四川省广安市2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（Word版附答案）

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一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
如图所示，小丽同学拉着一只箱子在平直路面上匀速前进了一段距离，此过程中，下列表述正确的是（）
A.箱子一定受到3个力作用
B.拉力与箱子受到地面的摩擦力是一对平衡力
C.拉力对箱子做功的大小与拉力的方向无关
D.摩擦力对箱子做功的大小与拉力的方向无关
2025年春晚节目《秧BOT》中机器人以其灵动的舞姿惊艳全场，展现了科技赋能文化的巨大潜力。图甲是节目中穿着花棉袄的H1机器人正在表演旋转“八角巾”在竖直面内做匀速圆周运动的情境，图乙是“八角巾”边缘上某质点从A点逆时针第一次运动到B点时的过程简化图。线段BC是水平直径，∠AOC=θ（单位：弧度），线段OA是半径，其长度为r，质点运动的时间为t。则该质点的向心加速度的大小是（）
A. θrt
B. (π−θ)rt
C. θ2rt2
D. (π−θ)2rt2S
一粗糙的斜面固定在地面上，质量为m的小滑块（可视为质点）从斜面上距离地面高度为h处由静止释放，滑到斜面底端时的速度大小为v。小滑块在斜面上下滑过程中克服摩擦力做的功是（）
A.mghB. 12mv2
C. mgℎ−12mv2D. 12mv2−mgℎ
北京时间2024年3月20日8时31分，“鹊桥二号”中继星成功发射，其轨道采用周期为24h的环月椭圆冻结轨道，如图所示，O点为轨道的中心，AB为轨道的长轴，CD为轨道的短轴。关于“鹊桥二号”卫星，则（）
A.从A点经C点到达B点所用时间为12h
B.从C点经B点到达D点所用时间为12h
C.在A点的速度小于在B点的速度
D.在A点的机械能小于在B点的机械能
一列简谐横波沿x轴传播，当t=2s时其波形如图甲所示，介质中横坐标为x=2m的质点的振动图像如图乙所示。下列判断中正确的是（）
A.简谐波沿x轴正方向传播
B.简谐波的波速为1m/s
C.这列简谐波遇到大小为12m的狭缝时，将观察到明显的衍射图样
D.这列简谐波传入另一种介质时，其波长不会改变
一质量为m=1kg的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻起，受到的水平外力F如图所示，则下列说法正确的是
A.0~1s内，物体动量变化量的大小为5kg・m/s
B.0~2s内，外力对物体做的功为12.5J
C.t=1s时和t=3s时物体的动量大小相同
D.t=4s时物体回到出发点
“蹦极”是一种很有挑战性的运动。如图所示，某人身系弹性绳从高空A处自由下落，做蹦极运动，图中B点是弹性绳原长的位置，C点是人所到达的最低点。不计空气阻力，取B点位置为零势能位置，A点的重力势能用Ep表示，B点的动能用Ek表示，C点的弹性势能用EC表示，重力势能用Ep表示。则下列表示A、B、C三位置的能量条形图正确的是（）

二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
如图所示，AB、BC是横截面为等腰三角形的两条倾斜轨道，在顶点B处平滑连接，与水平底边AC的夹角均为30°。一辆电动小车从轨道底端A点由静止开始沿轨道AB和BC做加速度大小不变的匀加速运动直到轨道BC的底端C点。已知电动小车与倾斜轨道的动摩擦因数大小均为μ=34，加速度大小为a=g4，则（）
A.电动小车在AB段和BC段所受牵引力之比为9: 2
B.电动小车在AB段和BC段运动时间之比为1: (2−1)
C.电动小车运动到B点和C点时牵引力的功率之比为9: 2
D.电动小车在AB段和BC段牵引力的平均功率之比为1: (2−1)
在天花板上固定一条不可伸长的细线，细线下端挂一个金属小球，这样就制成了一个单摆。现把小球拉起一个角度（小于5°）由静止释放（保持细线伸直），小球在竖直面内做简谐运动，其振动图像如图所示。计算中取g=10m/s2，π=3，π2=10。下列说法正确的是（）
A.单摆的摆长为100cm
B.单摆的摆长为400cm
C.小球释放时细线与竖直方向的夹角为2.4°
D.小球释放时细线与竖直方向的夹角为4.8°
如图为一长为L，质量为m的长木板静止于水平地面上，第一次长木板固定，某时刻一滑块（可视为质点）以某初速度从长木板的左端滑上木板，刚好运动到长木板右端；第二次长木板不固定，滑块仍以相同的初速度从长木板左端滑上木板，一直运动到停止。已知滑块的质量M=2m，滑块与长木板上表面的动摩擦因数为2μ，长木板下表面与水平地面的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等。则下列说法正确的是（）
A.滑块滑上长木板的初速度大小为2μgL
B. 滑块滑上长木板的初速度大小为2μgL
C.前后两次长木板对滑块的滑动摩擦力的冲量大小之比为2:3
D.前后两次长木板对滑块的滑动摩擦力的冲量大小之比为3:2
三、实验题：本题共2个小题，共16分
（6分）一物理实验小组同学利用实验室的数字传感器做“探究物体做圆周运动时向心力大小与角速度、半径的关系”实验。实验装置如图所示，水平转台随竖直转轴一起转动，用细线将固定在物块上的角速度传感器与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当物块随转台一起匀速转动时，拉力大小可以通过力传感器测得，转动的角速度可以通过角速度传感器测得。
（1）第一次小组同学选择细线长度为5cm，多次实验得到向心力F和对应的角速度\(\mega\)如下表所示。请根据表中的数据在图乙上作出F−ω2的关系图像。
（2）通过对图像的观察和分析，小组同学得出向心力与角速度的平方成正比的结论。接着，小组同学将细线长度再分别调整为10cm、15cm，又得到两条F−ω2图像，将三次实验得到的图像放在同一个坐标系中，如图丙所示。通过对三条图线的比较、分析和计算得出：当角速度一定时，向心力之比等于______；当______时，向心力与半径成正比。（3）最后，小组同学得出：做圆周运动的物体受到的向心力大小F与角速度ω、半径r的数学关系是F=kω2r，其中比例系数k的大小为______（各物理量取国际单位，结果保留两位小数）。
（10分）某同学利用“落体法”做“验证机械能守恒定律”实验，装置如图甲所示。电火花计时器频率为f=50Hz，重物的质量为m=1kg，g取9.8m/s2，请回答下列问题：
（1）该同学在实验前进行检查时，发现实验装置存在一处错误，该处错误是______。
（2）改正装置错误后，该同学按正确操作打出一条纸带，如图乙所示，点O为电火花打点计时器打下的第一个点，点A、B、C是打出的连续三点，它们到O的距离分别为ℎ1=21.72cm、ℎ2=26.00cm、ℎ3=30.66cm。从O点到B点的过程中，重物重力势能的减少量为ΔEp=______J，动能的增加量为ΔEk=__________J（结果保留3位有效数字）。
（3）该同学分析数据时发现，重物重力势能的减少量ΔEp大于动能的增加量ΔEk，你认为造成这一结果的可能原因是（）
A.电源电压偏小
B.先释放重物，后接通电源打出纸带
C.重物下落过程中受到空气阻力
（4）该同学查阅资料得知，当重物满足一定条件时，所受阻力只与重物的形状有关。于是他选用两形状相同、质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出v22−ℎ图像，如图丙所示，则a的质量ma与b的质量mb的大小关系为ma __________mb（选填“>”“