湖南省沅陵县第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷

这是一份湖南省沅陵县第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷，共7页。
注意事项：
1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡上。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，选对的得4分，第8~10题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．如图所示，质量为0.1kg的小球放在光滑水平面上的P点，现给小球一个水平初速度v0，同时对小球施加一个垂直于初速度的水平恒力F，小球运动1s后到达Q点，测得P、Q间的距离为1m，P、Q连线与初速度的夹角为37°，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则初速度v0的大小和恒力F的大小分别为（ ）
A．0.6m/s，0.12N
B．0.6m/s，0.16N
C．0.8m/s，0.12N
D．0.8m/s，0.16N
2．如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面到下降至最低点的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．运动员始终处于失重状态
B．运动员接触床面时的速度最大
C．运动员的速度先增大再减小
D．运动员的加速度先增大再减小
3．甲、乙两名溜冰运动员，m甲=80kg，m乙=40kg，面对面拉着弹簧做圆周运动的溜冰表演，如图所示，两人相距0.9m，弹簧秤的示数为9.2N，下列判断中正确的是 （ ）
A．两人的线速度相同，约为40m/s
B．两人的角速度相同，为6rad/s
C．两人所需的向心力不同
D．两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6m
4．一个做直线运动的物体的图像如图所示，则下列说法错误的是（ ）
A．内物体的加速度为
B．内物体的位移为
C．末物体的运动方向发生变化
D．末物体回到出发点
5．物块静止在固定的斜面上，分别对物块施加大小相等的力F，施力后物块仍然静止则力F使物块所受的静摩擦力增大的是( )
A．F的方向垂直于斜面向上B．F的方向垂直于斜面向下
C．F的方向竖直向上D．F的方向竖直向下
6．如图所示，劲度系数分别为和的弹簧A和B连接在一起，拉长后将两端固定。若弹簧弹性势能可表示为，其中为弹簧形变量，则弹性势能的关系为（ ）
A．B．C．D．
7．质量为m的小鸟，以速度v沿着与水平成角斜向上的方向匀速飞行，重力加速度为g，则（ ）
A．小鸟处于超重状态
B．空气对小鸟作用力的方向与v的方向相反
C．空气对小鸟作用力的大小为mg
D．重力对小鸟做功功率为-mgv
8．以下说法正确的是（ ）
A．凡是变速运动都是曲线运动
B．凡是曲线运动都是变速运动
C．曲线运动的加速度一定是变化的
D．曲线运动的加速度可能是不变的
9．下列说法正确的是( )
A．欧姆定律只适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路
B．根据R＝可知，对一个纯电阻而言R与U成正比，与I成反比
C．某些电路元件不遵守欧姆定律，它们的电压与电流之间的关系(U－I线)乃非线性关系，比如某些晶体二极管
D．在电路中，两点之间的电压就等于这两点的电势差，沿着电流的方向，各点的电势在降低
10．在高度为h的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A和B，若A球的初速度vA大于B球的初速度vB，则下列说法正确的是（ ）
A．A球落地时间小于B球落地时间
B．在飞行过程中的任一段时间内，A球的水平位移总是大于B球的水平位移
C．若两球在飞行中遇到一堵竖直的墙，A球击中墙的高度总是大于B球击中墙的高度
D．在空中飞行的任意时刻，A球的速率总大于B球的速率
二、非选择题（共52分）
11．如图所示，一滑块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在长木板边缘的定滑轮与一重物相连，由静止释放重物后滑块在长木板上向左运动．光电门甲固定在长木板的右端，光电门乙的位置可移动，两个光电门的计时器可以显示出挡光片经过两光电门所用的时间t，每次都使滑块从同一点由静止开始运动，且滑块初始位置到光电门甲的距离L与重物初始位置到地面的距离L相等，多次改变光电门乙到光电门甲的距离X，并用米尺测量出光电门甲、乙之间的距离X，记下相应的t值，所得数据如下表所示。
请你根据题目所给数据完成下列问题：
（1）根据表中所给的数据，在坐标纸上画出—t图线 ；
（2）根据所画出的—t图线，得出滑块加速度的大小为a＝ m/s2（结果保留两位有效数字）；
（3）滑块与水平长木板之间的动摩擦因数μ＝ （g＝10m/s2）。
12．某同学利用如图甲所示的实验装置探究“加速度与力、质量的关系”。
（1）在该实验中，下列说法正确的是 。
A．应先接通电源，再释放小车
B．滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C．电磁打点计时器使用直流8V电压
D．纸带穿入电磁打点计时器时，采用图乙中左侧方式打点效果好
（2）实验过程中，该同学打出了一条纸带如图丙所示。打点计时器使用50Hz交流电源，图中A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，则打出C点时小车的速度大小 m/s，小车运动的加速度大小 。（结果均保留两位有效数字）
（3）实验时阻力补偿后，保持小车质量M不变，不断往沙桶中加沙，每次利用力传感器测出小车运动时细绳对小车的拉力大小F，并通过纸带测出小车的加速度大小a，沙和沙桶的总质量最终刚好达到0.25M，下列关于的关系图像正确的是 。
A． B．
C． D．
13．重力G=40N的物体，与竖直墙壁间的动摩擦因数μ=，现用与水平方向成角θ=53°的斜向上的推力F托住物体。（取sin53°=0.8，cs53°=0.6）
（1）若F=50N时，物体处于静止状态，则这时物体受到的摩擦力是多大？
（2）要使物体能沿着竖直墙壁做匀速直线运动，则推力F的大小应满足什么条件？（结果保留两位有效数字）
14．如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目。在运营前需要通过真实场景模拟来确定其安全性。质量为120kg的皮划艇载着质量为60kg的乘客模型，以一定速度冲上倾角为θ=37°，长度LAB=8m的长直轨道AB；皮划艇恰好能到达B点。设皮划艇能保持速率不变通过B点到达下滑轨道BC上。皮划艇到达C点后，进入半径R=5m的圆弧涉水轨道CDE，其中C与E等高，D为最低点。已知轨道AB、AC的动摩擦因数μ=0.5，涉水轨道因为阻力减小，可以视为光滑轨道，不计其他阻力，皮划艇和乘客模型可看做质点。求：
(1)求皮划艇在A点的动能大小。
(2)求划水艇经过CDE轨道最低点D时，轨道受到的压力大小。
(3)已知涉水轨道能承受的最大压力为13140N。求划水艇冲上A点的速度大小范围。
15．如图所示，在电场强度大小为、方向竖直向上的匀强电场中，长为L的绝缘轻绳一端固定在O点，另一端固定一质量为m、带电荷量为＋q的直放置且尺寸较小．现将小球拉到与O点同一高度且距O点右侧L处的C点，给它一个竖直向上的初速度v0，此后小球在A、B右侧区域竖直平面内做圆周运动，并不时与挡板A、B碰撞，小球每次与挡板碰撞时均不损失机械能，碰后瞬间电场均立即反向，但大小不变．重力加速度大小为g．
(1)若小球与挡板A碰后，能做圆周运动到挡板B，求初速度v0的最小值；
(2)若小球的初速度为(1)中的最小值，求小球与B第1次碰撞前瞬间，轻绳拉力的大小；
(3)若小球的初速度为(1)中的最小值，且轻绳承受的最大拉力为50mg，在轻绳断前，小球与挡板总共碰撞的次数为多少？
16．如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一轻绳绕过两个光滑的轻质滑轮连接着固定点P和物体B，两滑轮之间的轻绳始终与斜面平行，物体A与动滑轮连接，B受到竖直方向的恒力F（图中未画出），整个系统处于静止状态。已知A、B的质量均为，A与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度g取10m/s2。
（1）求恒力F的最小值；
（2）现撤去恒力F，A、B由静止释放。求：
①A、B释放瞬间，B的加速度大小aB；
②当B下降（B未落地）时，B的大小vB。
X/m
0.200
0.400
0.600
0.700
0.800
0.900
0.950
t/s
0.088
0.189
0.311
0.385
0.473
0.600
0.720
/（m·s－1）
2.27
2.12
1.93
1.82
1.69
1.50
1.32
物理参考答案
1-5 CCDCD 6-7 AC
8．BD
9．AC
10．BCD
11． 3.0 0.3
12． AB/BA 0.16 0.40 A
13．（1）0N；（2）40N或67N
14．(1)14400J；(2)4500N；(3)4m/s＜vA＜20m/s
15．(1) (2)12mg (3)11
16．（1）；（2）①；②