精品解析：云南省昭通一中教研联盟2022-2023学年高一下学期期末检测物理试卷 （A卷）

昭通一中教研联盟2022~2023学年下学期高一年级期末考 物理（A卷） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第3页至第4页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求；第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 物体在做曲线运动的过程中，以下说法正确的是（　　） A. 物体的动量时刻变化 B. 物体的动能时刻变化 C. 物体的加速度时刻变化 D. 物体所受合外力时刻变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．动量是矢量，等于质量与速度的乘积。曲线运动中速度方向时刻变化，因此动量方向也时刻变化，故A正确； B．动能是标量，仅与速度大小有关。若物体做匀速率曲线运动（如匀速圆周运动），动能不变，故B错误； C．加速度由合外力决定。若合外力恒定（如平抛运动中加速度为重力加速度），则加速度不变，故C错误； D．合外力是否变化取决于具体运动形式。平抛运动中合外力为重力，保持不变，故D错误。 故选A。 2. 以下说法正确的是（　　） A. 由可知，放入电场中的电荷在电场中受到的电场力F越大，场强E越大 B. 法拉第创造性地在电场中引入了电场线 C. 沿电场线方向场强逐渐减小 D. 在中，是点电荷所产生的电场在位置处的场强大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场强度由电场本身决定，是定义式，与试探电荷的电荷量及其所受的力无关，故A错误； B．法拉第为描述电场分布，首次引入电场线这一假想工具，故B正确； C．沿电场线方向场强是否减小取决于电场分布。例如，在点电荷电场中，场强随距离增大而减小；但在匀强电场中场强不变，故C错误； D．点电荷在处的场强应为，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，MON是一个半球形容器的水平直径，O为圆心，P为容器的最低点。从M点沿MN分别以速度v1、v2抛出小球a和b，分别落在容器的E、F两点上，，E、F关于直线OP对称。不计空气阻力，则下列说法错误的是（　　） A. 两个球都不可能垂直撞向半球形容器 B. C. 两球在相同时间内速度变化量相同 D. b球飞行时间长 【答案】D 【解析】 【详解】A．若小球垂直撞上半球面，由于平抛运动中速度的反向延长线相交于水平位移中点，这个交点则是点，球将落在点，这是不可能的。所以两个球都不可能垂直撞向半球形容器，A正确，不符合题意； D．由题意可知EF两点距离M点的竖直高度相同，根据可知，两球运动的时间相等，D错误，符合题意； B．根据几何关系，可知落到F点的水平位移等于E点的3倍，根据 可知 B正确，不符合题意； C．小球速度变化量为，两球加速度均为g，相同时间内速度变化量相同，C正确，不符合题意。 故选D。 4. 如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E，小球静止时丝线与竖直方向夹角为，重力加速度为g，则以下说法正确的是（　　） A. 若剪断绳子小球将做曲线运动 B. 小球所带电荷量为 C. 若剪断绳子，不考虑空气阻力，小球机械能守恒 D. 电场增强，角将变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为静电力和重力均为恒力，则合力为恒力，剪断绳子，合力保持不变，物体将做匀变速直线运动，故A错误。 B．平衡时满足 则，故B正确。 C．若剪断绳子，不考虑空气阻力，有电场力做功，电势能改变，机械能不守恒，故C错误。 D．根据，若电场增强，电场力增大，角将变大，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，将一质量为m的摆球（视为质点）用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，忽略空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球受到离心力的作用，使小球偏离竖直位置 B. 摆球运动周期为 C. 小球所受合外力不为0，合外力做功也不为0 D. 摆球运动的转速越大角越小 【答案】B 【解析】 【详解】AC．小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，小球做匀速圆周运动，从而使小球偏离竖直位置，小球所受合外力不为0，但合外力与速度垂直，则合外力不做功，故AC错误； BD．由牛顿第二定律得 解得周期 转速，故B正确，D错误。 故选B。 6. 如图所示，小球以初速度从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，小球经过轨道连接处无机械能损失，且小球再次经过A点时的速度大小为原来的一半，重力加速度为g，则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设小球在由到的过程中阻力做功为，由到的过程由动能定理得 当小球由返回到的过程中，阻力做的功依旧为，再由动能定理得 其中 联立可得 故选C 7. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a在地球赤道上未发射，b、c、d做圆周运动，b在地面附近近地轨道上，c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则（　　） A. a受到的向心力等于重力 B. c比a的加速度小 C. 四颗卫星中在相同时间内b转过的弧长最长 D. 卫星d的周期可能是23h 【答案】C 【解析】 【详解】A．a在赤道自转，有 则受到的自转向心力不等于重力，故A错误； B．c是地球静止卫星，a、c角速度相同，根据 半径更大，加速度更大，故B错误； C．a、c比较，由可知c的线速度较大，对b、c、d卫星，由，得 卫星的半径越大，线速度越小，周期越大，所以b的线速度最大，在相同时间内转过的弧长最长，故C正确； D．d是高空探测卫星，轨道半径大于静止卫星的轨道半径，则卫星周期大于24h，故D错误。 故选C。 8. 2025年我国将实现载人登月计划，并在月球建立基地。如果宇航员在月球表面以某一速度竖直跳起，上升的最大高度为h；若以相同的速度在地球表面竖直跳起，上升的最大高度为，已知地球表面重力加速度为g，月球半径为R，引力常量为G，忽略月球自转的影响，则下列说法错误的是（　　） A. 月球表面重力加速度为 B. 月球的第一宇宙速度为 C. 月球的质量为 D. 月球的密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体在月球表面做竖直上抛运动，则有 物体在地球表面做竖直上抛运动，则有 解得，A正确，不符合题意； B．月球的第一宇宙速度是近月卫星的环绕速度，其重力提供向心力，有 解得，B错误，符合题意； CD．月球表面上物体的重力等于万有引力 解得 月球密度 解得，CD正确，不符合题意。 故选B。 9. 如图所示，体操运动员恰好可单臂绕单杠自由地完成圆周运动（俗称单臂大回环），不计空气阻力及手掌与杠间的摩擦力，则（　　） A. 运动员在最高点时向心加速度最大 B. 某些时刻运动员处于失重状态 C. 手臂对身体始终提供拉力 D. 运动员在最低点时手臂承受拉力最大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．运动员单臂绕单杠做圆周运动，最高点速度最小，根据向心加速度，可知最高点向心加速度最小，故A错误。 B．运动员在单杠上方做圆周运动时具有向下的加速度分量，处于失重状态，故B正确。 C．在最高点，运动员速度较小时，手臂对身体提供支持力，故C错误。 D．由牛顿第二定律有 解得，在最低点速度最大，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，真空中有一长方形ABCD，电量为和的点电荷分别位于A点和C点，下列说法正确的是（　　） A. B、 D两点场强相同 B. 由A到C场强大小先减小后增大，方向不变 C. 一个电子在D点受到的电场力大于在B点受到的电场力 D. 一个电子在D点的加速度大小等于在B点的加速度大小 【答案】ABD 【解析】 【详解】ACD．根据对称性及矢量的叠加原理可知，B、 D两点场强相同，根据可知，电子在D点受到的电场力等于在B点受到的电场力，根据牛顿第二定律可知两点的加速度大小相等，故AD正确，C错误； B．根据异种电荷电场的分布特点可知，由A到C场强大小先减小后增大，方向由A到C不变，故B正确； 故选ABD。 11. 如图所示，质量为m的滑块在粗糙水平面上向左滑行一段距离，然后压缩轻弹簧，最终停在离弹簧较远处。整个过程中弹簧未超过其弹性限度，则下列说法正确的是（　　） A. 滑块和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 滑块向左运动过程中加速度先不变后增大 C. 滑块向右运动的过程中，始终做减速运动 D. 最终滑块的动能全部转化为摩擦生热 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因摩擦力做负功，系统机械能减小，故A错误； B．滑块向左运动，未接触弹簧前做匀减速运动，加速度 加速度不变。接触到弹簧后 弹力不断增大，加速度不断增大，故B正确； C．滑块向右运动过程中，开始时弹力向右大于摩擦力，滑块做加速运动，当弹力等于摩擦力，速度达到最大，之后弹力小于摩擦力，做减速运动，故C错误； D．对全程利用能量守恒定律可知滑块的动能全部转化为摩擦生热，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，不可伸长的轻绳将质量为的小球（视为质点）悬挂在O点，绳长，轻绳处于水平拉直状态。现将小球由静止释放，下摆至最低点与静止在A点的质量为的小物块发生弹性正碰，已知小物块与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 小球与小物块碰撞之后速度大小为1m/s，方向向左 B. 碰撞后小球能上摆到高处 C. 碰撞后小物块能向右滑行0.4m D. 碰撞过程中物块对小球做功为4J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对小球下摆过程由动能定理有 可得。 根据动量守恒定律 根据机械能守恒定律 解得，，A正确； B．对小球A向上摆 解得，B错误； C．对小物块B向右滑 解得，C正确； D．对小球碰撞前后列动能定理有，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 13. 如图甲所示是某同学利用手机连拍功能拍摄的小球自由下落部分运动过程中的频闪照片，用来验证机械能守恒定律。小球释放点为位置1，并借助照片背景中的刻度尺量出照片上相邻小球之间的间距如图乙所示。已知手机连拍时间间隔为T，当地重力加速度为g，小球质量为m。 （1）如图乙所示，小球下落到4位置时速度大小______。 （2）取小球从1到4的过程研究，则机械能守恒定律的表达式为______（用题中所给物理量的符号表示）。 （3）若实验过程中发现小球减少的重力势能大于小球增加的动能，造成此问题的原因可能是______，如何减小这一实验误差？____________。 【答案】（1） （2） （3） ①. 空气阻力影响了实验结果 ②. 为了减小空气阻力的影响，一般选择质量大体积小的小球 【解析】 【小问1详解】 小球下落到4位置时的速度大小为 【小问2详解】 若机械能守恒，则有 所以 【小问3详解】 [1][2]空气阻力影响了实验结果，使得小球减少的重力势能大于小球增加的动能，为了减小空气阻力影响，一般选择质量大体积小的小球。 14. 某实验小组用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验。 （1）若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为，则要求______，______（均填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）碰撞后小球速度为______（用所测物理量的字母及重力加速度g表示）。 （3）某同学测得，若该碰撞过程系统动量守恒，则可知______。 【答案】（1） ①. 大于 ②. 等于 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]为了使小球碰后不被反弹，要求被碰小球质量小于碰撞小球质量，故应。 [2]为使得碰撞为正碰，要求两球半径相等，即。 【小问2详解】 碰后小球落到点，做平抛运动，则水平方向有，x = OM 竖直方向有 所以 【小问3详解】 两小球碰撞过程，根据动量守恒定律有 碰撞后各自做平抛运动，则水平方向有 竖直方向有 联立代入可得 可知在实验误差允许范围内，若满足关系式，则可以认为两小球碰撞前后动量守恒。 又因为 可得 三、计算题（本大题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 如图所示，质量的物体，以水平速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车，小车上表面水平，小车质量，物体与小车之间的动摩擦因数为0.6，取，设小车足够长。求： （1）小车和物体的共同速度大小； （2）在物体相对小车滑动的过程中，一对滑动摩擦力做的总功。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小车和物体组成的系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向，则 解得 【小问2详解】 根据能量守恒定律有 可得系统因摩擦产生的热量 即一对滑动摩擦力做的总功为。 16. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为零势能面，该物体的和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示，重力加速度取，空气阻力大小不变。求： （1）物体的质量m及空气阻力f的大小； （2）再次回到地面时物体的动能。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据，结合图像斜率有 所以 由于取地面为零势能面，时，重力势能为0，机械能等于动能，则有 根据图像可知时，物体的动能为 结合上述可知，从地面至，则 得 小问2详解】 再次回到地面时 得 17. 如图所示，水平绝缘轨道右端在b点与光滑绝缘的四分之三圆形轨道下端平滑连接，圆形轨道半径为，位于竖直平面内，c、e点与圆心O等高，整个轨道处在水平向右的匀强电场中。现有一质量为，带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上a点处，滑块受到的电场力大小为3N，已知重力加速度，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，。 （1）若，求滑块从a点由静止释放运动到b点的时间t； （2）若改变L的大小，使滑块始终沿轨道滑行，且从e点离开轨道，求L的最小值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 从到的过程，根据牛顿第二定律有 解得 根据位移—时间公式有 解得 【小问2详解】 等效竖直平面圆周运动，要使滑块从点飞出，则必须可以通过等效最高点，当恰好通过等效最高点时，满足题意的最小。等效重力由重力和电场力的合力提供，如图所示，则 等效重力与重力的夹角 所以 当恰好通过等效最高点时的速度设为，则此时满足 从点由静止释放到达等效最高点过程，由动能定理，得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 昭通一中教研联盟2022~2023学年下学期高一年级期末考 物理（A卷） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第3页至第4页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求；第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 物体在做曲线运动的过程中，以下说法正确的是（　　） A. 物体的动量时刻变化 B. 物体的动能时刻变化 C. 物体的加速度时刻变化 D. 物体所受合外力时刻变化 2. 以下说法正确的是（　　） A. 由可知，放入电场中的电荷在电场中受到的电场力F越大，场强E越大 B. 法拉第创造性地在电场中引入了电场线 C. 沿电场线方向场强逐渐减小 D. 在中，是点电荷所产生的电场在位置处的场强大小 3. 如图所示，MON是一个半球形容器的水平直径，O为圆心，P为容器的最低点。从M点沿MN分别以速度v1、v2抛出小球a和b，分别落在容器的E、F两点上，，E、F关于直线OP对称。不计空气阻力，则下列说法错误的是（　　） A. 两个球都不可能垂直撞向半球形容器 B. C. 两球在相同时间内速度变化量相同 D. b球飞行时间长 4. 如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E，小球静止时丝线与竖直方向夹角为，重力加速度为g，则以下说法正确的是（　　） A. 若剪断绳子小球将做曲线运动 B. 小球所带电荷量为 C. 若剪断绳子，不考虑空气阻力，小球机械能守恒 D. 电场增强，角将变小 5. 如图所示，将一质量为m摆球（视为质点）用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，忽略空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球受到离心力的作用，使小球偏离竖直位置 B. 摆球运动周期为 C. 小球所受合外力不为0，合外力做功也不为0 D. 摆球运动的转速越大角越小 6. 如图所示，小球以初速度从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，小球经过轨道连接处无机械能损失，且小球再次经过A点时的速度大小为原来的一半，重力加速度为g，则（　　） A. B. C. D. 7. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a在地球赤道上未发射，b、c、d做圆周运动，b在地面附近近地轨道上，c是地球静止卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则（　　） A. a受到的向心力等于重力 B. c比a的加速度小 C. 四颗卫星中在相同时间内b转过的弧长最长 D. 卫星d的周期可能是23h 8. 2025年我国将实现载人登月计划，并在月球建立基地。如果宇航员在月球表面以某一速度竖直跳起，上升的最大高度为h；若以相同的速度在地球表面竖直跳起，上升的最大高度为，已知地球表面重力加速度为g，月球半径为R，引力常量为G，忽略月球自转的影响，则下列说法错误的是（　　） A. 月球表面重力加速度为 B. 月球的第一宇宙速度为 C. 月球质量为 D. 月球的密度为 9. 如图所示，体操运动员恰好可单臂绕单杠自由地完成圆周运动（俗称单臂大回环），不计空气阻力及手掌与杠间的摩擦力，则（　　） A. 运动员在最高点时向心加速度最大 B. 某些时刻运动员处于失重状态 C. 手臂对身体始终提供拉力 D. 运动员在最低点时手臂承受拉力最大 10. 如图所示，真空中有一长方形ABCD，电量为和的点电荷分别位于A点和C点，下列说法正确的是（　　） A. B、 D两点场强相同 B. 由A到C场强大小先减小后增大，方向不变 C. 一个电子在D点受到电场力大于在B点受到的电场力 D. 一个电子在D点的加速度大小等于在B点的加速度大小 11. 如图所示，质量为m的滑块在粗糙水平面上向左滑行一段距离，然后压缩轻弹簧，最终停在离弹簧较远处。整个过程中弹簧未超过其弹性限度，则下列说法正确的是（　　） A. 滑块和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 滑块向左运动的过程中加速度先不变后增大 C. 滑块向右运动的过程中，始终做减速运动 D. 最终滑块的动能全部转化为摩擦生热 12. 如图所示，不可伸长的轻绳将质量为的小球（视为质点）悬挂在O点，绳长，轻绳处于水平拉直状态。现将小球由静止释放，下摆至最低点与静止在A点的质量为的小物块发生弹性正碰，已知小物块与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 小球与小物块碰撞之后速度大小为1m/s，方向向左 B. 碰撞后小球能上摆到高处 C. 碰撞后小物块能向右滑行0.4m D. 碰撞过程中物块对小球做功为4J 第Ⅱ卷（非选择题，共52分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 13. 如图甲所示是某同学利用手机连拍功能拍摄小球自由下落部分运动过程中的频闪照片，用来验证机械能守恒定律。小球释放点为位置1，并借助照片背景中的刻度尺量出照片上相邻小球之间的间距如图乙所示。已知手机连拍时间间隔为T，当地重力加速度为g，小球质量为m。 （1）如图乙所示，小球下落到4位置时的速度大小______。 （2）取小球从1到4的过程研究，则机械能守恒定律的表达式为______（用题中所给物理量的符号表示）。 （3）若实验过程中发现小球减少重力势能大于小球增加的动能，造成此问题的原因可能是______，如何减小这一实验误差？____________。 14. 某实验小组用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验。 （1）若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为，则要求______，______（均填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）碰撞后小球速度为______（用所测物理量的字母及重力加速度g表示）。 （3）某同学测得，若该碰撞过程系统动量守恒，则可知______。 三、计算题（本大题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 如图所示，质量的物体，以水平速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车，小车上表面水平，小车质量，物体与小车之间的动摩擦因数为0.6，取，设小车足够长。求： （1）小车和物体的共同速度大小； （2）在物体相对小车滑动的过程中，一对滑动摩擦力做的总功。 16. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为零势能面，该物体的和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示，重力加速度取，空气阻力大小不变。求： （1）物体的质量m及空气阻力f的大小； （2）再次回到地面时物体的动能。 17. 如图所示，水平绝缘轨道右端在b点与光滑绝缘的四分之三圆形轨道下端平滑连接，圆形轨道半径为，位于竖直平面内，c、e点与圆心O等高，整个轨道处在水平向右的匀强电场中。现有一质量为，带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上a点处，滑块受到的电场力大小为3N，已知重力加速度，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，。 （1）若，求滑块从a点由静止释放运动到b点的时间t； （2）若改变L的大小，使滑块始终沿轨道滑行，且从e点离开轨道，求L的最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $