精品解析：天津市河西区2022-2023学年高一下学期期末物理试题（原卷版+解析版）

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一、选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
1. 下列描述中符合物理学史的是（ ）
A. 牛顿得出万有引力定律并测得了引力常量
B. 第谷通过长期的观测，积累了大量的天文资料，并总结出了关于行星运动的三条规律
C. “月一地检验”证实了地面物体所受到地球引力、月球所受地球的引力与太阳和行星间的引力遵从相同的规律
D. 库仑为了形象的描述电场首次引入电场线的概念
2. 2021年9月17日，“神舟十二号”载人飞船返回舱在东风着陆场顺利着陆，图为返回舱返回时，沿曲线从M点向N点减速飞行的轨迹，在此过程中返回舱所受合力的方向可能是（ ）
A. B. C. D.
3. 关于曲线运动，下列说法中错误的是（ ）
A. 做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变
B. 做曲线运动的物体，速度可以是不变的
C. 物体在恒力和变力作用下，都可能做曲线运动
D. 做曲线运动的物体，它所受的合外力与速度一定不在一条直线上
4. 如图，甲是滚筒洗衣机滚筒的内部结构，内筒壁上有很多光滑的突起和小孔。洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动，如图乙。、、、分别为一件小衣物（可理想化为质点）随滚筒转动过程中经过的四个位置，为最高位置，为最低位置，、与滚筒圆心等高。下面说法正确的是（ ）
A. 衣物在四个位置加速度相同
B. 衣物转到c位置时的脱水效果最好
C. 衣物对滚筒壁的压力在位置比在位置的大
D. 衣物在位置受到的摩擦力和在位置受到的摩擦力方向相反
5. 如图甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼，如图乙为一男士站立在履带式自动扶梯上正在匀速上楼。下列关于两人受到的力做功判断正确的是（ ）
A. 甲图中支持力对人做正功B. 乙图中支持力对人做正功
C. 甲图中摩擦力对人做负功D. 乙图中摩擦力对人做负功
6. 汽车上坡时，在发动机的功率P不变的情况下，要想增大牵引力F，应该怎样改变速度的大小v（ ）
A. 增大vB. 减小v
C. 维持v不变D. 与v的变化无关
7. 如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法正确的是
A. 太阳对小行星的引力相同
B. 各小行星绕太阳运动的周期小于一年
C. 小行星带内侧小行星的向心加速度值大于小行星带外侧小行星的向心加速度值
D. 小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于 地球公转的线速度值
8. 游乐场有一“摩天轮”如图所示，轮面与水平面成一定的角度，一游客随“摩天轮”一起做匀速圆周运动，则（ ）
A. 游客的机械能守恒
B. 重力对游客始终做负功
C. 任意相等时间内，游客重力势能变化量相等
D. 游客的重力功率最大时，游客与轮的轮心等高
9. 关于物体做匀速圆周运动的速度，下列说法中正确的是( )
A. 速度大小和方向都改变
B. 速度的大小和方向都不变
C. 速度的大小不变，方向改变
D. 速度的大小改变，方向不变
10. 北京时间2017年4月，“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会对接，如图所示。若“天舟一号”与“天宫二号”对接后，它们的组合体在与地心距离为处做匀速圆周运动，且速圆周运动的周期为，地球的半径为，引力常量为，下列说法正确的是（ ）
A. 组合体做匀速圆周运动速度小于地球第一宇宙速度
B. 组合体绕地运行的速度大小为
C. 地球的平均密度为
D. “天舟一号”到达“天宫二号”所在的圆轨道上后只要加速就能实现对接
11. 如图所示，一同学从同一位置将飞镖先后以速度vA和vB水平掷出，落在水平面上的A、B两点，飞镖在空中运动的时间分别tA和tB。不计空气阻力，则（ ）
A. vA < vB，tA = tBB. vA < vB，tA > tB
C. vA > vB，tA = tBD. vA > vB，tA > tB
12. 袋鼠跳是一项很有趣的运动。如图所示，一位质量的老师参加袋鼠跳游戏，全程，假设该老师从起点到终点用了相同的10跳，每一次跳起后，重心上升最大高度为。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 该老师起跳时，地而对该老师做正功
B. 该老师每跳跃一次克服重力做功的功为
C. 该老师从起点到终点的时间可能是
D. 该老师从起点到终点的时间可能是
13. 如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆周运动，不考虑空气阻力，关于小球的受力情况，下列说法中正确的是（ ）
A. 重力
B. 重力、绳子的拉力
C. 重力、绳子的拉力、向心力
D. 以上说法均不正确
14. 平抛运动物体的规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速运动，（2）竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验（ ）
A. 只能说明上述规律中的第（1）条B. 只能说明上述规律中的第（2）条
C. 不能说明上述规律中的任何一条D. 能同时说明上述两条规律
二、多选题（6小题，每题5分，共30分。在每小题的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选不全的得3分，选错或不答的得0分）
15. 下列哪些现象或做法是为了防止物体产生离心运动（ ）
A. 汽车转弯时要限定速度
B. 洗衣机转动给衣服脱水
C. 转速较高的砂轮半径不宜太大
D. 将砂糖熔化，在有孔的盒子中旋转制成＂棉花糖＂
16. 如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（ ）
A. a的飞行时间比b的长
B. b和c的飞行时间相同
C. a的水平速度比b的小
D. b初速度比c的大
17. 如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，小球速度与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 小球水平抛出时的初速度大小为
B. 小球在时间t内的位移方向与水平方向的夹角一定为
C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变短
D. 若小球初速度增大，则减小
18. 在“研究平抛运动”的实验中某位同学采用了教材中参考案例一（装置如图甲）进行实验，并得到了如图乙的记录纸，在“研究平抛运动”的实验中器材选择和操作正确的是（ ）

A. 每次释放小球的位置发生变化
B. 选用小木球替代小钢球做实验
C. 安放白纸的木板竖直放置
D. 斜槽末端调成水平
19. 某同学用如图所示装置验证机械能守恒定律时，下列做法正确的有（ ）

A. 图中两限位孔必须在同一竖直线上
B. 实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直
C. 实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源
D. 数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
20. 固定在竖直面内的光滑圆管POQ，PO段长度为L，与水平方向的夹角为30°，在O处有插销，OQ段水平且足够长。管内PO段装满了质量均为m的小球，小球的半径远小于L，其编号如图所示。拔掉插销，1号球在下滑过程中（ ）
A. 机械能不守恒
B. 做匀加速运动
C. 对2号球做的功为
D. 经过O点时速度
三、计算题（共3道小愿，共42分，）解答中应写出必要的文字说明、方程式及计算步霎，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位
21. 如图所示，一质量m=2kg塑料球从离地面高H=2m处由静止开始下落，陷入沙坑中2 cm深处，下落过程中塑料球克服空气阻力做功W克=4 J，g=10 m/s2。求：
（1）塑料球从开始下落至地面过程中，重力势能的减少量ΔEp；
（2）塑料球落至地面时重力的瞬时功率；
（3）沙子对铅球的平均阻力大小。
22. 2021年5月，“天问一号”着陆巡视器与环绕器分离后并成功登陆火星表面，“天问一号”环绕器继续绕火星运动。已知“天问一号”环绕器绕火星圈所花的时间为t，将环绕器的运动看作匀速圆周运动，火星的半径为R，火星自转的周期为T，“天问一号”环绕器相对于火星的最大张角为，如图所示，万有引力常量为G，求：
（1）火星的质量；
（2）火星的第一宇宙速度；
（3）火星同步卫星在轨道上运行的线速度大小。
23. 如图所示为常见的一种打弹珠的游戏装置，光滑竖直细管AB位于平台下方，高度为 4h，直管底部有一竖直轻弹簧，其长度远小于竖直细管的长度。平台上方BC段为一光滑的四分之一圆弧管型轨道，其半径为 h，管自身粗细对半径的影响可忽略不计。现拉动拉杆压缩弹簧，再释放拉杆将一质量为m的小球弹出，小球弹出后从管口C水平飞出，落至平台上，落点距管口C的水平距离为 10h，不计一切阻力，重力加速度为g。求：
(1)小球从管口C飞出时的速度；
(2)小球在管口C处受到的压力大小和弹簧被压缩后具有的弹性势能；
(3)若平台上方的四分之一圆弧轨道的半径可调，且保证每次拉动拉杆压缩弹簧的形变量为定值，则当圆弧轨道半径为何值时，小球从管口飞出后距管口C的水平距离最大？最大值是多少？