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    湖南省邵阳市邵东市2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题(Word版附答案)
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    第Ⅰ卷 选择题(共44分)
    一、单选题(本大题共6小题,每题4分,共24分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
    1. 如图为我国歼击机在大型航展上编队飞行时的情形,若飞机做曲线运动,则( )
    A.飞机的合力为零
    B. 飞机的加速度方向与速度方向在同一条直线上
    C. 飞机的速度可能不变
    D. 某一过程,飞机的速度大小可能不变
    2.如图所示为马戏团中上演的飞车节目,在竖直平面内有半径为R的圆轨道,表演者骑摩托车在圆轨道内做圆周运动。已知人和摩托车的总质量为m,以v=的速度通过轨道最高点,则此时轨道对车的作用力F为(g为重力加速度)( )
    A. mg、方向竖直向下
    B. mg、方向竖直向上
    C. 3mg、方向竖直向下
    D. 3mg、方向竖直向上
    3. 如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L.当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时,小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为t.不计空气阻力.下列关于子弹的说法正确的是( )
    A、将击中P点,t大于
    B、将击中P点,t等于
    C、将击中P点上方,t大于
    D、将击中P点下方,t等于
    4. 人类发射的某空间探测器进入某行星的引力范围后,在靠近该行星表面上空做匀速圆周运动,测得运行周期为T,已知引力常量为G。则可以判定该行星的平均密度为( )
    A. B. C. D.
    5.某款汽车在某基地水平测试场进行加速测试的v-t图像如图所示,该车加速至P点后功率达到最大值P0,加速至Q点后速度达到最大。则下列说法正确的是( )
    A.匀加速的过程中运动位移为v0t0
    B.运动过程中受到阻力的大小为eq \f(2P0,vm)
    C.加速过程中牵引力的最大值为eq \f(P0,v0)
    D.vm与v0的大小之比为3∶1
    6.如图所示,小物块套在水平杆上,一轻绳跨过固定的小滑轮分别连接小物块和小球B。系统开始时静止在图示位置,此时轻绳与水平杆间夹角为。已知小物块与小球B的质量之比为,杆上点位于滑轮正上方,且,重力加速度为,不计空气阻力和一切摩擦。则系统由静止释放至小物块运动到点的过程中( )
    A. 小物块和小球B的速度大小始终相等
    B. 任一时刻轻绳对小物块和小球B做功的功率大小均相等
    C. 小球B的机械能守恒
    D. 运动到点时,小物块的速度大小为
    二、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,选错或不选的得0分)
    7.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )
    A. 合运动的位移是分运动位移的矢量和
    B. 合速度一定比其中任何一个分速度大
    C. 合运动的时间与分运动的时间相等
    D. 若合运动是曲线运动,则分运动中至少有一个是曲线运动
    8.如图所示,A、B两个材料相同的物体放在水平旋转的圆盘上,A的质量为m,B的质量为2m,B离轴距离为R,A离轴距离为2R,两物体始终相对盘静止,则( )
    A. A与B的线速度大小之比为2∶1
    B. A与B的角速度之比为1∶1
    C. A与B的向心加速度大小之比为1∶1
    D. 在转盘转速增加时,A比B先开始滑动
    9.2023年1月9日,谷神星一号遥五运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功发射,将搭载的科技壹号卫星、天启星座13星等5颗卫星成功送入预定轨道。卫星1圆轨道的半径与卫星2椭圆轨道的半长轴相等,两轨道面在同一平面内且两轨道相交于A、B两点,某时刻卫星的位置如图所示。下列说法正确的是( )
    A.两卫星在图示位置的速度
    B.两卫星在图示位置时,卫星1的加速度大于卫星2的加速度
    C.两颗卫星分别经过A点时受到的万有引力相等
    D.若不及时调整轨道,两卫星可能发生相撞
    10.如图甲所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长,上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示,则下列说法正确的是( )
    A. 木块与斜面间的动摩擦因数为 B. 木块的重力大小为
    C. 木块受到的摩擦力大小为 D. 木块上滑过程中,重力势能增加了
    第Ⅱ卷 非选择题(共56分)
    三、实验题(本题共2小题,第11题6分,第12题10分,共16分)
    11.(6分)图1是利用电磁定位系统“探究平抛运动的特点”的实验,通过电磁定位板与计算机相连,软件自动记录信号源(类似平抛小球)的运动轨迹,同时得到信号源轨迹在水平方向、竖直方向的投影,通过计算机处理得到水平方向、竖直方向的图像(分别如图2中a、b图线所示)。

    (1)由实验可知,平抛运动在水平方向的分运动为 。
    A.匀速直线运动B.匀变速直线运动C.变加速直线运动D.曲线运动
    (2)在信号源的轨迹图中取4个点,如图3所示。已知图中相邻两点之间的时间间隔为,分析可知,图中每个正方形小方格的边长为 cm,该信号源做平抛运动的初速度大小为 m/s。(取重力加速度,结果均保留两位有效数字)
    12.(10分)某实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。长为的轻质细绳一端固定在点,另一端栓一质量为的小球(尺寸相对足够小),测得小球的直径为,在悬点点正下方处的点放有一光电门。

    (1)细绳要选择伸缩性________________(填“大”或者“小”)的;小球选质量大些的,体积________________(填“大”或者“小”)的。
    (2)将小球拉偏离竖直方向的某位置,用工具测出该位置处的细绳与竖直方向的夹角为;静止释放小球,测出小球经过光电门的时间为,则小球经过光电门的速度为________________;
    (3)已知当地重力加速度为,下摆过程中,小球的重力势能减少量可表示为________________,动能的增加量可表示为________________;如果二者在误差范围内相等,说明该系统机械能守恒;
    (4)若多次从不同夹角处释放,得到和的关系图像如图乙所示,图像的斜率的绝对值________________(用、、表示)。
    四、计算题(本题共3小题,共计42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
    13、(10分) “玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想,若机器人“玉兔号”在月球表面做了竖直上抛实验,测得物体以初速度v0抛出后,空中的运动时间为t,已知月球半径为R,求:
    (1)月球表面重力加速度g;
    (2)探测器绕月球做周期为T的匀速圆周运动时离月球表面的高度H.
    14.(14分)如图所示为一种打弹珠的游戏装置,高度的竖直细管AB连接半径的四分之一圆弧管形轨道BC。细管底部有一竖直轻弹簧,其长度远小于竖直细管的长度,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 的小球弹出,小球弹出后从管口至D点,BD在同一水平线上,落点距管口C的水平距离。小球可视为质点,不计空气阻力和一切摩擦,重力加速度g取。求:
    (1)小球从管口C飞出时的速度大小;
    (2)拉杆做的功;
    (3)若固定不变,圆弧轨道半径可调,拉杆做功的最小值。
    15.(16分)如图所示,半径R=5.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°,另一端点C为轨道的最低点,C点右侧的水平面上紧挨C点静止放置一木板,木板质量M=2.0kg,上表面与C点等高。质量m=0.5kg可视为质点的物块在A点以3m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道且沿着轨道下滑,物块以12m/s的速度滑上木板的左端。已知物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.4,木板与地面之间的动摩擦因数μ2=0.04,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2求:
    (1)物块在B点时的速度大小vB;
    (2)物块从轨道的B点运动至C点的过程中克服摩擦力所做的功Wf;
    (3)若木板足够长,从物块滑上木板开始至木板停下的整个过程中,木板和地面之间由于摩擦所产生的热量Q。
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