2022-2023学年内蒙古自治区包头市高一（下）期末物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
1. 某人射箭时，若将箭瞄准靶心沿水平方向射出，如图所示，不计空气阻力，弓箭将射到靶心的( )
A. 上部 B. 下部 C. 左部 D. 右部
2. 定位球是足球比赛的主要得分手段之一，踢出的足球划出一条弧线，轨迹如图所示，下列关于足球在飞行过程中的说法正确的是( )
A. 在空中只受到重力的作用
B. 合外力的方向与速度方向在一条直线上
C. 合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向
D. 合外力方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧
3. 明代出版的天工开物一书中，有牛力齿轮牛转翻车的图画，如图所示，这说明勤劳勇敢的先辈们已经掌握了齿轮传动技术。甲、乙两轮的半径不相同，在两轮转动过程中不打滑，下列说法正确的是( )
A. 两轮边缘质点的线速度大小相等 B. 两轮边缘质点的加速度大小相等
C. 两轮的角速度相等 D. 两轮的转速相等
4. 某一水平公路的转弯处如图所示，两辆相同的小汽车，在弯道和弯道上以相同的速率绕同一圆心做匀速圆周运动，已知两车与地面动摩擦因数相同。则转弯过程中( )
A. 两车向心加速度大小相等
B. 沿弯道运动的小汽车的角速度较大
C. 沿弯道运动的小汽车所需的向心力较大
D. 若增大速率，则沿弯道运动的小汽车更容易发生侧滑
5. 某同学在地球表面测量一圆锥摆在水平面内做匀速圆周运动的周期，当摆长为，稳定时圆周运动的圆心距离悬点为，周期为；某宇航员登陆某星球后，在星球表面也做了同样的圆锥摆实验，当摆长也为，稳定时圆周运动的圆心距离悬点为时，周期也为。若该星球的半径和地球半径相等，则该星球质量与地球质量之比为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示，质量相等的小球、分别从和的高度水平抛出后落地，上述过程中、的水平位移分别为和。两小球可视为质点，忽略空气阻力，则( )
A. 整个运动过程中、的位移相等
B. 、平抛的初速度之比为：
C. 、落地时重力的时功率之比为
D. 、从抛出到落地的过程中重力的平均功率之比为：
7. 如图所示三个高度相同的固定轨道，倾角，丙图左侧为圆弧轨道，三个质量均为的小物块、、从各自倾斜轨道上的最高点由静止释放，最后都停在水平面上，整个运动过程中物块、、相对各自起点的水平位移分别为、、、、在图中未标出。已知个小物块与倾斜轨道、水平轨道间的动摩擦因数相同，且通过轨道拼接处无机械能损失，下列选项中正确的是( )
A. B. C. D.
8. 如图所示，轻弹簧的右端与固定竖直挡板连接，左端与点对齐。质量为的小物块以初速度从向右滑动，物块压缩弹簧后被反弹，滑到点右侧处图中未画出时速度刚好为零。已知、间的距离为，弹簧的最大压缩量为，重力加速度为，则小物块反弹之后从点运动到点所用的时间为( )
A. B. C. D.
9. 现代社会倡导“绿色、低碳、节能”的新型生活方式。下列做法符合节能要求的是( )
A. 电脑使用完毕后关机并切断电源 B. 电视机长时间处于待机状态
C. 长时间外出需要切断热水器电源 D. 手机充电结束后拔掉充电器
10. 如图，一质量为的质点在空间中除重力外，还受到一个恒力未画出的作用，其轨迹在竖直面纸面内如图所示，轨迹相对于过轨迹最低点的竖直线对称。质点从轨迹右侧某点出发，和是轨迹上的两个对称点，不计空气阻力。由此可知( )
A. 点的合外力方向斜向右上与速度方向垂直
B. 质点在点动能比它在点的大
C. 质点在点的加速度比在点的加速度大
D. 恒力的大小可能为
11. 一质量为的物体自倾角为的固定粗糙斜面底端沿斜面向上滑动。规定斜面底端为零势能面，已知物体向上滑动的过程中动能和机械能与上升高度的关系分别如下图所示。已知，重力加速度大小为。则( )
A. 物体向上滑动的最大距离为
B. 物体与斜面间的动摩擦因数为
C. 物体到达斜面底端时的动能为
D. 物体在斜面运动的全过程中克服摩擦力做功为
12. 如图所示，质量为的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接，开始用手托住乙，轻绳刚好伸直但无拉力，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，某时刻由静止释放乙足够高，经过一段时间小球运动到点，两点的连线水平，，且小球在、两点处时弹簧弹力的大小相等．已知重力加速度为，，。则下列说法正确的是( )
A. 弹簧的劲度系数为
B. 物体乙重力的功率一直增大
C. 物体乙下落时，小球甲和物体乙的机械能之和最大
D. 小球甲运动到点的速度大小为
13. 某实验小组利用如图所示的装置验证机械能守恒定律，在动滑轮的下方悬挂重物、定滑轮的下方悬挂重物，重物上固定一遮光条，遮光条的宽度为，已知重物与遮光条的质量是重物的倍，悬挂滑轮的轻质细线始终保持竖直，滑轮的质量忽略不计。
开始时，绳绷直，重物、处于静止状态。释放后，、开始运动，测出遮光条通过光电门的时间，则重物经过光电门时的速度为_______，此时重物的速度为_______用题中所给的字母表示。
测得开始释放时遮光条中心到光电门中心之间的高度为，测得遮光时间为。如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为_______已知当地重力加速度大小为，用实验中所测得的物理量的字母表示。
14. 某中学生用如图所示装置和频闪仪、照相机“探究平抛运动的特点”。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图所示图中未包括小球刚离开轨道的影像。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为。该同学在实验中测得的小球的高度差已经在图中标出，完成下列填空：
小球做平抛运动的初速度_______，小球运动到图中位置时，其速度的竖直分量大小为_______结果均保留位有效数字。
根据图中实验数据可得，当地重力加速度测量值为_______结果均保留位有效数字
查阅资料得该地的重力加速度，经多次测量发现测量值均小于真实值，则原因可能是_______________________。
15. 如图，小球甲从点以的初速度水平抛出，同时小球乙从点竖直向上抛出，当小球甲垂直打在倾角为的水平固定斜面上时，小球乙刚好回到点，不计空气阻力．力加速度取求小球乙被抛出时的初速度大小。
16. 一辆汽车由静止开始沿平直公路行驶，汽车所受牵引力随时间变化关系如图所示，时汽车功率达到最大值，此后保持此功率继续行驶，后可视为匀速。若汽车的质量为，阻力大小恒定，汽车的最大功率恒定，求：
汽车匀加速运动阶段的加速度大小；
汽车的最大功率；
汽车从内总位移。
17. 如图所示，一倾角为足够长的倾斜传送带以速度顺时针匀速运行，与一半径为光滑固定圆弧轨道相切于点，质量为的物块以一沿传送带向下的初速度从传送带顶端的点出发，物块与传送带之间的动摩擦因素，重力加速度取，求：
物块在传送带上匀变速运动过程中加速度的大小和方向；
若在轨道最高点物块对轨道的压力为，传送带的速度的大小；
为使物块到达最高点前不脱离圆弧轨道，传送带速度的取值范围。
答案和解析
1.【答案】
【解析】略
2.【答案】
【解析】略
3.【答案】
【解析】
【分析】在两轮转动过程中轮不打滑，两轮边缘上各点的线速度大小相等，根据线速度与角速度、转速的关系、向心加速度公式分析答题。
解决本题的关键知道共轴转动，角速度大小相等，靠传送带传动，轮子上各点的线速度大小相等；根据题意应用基础知识即可解题。
【解答】两轮是同缘传动，边缘点线速度大小相等，故A正确；
B.由公式可知，由于两轮半径不同，则两轮边缘质点的加速度大小不相等，故B错误；
C.由公式可知，由于两轮半径不同，则两轮的角速度不相等，故C错误；
D.由公式可知，两轮的角速度不相等，则两轮的转速不相等，故D错误。
故选A。

4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查汽车转弯问题，知道向心力的来源是解题的关键。
根据题设得出两弯道半径的大小关系，根据线速度与角速度、半径关系，向心加速度公式和向心力公式分析即可判断；根据向心力的来源列方程得出两车侧滑时速度的表达式即可判断。
、由图知，弯道的半径较小，两辆车小汽车相同，运动的速率也相同，由、和知，沿弯道运动的小汽车的角速度较大，向心加速度较大，所需的向心力较大，故AC错误，B正确；
D、汽车运动所受的静摩擦力提供小汽车做圆周运动的向心力，当静摩擦力达到最大时，小汽车将发生侧滑，由，解得侧滑的最大速度，可见弯道侧滑时的临界速度较大，则沿弯道运动的小汽车更容易发生侧滑，故D错误。
5.【答案】
【解析】略
6.【答案】
【解析】略
7.【答案】
【解析】略
8.【答案】
【解析】略
9.【答案】
【解析】略
10.【答案】
【解析】略
11.【答案】
【解析】略
12.【答案】
【解析】略
13.【答案】
【解析】略
14.【答案】 小球平抛过程中受到空气阻力的作用
【解析】略
15.【答案】
【解析】
小球乙与小球甲在空中运动的时间相等为

所以小球乙从点抛出到运动至最高点的时间为

则小球乙被抛出时的初速度大小为
16.【答案】 ； ；
【解析】汽车的速度达到最大值后牵引力等于阻力，所以阻力
前内汽车的牵引力
由牛顿第二定律有

解得匀加速阶段的加速度大小

末汽车的速度

在末汽车的功率达到最大值，所以汽车的最大功率

汽车在前内的位移大小为

汽车的最大速度为

设汽车在内的位移为 ，根据动能定理可得

解得
所以汽车的总位移
17.【答案】 ，沿传送带向上； ； 或者
【解析】稳定前根据受力分析和牛顿第二定律得：
方向：沿传送带向上。
物块从再次到达点到最高点的过程中，根据动能定理，
在点， 解得
物块从再次到达点到水平位置的过程中，根据动能定理，

解得
若物块从再次到达点到恰好能到最高点的过程中，根据动能定理，

解得
或者
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