2023荆州中学高一上学期期末考试物理试题含答案

湖北省荆州中学2022级高一期末考试

物  理  试 题

一、选择题（本题共11小题，每小题4分。第1～7题只有一项符合题目要求，第8～11题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，选错不得分）

1. “析万物之理，判天地之美”，物理学是研究物质及其运动规律的学科，研究物理有很多方法，关于物理学研究方法，下列说法正确的是（  ）

A. 在研究物体的运动时，将物体看作质点，这样的研究方法叫“微元法”

B. 亚里士多德对下落物体运动的研究，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法

C. 伽利略在研究斜面实验时，把真实实验进行理想化处理并依据逻辑推理得出结果是研究物理问题的重要方法之一

D. 是利用比值定义法定义的物理量，由公式可以得出加速度与成正比

2. 北京时间2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，当日6时56分，载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，6个月后，于北京时间2022年4月16日9时56分，飞船返回舱在东方着陆场成功着陆，此次返回舱返回时采用“快速返回技术”。在距离地面处时，反推发动机点火，返回舱速度由减至软着陆，此阶段的运动可看作匀减速直线运动。结合上述材料信息，下列说法正确的是（　　）

A. 长征二号火箭发射起飞后，火箭对尾部燃气的推力和燃气对火箭的推力大小相等、方向相反，是一对平衡力

B. 在我国空间站直播画面看到航天员可以“飘在”空中，说明在空间站中航天员不受重力作用，没有了惯性

C. 返回舱在距离地面1m减速时的加速度大小为  

D. 返回舱在距离地面1m减速过程所用的时间为

3. 在2022年卡塔尔世界杯赛场上，阿根廷职业足球运动员梅西在球场上的完美表现圆了全世界球迷的球王梦，在足球场上与队员的配合中带球射门时，梅西踢出的足球，在行进中绕过对方球员转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，轨迹如图所示．关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法中正确的是（　　）

A. 合外力的方向与速度方向不在一条直线上

B. 合外力的方向与速度方向在一条直线上

C. 合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧

D. 合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向

4. 一颗子弹垂直射向并排靠在一起且固定的三块木块，射穿最后一块时速度恰好减为零，已知子弹在这三块木板中穿行时加速度保持不变，它通过这三块木板所用时间之比为1∶2∶3，则这三块木板厚度之比为（   ）

A. 5∶3∶1   B. 11∶16∶9   C. 27∶8∶1   D. 16∶8∶1

5.如图所示，餐桌上的水平玻璃转盘匀速转动时，其上的物品相对于转盘静止，则以下说法正确的是（　　）

A. 越靠近圆心物品线速度越大      

B. 越靠近圆心的物品角速度越小

C. 所有物品有相对圆心靠近的趋势    

D. 所有物品有相对圆心远离的趋势

6. 如图所示，从水平地面上A、B两点同时抛出两个物体，初速度分别为v1和v2，与水平方向的夹角分别为30°和60°。某时刻两物体恰好在AB连线上一点O(图中未画出)的正上方相遇，且此时两物体的速度均沿水平方向(不计空气阻力)。则(　　)

A.v1＞v2         B.v1＝v2

C.OA=OB        D.OA＜OB

7.如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一物块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的v－t图像如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，则(　　)

A．由图乙可知，0～1 s内物块受到的摩擦力大于1～2 s内的摩擦力

B．摩擦力方向一直与物块运动的方向相反

C．物块与传送带间的动摩擦因数为0.25

D．传送带底端到顶端的距离为12 m

8. 如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板AB和AC之间，AB与AC之间的夹角为30°。现将AC板固定，而使AB板沿顺时针方向缓慢转动90°，则（　　）

A. 球对AB板压力逐渐减小

B. 球对AB板的压力先减小后增大

C. 球对AC板的压力逐渐减小

D. 球对AC板的压力先减小后增大

9. 如图甲所示，鸟儿有多拼，为了生存几只鸟像炮弹或标枪一样一头扎入水中捕鱼，假设小鸟的俯冲是自由落体运动，进入水中后是匀减速直线运动，其v-t图像如图乙所示，自由落体运动的时间为，整个过程的运动时间为，最大速度为，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　）

A.                                 B. 整个过程下落的高度为

C. 至时间内v-t图像斜率为-18m/s2         D. 至时间内阻力是重力的2.5倍

10. 如图所示，两个圆锥内壁光滑，竖直放置在同一水平面上，圆锥母线与竖直方向夹角分别为30°和60°，有A、B两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动，下列说法正确的是(　　)

1.  A、B球的向心力之比为3∶1          B、A、B球受到的支持力之比为∶3

C. A、B球运动的角速度之比为3∶1       D. A、B球运动的线速度之比为1∶1

11. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于倾角为的斜面上质量为m的物体A连接（另有一个完全相同的物体B紧贴着A，不粘连），弹簧与斜面平行且处于静止状态。现用沿斜面的力F缓慢推动物体B，在弹性限度内弹簧长度相对于原长被压缩了x0，此时物体A、B静止。撤去F后，物体A、B开始沿斜面向上运动，已知重力加速度为g，物体A、B与斜面间的动摩擦因数为μ（μ<tan）。则（　　）

A. 施加力F前，弹簧被压缩了

B. 撤去F瞬间，物体A、B的加速度大小为

C. 撤去F后，物体A和B在分离之前先做加速度减小的加速运动，再做加速度反向增大的减速运动

D. 物体A、B从撤去F到分离时，A、B沿斜面向上运动的距离为

二、实验题（第12题6分；第13题8分）

12. 某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。

（1）某同学用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球弹出时的速度，两球仍然同时落地，这个实验说明了平抛运动______；

A.水平方向做匀速运动

B.竖直方向做自由落体运动

C.无法确定平抛运动的规律

（2）某同学用图乙装置实验时，以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______。

A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平

B.每次小球释放的初始位置可以任意选择

C.每次小球应从同一高度由静止释放

D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

（3）图丙是某同学在实验中，得到的轨迹图，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度______m/s。（g取9.8m/s2）

13. 某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置探究加速度与外力的关系，改变重物的质量m，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示（取g＝10 m/s2）.

（1）图线____________是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”)

（2）图 (b)表明，阻力补偿不够或过度都会造成图像不过原点，若准确进行阻力补偿后再次完成实验，则计算机得到的图像斜率       （填“增大”或“减小”或“不变”）

（3）根据图得到的滑块的加速度与外力的关系的数据，可以计算出滑块和位移传感器发射部分的总质量M=____________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________．

三、解答题（14题12分，15题12分，16题18分）

14.（12分） 如图所示，在水平地面上竖立有硬质杆，一中心有孔的物块A套在竖直杆上，现将A用一不可伸长的轻绳通过光滑定滑轮与物块B相连，A、B均恰好保持静止。已知轻绳与水平方向的夹角（，），则：

（1）若硬质杆光滑，求A、B物块的质量比；

（2）若硬质杆与物块A之间的动摩擦因数为，求A、B物块的质量比。

15．（12分）如图所示，一个少年脚踩滑板沿倾斜街梯扶手从A点由静止滑下，经过一段时间后从C点沿水平方向飞出，落在倾斜街梯扶手上的D点。已知C点是第二段倾斜街梯扶手的起点，倾斜的街梯扶手与水平面的夹角θ=37°，C、D间的距离s=3.0m，少年的质量m=60kg。滑板及少年均可视为质点，不计空气阻力。取sin37°=0.60，cos37°=0.80，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)少年从C点水平飞出时的速度大小；

(2)少年飞行过程中，何时离街梯最远？最远有多远？

16．（18分）如图所示，有一倾角为θ＝37°的固定斜面，下端固定一挡板，挡板与斜面垂直，一质量为m的长木板上表面的上部分粗糙，下部分光滑，上端放有一质量也为m的小物块。现让长木板和小物块同时由静止释放，此时刻为计时起点，在第2 s末，小物块刚好到达长木板的光滑部分，又经过一段时间，长木板停在挡板处，小物块刚好到达长木板的下端边缘。已知小物块与长木板的上部分的动摩擦因数μ1＝，长木板与斜面间的动摩擦因数μ2＝0.5。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2。sin 37°＝0.6求：

(1)在0～2 s时间内长木板和小物块的加速度的大小；

(2)长木板距离挡板多远；

(3)长木板的长度。