北京市东城区2022-2023学年高一下学期期末物理试题(无答案)

这是一份北京市东城区2022-2023学年高一下学期期末物理试题(无答案)，共9页。试卷主要包含了物理等内容，欢迎下载使用。

东城区 2022-2023学年度第二学期期末统一检测
高一 物理
2023.7
本试卷共8页，共100分。考试时长 90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1.某物体做曲线运动，下列说法正确的是
A．曲线运动是一种变速运动
B．做曲线运动的物体，其加速度一定改变
C．做曲线运动的物体，其速度大小一定变化
D．物体做曲线运动的条件是所受合力与初速度方向不同
2.小球做如图所示的平抛运动，其在空中运动的时间由哪个选项中的数据决定

A．小球质量m B．水平射程x
C．初速度大小 v0 D．高度h和当地重力加速度g
3.如图所示，某物体（可视为质点）以水平初速度 v0抛出，飞行一段时间 t=3s后，垂直撞在倾角θ=30°的斜面上（g取 10m/s2），关于物体的水平位移x和水平初速度v0，下列说法正确的是

A． x=25m B．x=521m
C． v0=10m/s D． v0=20 m/s
4.围绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星 a、b，如图所示，则

A． a 的线速度比b的小 B． a的角速度比b的小
C． a 的运行周期比b的长 D． a 的加速度比b的大
5.如图所示，绕竖直轴以某一角速度匀速转动的水平圆盘上放着质量为 m的物块，物块与圆盘保持相对静止。若物块与圆盘之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A．物块受到重力、支持力和向心力三个力的作用
B．物块受到的摩擦力大小一定等于 μmg
C．物块所受摩擦力的方向指向转轴O点
D．物块所受摩擦力对物块做负功
6.不可伸长的细线下端系一小球，上端悬挂在固定点O。现用水平力 F缓慢地将小球从最低点A 拉至如图所示的位置B。则小球从A点运动到B点的过程中

A．力F先增大后减小 B．细线对小球做负功
C．小球的机械能守恒 D．力 F对小球做正功
7.如图所示的实验中，将玻璃管竖直倒置后，在红蜡块沿玻璃管匀速上升的过程中，玻璃管在水平方向运动。关于红蜡块相对于地面的运动，下列说法正确的是

A．若玻璃管水平向右运动，红蜡块在竖直平面内一定做直线运动
B．若玻璃管水平向右运动，红蜡块在竖直平面内一定做曲线运动
C．若玻璃管水平向右匀速运动，红蜡块在竖直平面内一定做直线运动
D．若玻璃管水平向右加速运动，红蜡块在竖直平面内一定做直线运动
8.如图所示，把两个相同的小球在离地面同一高度，以相同大小的初速度 v0分别沿竖直向下和水平方向抛出，不计空气阻力，则下列说法正确的是

A．落地时，两小球速度大小和方向都相同
B．落地时，两小球重力的瞬时功率相等
C．从小球抛出到落地，重力对两小球做的功不相等
D．从小球抛出到落地，重力对两小球做功的平均功率不相等
9.“月地检验”是想验证“地球与月球间的作用力”与“地球对苹果的吸引力”是同种性质的力。在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证
A．月球表面的自由落体加速度约为地球表面的 16
B．苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的 160
C．月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的 1602
D．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的 1602
10.发射同步卫星时先将卫星送到近地圆轨道Ⅰ，然后进入停泊轨道Ⅱ，并在该椭圆轨道上稳定运行一段时间后，最后发射到同步卫星圆轨道Ⅲ。P点为轨道 Ⅰ 和Ⅱ的切点，Q为轨道Ⅱ和Ⅲ的切点。下列说法正确的是

A．卫星由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要在P点减速
B．卫星由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要在 Q点减速
C．卫星在轨道Ⅱ上从P点到Q点过程中，万有引力对卫星不做功
D．卫星在轨道Ⅱ上从P点到Q点过程中，万有引力对卫星做负功
11.向心力演示器中三层塔轮的尺寸关系如图甲所示。把两个质量相同的小钢球分别放在长槽和短槽内，皮带处于塔轮第一层如图乙所示。稳定地摇动手柄使它们做匀速圆周运动，由此可以探究

A.向心力的大小与质量的关系 B．向心力的大小与轨道半径的关系
C．向心力的大小与角速度的关系 D．角速度与周期的关系
12.如图所示，质量为m的小球由不可伸长的轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，当轻杆绕轴OO'以角速度ω。匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，a绳与水平面成θ角，b绳平行于水平面，此时b绳张紧且绳拉力不等于零。当ω>ω0时，随着ω的缓慢增大，则下列说法正确的是

A． a绳上拉力不变，b绳上拉力增大 B． a绳上拉力减小，b绳上拉力增大
C． a绳上拉力增大，b绳上拉力不变 D． a绳上拉力增大，b绳上拉力减小
13.把一定质量的小球放在竖直放置的轻弹簧上，并把小球往下按至 A位置，如图甲所示。迅速松手由静止释放小球，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置 C（图丙），途中经过位置B时弹簧正好恢复原长（图乙）。弹簧质量和空气阻力均可忽略。下列说法正确的是

A．经过B点时，小球的动能最大
B． A到B的过程中，小球先加速后减速
C． A到C的过程中，小球的机械能守恒
D． A到B的过程中，弹簧弹力做功等于小球动能增量
14.科幻电影《流浪地球》讲述的是太阳即将毁灭，人类在地球上建造出巨大的推进器，使地球经历停止自转、加速逃逸、匀速滑行、减速入轨等阶段，最后成为新恒星（比邻星）的一颗行星的故事。假设比邻星的质量为太阳质量的 18，地球质量在流浪过程中损失了 110，若地球成为比邻星的一颗行星，地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的 12，则下列说法不正确的是
A．地球绕比邻星运行的公转周期和绕太阳的公转周期相同
B．地球绕比邻星运行的向心加速度是绕太阳运行时向心加速度的 12
C．地球与比邻星间万有引力为地球与太阳间万有引力的 920
D．地球绕比邻星运行的动能是绕太阳运行时动能的
第二部分
本部分共6题，共58分。
15.（8分）小红同学采用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）在实验过程中，下列说法正确的是 。
A．实验时应先接通打点计时器的电源再释放纸带
B．天平、打点计时器和刻度尺是实验中必须使用的器材
C．释放纸带时，纸带应处于竖直方向
D．实验中应选用密度大的物体作为重物
（2）在一次实验中，重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。在纸带上选取连续打出的5个点A、B、C、D、E。测甲得C、D、E三个点到起始点O的距离分别为 kC、hD、hE。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为 m，则从打下O点到打下D点的过程中，重物的重力势能的减少量为 ，动能增加量为 。（用上述测量量和已知量的符号表示）。分析多组实验结果发现物体的重力势能减小量△Ep略大于动能增加量△Eₖ，这是因为 。

16.（10分）平抛运动的轨迹是曲线，我们可以把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动。按照这个思路，分别研究做平抛运动的物体在竖直方向和水平方向的运动特点。

（1）如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；分别改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地。根据实验， （选填“能”或“不能”）判断出A球在竖直方向做自由落体运动； （选填“能”或“不能”）判断出A球在水平方向做匀速直线运动。
（2）还可以用频闪照相的方法研究平抛运动水平分运动的特点。图乙所示的频闪照片中记录了做平抛运动的小球每隔相等时间的位置。有同学完成必要的测量后认为，小球在水平方向做匀速直线运动，其判断依据是 。
（3）某同学设计了如图丙所示实验装置，利用前边研究的结论计算小球做平抛运动的初速度。实验中，为了保证钢球从O点飞出的初速度是水平方向且大小一定，下列实验条件必须满足的是 。
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末端水平
C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（4）在生活中利用平抛运动的知识还可以估测水平排污管的污水流量，如图丁所示，该圆柱形管道污水出口处于水平方向，距离地面有一定的高度，重力加速度为g，请你设计实验，仅用卷尺（分度值为 1mm，量程为 5m ）估测流量 Q，简要写出实验方案以及需要测量的物理量，并用所测量的物理量推导流量 Q 的表达式。（流量 Q为单位时间流过管道出口截面的液体体积）

17.（9分）跳台滑，雪是一项勇敢者的运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，运动员从跳台 A处以v0=15 m/s的速度沿水平方向飞出，经过t=2.0s在斜坡 B处着陆。运动员可视为质点，空气阻力不计，重力加速度 g取 10m/s2。求：
（1）AB之间的高度差h；
（2）AB之间的距离lAB；
（3）着陆时运动员的速度大小v1。

18.（9分）如图所示，AB段为表面粗糙的水平面，其长度 L为 1.0m，动摩擦因数为0.2，竖直平面内的光滑半圆形轨道下端与水平面 B点相切，B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点，光滑斜面与水平面通过一小段光滑的圆弧相连。质量m=0.5kg 的小滑块（可视为质点）从斜面O点由静止开始释放，经过 AB段到达圆弧轨道最低点B 随后沿半圆形轨道运动，恰好能通过 C点。已知半圆形轨道半径R=0.40m，取重力加速度g=10 m/s2，求：
（1）滑块运动到 C点时速度的大小 vc；
（2）滑块运动到 B点时的动能。 Eₖ；
（3）起始点O到水平面AB 的高度h。

19.（10分）利用如图所示的传送带由低处向高处运送货物，将货物由传送带最低端A处静止释放，货物先做匀加速运动，后做匀速运动到 B点，已知货物质量为 m、传送带速度大小为 v，传送带与水平方向夹角为θ，传送带与货物间的动摩擦因数为μ（μ>tanθ），AB间距离为l，重力加速度为 g。电动机与传送带间不发生相对滑动，则在货物从A运送到B的过程中，求
（1）货物做匀加速运动的加速度大小a；
（2）传送带对货物所做的功W；
（3）在运送货物m过程中，传送带与货物间摩擦产生的热量Q。

20.（12分）中国天宫空间站全面建成，承担各项在轨科学实验任务。已知空间站在距离地球表面高度为h处做匀速圆周运动，地球质量为M，地球半径为 R，万有引力常数为 G。不考虑地球的自转。求

（1）空间站绕地球做匀速圆周运动的周期T；
（2）航天员在空间站长期处于失重状态，为缓解此状态带来的不适，科学家设想建造一种环形空间站，如图甲所示。半径为 r0的圆环绕中心轴匀速旋转，航天员（可视为质点）站在圆环内的外侧壁上，随着圆环空间站做圆周运动，可受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。求圆环转动的角速度大小ω。
（3）将地球视为质量均匀分布的固体球。通过地球的南北两极打通一个如图乙所示的真空隧道。把一个质量为m 的小球从北极的隧道口由静止释放，用r表示小球到地心的距离，F表示小球受到的万有引力的大小。
已知质量均匀分布的球壳对球壳内任一位置处的物体的万有引力为零。
①在图丙中定性画出F随r（0≤r≤R）变化的关系图；
②求小球运动到地球球心O的速度大小v0。