精品解析：山东省青岛市即墨区2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题

高一物理质量检测 2022.07 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．本试卷共18小题，考试时间为90分钟，考试结束后，将答题卡交回。 一．单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 物体在外力作用下做曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速率必定发生改变 B. 物体所受合外力方向与速度方向间夹角必发生改变 C. 若物体速率变大，则合外力方向与运动方向间夹角必为锐角 D. 若物体所受合外力为恒力，则相等时间内动量变化量可能不相同 【答案】C 【解析】 【详解】AB．物体在外力作用下做曲线运动，若物体做匀速圆周运动，则物体的速率不发生改变，且物体所受合外力方向与速度方向间夹角不发生改变，故AB错误； C．若物体速率变大，则物体做加速运动，即物体加速度方向与运动方向间夹角为锐角，根据牛顿第二定律可知，物体所受合外力方向与运动方向间夹角必为锐角，故C正确； D．若物体所受合外力为恒力，则根据牛顿第二定律可知，物体的加速度为不变 即相等时间内动量变化量相同，故D错误。 故选C。 2. 如图，在一端封闭粗细均匀细玻璃管中注满清水，水中放一个用石蜡做成的小圆柱体P，用橡胶塞封闭开口端。现让P从坐标原点匀速上浮，同时使玻璃管沿轴正方向先做初速度为0的匀加速直线运动，达到某一速度，再做末速度为0的匀减速直线运动，下列图线中能大致表示蜡块运动轨迹的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】竖直方向做匀速直线运动，该方向合力为零，水平方向先做初速度为零匀加速直线运动，该过程其该方向合力水平向右，水平方向后做匀减速直线运动，该过程其该方向合力水平向左。综上所述，蜡块的合力先向右后向左，其合力方向与蜡块速度方向存在夹角，即蜡块做曲线运动，而合外力指向轨迹的凹侧，即轨迹先向右凹后向左凹。 故选B。 3. 2022年第24届冬奥会在北京和张家口成功举办，中国运动员谷爱凌一举夺得跳台滑雪奥运冠军。如图，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台处水平飞出，在空中飞行一段距离，最后在直斜坡处着陆。测得间距离为，斜坡与水平方向间夹角为。不计空气阻力，运动员连同装备的总质量为，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 运动员从跳台处水平飞出的初速度为 B. 运动员在空中的飞行时间为 C. 运动员落到斜坡处时的动能为 D. 运动员在空中离坡面的最大距离为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．运动员从跳台处水平飞出做平抛运动，设间距离为，在水平方向则有 在竖直方向则有 联立解得 AB错误； C．运动员从跳台处到b处由机械能守恒定律可得 解得 C错误； D．由题意可将初速度和重力加速度沿平行斜面和垂直斜坡方向分解，如图所示，则有 当运动员在垂直斜坡方向的速度减到零时离斜坡面有最大距离，由速度位移关系公式可得 D正确。 故选D。 4. 在篮球比赛中，投篮的投出角度和出手速度大小，都会影响投篮的命中率。在某次篮球比赛中，运动员在空中一个漂亮的跳投，使篮球以与水平方向成角准确落入篮筐，这次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一高度上。已知投球点到篮筐的距离为，篮球的质量为，重力加速度，不考虑空气阻力。关于这次投篮，下列说法正确的的是（　　） A. 篮球在空中运动时间为 B. 投篮时的出手速度大小为 C. 运动员投篮过程中对篮球做的功为 D. 篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．篮球在空中做斜抛运动，水平方向有 竖直方向有 解得 故AB错误； C．根据动能定理可得运动员对篮球过程中，对篮球做的功为 故C错误； D．最高点相对投出点的高度为 故D正确。 故选D。 5. 如图，为洗衣机的脱水筒，它可以绕其竖直转轴匀速转动。在执行脱水程序时，从衣服口袋掉出来的一枚硬币紧贴在脱水筒的侧壁上随脱水筒运动（图中未画出）。脱水筒的半径为，转速为，硬币质量为，硬币与筒壁间动摩擦因数为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 筒壁对硬币的摩擦力大小为 B. 筒壁对硬币的摩擦力大小为 C. 若调高脱水筒转速，筒壁对硬币的摩擦力变大 D. 若关闭洗衣机电源，脱水筒转速逐渐减小，硬币做自由落体运动 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由题意可知，硬币紧贴在脱水筒的侧壁上随脱水筒运动，则硬币受到重力、摩擦力和筒侧壁的支持力，此时硬币受的是静摩擦力，在竖直方向受力平衡，由平衡条件可知，筒壁对硬币的摩擦力大小为，A正确，B错误； C．若调高脱水筒转速，则硬币在竖直方向仍受重力和静摩擦力，且受力平衡，则筒壁对硬币的摩擦力不变，C错误； D．若关闭洗衣机电源，脱水筒转速逐渐减小，筒壁对硬币在水平方向的支持力 逐渐减小，筒壁对硬币的摩擦力逐渐减小，硬币在重力和摩擦力的作用下向下做加速运动，可不是自由落体运动，D错误。 故选A。 6. 如图甲，汽车通过半径为的拱形桥，在最高点处速度达到时，驾驶员对座椅的压力恰好为零；若把地球看成一个巨大的“拱形桥”，当另一辆“汽车”速度达到某一值时，“驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，如图乙。已知地球半径为，则图乙中的“汽车”速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】题图甲中，设汽车质量为m，汽车到达最高点时重力提供向心力，有 故重力加速度为 在题图乙中另一辆“汽车”绕着地球做匀速圆周运动，设质量为，“驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，则重力提供向心力，有 解得“汽车”的速度大小为 故选B。 7. 2022年6月5日，我国在酒泉卫星发射场成功将“神舟十四号”载人飞船发射，经过自动变轨与“天和”核心舱成功对接，陈冬、刘洋和蔡旭哲成功进入“天和”核心舱。如图，“神舟十四号”先进入圆形轨道Ⅰ，然后在位置A点火加速，进入椭圆轨道Ⅱ，到达远地点B时，恰好与“天和”核心舱对接，经过轨道维持，组合体在轨道Ⅱ上稳定运行。已知“神舟十四号”在轨道Ⅰ上距离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. “神舟十四号”在轨道Ⅰ上运行的速度大小为 B. “神舟十四号”在轨道Ⅱ上运行时的机械能大于在轨道Ⅰ上运行时的机械能 C. 组合体在轨道Ⅱ上运行周期小于 D. “神舟十四号”在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度大于在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．轨道Ⅰ上，有 在地球表面有 解得 故A项错误； B．“神舟十四号”在轨道Ⅰ上B点经过加速进入轨道Ⅱ，即在B点发动机对“神舟十四号”做正功，其机械能增加，所以“神舟十四号”在轨道Ⅱ上运行时的机械能大于在轨道Ⅰ上运行时的机械能，故B项正确； C．在轨道Ⅰ上有 解得 由开普勒第三定律有 由于 所以 故C项错误； D．由牛顿第二定律有 解得 所以“神舟十四号”在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度，故D项错误。 故选B。 8. 太阳系内各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星与太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学上称之为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，表中“AU”是天文学上用来作为长度的单位，叫作天文单位，数值上等于地球绕太阳公转的轨道半径。根据题中信息，下列说法正确的是（　　） 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径R/AU 1.0 15 5.2 9.5 19 30 A. 火星相邻两次冲日的时间间隔最短 B. 海王星相邻两次冲日的时间间隔最长 C. 火星相邻两次冲日的时间间隔约为2.2年 D. 火星相邻两次冲日的时间间隔为海王星的20倍 【答案】C 【解析】 【详解】AB．相邻的两次行星冲日的时间满足关系为 根据开普勒第三定律 可知 得 则地外行星的周期越大，相邻的两次行星冲日的时间越短，所以海王星相邻两次冲日的时间间隔最短，故AB错误； CD．根据开普勒第三定律 可得 ＝1.53年 火星相邻两次冲日的时间间隔满足关系 解得 同理可求出海王星相邻两次冲日的时间间隔 可知火星相邻两次冲日的时间间隔为海王星的2倍，故C正确，D错误。 故选C。 二．多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 我国将在2060年前实现碳中和的宏伟目标，为此国家大力发展绿色交通。一辆新能源汽车在平直公路上由静止启动，内做匀加速直线运动，时达到额定功率并保持额定功率不变，汽车运动的图象如图。汽车质量，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，重力加速度。对于汽车启动过程，下列说法正确的是（　　） A. 汽车发动机输出的额定功率为60kW B. 汽车在前受到的牵引力为 C. 汽车的最大速度为 D. 当汽车速度为时，其加速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由于图像的斜率表示加速度，有 匀加速直线运动阶段有 又因为 由题意可知，当速度为10m/s时，汽车达到额定功率，所以有 ， 故A正确，B错误； C．当汽车的牵引力与阻力大小相等时，其达到最大速度，有 解得 故C项错误； D．当汽车速度为15m/s时，对汽车有 又有 解得 故D项正确。 故选AD。 10. 如图，倾角的光滑斜面体固定在水平面上，斜面体的顶端装有定滑轮，质量的物块与质量的物块用跨过定滑轮的轻质细绳连接，物块离地面的高度，物块在外力作用下静止在斜面上且距离滑轮足够远。现撤去外力，物块落地后不反弹，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 物块落地时的速度大小为 B. 物块B沿斜面上滑过程中的最大速度为 C. 物块B沿斜面运动能够达到的最大高度为 D. 物块下落过程中，细绳对做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设物块落地时的速度大小为，对物块A、B由动能定理可得 解得速度大小为 即为物块B沿斜面上滑过程中最大速度，故A错误，B正确； C．物块落地后，物块B沿斜面向上做匀减速直线运动，其加速度大小为 由速度位移关系公式可得 可知物块在沿斜面向上方向运动位移共为，则能够达到的最大高度为，故C正确； D．物块下落过程中，对物块由牛顿第二定律可得细绳上的张力为 代入数据解得 对物块A，细绳拉力方向向上，位移方向向下，由力对物体做功的公式可得，细绳对做的功为 故D错误。 故选BC。 11. 北京和张家口成功举办了2022年冬奥会，冬奥会的举办也激发了全国人民对冰雪运动的极大兴趣和热爱。在北京北海公园的冰面上有甲、乙两位穿着冰鞋的滑冰爱好者，他们站在水平冰面上，当甲猛推乙一把时，两人会向相反的方向滑行，如图。不计冰面的阻力，在甲将乙水平推出过程中，下列说法正确的是（　　） A. 甲获得的速度大小与乙获得的速度大小总是相等 B. 甲获得的动能与乙获得的动能可能相等 C. 甲的动量变化率与乙的动量变化率大小一定相等 D. 甲对乙做的功与乙对甲做的功一定相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．将甲和乙看做一个整体，其系统动量守恒，有 整理有 由于两人的质量关系不知道，所以两人的速度大小不一定相等，故A错误； B．由于 由之前的分析可知 整理有 两者动量大小相等，所以有 由于两者的质量关系不知，若两者质量相等，则两者获得动能相等，即甲获得的动能与乙获得的动能可能相等，故B正确； C．由上述过程可知甲乙两者的动量变化量相等，两者推的过程中，其时间相等，所以甲的动量变化率与乙的动量变化率大小一定相等，故C正确； D．由之前的分析可知，两者获得的动能之比为两者质量反比，由于两者的质量关系未知，所以其获得动能可能不相等，由 可知，其做功不一定相等，故D错误。 故选BC。 12. 如图，劲度系数为的轻质弹簧的左端固定在竖直墙面上，并处于自然状态。小物块的质量为，从水平面上的点以某一初速度沿水平面向左运动，压缩弹簧后被弹回，运动到点时恰好静止。已知物块向左运动的最大距离为，物块与水平面间动摩擦因数为，重力加速度为，弹簧始终在弹性限度内。弹簧弹性势能为，其中为弹簧劲度系数，为弹簧形变量。在物块运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的最大弹力为 B. 弹簧的最大压缩量为 C. 物块在点的初速度为 D. 物块向右运动过程中，物块的最大速度为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．小物块从水平面上的点以某一初速度沿水平面向左运动，压缩弹簧后被弹回，运动到点时恰好静止，可知小物块运动至最左端最大距离为处还将被向右反弹回来，受力分析可知在最左端最大距离为处有向右的最大弹力，且最大的弹力大于物块所受的滑动摩擦力，故A错误； BC．小物块从水平面上的点以某一初速度沿水平面向左运动，压缩弹簧后被弹回，运动到点时恰好静止，由动能定理有 解得物块在点的初速度为 又由小物块从水平面上的点以某一初速度沿水平面向左运动，压缩弹簧至最左端最大距离为处由能量守恒定律有 代入 解得弹簧的最大压缩量为 故BC正确； D．物块向右运动过程中，当弹力大小等于滑动摩擦力大小时物块的速度最大，设向右速度最大位置距离压缩弹簧至最左端的位移为，有 解得 又由能量守恒定律有 解得 故D正确。 故选BCD。 三．非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在实验室里某班甲同学用如图（a）所示实验装置做“探究平抛运动的特点”实验。 （1）甲同学在实验中必须满足的实验条件和必要的实验操作是________；（选填选项代号） A. 用天平测量平抛小球的质量 B. 每次从斜槽上不同位置释放小球 C. 保证斜槽的末端水平 D. 保持木板竖直 （2）甲同学通过实验得到了平抛小球的运动轨迹，为了便于进一步探究平抛运动的特点，该同学以平抛起点为原点建立如图甲所示的坐标系，他在轨迹上取一些点，测量这些点的水平坐标和竖直坐标，然后作图像。他作出的图像是下面________图像就能够说明小球的运动轨迹为抛物线。（选填选项代号） A. B. C. D. （3）图（b）是该班乙同学采用频闪照相机拍摄到的小球做平抛运动的闪光照片，图乙背景中每一小方格的边长为，A、、是照片中小球的3个位置，当地重力加速度，请回答下面问题： ①频闪照相机的曝光时间间隔________；（结果可保留分数形式） ②小球做平抛运动初速度大小为________。（计算结果保留2位有效数字） 【答案】（1）CD （2）B （3） ①. ②. 2.1 【解析】 【小问1详解】 A．实验是“探究平抛运动的特点”因此不用天平测量平抛小球的质量，A错误； B．保证小球每次做平抛运动的初速度相等，则有每次从斜槽上相同位置释放小球，B错误； C．保证小球做平抛运动，则要保证斜槽的末端必须水平，C正确； D．因为小球在竖直平面内做平抛运动，因此要保持木板竖直，D正确。 故选CD。 【小问2详解】 平抛运动的小球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，可得 联立解得 可知图像应是一条过原点的倾斜直线。 故选B。 【小问3详解】 ①[1]由图（b）可知，在竖直方向由匀变速直线运动的推论可得 解得曝光时间间隔 ②[2]小球做平抛运动的初速度大小为 14. 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。用跨过光滑轻质滑轮的轻质细线连接质量分别为和的两物块，物块下端与穿过打点计时器的纸带连接。将从高处由静止释放，打出的纸带如图乙，点是打下的第一个点，A、B、C、D是计数点，相邻两计数点间还有一个点未画出。已知打点计时器电源频率为，当地重力加速度，计算结果均保留2位有效数字，请回答下面问题： （1）在打下点时两物块的速度大小________． （2）从点到点过程中，系统动能增加量________J，系统重力势能减少量________J。 （3）从点到点过程中，系统重力势能减少量大于系统动能增加量，你认为导致这一结果的原因是________；（写出一条即可） （4）若测量出到各点的距离记为，并计算出各点的瞬时速度，作出图像，如图丙，图线为过原点的直线，说明________，图线斜率________（用符号、表示）。 【答案】（1）1.0 （2） ①. 0.64 ②. 0.71 （3）打点计时器对纸带的阻力、两物块受到空气阻力、滑轮的摩擦力 （4） ①. 系统机械能守恒 ②. 【解析】 【小问1详解】 打点计时器电源频率为，则有打点周期为 由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，在打下点时两物块的速度大小为 【小问2详解】 [1]从点到点过程中，系统动能增加量 [2]系统重力势能减少量 【小问3详解】 从点到点过程中，系统重力势能减少量大于系统动能增加量，导致这一结果的原因是：打点计时器对纸带的阻力、两物块受到空气阻力、滑轮的摩擦力，导致系统的速度减小，则动能减小。 【小问4详解】 [1]若系统的机械能守恒，则有 整理可得 图线为过原点的直线，说明系统机械能守恒。 [2]图线斜率 15. 光滑水平面与竖直面内的粗糙半圆形导轨在点相切，导轨半径为。质量为的木块静置于水平面上，一颗质量为的子弹以速度水平射入木块但并未穿出，子弹和木块经点进入半圆导轨，之后沿半圆形导轨运动，并恰好能通过最高点，重力加速度为，求： （1）在半圆导轨最低点，导轨对子弹和木块的支持力； （2）子弹和木块沿半圆形导轨运动过程中克服摩擦力所做的功。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设子弹与木块的共同速度为，由动量守恒定律则有 在点，由牛顿第二定律则有 联立解得 （2）设子弹与木块到达点时的速度为，由动能定理则有 在最高点则有 联立解得 16. 某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻质细绳一端，绳的另一端系有质量为的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。当小球运动到最低点时，细绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，小球以绳断时的速度方向水平飞出，通过水平距离后落地。已知握绳的手离地面高度为d，手与小球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略空气阻力，求： （1）绳断时小球的速度大小v0； （2）绳能承受的最大拉力F1； （3）小球在圆周最高点时细绳对小球的拉力F2。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设绳断后经时间落地，再竖直方向有 在水平方向有 解得 （2）细绳断裂前瞬间，有 解得 （3）设小球在圆周最高点的速度为，根据动能定理有 小球在圆周最高点有 解得 17. 如图甲，光滑直杆竖直固定，套在杆上的轻质弹簧下端固定在地面上，在外力作用下将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量滑块距离地面高度及相应速度，作出滑块动能随距离地面高度变化的关系图像如图乙，其中高度从上升到过程图线为直线，其余部分为曲线。取地面为零势能面，弹簧弹性势能，为劲度系数，为形变量，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度，不计空气阻力，求： （1）滑块的质量； （2）在高度处弹簧的压缩量； （3）滑块和弹簧系统的势能（重力势能与弹性势能总和）的最小值。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由图像可知，高度从上升到过程图线为直线，则有滑块在高度脱离弹簧做竖直上抛运动，此时动能，在高度速度减到0，有 解得 （2）设弹簧在高度处的弹性势能为，由图像可知，滑块在高度处加速度是0，从由静止释放滑块到滑块上升到最高点过程中，有 解得 （3）由图像可知，滑块在高度速度最大，动能最大，系统势能最小，设最大动能为，有 由机械能守恒定律可得 解得 18. 如图甲，水平台球桌面上的两个桌球A和B位于桌面的对角线上，台球选手要将B球打进球袋，可以用球杆将A球沿A、B连线方向击出，让A球与B球发生碰撞，使B球进入球袋。该过程简化示意图如图乙，已知A、B两球的质量分别为和，两球沿桌面运动时受到桌面的阻力为自身重力的倍，静止时A、B两球间距离为，B球到球袋边缘C的距离为；球袋可以看做是半径为的半球面。现用球杆沿AB连线将A球击出，A、B两球发生弹性碰撞，最后球恰好落入球袋的最低点，重力加速度为，求： （1）B球经过球袋边缘C时的速度大小； （2）用球杆击球时，球杆对A球的冲量大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设B球从C点经时间到达D点，有 解得 （2）设用球杆将A球击出时的速度为，碰撞前A的速度为，碰撞后A、B的速度分别为、对A，有 对A、B系统，有 对B，有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高一物理质量检测 2022.07 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．本试卷共18小题，考试时间为90分钟，考试结束后，将答题卡交回。 一．单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 物体在外力作用下做曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速率必定发生改变 B. 物体所受合外力方向与速度方向间夹角必发生改变 C. 若物体速率变大，则合外力方向与运动方向间夹角必为锐角 D. 若物体所受合外力为恒力，则相等时间内动量变化量可能不相同 2. 如图，在一端封闭粗细均匀细玻璃管中注满清水，水中放一个用石蜡做成的小圆柱体P，用橡胶塞封闭开口端。现让P从坐标原点匀速上浮，同时使玻璃管沿轴正方向先做初速度为0的匀加速直线运动，达到某一速度，再做末速度为0的匀减速直线运动，下列图线中能大致表示蜡块运动轨迹的是（　　） A B. C. D. 3. 2022年第24届冬奥会在北京和张家口成功举办，中国运动员谷爱凌一举夺得跳台滑雪奥运冠军。如图，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台处水平飞出，在空中飞行一段距离，最后在直斜坡处着陆。测得间距离为，斜坡与水平方向间夹角为。不计空气阻力，运动员连同装备的总质量为，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 运动员从跳台处水平飞出的初速度为 B. 运动员在空中的飞行时间为 C. 运动员落到斜坡处时的动能为 D. 运动员在空中离坡面的最大距离为 4. 在篮球比赛中，投篮的投出角度和出手速度大小，都会影响投篮的命中率。在某次篮球比赛中，运动员在空中一个漂亮的跳投，使篮球以与水平方向成角准确落入篮筐，这次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一高度上。已知投球点到篮筐的距离为，篮球的质量为，重力加速度，不考虑空气阻力。关于这次投篮，下列说法正确的的是（　　） A. 篮球在空中运动时间为 B. 投篮时的出手速度大小为 C. 运动员投篮过程中对篮球做的功为 D. 篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为 5. 如图，为洗衣机的脱水筒，它可以绕其竖直转轴匀速转动。在执行脱水程序时，从衣服口袋掉出来的一枚硬币紧贴在脱水筒的侧壁上随脱水筒运动（图中未画出）。脱水筒的半径为，转速为，硬币质量为，硬币与筒壁间动摩擦因数为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 筒壁对硬币的摩擦力大小为 B. 筒壁对硬币的摩擦力大小为 C. 若调高脱水筒转速，筒壁对硬币的摩擦力变大 D. 若关闭洗衣机电源，脱水筒转速逐渐减小，硬币做自由落体运动 6. 如图甲，汽车通过半径为的拱形桥，在最高点处速度达到时，驾驶员对座椅的压力恰好为零；若把地球看成一个巨大的“拱形桥”，当另一辆“汽车”速度达到某一值时，“驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，如图乙。已知地球半径为，则图乙中的“汽车”速度大小为（　　） A. B. C. D. 7. 2022年6月5日，我国在酒泉卫星发射场成功将“神舟十四号”载人飞船发射，经过自动变轨与“天和”核心舱成功对接，陈冬、刘洋和蔡旭哲成功进入“天和”核心舱。如图，“神舟十四号”先进入圆形轨道Ⅰ，然后在位置A点火加速，进入椭圆轨道Ⅱ，到达远地点B时，恰好与“天和”核心舱对接，经过轨道维持，组合体在轨道Ⅱ上稳定运行。已知“神舟十四号”在轨道Ⅰ上距离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. “神舟十四号”在轨道Ⅰ上运行的速度大小为 B. “神舟十四号”在轨道Ⅱ上运行时的机械能大于在轨道Ⅰ上运行时的机械能 C. 组合体在轨道Ⅱ上运行周期小于 D. “神舟十四号”在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度大于在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度 8. 太阳系内各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星与太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学上称之为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，表中“AU”是天文学上用来作为长度的单位，叫作天文单位，数值上等于地球绕太阳公转的轨道半径。根据题中信息，下列说法正确的是（　　） 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径R/AU 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 A. 火星相邻两次冲日的时间间隔最短 B. 海王星相邻两次冲日的时间间隔最长 C. 火星相邻两次冲日的时间间隔约为2.2年 D. 火星相邻两次冲日的时间间隔为海王星的20倍 二．多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 我国将在2060年前实现碳中和的宏伟目标，为此国家大力发展绿色交通。一辆新能源汽车在平直公路上由静止启动，内做匀加速直线运动，时达到额定功率并保持额定功率不变，汽车运动的图象如图。汽车质量，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，重力加速度。对于汽车启动过程，下列说法正确的是（　　） A. 汽车发动机输出的额定功率为60kW B. 汽车在前受到的牵引力为 C. 汽车的最大速度为 D. 当汽车速度为时，其加速度大小为 10. 如图，倾角的光滑斜面体固定在水平面上，斜面体的顶端装有定滑轮，质量的物块与质量的物块用跨过定滑轮的轻质细绳连接，物块离地面的高度，物块在外力作用下静止在斜面上且距离滑轮足够远。现撤去外力，物块落地后不反弹，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 物块落地时的速度大小为 B. 物块B沿斜面上滑过程中的最大速度为 C. 物块B沿斜面运动能够达到的最大高度为 D. 物块下落过程中，细绳对做的功为 11. 北京和张家口成功举办了2022年冬奥会，冬奥会的举办也激发了全国人民对冰雪运动的极大兴趣和热爱。在北京北海公园的冰面上有甲、乙两位穿着冰鞋的滑冰爱好者，他们站在水平冰面上，当甲猛推乙一把时，两人会向相反的方向滑行，如图。不计冰面的阻力，在甲将乙水平推出过程中，下列说法正确的是（　　） A. 甲获得的速度大小与乙获得的速度大小总是相等 B. 甲获得的动能与乙获得的动能可能相等 C. 甲的动量变化率与乙的动量变化率大小一定相等 D. 甲对乙做的功与乙对甲做的功一定相等 12. 如图，劲度系数为的轻质弹簧的左端固定在竖直墙面上，并处于自然状态。小物块的质量为，从水平面上的点以某一初速度沿水平面向左运动，压缩弹簧后被弹回，运动到点时恰好静止。已知物块向左运动的最大距离为，物块与水平面间动摩擦因数为，重力加速度为，弹簧始终在弹性限度内。弹簧弹性势能为，其中为弹簧劲度系数，为弹簧形变量。在物块运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的最大弹力为 B. 弹簧的最大压缩量为 C. 物块在点的初速度为 D. 物块向右运动过程中，物块的最大速度为 三．非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在实验室里某班甲同学用如图（a）所示实验装置做“探究平抛运动特点”实验。 （1）甲同学在实验中必须满足的实验条件和必要的实验操作是________；（选填选项代号） A. 用天平测量平抛小球的质量 B. 每次从斜槽上不同位置释放小球 C. 保证斜槽的末端水平 D. 保持木板竖直 （2）甲同学通过实验得到了平抛小球的运动轨迹，为了便于进一步探究平抛运动的特点，该同学以平抛起点为原点建立如图甲所示的坐标系，他在轨迹上取一些点，测量这些点的水平坐标和竖直坐标，然后作图像。他作出的图像是下面________图像就能够说明小球的运动轨迹为抛物线。（选填选项代号） A. B. C. D. （3）图（b）是该班乙同学采用频闪照相机拍摄到的小球做平抛运动的闪光照片，图乙背景中每一小方格的边长为，A、、是照片中小球的3个位置，当地重力加速度，请回答下面问题： ①频闪照相机曝光时间间隔________；（结果可保留分数形式） ②小球做平抛运动的初速度大小为________。（计算结果保留2位有效数字） 14. 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。用跨过光滑轻质滑轮的轻质细线连接质量分别为和的两物块，物块下端与穿过打点计时器的纸带连接。将从高处由静止释放，打出的纸带如图乙，点是打下的第一个点，A、B、C、D是计数点，相邻两计数点间还有一个点未画出。已知打点计时器电源频率为，当地重力加速度，计算结果均保留2位有效数字，请回答下面问题： （1）在打下点时两物块的速度大小________． （2）从点到点过程中，系统动能增加量________J，系统重力势能减少量________J。 （3）从点到点过程中，系统重力势能减少量大于系统动能增加量，你认为导致这一结果的原因是________；（写出一条即可） （4）若测量出到各点的距离记为，并计算出各点的瞬时速度，作出图像，如图丙，图线为过原点的直线，说明________，图线斜率________（用符号、表示）。 15. 光滑水平面与竖直面内粗糙半圆形导轨在点相切，导轨半径为。质量为的木块静置于水平面上，一颗质量为的子弹以速度水平射入木块但并未穿出，子弹和木块经点进入半圆导轨，之后沿半圆形导轨运动，并恰好能通过最高点，重力加速度为，求： （1）在半圆导轨最低点，导轨对子弹和木块的支持力； （2）子弹和木块沿半圆形导轨运动过程中克服摩擦力所做的功。 16. 某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻质细绳一端，绳的另一端系有质量为的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。当小球运动到最低点时，细绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，小球以绳断时的速度方向水平飞出，通过水平距离后落地。已知握绳的手离地面高度为d，手与小球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略空气阻力，求： （1）绳断时小球的速度大小v0； （2）绳能承受的最大拉力F1； （3）小球在圆周最高点时细绳对小球的拉力F2。 17. 如图甲，光滑直杆竖直固定，套在杆上的轻质弹簧下端固定在地面上，在外力作用下将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量滑块距离地面高度及相应速度，作出滑块动能随距离地面高度变化的关系图像如图乙，其中高度从上升到过程图线为直线，其余部分为曲线。取地面为零势能面，弹簧弹性势能，为劲度系数，为形变量，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度，不计空气阻力，求： （1）滑块的质量； （2）在高度处弹簧的压缩量； （3）滑块和弹簧系统的势能（重力势能与弹性势能总和）的最小值。 18. 如图甲，水平台球桌面上的两个桌球A和B位于桌面的对角线上，台球选手要将B球打进球袋，可以用球杆将A球沿A、B连线方向击出，让A球与B球发生碰撞，使B球进入球袋。该过程简化示意图如图乙，已知A、B两球的质量分别为和，两球沿桌面运动时受到桌面的阻力为自身重力的倍，静止时A、B两球间距离为，B球到球袋边缘C的距离为；球袋可以看做是半径为的半球面。现用球杆沿AB连线将A球击出，A、B两球发生弹性碰撞，最后球恰好落入球袋的最低点，重力加速度为，求： （1）B球经过球袋边缘C时速度大小； （2）用球杆击球时，球杆对A球的冲量大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$