文档介绍:该【2024-2024学年广东省广州市番禺区高一(下)期末物理试卷【答案版】 】是由【小屁孩】上传分享,文档一共【19】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【2024-2024学年广东省广州市番禺区高一(下)期末物理试卷【答案版】 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..2021-2022学年广东省广州市番禺区高一(下)期末物理试卷一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。),不能用牛顿力学规律描述的是().“复兴号”,某位市民参加广州横渡珠江活动,他以恒定速度始终垂直河岸向对岸游去。假设江中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水流速度的关系是(),路程长,,路程长,、,路程长,。舂米时,稻谷放在石臼A中,横梁可以绕O转动,在横梁前端B处固定一舂米锤,脚踏在横梁另一端C点往下压时,舂米锤便向上抬起。然后提起脚,舂米锤就向下运动,击打A中的稻谷,使稻谷的壳脱落,稻谷变为大米。已知OB>OC,则在横梁绕O转动过程中()、、C的角速度关系满足ωB<、C的线速度关系满足vB>,天舟四号货运飞船采用快速交会对接技术,顺利与在轨运行的天和核心舱进行交会对接。对接前,天舟四号货运飞船绕地球做椭圆运动,近地点A和远地点B,如图所示;天第1页(共19页):..和核心舱在离地球表面高度h处做匀速圆周运动。若对接地点在椭圆轨道的远地点B处,下列说法正确的是(),,动能减小,引力势能增大,,广州塔摩天轮位于塔身顶450米高空处,是世界最高摩天轮,摩天轮由16个“水晶”观光球舱组成,沿着倾斜的轨道做匀速圆周运动,观光球舱环绕一圈约为20分钟,游客可以从各个角度观赏广州夜景,下列说法正确的是().2022年,在女足亚洲杯决赛中,肖裕仪在补时阶段绝杀,帮助中国女足时隔16年重夺亚洲杯冠军。她在对方禁区以速度v0斜向上踢出足球,并将球从球门左上角踢进球门,示意图如图所示。足球飞入球门时的速度为v,球离地高度为h,足球的质量为m,则她将足球踢出时对足球做的功W(不计空气阻力,足球视为质点)()第2页(共19页):..+????,《国家学生体质健康标准》中规定的男生测试项目之一。如图所示,引体向上分为两个过程:身体从最低点升到最高点的“上引”过程,身体从最高点回到最低点的“下放”过程。某同学在30s内连续做了10个完整的引体向上,已知该同学质量约为60kg,则()A.“上引”过程重力对人做正功B.“下放”、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。)“神舟五号”绕地球运行一圈的时间约为90分钟,与地球同步卫星相比,飞船“神舟五号”()“蹦极”游戏的真实照片,玩家将一根长为OA的弹性绳子的一端系在身上,另一端固定在高处,然后从高处跳下,其中OA为弹性绳子的原长,B点是绳子弹力等于重力的位置,C点是玩家所到达的最低点,下列说法正确的是()第3页(共19页):..,,重力对人一直做正功,,,,跳台由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成,如图所示。运动员从起跳区水平起跳后在空中运动的速度变量、重力的瞬时功率大小、动能、机械能分别用△v、P、Ek、E表示,用t表示运动员在空中的运动时间,不计运动员空气阻力,下列图象中可能正确的是()、非选择题:共54分。计算题要求有必要说明、原始表达式和正确的计算结果。,在竖直板上不同高度处固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同的位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关1控制,在上轨道末端O点同一高度处固定第三块电磁铁,并通过O点处的开关2控制。通电后,三块电磁铁分别吸住第4页(共19页):..三个相同的小铁球A、B、C。断开开关1,A、B两个小铁球同时开始运动,当A小球运动到斜槽末端O点处时,触动开关2,C小球开始做自由落体运动,同时A小球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,三个小球恰好在P点相遇。(1)球A、B在P点相遇,说明平抛运动在水平方向是运动;(2)球A、C在P点相遇,说明平抛运动在竖直方向是运动;(3)实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是。,速度既不太大,,.(10分)某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将纸带前端损坏,剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图1中。已知各相邻点的时间间隔为T,重物质量为m,重力加速度为g。(1)在打计时点2时重物的速度v2=,在打计时点5时重物的速度v5=,从打计时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量ΔEk=(用m、v2、v5表示),重力势能减少量ΔEp=。(2)若机械能守恒定律得到验证,则图2图像正确的是(其中ΔEk表示重物动能的变化,Δh表示重物下落的高度)。(3)但在实际实验中ΔEk<ΔEp,其原因是。第5页(共19页):..13.(10分)中国的面食文化博大精深,种类繁多,其中“山西刀削面”堪称天下一绝,传统的操作手法是一手托面一手拿刀,直接将面削到开水锅里。如图所示,小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h,与锅沿的水平距离为L,锅的半径为R,将削出的小面圈的运动视为平抛运动,且小面圈都落入锅中,重力加速度为g,求:(1)小面圈在空中运动的时间;(2)若小面圈能落到开水锅里,小面圈刚被削离时初速度的取值范围。14.(12分)如图所示,高速公路转弯处弯道半径R=100m,汽车的质量m=1500kg,重力加速度g=10m/s2。(1)当汽车以v1=20m/s的速率行驶时,其所需的向心力为多大?3(2)若路面是水平的,已知汽车轮胎与路面间的动摩擦因数?=,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。4问汽车转弯时不发生径向滑动所允许的最大速率vm为多少?(3)通过弯道路面内外高差的合理设计,可实现汽车转弯时刚好不受径向的摩擦力作用的效果。若汽车转弯时仍以(2)中的最大速率vm运动,则转弯处的路面应怎样设计?请计算说明。15.(16分)如图,质量为m=1kg的小滑块(视为质点)在半径为R的四分之一光滑圆弧的最高点A,由静止开始释放,它运动到B点时速度为v=2m/,通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长L=1m的斜面CD上,CD之间铺了一层匀质特殊材料,其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ≤,地面上一根轻弹簧一端固定在O点,、D两处换向时速度大小均不变,=10m/s2,sin37°=,cos37°=,不计空气阻力.(1)求光滑圆弧的半径R以及滑块经过圆弧B点时对圆弧的压力大小;(2)若设置μ=0,求滑块从C第一次运动到D的时间及弹簧的最大弹性势能;第6页(共19页):..(3)若最终滑块停在D点,求μ的取值范围。第7页(共19页):..2021-2022学年广东省广州市番禺区高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。),不能用牛顿力学规律描述的是().“复兴号”:牛顿力学适用于低速宏观的物体,则子弹的飞行、“复兴号”动车动广州向北京奔驰和神舟十三号飞船绕地球运动都适用与牛顿力学规律,粒子接近光速运动属于高速微观的范畴,不适用于牛顿力学规律描述,故B错误,ACD正确;本题选错误的,故选:B。,某位市民参加广州横渡珠江活动,他以恒定速度始终垂直河岸向对岸游去。假设江中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水流速度的关系是(),路程长,,路程长,、,路程长,时间不变?解:人以恒定速度始终垂直河岸向对岸游去,所以过河时间t=不变;游泳者相对于岸的速度为他相?人对于水的速度和水流速度的合速度,水流速度越大,其合速度与岸的夹角越小,合速度大小越大,路程越长,故ABC错误,D正确。故选:D。。舂米时,稻谷放在石臼A中,横梁可以绕O转动,在横梁前端B处固定一舂米锤,脚踏在横梁另一端C点往下压时,舂米锤便向上抬起。然后提起脚,舂米锤就向下运动,击打A中的稻谷,使稻谷的壳脱落,稻谷变为大米。已知OB>OC,则在横梁绕O转动过程中()第8页(共19页):..、、C的角速度关系满足ωB<、C的线速度关系满足vB>:AB、由图可知,B与C属于同轴转动,则它们的角速度是相等的,即ω=ω。由:a=ω2r可知,CBOC<OB,可知B的向心加速度较大。故AB错误;C、由于OC<OB,由v=ωr,可知C点的线速度小。故C正确;D、锤对稻谷的作用力与稻谷对舂米锤的作用力是一对作用力与反作用力,二者大小相等。故D错误故选:C。,天舟四号货运飞船采用快速交会对接技术,顺利与在轨运行的天和核心舱进行交会对接。对接前,天舟四号货运飞船绕地球做椭圆运动,近地点A和远地点B,如图所示;天和核心舱在离地球表面高度h处做匀速圆周运动。若对接地点在椭圆轨道的远地点B处,下列说法正确的是(),,动能减小,引力势能增大,机械能减小解:A、天舟四号从A点运行到B点的过程中,万有引力做负功,动能减小,所以天舟四号在A点的运行速度大于在B点的运行速度,故A错误;B、由于天舟四号与天和核心舱的质量关系不知道,无法判断受到的万有引力大小,故B错误;C、天舟四号在B点点火加速,由椭圆轨道变轨到圆轨道,这样才能与天和核心舱顺利完成对接,故C正确;第9页(共19页):..D、天舟四号从A运动到B的过程中只有万有引力做负功,动能减小,引力势能增大,机械能不变,故D错误。故选:C。,广州塔摩天轮位于塔身顶450米高空处,是世界最高摩天轮,摩天轮由16个“水晶”观光球舱组成,沿着倾斜的轨道做匀速圆周运动,观光球舱环绕一圈约为20分钟,游客可以从各个角度观赏广州夜景,下列说法正确的是():A、由于速度不变,故动能不变,而重力势能不断改变,故机械能不守恒,故A错误;B、游客做匀速圆周运动,合外力大小不变,方向始终指向圆心;故B正确;2?2?C、根据角速度与周期关系ω==rad/s=;故C错误;?20×60D、摩天轮沿着倾斜的轨道做匀速圆周运动,所以游客受重力、支持力、摩擦力作用,支持力不一定竖直向上;故D错误;故选:B。,在女足亚洲杯决赛中,肖裕仪在补时阶段绝杀,帮助中国女足时隔16年重夺亚洲杯冠军。她在对方禁区以速度v0斜向上踢出足球,并将球从球门左上角踢进球门,示意图如图所示。足球飞入球门时的速度为v,球离地高度为h,足球的质量为m,则她将足球踢出时对足球做的功W(不计空气阻力,足球视为质点)()第10页(共19页):..+????,所以做功的大小无法确定11解:将足球踢出到足球飞入球门的整个过程,由动能定理得:W﹣mgh=??2?0,可得W=mgh+??2,22故A正确,BCD错误。故选:A。《国家学生体质健康标准》中规定的男生测试项目之一。如图所示,引体向上分为两个过程:身体从最低点升到最高点的“上引”过程,身体从最高点回到最低点的“下放”过程。某同学在30s内连续做了10个完整的引体向上,已知该同学质量约为60kg,则()A.“上引”过程重力对人做正功B.“下放”:A、“上引”过程重力对人做负功,故A错误;B、“下放”过程重力对人做正功,故B错误;C、在一次“上引”和“下放”过程中,重心上升或下降的高度相同,而在“上引”过程中人克服重力做功,“下放”过程中重力做正功,两者之和为零,故一次引起向上过程中重力对人做功为零,故30s时间内,重力对人做的总功为零,故C错误;D、该同学在30s内连续完成10个完整的引体向上,克服重力做的总功约为W=nmgh=10×60×10×?=3000J,克服重力做功的平均功率约为?==?=100W,故D正确;?30故选:D。第11页(共19页):..二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。)“神舟五号”绕地球运行一圈的时间约为90分钟,与地球同步卫星相比,飞船“神舟五号”():卫星绕地球做圆周运动,万有引力提供向心力;???2?3???2AB、由牛顿第二定律得:=m()2r,解得:r=√,“神舟五号”飞船的周期小于同步卫?2?4?2星的周期,则“神舟五号”飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,即:r<r,则同步卫星离地面较高,故AB错误;神舟五号同步卫星????2??C、由牛顿第二定律得:=m,解得:v=√,由于r<r,则“神舟五号”的线速?2??神舟五号同步卫星度较大,故C正确;?????D、由牛顿第二定律得:=mω2r,解得:ω=√,由于r<r,则“神舟五号”的角?2?3神舟五号同步卫星速度较大,故D正确;故选:CD。“蹦极”游戏的真实照片,玩家将一根长为OA的弹性绳子的一端系在身上,另一端固定在高处,然后从高处跳下,其中OA为弹性绳子的原长,B点是绳子弹力等于重力的位置,C点是玩家所到达的最低点,下列说法正确的是(),,重力对人一直做正功,,,弹性绳子的弹性势能一直增加解:A、B点是绳子弹力等于重力的位置,从O到B过程玩家受到的合力一直向下,玩家一直向下做加第12页(共19页):..速运动,故A错误;B、从O到C过程,重力方向竖直向下,人的位移方向竖直向下,重力对人一直做正功,人的重力势能一直减小,故B正确;C、从A到B过程重力大于弹性绳子的弹力,合力向下,加速度向下,从B到C的过程弹性绳的弹力大于重力,合力向上,加速度向上,因此从A到C,玩家的加速度先向下后向上,故C正确。D、从O到A过程弹性绳没有发生形变,弹性绳的弹性势能为零不变,从A到C过程弹性绳的弹性势能增加,故D错误。故选:BC。,跳台由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成,如图所示。运动员从起跳区水平起跳后在空中运动的速度变量、重力的瞬时功率大小、动能、机械能分别用△v、P、Ek、E表示,用t表示运动员在空中的运动时间,不计运动员空气阻力,下列图象中可能正确的是():A、滑雪运动员离开起跳区后做平抛运动,水平速度不变化,竖直速度变化,则速度的变化量△v=gt,所以速度变化量与时间t成正比,故A错误;B、设经过时间t后速度为v,与竖直方向的夹角为θ,那么重力的瞬时功率为P=mgvcosθ,根据速度分解v=vcosθ=gt,所以功率可表示为P=mg2t,可见重力瞬时功率与时间成正比,故B正确;y11C、设经过时间t后,竖直速度大小为v=gt,初速度大小为v,此时的动能E=??2=?(?2+y0k220?2?2),据此可知物体的初动能不为零,故C错误;第13页(共19页):..D、不计空气阻力,只有重力做功,所以滑雪运动员飞行的过程中机械能守恒,机械能不随时间发生变化,故D错误;故选:B。三、非选择题:共54分。计算题要求有必要说明、原始表达式和正确的计算结果。,在竖直板上不同高度处固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同的位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关1控制,在上轨道末端O点同一高度处固定第三块电磁铁,并通过O点处的开关2控制。通电后,三块电磁铁分别吸住三个相同的小铁球A、B、C。断开开关1,A、B两个小铁球同时开始运动,当A小球运动到斜槽末端O点处时,触动开关2,C小球开始做自由落体运动,同时A小球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,三个小球恰好在P点相遇。(1)球A、B在P点相遇,说明平抛运动在水平方向是匀速直线运动;(2)球A、C在P点相遇,说明平抛运动在竖直方向是自由落体运动;(3)实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是B。,速度既不太大,,:(1)球A、B在P点相遇,说明两球在水平方向的运动完全相同,即说明平抛运动在水平方向是匀速直线运动;(2)球A。C在P点相遇,说明两球在竖直方向的运动完全相同,即说明平抛运动在竖直方向是自由落体运动;(3)实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是保证小铁球飞出时,初速度水平,从而使小球做平抛运动,故B正确,ACD错误;故选:B。故答案为:(1)匀速直线;(2)自由落体;(3)B第14页(共19页):..12.(10分)某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将纸带前端损坏,剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图1中。已知各相邻点的时间间隔为T,重物质量为m,重力加速度为g。?1+?2?4+?5(1)在打计时点2时重物的速度v2=,在打计时点5时重物的速度v5=,从打计2?2?11时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量ΔE=mv2?mv2(用m、v、v表示),重力k522252势能减少量ΔEp=mg(s2+s3+s4)。(2)若机械能守恒定律得到验证,则图2图像正确的是C(其中ΔEk表示重物动能的变化,Δh表示重物下落的高度)。(3)但在实际实验中ΔEk<ΔEp,其原因是重物下落过程克服阻力做功。解:(1)做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,?+??+?打打计时点2时重物的速度v=12,在打计时点5时重物的速度v=45;22?52?1212从打计时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量ΔEk=mv5?mv2,重力势能减少量ΔEp=22mg(s2+s3+s4)。(2)如果机械能守恒,重物动能的增加量等于重力势能的减少量,即ΔEk=mgΔh,由于m、g是常数,则ΔEk与Δh成正比,故C正确,ABD错误。故选:C。(3)重物下落过程受到空气阻力与摩擦阻力作用,重物要克服阻力做功,导致动能的增加量小于重力势能的减少量。?+??+?11124522故答案为:(1);;mv5?mv2;mg(s2+s3+s4);(3)重物下落过程克服阻力做功。2?2?2213.(10分)中国的面食文化博大精深,种类繁多,其中“山西刀削面”堪称天下一绝,传统的操作手法是一手托面一手拿刀,直接将面削到开水锅里。如图所示,小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h,与锅沿的水平距离为L,锅的半径为R,将削出的小面圈的运动视为平抛运动,且小面圈都落入锅中,重力加速度为g,求:第15页(共19页):..(1)小面圈在空中运动的时间;(2)若小面圈能落到开水锅里,小面圈刚被削离时初速度的取值范围。解:(1)小面圈做平抛运动,根据1?=??222?解得:t=√?(2)若小面圈刚好落至开水锅的左侧边缘,则L=v0t?解得:?=?√02?若小面圈刚好落到开水锅的右侧边缘,则(L+2R)=v1t?解得:?=(?+2?)√12?所以小面圈的速度取值范围为???√<?<(?+2?)√2?2?2?答:(1)小面圈在空中运动的时间为√;???(2)若小面圈能落到开水锅里,小面圈刚被削离时初速度的取值范围为?√<?<(?+2?)√。2?2?14.(12分)如图所示,高速公路转弯处弯道半径R=100m,汽车的质量m=1500kg,重力加速度g=10m/s2。(1)当汽车以v1=20m/s的速率行驶时,其所需的向心力为多大?3(2)若路面是水平的,已知汽车轮胎与路面间的动摩擦因数?=,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。4问汽车转弯时不发生径向滑动所允许的最大速率vm为多少?(3)通过弯道路面内外高差的合理设计,可实现汽车转弯时刚好不受径向的摩擦力作用的效果。若汽车转弯时仍以(2)中的最大速率vm运动,则转弯处的路面应怎样设计?请计算说明。第16页(共19页):..?2解:(1)由题意,根据向心力公式?=?1?代入数据解得:F=6000N。?2(2)当以最大速率转弯时,最大静摩擦力提供向心力,此时有?=???=????代入数据解得?=5√30?/??(3)若汽车转弯时仍以(2)中的最大速率转弯,且要求汽车刚好不受径向的摩擦力作用,则转弯处的路面应设计成“外高内低”的情况,设路面的倾斜角为θ。做出汽车的受力图,如图示,根据牛顿第二定律有?2??????=???3代入数据解得:????=4即转弯路面的倾角为θ=37°.答:(1)当汽车以v1=20m/s的速率行驶时,其所需的向心力为6000N;(2)汽车转弯时不发生径向滑动所允许的最大速率vm为5√30m/s;(3)转弯处的路面设计为外高内低,且路面倾角为37°。15.(16分)如图,质量为m=1kg的小滑块(视为质点)在半径为R的四分之一光滑圆弧的最高点A,由静止开始释放,它运动到B点时速度为v=2m/,通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长L=1m的斜面CD上,CD之间铺了一层匀质特殊材料,其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ≤,地面上一根轻弹簧一端固定在O点,、D两处换向时速度大小均不变,=10m/s2,sin37°=,cos37°=,不计空气阻力.(1)求光滑圆弧的半径R以及滑块经过圆弧B点时对圆弧的压力大小;第17页(共19页):..(2)若设置μ=0,求滑块从C第一次运动到D的时间及弹簧的最大弹性势能;(3)若最终滑块停在D点,求μ的取值范围。12解:(1)滑块从A到B过程,由动能定理得:mgR=mv﹣02代入数据得:R=.?2滑块在B点,轨道的支持力F与滑块重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:F﹣mg=m?代入数据解得:F=30N,由牛顿第三定律可知,滑块对圆弧的压力大小F′=F=30N(2)已知μ=0,滑块在CD间运动过程,由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma代入数据解得,加速度大小:a=6m/s21滑块做匀加速直线运动,由匀变速直线运动的位移—时间公式得:L=vt+??221代入数据解得:t=s31滑块到达D点时的速度大小:vD=v+at=(2+6×)m/s=4m/s31滑块的速度为零时弹簧弹簧势能最大,由能量守恒定律可知,弹簧最大弹性势能E=??2=p2?1×1×42J=8J2(3)最终滑块停在D点有两种可能1a、滑块恰好能从C下滑到D,由动能定理得:mgLsinθ﹣μmgcosθ×L=0???212代入数据解得:μ1=1b、滑块在斜面CD和水平地面间多次反复运动,,由动能定理得:﹣μmgcosθ×2L=0???222代入数据解得:μ2=,则有:mgsinθ=μ3mgcosθ代入数据解得:μ3=≤μ<,滑块在CD和水平地面间多次反复运动,(共19页):..综上所述,≤μ<=1答:(1),及滑块经过圆弧B点时对圆弧的压力大小是30N;1(2)若设置μ=0,滑块从C第一次运动到D的时间是s,弹簧的最大弹性势能是8J;3(3)若最终滑块停在D点,≤μ<=1。第19页(共19页)