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1、2021-2022学年广东省肇庆市高一（下）期末物理试卷1.如图所示，女排运动员将球斜向上拍出，若忽略空气阻力，则关于排球在空中的运动，下列说法正确的是（）A.速度方向一定变化B.加速度大小一定变化C.排球运动到最高点时的速度为0D.速度方向与加速度方向相同2.如图所示，细绳一端固定在。点，另一端拴住一个小球。在。点的正下方有一枚与竖直平面垂直的钉子。将球拉起/orO使细绳在水平方向上恰好伸直，现由静止开始释放小球,在细绳碰到钉子后的瞬间，下列物理量不变的是（）A.小球的向心加速度 B.小球的线速度大小C.小球的角速度大小 D.小球受到的拉力大小3.如图所示，“天问一号”从地球飞向火星时的转移
2、轨道又叫霍曼转移轨道。霍曼转移轨道是与火星和地球公转轨道均相切的椭圆轨道，其切点分别为尸、Q。已知地球公转周期为A，火星公转周期为叫，“天问一号”从霍曼转移轨道尸点运动到。点所用时间为3则（）A.B.t 三 C.三 t D.三 t 三2 2 2 2 2 24.第24届冬奥会在我国成功举办。如图所示，滑雪运动员（可视为质点）到达尸点后以不同的速度水平飞出，分别落到倾斜直滑道上的A、B、C、D 点,不计空气阻力，所用时间分别为t.、tB、生、tD,时间最长的是（）D.tDA.以 B.C.左5.如图所示，运动员接传来的篮球时，先伸出两臂，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以（）A.增加球的
3、动量变化B.减小球的动量变化C.减小球对手的冲量D.减小球对手的平均作用力6.如图所示，木块A和木块8用一根轻质弹簧连在一起静置于光滑水平地面上。某时刻木块A获得一瞬时速度，在弹簧压缩过程中，关于木块A、木块B构成的系统（不包含弹簧），下列说法正确的是（）A BA.系统动量守恒，机械能守恒B.系统动量守恒，机械能不守恒C.系统动量不守恒，机械能守恒 D.系统动量不守恒，机械能不守恒7.如图所示，设高铁运行时受到的阻力与速度大小的平方成正比，一列高铁在启动阶段由静止启动后，做匀加速直线运动，在此阶段运动过程中，下列说法正确的是（）A.高铁所受牵引力变大 B.高铁所受牵引力保持不变C.高铁的输出功
4、率变小 D.高铁的输出功率保持不变8.一物体从t=0时刻开始运动，其沿x轴和y轴方向的速度-时间图像如图甲、乙所示。下列说法正确的是（）A.0 2s内物体做曲线运动C.2 4s内物体加速度不变B.t=2s时，物体速度大小为2m/sD.t=4s时，物体速度大小为4m/s第2页，共12页9.如图所示，置于圆盘上的质量相同的A、2 两物块（均可视为质点）随圆盘一起绕圆心。在水平面内匀速转动，两物块始终未滑动，下列说法正确的是（）A.两物块角速度大小相同B.两物块所受摩擦力大小相同C.A 物块加速度大于B物块加速度 D.A 物块线速度小于B物块线速度10.如图所示，一球员将足球从球门正前方某处踢出，足
5、球在空中竖直平面内经位置1、2、3 后落地，位 置 1、3 等高，位置2 在最高点，足球在空中受到空气阻力作用,不考虑足球的旋转，下列说法正确的是（）%A.足球在位置1与位置3 时机械能相同B.足球在位置1与位置3 时重力势能相同C.足球在位置1与位置3 时速度大小不相同D.足球在位置2 时机械能最大1 1.某实验小组利用如图1实验装置进行“探究平抛运动的特点”的实验:（1）下 列 选 项 对 实 验 无 影 响 的 是（选填序号）A.槽与小球间有摩擦B.槽末端切线不水平C.小球每次自由滚下时的位置不同D 小球与木板间有摩擦力（2）实验小组采用频闪摄影的方法拍摄到如下图所示的小球做平抛运动的照
6、片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d 所示，其中（选 填“是”或“不是”）抛出点；若已知重力加速度为g,图中每个小方格的边长为L,则小球在 抛 出 点 的 速 度 为（用题中已知物理量字母表示）。1 2.如 图 1 所示为用打点计时器”验证机械能守恒定律”的实验装置。(1)做实验时，应_ _ _ _ _ _(选填“先接通打点计时器的电源，再释放重锤”或“先释放重锤，再接通打点计时器的电源”)；(2)实验中得到的一条纸带，如图2所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、8、C,测得它们到起始点。的距离分别为与、品、无 c。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为7,则打点计时器
7、打B点时，重 物 的 速 度 大 小 为；若满足等式,则重物下落过程中机械能守恒；(用题目给出的已知量的字母表示)(3)若不忽略纸带通过打点计时器时受到的阻力，会导致重物下落过程中机械能(选填 增力k 或 减 少”)。1 3.2 0 2 2 年 3 月 2 3 日，“天宫课堂”第二课开讲，航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课。若已知中国空间站在距地球表面高为/?的圆轨道上匀速运行，其周期为T,地球半径为R,引力常量为G,不考虑地球的自转。求：(1)地球的质量和密度；(2)地球表面的重力加速度和地球的第一宇宙速度。1 4.2 0 2 2 年北京冬奥会的成功举办，极大地激发了广大群
8、众的冰雪运动热情。冰壶比赛过程中，水平冰面上的冰壶A以4 m/s 的速度与静止在冰面上的冰壶B正碰，碰后瞬间冰壶B的速度大小为3?n/s,方向与冰壶A碰前速度方向相同。若已知两冰壶的质量均为2 0 依、两冰壶与地面间的动摩擦因数均为=0.1,重力加速度g =1 0m/s2,不计碰撞时间。求：(1)碰后瞬间冰壶A的速度大小；(2)两冰壶碰撞过程中损失的机械能；(3)两冰壶碰后静止时的间距。1 5.如图所示，轻绳一端固定在。点，另一端栓接一质量m=.0.1 k g 的小球，现让小球在竖直平面内沿顺时针方向做圆周运 R动。小球运动到最高点时的速度大小%=2 m/s,此 时 轻 绳 对：八 小球的作用
9、力恰好为零，已知重力加速度g =1 0 m/s2,空 气 1.阻力忽略不计，求：.,(1)小球运动的轨道半径；(2)小球运动到最低点时，绳对小球的作用力；第4页，共12页(3)小球运动到最低点时，获得一个水平向右的瞬时冲量后瞬间，小球速度方向水平向右，请通过计算讨论该瞬时冲量的大小范围。已知小球获得瞬时冲量后的运动过程中，轻绳一直处于伸直状态。答案和解析1.【答案】A【解析】解：AD.斜抛运动是匀变速曲线运动，合力（加速度）与速度不共线，速度方向一定发生变化，故AD正确；A球只受重力作用，加速度的大小和方向均不变，故 B 错误；C.排球在最高点时具有水平速度，故 C 错误。故选：Ao首先理解斜
10、抛运动的物体所受合力与速度不共线，做匀变速曲线运动，当竖直分速度减至零时，实际速度为水平分速度。本题考查斜抛运动的理解，需理解曲线运动条件，合力为恒力时，做匀变速曲线运动，善于利用运动的分解分析问题。2.【答案】B【解析】解：在细绳碰到钉子后的瞬间，绳的拉力方向与小球运动方向垂直，小球的线2速度大小不变，半径变小，小球的向心加速a=匕 变大，角速度3=上 变大，根据牛顿第r r二定律可得：F-m g=噂 受,到的拉力变大，ACO错误，B 正确；故选：B.根据圆周运动的角速度公式可求解角速度；根据圆周运动的向心加速度可求解向心加速度。此类问题注意线速度不突变这一关键点，然后分析角速度和向心加速度
11、的变化；熟记圆周运动的角速度、线速度公式。3.【答案】C【解析】解：设霍曼转移轨道的半长轴为。，周期为T,由开普勒第三定律有：舄=今，由于r呦 a r 火；所 以?t 2,高铁所受牵引力变大，故A正确，B错误；C D、输出功率=尸=(/2+7711加，输出功率变大，故CD错误。故选：Ao高铁运行时受到的阻力与速度大小的平方成正比，根据牛顿第二定律求得牵引力，根据P=F=求得功率的变化。本题主要考查了机车的启动，抓住高铁运行时受到的阻力与速度大小的平方成正比，利用牛顿第二定律和瞬时功率的计算。8.【答案】BC【解析】解：A、由题图可知，0 2s内，物体沿），轴方向速度为零，物体沿x 轴方向做匀加
12、速直线运动，故 A 错误；8、t=2s时，物体速度大小为2 m/s,故 B 正确；C、2 4s内，物体在x 轴方向做匀速直线运动，在 y 轴方向做匀加速直线运动，根据运动的合成可知，物体做匀加速曲线运动，故 C 正确；。、t=4s时，物体速度大小为v /22+22m/s=2y2m/s,故 错误；故选：B C。根据图像得出物体在不同方向上的运动类型，结合速度和加速度的特点分析出物体合运动的类型；根据勾股定理计算出物体的合速度。本题主要考查了运动的合成和分解，熟悉图像的物理意义，结合矢量合成的特点即可完成分析。9.【答案】A D【解析】解：A、由题意可知两物块角速度大小相同，故 A 正确；8、两物
13、块所受摩擦力提供向心力，根据/=zn32r可知A 所受摩擦力比B 所受摩擦力小，故 2 错误：C、根据a=可知A 物块加速度小于8 物块加速度，故 C错误；D、根据u=可知A 物块线速度小于B 物块线速度，故。正确。故选：AD.A6同轴转动，根据摩擦力提供向心力，由/=m32r求得摩擦力大小，根据a=“2r求得加速度大小，根据u=3 r求得线速度大小关系。解决本题的关键知道共轴转动的点角速度相等，知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系，并能灵活运用。10.【答案】BC【解析】解：AD,足球在空中受到空气阻力作用，阻力做负功，机械能逐渐减小，故 AO错误；BC.足球在位置1与位置3 时，相同高
14、度重力势能相同，由于机械能逐渐减小，所以足球在位置1的动能大于位置3 时的动能，则足球在位置1的速度大于位置3 时的速度，故 BC正确。故选：BC.除重力外，阻力对足球做负功，所以足球机械能减小，根据机械能守恒定律分析。第8页，共12页本题考查机械能守恒定律，解题关键分析足球的机械能变化。1 1 .【答案】A不是2 便【解析】解：(1)只要小球每次都从同一位置由静止释放，槽末端水平，小球做平抛运动的初速度都一样，槽与小区间的摩擦力对实验无影响，小球与木板间的摩擦力会导致小球不做平抛运动，故 A选项对实验无影响，B C O 对实验有影响。故选：A o(2)平抛运动在竖直方向做自由落体运动，根据匀
15、变速直线运动的推论，、仄 c、d四个点，相邻两点间的位移之比为1：3：5 时，。点才是抛出点，由图可知，a点不是抛出点。由图可知，在竖直方向上Z y =y b c V a b =乙=水 平 方 向=2 L =v0T解 得%=2/gL故答案为：(1)4 (2)不是，2 屈(1)根据实验原理掌握正确的实验操作；(2)根据竖直方向的运动特点计算出时间间隔，根据运动学公式分析出初速度。本题主要考查了平抛运动的相关应用，根据实验原理掌握正确的实验操作，理解平抛运动在不同方向的运动特点结合运动学公式即可完成分析。1 2 .【答案】先接通打点计时器的电源，再 释 放 重 锤 喑 9 演=式”产 产 减少【解
16、析】解：(1)做实验时，应先接通打点计时器的电源，再释放重锤；(2)打点计时器打B点时，重物的速度大小为_ hc-hA由机械能守恒定律得1mghB=-m vj即重物下落过程中机械能守恒应满足1 hr%oghB=Op(zI；)2(3)若不忽略纸带通过打点计时器时受到的阻力则在阻力的作用下会使机械能转化为其他形式的能，导致重物下落过程中机械能减少。故答案为：(1)先接通打点计时器的电源，再释放重锤；耍如=长?2；(3)减少。(1)根据匀变速直线运动的推论求出打B点的速度，然后根据重力势能与动能的计算公式分析答题.(2)重物下落过程中机械能守恒，列方程求解即可；(3)重锤下落过程要克服阻力作用做功，
17、机械能有损失，重力势能的减少量大于动能的增加量。理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提与关键，应用匀变速直线运动的推论、动能与重力势能的计算公式、机械能守恒定律即可解题。13.【答案】解：(1)设地球质量为M,空间站的质量为?，则有3帑=m(R +/i),又有：V=MP=V联立以上三式可得地球的质量M =土噜誓.密度为p =黑 警(2)设在地球上的一个物体的质量为m ,则 有 誓 =m g解得：零萼通 mv2根据7 n g =R解得：v=产耍答：(1)地球的质量为电 誓,密 度 为 喘 工;(2)地球表面的重力加速度为史册汇，地球的第一宇宙速度为卜池:,炉。【解析】(1)对 于“天宫二号”
18、绕地球的运动，地球对它的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律列式求出地球的质量，即可求出地球的密度；(2)在地球表面上的物体，不计地球自转时，重力等于万有引力，据此列式，结合地球的质量即可求出地球表面的重力加速度大小，从而解得第一宇宙速度大小。对天体的运动问题，在分析时，注意掌握两个基本思路：一是万有引力提供向心力，二是重力与万有引力的关系。14.【答案】解：设两冰壶的质量均为，*(1)取碰撞前冰壶A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得m v0 mvA+m vB已知为=4 m/s,vB=3 m/s,代入数据解得力=Im/s(2)两冰壶碰撞过程中损失的机械能为4 E =rnvg 解得Z E =6
19、0/(3)设碰撞后A、8滑行的距离分别为以、xBo对A,由动能定理得：-nmgxA=0-对8,由动能定理得：=0-rnvl第10页，共12页两冰壶碰后静止时的间距s =xB-xA联立解得s =4 m答：(1)碰后瞬间冰壶A的速度大小为l m/s；(2)两冰壶碰撞过程中损失的机械能为6 0J；(3)两冰壶碰后静止时的间距为4 机。【解析】(1)根据动量守恒定律求碰后瞬间冰壶A的速度大小；(2)两冰壶碰撞过程中损失的机械能等于系统损失的动能，由能量守恒定律求解；(3)两冰壶碰后，分别利用动能定理求出两壶滑行的距离，从而求出两壶静止时的间距。本题考查动量守恒定律和动能定理的综合应用，要掌握碰撞的基本
20、规律：动量守恒定律。涉及力在空间的积累效果时，要优先想到动能定理。1 5.【答案】解：(1)小球在最高点时，轻绳对小球的作用力恰好为零，则有：m g=代入数据解得：R=0.4/7 1；(2)设小球运动到最低点时速度大小为v,根据动能定理可得：m g -2R=1 m v2-代入数据解得：v=2 V5 m/s2在最低点根据牛顿第二定律可得：F-m g =m 联立解得绳对小球的作用力：F=6 N；(3)小球获得瞬时冲量后的运动过程中，轻绳一直处于伸直状态，其临界状态有两种：达到与圆心等高时速度为零，设此时在最低点获得向右的速度为%,根据动能定理可得：1?m g R=0 -m vf代入数据解得：Vi=
21、2y2m/s,取向右为正方向，在最低点根据动量定理可得：A=Hi%-(-加切解得：/1=立 萨/7 7；小球达到最高点时轻绳拉力恰好为零，设此时小球在最低点获得的速度大小为。2,根据动能定理可得：m g .2R=-1 mvQ7 21 m g7代入数据解得：v2=2店mis,取向右为正方向，在最低点根据动量定理可得：与 =加“2-(-M)解得：，2=NS；综上所述，小球获得瞬时冲量后的运动过程中，轻绳一直处于伸直状态，则冲量大小满足:0./_ _ 2V5 zN S o10 5答：(1)小球运动的轨道半径为0.4 m；(2)小球运动到最低点时，绳对小球的作用力大小为6M(3)小球获得瞬时冲量后的运动过程中，轻绳一直处于伸直状态，则冲量大小满足0.,V2+2V5 2VS./N So10 5【解析】(1)在最高点根据重力完全提供向心力进行解答；(2)根据动能定理可得小球运动到最低点时速度大小，在最低点根据牛顿第二定律列方程求解绳对小球的作用力：(3)小球获得瞬时冲量后的运动过程中，轻绳一直处于伸直状态，其临界状态有两种：达到与圆心等高时速度为零;小球达到最高点时轻绳拉力恰好为零，根据动能定理、动量定理列方程求解冲量大小满足的条件。本题主要是考查竖直方向的圆周运动、动能定理的应用、动量定理的应用等，解答本题的关键是能够分析圆周运动中的临界条件，特别是第三问不能漏解。第12页，共12页