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。