陕西省汉中市2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题（Word版附答案）

这是一份陕西省汉中市2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题（Word版附答案），共8页。

注意事项：
1．本试题共6页，满分100分，时间75分钟。
2．答卷前，务必将答题卡上密封线内的各项目填写清楚。
3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
第Ⅰ卷（选择题 共46分）
一、选择题（本大题共10小题，计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，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1．如图所示，红蜡块在竖直玻璃管内的水中匀加速上升，若在红蜡块从A点开始上升的同时，让玻璃管水平向右做匀速直线运动，则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的
A．直线P B．曲线Q C．曲线R D．三条轨迹都有可能
2．关于万有引力与天体，下列说法正确的是
A．对于公式，只适用太阳系中的行星，对其他星系不适合
B．所有行星绕太阳运动的轨迹都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上
C．由可知，两物体紧靠在一起时，万有引力非常大
D．第一宇宙速度7.9km/s是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小运行速度
3．飞镖运动是一项室内体育运动。如图所示，投掷者将飞镖以某一速度水平掷出，击中靶心上方，若要击中靶心，则下列措施可以实现的有（均不考虑空气阻力）
A．仅把投掷点向前移 B．仅把投掷点向上移
C．仅将飞镖的质量变大一些 D．投掷时速度小一些，其他不变
4．无链自行车就是用轴和齿轮组合代替链条和链轮组合，和普通链条自行车相比，其它的部件是一样的，但是改变了传动的方式。如图所示，是无链条自行车用轴和齿轮组合部分的传动原理图，圆锥齿轮a和圆锥齿轮c彼此完全咬合，a的齿数是40，c的齿数是20，则圆锥齿轮a和圆锥齿轮c的线速度之比为
A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．1∶4
5．如图所示，粗糙的弧形轨道高为h，将质量为m的小球从轨道顶端由静止释放，小球运动到轨道底端时的速度为v，重力加速度为g，该过程中小球重力势能减少量为
A． B．mgh C． D．
6．如图所示的炮筒与水平方向成45°角，炮弹从炮口射出时的速度大小为600m/s，炮弹落到同一水平面上某点，若忽略空气阻力，重力加速度g取。则炮弹从炮口到落地点的水平距离为
A．18km B．28km C．36km D．64km
7．一辆国产“无人驾驶”电动汽车在平直公路上行驶，它由静止开始启动后汽车电脑系统收集到的汽车所受牵引力F和汽车速度的倒数关系如图所示，已知汽车行驶过程中所受阻力恒定且为车重力的0.1倍，，设汽车最大车速为30m/s，则当汽车的速度大小为20m/s时，汽车的加速度大小为
A． B． C． D．
8．如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，说法正确的是
A．甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，处于失重状态
B．乙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用
C．丙图中，脱水筒的脱水原理是由于衣服受到离心力作用，把水从衣服甩出
D．丁图中，杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时水对桶底的压力可能为零
9．6月2日6时23分，嫦娥六号着陆器和上升器组合体在鹊桥二号中继星支持下，成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区。“嫦娥六号”探测器的着陆过程可以简化如下：卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经过P点时变轨进入圆形轨道1，在轨道1上经过Q点时变轨进入椭圆轨道2，轨道2与月球表面相切于M点，月球车将在M点着陆月球。下列说法正确的是
A．“嫦娥六号”在两次变轨时应点火减速
B．“嫦娥六号”在Q点的加速度大于M点的加速度
C．“嫦娥六号”在地月转移轨道上经过P点的速度比在轨道1上经过P点时大
D．“嫦娥六号”在轨道1上经过Q点的加速度大于在轨道2上经过Q点的加速度
10．如图，ab、cd为在同一竖直面内的两光滑水平轨道，两轨道间的竖直距离为h。轨道上有两个可视为质点的物体A和B，质量均为m，它们通过一根绕过定滑轮的不可伸长的轻绳相连接。现用水平向右的拉力拉着物块A，使A、B一起运动，当轻绳OB与水平轨道的夹角时，撤掉拉力，此时物体A在cd轨道运动的速率为v，设绳长BO远大于滑轮直径，不计轻绳与滑轮间的摩擦，不计空气阻力。下列说法正确的是
A．当轻绳OB与水平轨道夹角为30°时，物体B的速度大小为
B．当轻绳OB与水平轨道夹角为90°时，物体B的速度大小为
C．轻绳OB与水平轨道夹角从30°到90°的过程中，轻绳对B做的功为
D．轻绳OB与水平轨道夹角从30°到90°的过程中，轻绳对B做的功为
第Ⅱ卷（非选择题 共54分）
二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）
11．（8分）某同学研究“平抛运动的特点”。让小球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动，用铅笔描出小球经过的位置，通过多次实验，在竖直白纸上记录小球所经过的位置，用平滑的曲线画出小球做平抛运动的轨迹。
（1）实验过程中，要建立直角坐标系，下图中，建立坐标原点正确的是_________。（填正确选项前的字母）
（2）研究平抛运动时，下列做法可以减小实验误差的是_________。（填正确选项前的字母）
A．尽量减小球与斜槽间的摩擦 B．使用密度小、体积大的球
C．小球每次都从同一位置由静止开始滚下 D．使斜槽末端切线保持水平
（3）该同学记录小球运动过程中A、B两点的位置，如图所示，取O点为坐标原点，则小球从A点运动到B点的时间为_________s；小球做平抛运动的初速度大小为_________m/s。（）
12．（8分）如图为某实验小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验主要步骤有：
A．将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平；
B．测出遮光条的宽度为d；
C．分别测出滑块与遮光条的总质量为M及钩码的质量为m；
D．将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离为l；
E．由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的时间t；
F．改变遮光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组l和t。
回答下列问题：
（1）本实验中_________（选填“需要”或“不需要”）满足m远小于M。
（2）若某次测得遮光条到光电门的距离为L，遮光条通过光电门的时间为，滑块由静止释放至光电门的过程，系统的重力势能减少了_________；若系统机械能守恒，应满足_________。（用以上测量的物理量符号表示，重力加速度为g）
（3）若利用图像法处理实验数据，下列选项中符合实验要求的是_________。（填正确选项前的字母）
三、计算题（本大题共3小题，计38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（9分）王老师质量，骑一辆质量的电动自行车上下班。电动自行车的最大速率为8m/s。图1为王老师上下班必经的十字路口，路径1为上班时右转路径，路径2为下班左转路径，路径1、2均可看作圆的一部分，路径1的半径为5m，电动自行车与地面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度。
（1）若王老师通过路径1时保持匀速率行驶，求王老师在路径1安全行驶的最大速度；
（2）若王老师以电动自行车最大速率安全匀速通过路径2，求路径2的最小半径；
（3）周末王老师骑电动自行车前往家附近的公园游玩。在通过如图2半径为8m的拱桥最高点时车速为4m/s，求在最高点处桥面对王老师和车整体的支持力大小。
14．（13分）2024年5月28日18时58分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键技术，对空间科学的应用和发展起到了很大的带动作用。空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动。从空间站伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端。在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，求：
（1）地球的质量及平均密度；
（2）空间站所在轨道处的重力加速度；
（3）机械臂对微型卫星的作用力大小（忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸）。
15．（16分）如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点，右端与倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，质量为1.5kg的滑块（可视为质点）从圆弧轨道的A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知光滑圆轨道的半径，水平轨道BC长为0.5m，滑块与轨道BC间的动摩擦因数，光滑斜面轨道上CD长为0.6m，g取，求：
（1）滑块第一次经过圆轨道上B点时速度的大小及对轨道的压力；
（2）整个过程中弹簧具有最大的弹性势能；
（3）滑块在水平轨道BC上运动的总路程s。
2023～2024学年度第二学期期末校际联考
高一物理试题参考答案及评分标准
一、选择题（本大题共10小题，计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，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1．C 2．B 3．D 4．A 5．B 6．C 7．A 8．BD 9．AC 10．BD
二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）
11．（8分，每空2分）（1）C
（2）CD
（3）0.1 2
12．（8分，每空2分）（1）不需要
（2）mgL
（3）D
三、计算题（本大题共3小题，计38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（9分）解：（1）根据牛顿第二定律有
解得
（2）根据牛顿第二定律有
解得
（3）根据
解得
14．（13分）解：（1）在地球表面质量为的物体，重力由万有引力提供：
则
由，及，可得地球的平均密度
（2）设空间站质量为，则有：
联立解得：
（3）对空间站有：
对质量为m的微型卫星有：
联立整理解得：
15．（16分）解：（1）滑块从A点到B点，由动能定理可得：
解得：
滑块第一次经过圆轨道上B点时，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律可知，滑块第一次经过圆轨道上B点时对轨道的压力大：
，方向竖直向下
（2）设滑块第一次到达D点时，弹簧具有最大的弹性势能，滑块从A点到D点，设该过程弹簧弹力对滑块做的功为W，由动能定理可得：
又
解得：
（3）最终滑块停在BC上，设滑块在BC上滑行的总路程为s，对整个过程，由动能定理可得：
解得：