湖南省邵阳市隆回县2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题（原卷版）

这是一份湖南省邵阳市隆回县2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题（原卷版），共6页。

温馨提示：
1．本学科试卷分试题卷和答题卡两部分；
2．请你将自己的姓名、准考证号等相关信息按要求填涂在答题卡上；
3．请你在答题卡上作答，做在本试题卷上的答案无效。
一、选择题：本大题共6个小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 做匀速圆周运动的物体，其加速度的下列表达式错误的是（ ）
A. B.
C. D.
2. 如图所示为一条河流。河水流速为v。—只船从A点先后两次渡河到对岸。船在静水中行驶速度为u。第一次船头朝着AB方向行驶。渡河时间为t1，船的位移为s1，第二次船头朝着AC方向行驶。渡河时间为t2，船的位移为s2。若AB、AC与河岸的垂线方向的夹角相等。则有
A. t1>t2 s1B. t1s2
C. t1＝t2 s1D. t1＝t2s1>s2
3. 如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上．物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足 ( )
A. tanφ＝sinθB. tanφ＝csθ
C tanφ＝tanθD. tanφ＝2tanθ
4. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（ ）
A. 200 NB. 400 NC. 600 ND. 800 N
5. 如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为（ ）
A. B.
C. D.
6. 科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测，给出1994年到2002年间S2的位置如图所示。科学家认为S2的运动轨迹是半长轴约为（太阳到地球的距离为）的椭圆，银河系中心可能存在超大质量黑洞。这项研究工作获得了2020年诺贝尔物理学奖。若认为S2所受的作用力主要为该大质量黑洞的引力，设太阳的质量为M，可以推测出该黑洞质量约为（ ）
A. B. C. D.
二、选择题：本大题共4个小题，每小题5分，共20分。全部选对得5分，错选得0分，少选得3分。
7. 高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动，在启动阶段，列车的动能（ ）
A. 与它所经历的时间的平方成正比B. 与它的位移成正比
C. 与它速度成正比D. 与它的牵引力成正比
8. 水平桌面上，一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动，物体通过的路程等于时，速度的大小为，此时撤去F，物体继续滑行的路程后停止运动，重力加速度大小为g，则（ ）
A. 在此过程中F所做的功为
B. 在此过中外力的总功为零
C. 物体与桌面间的动摩擦因数等于
D. F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
9. 质量为m的小木块从半球形的碗口右侧最高点A处以某竖直向下的速度开始下滑，恰好能到达左侧最高点C，如图所示，已知木块与碗内壁间的动摩擦因数为，木块滑到最低点B时的速度为v，则下列说法正确的是（ ）
A. 木块在AB段产生的热量等于在BC段产生的热量
B. 木块在AB段克服摩擦的功等于在BC段克服摩擦的功
C. 木块滑到最低B时受到的摩擦力为
D. 木块一定不能从C点返回到A点
10. 2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图（a）为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度—时间图线如图（b）所示。假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约1000m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g，则（ ）
A. 从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的
B. 在0.4s~2.5s时间内，阻拦索的张力随时间增加而减小
C. 在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小不会超过2.5g
D. 在0.4s~2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变
三、非选择题：本大题共5个小题，共56分
11. 如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。他们调整长木板和滑轮，使长木板水平放置且细线平行于长木板（没有平衡摩擦力）；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，多次改变托盘中砝码的质量，记录传感器的读数F，测出加速度a。
请回答下列问题：
（1）本实验选用______（选填“电磁”或“电火花”）打点计时器时误差更小；
（2）如果本实验中托盘和砝码的质量用m表示，物块的质量用M表示，则______；
A. B.
C. m应大于某值D. m与M之间的大小关系不做要求
（3）实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知交流电频率为50Hz的交流电，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出物块的加速度为______（结果保留三位有效数字）；
（4）以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线如图丙所示，求得图线的斜率为k，横轴截距为，若传感器的质量为，则物块的质量为______；
（5）如果摩擦阻力只考虑物块与长木板之间的摩擦阻力，若已知重力加速度为g，物块与长木板动摩擦因数为______。
12. 某同学利用如图甲所示装置验证“机械能守恒定律”。
（1）用弹簧测力计测量重物的重力时，测量结果如图乙所示，则重物的重力______N；
（2）实验时，按甲图中所示用手拿好纸带之后，应该______；
A. 先接通打点计时器电源，后释放纸带
B. 先释放纸带，后接通打点计时器电源
C. 释放纸带与接通打点计时器电源没有严格的先后顺序
（3）在打好点的纸带中他挑选出一条点迹清晰的纸带，如图丙所示。把第一个点记作O，从O点后某个点开始，依次为1、2、3、…，分别测出各个记数点到O点的距离，已标在图丙中，已知打点计时器打点周期为，则打第4个标记点时重物的速度______；
（4）若重物的重力大小为（1）中测量值，当地重力加速度大小为，则从开始下落到打第4个标记点时重物的机械能损失为______J（保留一位有效数字）；
（5）请分析重物机械能损失的主要原因______。
13. 早在20多年前，“神舟”六号飞船一飞冲天，一举成功，把中国人“巡天遥看一天河”的陆地梦想变成“手可摘星辰，揽明月”的太空现实，“神舟”六号飞船点火发射时，飞船处于一个加速过程，在加速过程中宇航员处于超重状态。人们把这种状态下宇航员所受支持力与在地表面时重力mg的比值k称为载荷值。“神舟”六号飞船发射成功后，进入圆形轨道稳定运行，运转一圈的时间为T，地球的半径为R，表面的重力加速度为g，万有引力常量为G（R、g、T、G为已知量）。
（1）求人造地球卫星的最小发射速度；
（2）假设宇航员聂海胜和费俊龙在超重状态下载荷值的最大值为，飞船带着宇航员竖直向上发射时的加速度a的最大值为多大？已知地球表面的重力加速度；
（3）“神舟”六号飞船发射成功后，进入圆形轨道稳定运行，试求这一圆形轨道距离地面的高度H。
14. 我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得升力大小F可用描写，k为系数，v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；
（2）求飞机装载货物后在起飞滑行过程中合力对飞机所做的功（保留2位有效数字）；
（3）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
15. 如图所示，某光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一初速度从C点冲上水平轨道，当小球从轨道口B飞出后，小球落回水平面出发点C，C距A点的距离为4R（AB为圆的竖直方向直径，重力加速度为g，以水平面为零势能面），求：
（1）小球经过B点的机械能大小；
（2）小球在A点对圆轨道的压力大小；
（3）如果水平面与小球的动摩擦因数为，求初速度。