青海省西宁市2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题

试卷更新日期：2023-08-17 类型：期末考试

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一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）

1. 关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是（）

A、运动的速率一定发生变化 B、运动的加速度一定发生变化 C、运动的速度恒定不变 D、运动速度一定发生变化

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2. 长传足球的轨迹如图所示，足球在P点所受的合外力和速度方向的关系可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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3. 河宽240m，船在静水中速度为4m/s，水流速度是3m/s，则船过河的最短时间为（　　）

A、60s B、48s C、80s D、50s

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4. 如图所示，某选手将一枚飞镖从高于靶心的位置水平投向竖直悬挂的靶盘，结果飞镖打在靶心的正下方。忽略飞镖运动过程中所受空气阻力，在其他条件不变的情况下，为使飞镖命中靶心，他在下次投掷时应该（）

A、换用质量稍大些的飞镖 B、适当减小投飞镖的高度 C、到稍远些的地方投飞镖 D、适当增大投飞镖的初速度

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5. 如图所示，汽车以一定的速率通过凹陷路面（路面凹陷呈圆弧形）的最低点时，则（）

A、路面对汽车的支持力小于汽车的重力 B、路面对汽车的支持力大于汽车的重力 C、汽车的速率越小，路面对车的支持力越大 D、汽车的速率越大，路面对车的支持力不变

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6. 2022年中国空间站将全面建成。建成后的中国空间站将支持大规模科学研究，并进一步探索人类如何在太空长期生存。假定空间站绕地球做匀速圆周运动，绕行周期约为90分钟，和周期为24小时的地球同步卫星相比（）

A、空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径 B、空间站的加速度小于同步卫星的加速度 C、空间站的线速度小于同步卫星的线速度 D、空间站的角速度小于同步卫星的角速度

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7. 下列关于“功与能”的说法正确的是（　　）

A、功分为正功和负功，功是矢量 B、功率是描述做功快慢的物理量 C、摩擦力对物体一定做负功 D、重力势能有相对性，选取不同的零势能面，将改变同一过程的重力做功大小

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8. 如图所示，一木块从固定的粗糙斜面顶端沿斜面匀速下滑，在下滑过程中，下列说法正确的有（）

A、支持力对木块做正功 B、重力对木块做负功 C、合力做功为零 D、摩擦力对木块做正功

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9. 如图所示，小球在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动，则（）

A、小球通过最高点的最小速度为 $\sqrt{g R}$ B、小球通过最低点时一定受到外管壁向上的压力 C、小球通过最低点时可能受到内管壁向下的压力 D、小球通过最高点时一定受到内管壁向上的支持力

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10. 如图所示，一物体受到竖直向上的拉力以恒定的加速度向下做加速运动，下列说法正确的是（）

A、重力做正功，拉力做负功，合力做正功 B、重力做正功，拉力做负功，动能减少 C、重力做正功，拉力做正功，机械能增加 D、重力做负功，拉力做负功，重力势能减少

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11. 质量为 $m$ 的物体，在距地面 $h$ 高处以加速度 $\frac{g}{3}$ 由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是（）

A、物体的重力势能减少 $\frac{1}{3} m g h$ B、物体的动能增加 $\frac{1}{3} m g h$ C、物体的机械能减少 $\frac{1}{3} m g h$ D、重力做功 $\frac{1}{3} m g h$

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12. 2019年8月南部战区海军航空兵某旅组织轰炸机进行了海上实弹训练。在这次训练中，轰炸机在一定高度沿水平方向以大小为 $v_{0}$ 的速度匀速飞行，如图所示，飞行高度始终保持不变，发现海面上的目标 $P$ 后，释放炸弹，轰炸机仍以原速度飞行，炸弹可视为质点，忽略空气阻力的影响，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。轰炸机在距海面 $H = 2000 m$ 的高空以 $v_{0} = 200 m / s$ 的速度水平匀速飞行。释放炸弹后（）

A、炸弹飞行的水平距离为 $4000 m$ B、炸弹落地时的速度为 $200 m / s$ C、炸弹的飞行时间为 $10 \sqrt{2} s$ D、炸弹炸到 $P$ 时的速度方向与海面的夹角为 $3 0^{∘}$

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13. $A 、 B$ 两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比 $S_{A} ： S_{A} = 2 ： 3$ ，转过的角度之比 $φ_{A} ： φ_{B} = 3 ： 2$ ，则对 $A 、 B$ 两质点的运动说法正确的是（）

A、线速度大小之比 $V_{A} ： V_{B} = 4 ： 9$ B、周期之比 $T_{A} ： T_{B} = 1 ： 1$ C、半径之比 $r_{A} ： r_{B} = 3 ： 2$ D、向心加速度大小之比 $a_{A} ： a_{B} = 1 ： 1$

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14. 关于汽车发动机的功率，下列说法中正确的是（　　）

A、根据功率P=Fv可知，牵引力一定与速度成反比 B、根据功率P=Fv可知，发动机功率一定时，汽车的牵引力一定与速度成反比 C、根据功率 $P = \frac{W}{t}$ 可知，发动机做功越多，其功率就越大 D、根据功率 $P = \frac{W}{t}$ 可知，知道W和t的值就可求发动机任意时刻的功率

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15. 如图所示，固定在竖直面内的光滑圆环半径为 $R$ ，圆环上套有质量分别为 $m$ 和 $2 m$ 的小球 $A 、 B$ （均可看作质点），且小球 $A 、 B$ 用一长为 $2 R$ 的轻质细杆相连，在小球 $B$ 从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中（已知重力加速度为 $g$ ），下列说法正确的是（）

A、B球减少的机械能大于A球增加的机械能 B、B球减少的重力势能等于A球增加的重力势能 C、B球的最大速度为 $\sqrt{\frac{4 g R}{3}}$ D、B球克服细杆所做的功为 $\frac{1}{10} m g R$

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二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。）

16. 在做“研究平抛物体运动”的实验中，采用了如图1所示的装置。

(1)、实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线。每次让小球从斜槽上同一位置由静止释放，是为了保证小球抛出时。

(2)、如图2所示是在一次实验中用的方格纸，方格边长 $L = 5 cm$ ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示。已知小球质量 $m = 2 kg$ ，则该小球做平抛运动的初速度大小为 $m/s$ ，小球经过B点时的速度为 $m/s$ 。（g取 ${10m/s}^{2}$ ）

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17. 某实验小组用重物下落验证机械能守恒定律。

(1)、下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，实验操作最合理的是____。

A、 B、 C、 D、

(2)、选出一条清晰的纸带如图所示， $O$ 点为打点计时器打下的第一个点， $A 、 B 、 C$ 为三个计数点，在 $A$ 和 $B 、 B$ 和 $C$ 之间还各有一个点，重锤的质量 $m = 0.4 k g$ ，打点计时器工作频率 $f = 50 H z$ ，当地的重力加速度 $g$ 取 $9.8 m / s^{2}$ ，从打下 $O$ 点到打下 $B$ 点过程中重锤动能增加量 $Δ E_{K} =$ $J$ ，重力势能减少量 $Δ E_{P} =$ $J$ 。（结果均保留三位有效数字）

(3)、根据（2）所得数据可以得到实验结论：。

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三、计算题本题共3小题，共24分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。

18. 质量为 $M = 1 k g$ 的小球从距水平地面高为 $h$ 的位置以 $v_{0} = 10 m / s$ 的速度水平抛出，小球抛出点与落地点之间的水平距离为 $x = 30 m$ ，不计空气阻力，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、小球在空中飞行的时间 $t$ ；

(2)、小球抛出时的高度 $h$ ；

(3)、小球下落过程中重力做的功 $W$ 。

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19. 牛顿发现的万有引力定律是17世纪自然科学最伟大的成果之一，万有引力定律在应用中取得了辉煌的成就。应用万有引力定律能“称量”地球质量，也实现了人类的飞天梦想。已知地球的半径为 $R$ ，地面的重力加速度为 $g$ ，引力常量为 $G$ 。求：

(1)、第一宇宙速度 $v_{1}$ 大小；

(2)、我国成功发射第41颗北斗导航卫星，被称为“最强北斗”。这颗卫星是地球同步卫星，其运行周期与地球的自转周期相同，已知地球自转周期为 $T$ ，求该卫星距地面的高度 $h$ 。

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20. 如图所示，质量 $m = 0.1 k g$ 的金属小球从距水平面高 $h = 2.0 m$ 的光滑斜面上由静止开始释放，运动到 $A$ 点时无能量损耗，水平面 $A B$ 是长 $2.0 m$ 的粗䊁平面，与半径为 $R = 0.4 m$ 的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中半圆形轨道在竖直平面内，D为轨道的最高点，小球恰能通过最高点 $D$ ，最后落到 $A B$ 段上的 $E$ 点（图中末画出）， $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、小球运动到 $A$ 点时的速度大小；

(2)、小球从 $D$ 点飞出后落点 $E$ 与 $B$ 的距离。

(3)、小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功。

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