辽宁省葫芦岛市2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷（原卷版+解析版）

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注意事项：
1、满分：100分。考试时间75分钟。
2、答卷前，考生务必将自己的姓名代码，准考证号，涂写在答题卡上。
3、每小题选出答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试卷上。
一、选择题（本题共10小题，共46分。第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）
1. 现在嫦娥六号已经进入到了任务末期，该飞行器正在以极快速度返回地球。以下描述的物理量属于矢量的是（ ）
A. 质量B. 时间C. 动量D. 动能
2. 陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫制坯，简化模型如图，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，粗坯的对称轴与转台转轴重合。当转台匀速转动时，关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是（ ）
A. 角速度大小相同B. 线速度大小相同
C. Q的角速度比P的大D. Q的线速度比P的大
3. 2024年3月25日国际体联蹦床世界杯科特布斯站比赛，中国蹦床队夺得3金2银的优异成绩。如图，一蹦床运动员被弹性网竖直向上弹起，不计空气阻力及姿势变化，运动员在离开蹦床上升过程中（ ）
A. 所受重力做正功B. 机械能保持不变
C. 加速度越来越小D. 重力势能和动能都在增大
4. “天问一号”着陆于火星过程中，先经过圆形轨道Ⅰ，在B点实施变轨进入停泊椭圆轨道Ⅱ，然后在近火点A时实施降轨进入近火轨道Ⅲ，最终软着陆在火星表面。关于“天问一号”在A点和B点（ ）
A. 在B点需要加速B. 在A点需要加速
C. 在B点受到火星的引力大D. 在A点受到火星的引力大
5. 质量为2kg的物体被轻质绳拉住，在时间内运动的图像如图所示。以竖直向上运动为正方向，忽略空气阻力，重力加速度。则物体（ ）
A. 在内处于静止状态B. 在内所受合力的冲量为4N·s
C. 在内的位移大小为24mD. 在内拉力做功为256J
6. 我国北斗系统主要由离地面高度约为（R为地球半径）的地球同步轨道卫星和离地面高度约为的中轨道卫星组成，忽略地球自转。两卫星相比较，下列说法正确的是（ ）
A. 中轨道卫星的周期小B. 中轨道卫星的线速度小
C. 中轨道卫星的角速度小D. 中轨道卫星的向心加速度小
7. 如图所示，空间存在一水平向左的匀强电场，两个带电小球P、Q 用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好竖直，则 （ ）
A. P、Q均带正电
B. P、Q均带负电
C P带正电、Q带负电
D. P带负电、Q带正电
8. 如图所示，在一带正电的点电荷形成的电场中，A、B为某条电场线上的两点，A、B两点的电场强度大小分别为、，电势分别为、，则（ ）
A. B. C. D.
9. 如图，光滑轨道由弧形和水平两部分组成，在水平轨道上静止放置左侧连接轻弹簧质量均质小球，在弧形轨道距水平轨道高处由静止释放质量均质小球，压缩弹簧过程在弹性范围内，两小球半径相等。当弹簧被压缩至最短时，小球的速度大小为v，弹簧弹性势能为，。则（ ）
A. B. C. D.
10. 如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，将轻弹簧正上方质量的小球由静止释放，小球下落过程中受到恒定的空气阻力作用。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为y轴正方向，取地面处为重力势能零点，在小球第一次下落到最低点的过程中，弹簧的弹性势能、小球的重力势能、小球的动能随小球位移变化的关系图像分别如图甲、乙、丙所示，弹簧始终在弹性限度范围内，取重力加速度 ，则小球第一次下落到最低点的过程中（ ）
A. 小球和弹簧系统机械能不守恒B. 图乙中
C. 空气阻力对小球做功1.2JD. 图丙中处的弹簧弹力为8N
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11. 某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律，让重物从高处由静止开始下落，打点计时器在重物拖着的纸带上打出一系列的点；实验结束后，选择一条点迹清晰的纸带进行数据测量，用刻度尺只测出如图乙所示的几段距离就可以达到实验目的，打点计时器的打点周期为T，O点是重物做自由落体运动的起点，当地的重力加速度大小为g。
（1）重物在下落过程中，会对实验的验证带来误差的力为_______。（写出一个即可）
（2）打B点时重物的速度大小为______。（用题中给出的和图中测量出的物理量的符号表示）
（3）测得O、B两点之间的距离为h，若在误差允许范围内，______，则重物下落过程中机械能守恒。（用题中给出的和图中测量出的物理量的符号表示）
12. 采用如图所示装置进行“验证动量守恒定律”的实验：若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为，
（1）质量和半径应满足_______。
A B.
C. D.
（2）测出M、P、N三处落点与O点的距离OM、OP、ON，在误差允许范围内，若满足关系式______（用所测和题中给的物理量的字母表示），可以认为两球碰撞前后动量守恒。
13. 如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，使小球在竖直面内做圆周运动。当小球以速度v经过最高点时，轻绳上恰好无拉力。当小球以速度2v经过最高点时，轻绳上的拉力大小为。当小球以速度3v经过最低点时，轻绳上的拉力大小为。重力加速度为，忽略空气阻力。求：
（1）圆周运动半径；
（2）与之差。
14. 空间存在一方向竖直向下的匀强电场，O、P是电场中的两点。从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均为m的小球A、B。A不带电，B的电荷量为q（q>0）。A从O点发射时的速度大小为，到达P点所用时间为t。B从O点到达P点所用时间为。重力加速度为，求：
（1）O点到达P点的高度差；
（2）B从O点发射时的速度大小；
（3）B运动的加速度大小和电场强度的大小。
15. 如图（a），某生产车间运送货物的斜面长8m，高2.4m，一质量为200kg的货物（可视为质点）沿斜面从顶端由静止开始滑动，经4s滑到底端。工人对该货物进行质检后，使用电动机通过一不可伸长的轻绳牵引货物，使其沿斜面回到顶端，如图（b）所示。已知电动机允许达到的最大输出功率为2160W，轻绳始终与斜面平行，重力加速度大小取10m/s2，设货物在斜面上运动过程中所受摩擦力大小恒定。
（1）求货物在斜面上运动过程中所受摩擦力的大小；
（2）若要在电动机输出功率为1500W的条件下，沿斜面向上匀速拉动货物，货物速度的大小是多少？
（3）启动电动机后，货物从斜面底端由静止开始沿斜面向上做加速度大小为的匀加速直线运动，直到电动机达到允许的最大输出功率，求货物做匀加速直线运动的时间和这一过程中电动机做的功。