湖南省邵阳市邵东市2023-2024学年高一物理下学期期末考试试题

时量：75分钟满分：100分第Ⅰ卷选择题（共44分）一、单选题（本大题共6小题，每题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1.如图为我国歼击机在大型航展上编队飞行时的情形，若飞机做曲线运动，则（）A.飞机的合力为零 B.飞机的加速度方向与速度方向在同一条直线上C.飞机的速度可能不变 D.某一过程，飞机的速度大小可能不变2.如图所示为马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道，表演者骑摩托车在圆轨道内做圆周运动。已知人和摩托车的总质量为m，以v＝的速度通过轨道最高点，则此时轨道对车的作用力F为(g为重力加速度)()A.mg、方向竖直向下B.mg、方向竖直向上C.3mg、方向竖直向下D.3mg、方向竖直向上3.如图所示，在竖直平面内，截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处，一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L.当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时，小积木恰好由静止释放，子弹从射出至击中积木所用时间为t.不计空气阻力．下列关于子弹的说法正确的是()A、将击中P点，t大于 B、将击中P点，t等于 C、将击中P点上方，t大于D、将击中P点下方，t等于4.人类发射的某空间探测器进入某行星的引力范围后，在靠近该行星表面上空做匀速圆周运动，测得运行周期为T，已知引力常量为G。则可以判定该行星的平均密度为（）A. B. C. D.5.某款汽车在某基地水平测试场进行加速测试的v－t图像如图所示，该车加速至P点后功率达到最大值P0，加速至Q点后速度达到最大。则下列说法正确的是()A．匀加速的过程中运动位移为v0t0B．运动过程中受到阻力的大小为eq\f(2P0,vm)C．加速过程中牵引力的最大值为eq\f(P0,v0)D．vm与v0的大小之比为3∶16.如图所示，小物块套在水平杆上，一轻绳跨过固定的小滑轮分别连接小物块和小球B。系统开始时静止在图示位置，此时轻绳与水平杆间夹角为。已知小物块与小球B的质量之比为，杆上点位于滑轮正上方，且，重力加速度为，不计空气阻力和一切摩擦。则系统由静止释放至小物块运动到点的过程中（）A.小物块和小球B的速度大小始终相等B.任一时刻轻绳对小物块和小球B做功的功率大小均相等C.小球B的机械能守恒D.运动到点时，小物块的速度大小为二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不选的得0分）7.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是()A.合运动的位移是分运动位移的矢量和B.合速度一定比其中任何一个分速度大C.合运动的时间与分运动的时间相等D.若合运动是曲线运动，则分运动中至少有一个是曲线运动8.如图所示，A、B两个材料相同的物体放在水平旋转的圆盘上，A的质量为m，B的质量为2m，B离轴距离为R，A离轴距离为2R，两物体始终相对盘静止，则()A.A与B的线速度大小之比为2∶1 B.A与B的角速度之比为1∶1C.A与B的向心加速度大小之比为1∶1 D.在转盘转速增加时，A比B先开始滑动9.2023年1月9日，谷神星一号遥五运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功发射，将搭载的科技壹号卫星、天启星座13星等5颗卫星成功送入预定轨道。卫星1圆轨道的半径与卫星2椭圆轨道的半长轴相等，两轨道面在同一平面内且两轨道相交于A、B两点，某时刻卫星的位置如图所示。下列说法正确的是（）A．两卫星在图示位置的速度B．两卫星在图示位置时，卫星1的加速度大于卫星2的加速度C．两颗卫星分别经过A点时受到的万有引力相等D．若不及时调整轨道，两卫星可能发生相撞10.如图甲所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（）A.木块与斜面间的动摩擦因数为 B.木块的重力大小为C.木块受到的摩擦力大小为 D.木块上滑过程中，重力势能增加了第Ⅱ卷非选择题（共56分）三、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题10分，共16分）11.(6分)图1是利用电磁定位系统“探究平抛运动的特点”的实验，通过电磁定位板与计算机相连，软件自动记录信号源（类似平抛小球）的运动轨迹，同时得到信号源轨迹在水平方向、竖直方向的投影，通过计算机处理得到水平方向、竖直方向的图像（分别如图2中a、b图线所示）。

（1）由实验可知，平抛运动在水平方向的分运动为。A．匀速直线运动 B．匀变速直线运动 C．变加速直线运动 D．曲线运动（2）在信号源的轨迹图中取4个点，如图3所示。已知图中相邻两点之间的时间间隔为，分析可知，图中每个正方形小方格的边长为cm，该信号源做平抛运动的初速度大小为m/s。（取重力加速度，结果均保留两位有效数字）12.(10分)某实验小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。长为的轻质细绳一端固定在点，另一端栓一质量为的小球（尺寸相对足够小），测得小球的直径为，在悬点点正下方处的点放有一光电门。（1）细绳要选择伸缩性________________（填“大”或者“小”）的；小球选质量大些的，体积________________（填“大”或者“小”）的。（2）将小球拉偏离竖直方向的某位置，用工具测出该位置处的细绳与竖直方向的夹角为；静止释放小球，测出小球经过光电门的时间为，则小球经过光电门的速度为________________；（3）已知当地重力加速度为，下摆过程中，小球的重力势能减少量可表示为________________，动能的增加量可表示为________________；如果二者在误差范围内相等，说明该系统机械能守恒；（4）若多次从不同夹角处释放，得到和的关系图像如图乙所示，图像的斜率的绝对值________________（用、、表示）。四、计算题（本题共3小题，共计42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13、(10分)“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想，若机器人“玉兔号”在月球表面做了竖直上抛实验，测得物体以初速度v0抛出后，空中的运动时间为t，已知月球半径为R，求：（1）月球表面重力加速度g；（2）探测器绕月球做周期为T的匀速圆周运动时离月球表面的高度H．14.（14分）如图所示为一种打弹珠的游戏装置，高度的竖直细管AB连接半径的四分之一圆弧管形轨道BC。细管底部有一竖直轻弹簧，其长度远小于竖直细管的长度，管自身粗细对半径的影响可忽略不计。现拉动拉杆压缩弹簧，再释放拉杆，将一质量的小球弹出，小球弹出后从管口至D点，BD在同一水平线上，落点距管口C的水平距离。小球可视为质点，不计空气阻力和一切摩擦，重力加速度g取。求：（1）小球从管口C飞出时的速度大小；（2）拉杆做的功；（3）若固定不变，圆弧轨道半径可调，拉杆做功的最小值。15.(16分)如图所示，半径R=5.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°，另一端点C为轨道的最低点，C点右侧的水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M=2.0kg，上表面与C点等高。质量m=0.5kg可视为质点的物块在A点以3m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道且沿着轨道下滑，物块以12m/s的速度滑上木板的左端。已知物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.4，木板与地面之间的动摩擦因数μ2=0.04，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，（1）物块在B点时的速度大小vB（2）物块从轨道的B点运动至C点的过程中克服摩擦力所做的功Wf（3）若木板足够长，从物块滑上木板开始至木板停下的整个过程中，木板和地面之间由于摩擦所产生的热量Q。2024年上学期邵东市高一联考物理参考答案12345678910DABDCBACABDABCD1.【答案】D【解析】由于飞机做曲线运动，因此速度方向一直在变化，合外力不可能为零，A、C项错误；曲线运动的加速度方向不可能与速度方向在同一直线上，B项错误；如果做的是匀速圆周运动，则飞机的速度方向改变，大小不变，D项正确2.【答案】A【解析】根据F＋mg＝m，解得F＝mg，方向竖直向下。故选A。3.【答案】B【解析】由题意知枪口与P点等高，子弹和小积木在竖直方向上均做自由落体运动，当子弹击中积木时子弹和积木的运动时间相同，根据h＝gt2可知下落高度相同，所以将击中P点；又由于初始状态子弹到P点的水平距离为L，子弹在水平方向上做匀速直线运动，故有t＝，故选B.4.【答案】D【解析】对卫星，根据万有引力提供向心力可得又解得故选D。【答案】C【解析】解析v－t图像中，图像与时间轴所围面积表示位移，可知匀加速的过程中运动位移为x0＝eq\f(v0t0,2)，故A错误；汽车加速至Q点后速度达到最大，受力平衡，牵引力大小等于阻力，则有Ff＝eq\f(P0,vm)，故B错误；0～t0，汽车做匀加速直线运动，牵引力恒定，t0～3t0内做加速度减小的变加速直线运动，该过程牵引力减小，可知匀加速过程的牵引力最大，由于该车加速至P点后功率达到最大值P0，则有F0＝eq\f(P0,v0)，即加速过程中牵引力的最大值为eq\f(P0,v0)，故C正确；若汽车在0～3t0时间内一直做匀加速直线运动，则在3t0时速度vm＝3v0，而实际在t0～3t0时间内，加速度一直减小，vm<3v0，故eq\f(vm,v0)<3，故D错误。6.【答案】B【解析】A．根据运动的合成与分解可知，将小物块A的速度分解为沿绳方向和垂直绳方向，小球B的速度沿绳方向，所以二者速度关系为可知A、B速度大小不相等，故A错误；B．由于A、B沿绳方向的速度一定相等，绳子对A、B的拉力也一定相等，由，故任一时刻轻绳对小物块A和小球B做功的功率大小均相等，故B正确；C．A、B组成的系统机械能守恒，但A、B各自的机械能均发生变化，故C错误；D．当小物块A运动到P点时，B下降到最低点，故此时B的速度为0，由机械能守恒有解得故D错误。7.【答案】AC【解析】位移是矢量，合运动的位移是分运动的位移的矢量和，故A正确；速度也是矢量，满足平行四边形定则，合速度可以不比分速度大，故B错误；合运动与分运动具有等时性，故C正确；两个直线运动的合运动也可以是曲线运动，例如，互成角度的匀速直线运动与匀加速直线运动合成时，合运动是曲线运动，故D错误。8.【答案】ABD【解析】A、B同轴转动，角速度相等，即ωA∶ωB＝1∶1，由v＝rω得，vA∶vB＝rA∶rB＝2∶1，故A，B正确；根据a＝ω2r知，aA∶aB＝rA∶rB＝2∶1，故C错误；转盘转速增加，则物体A、B的转动速度增加，所以摩擦力沿半径方向的分力提供物体做圆周运动的向心力，沿切线方向的分力改变物体速度的大小，向心力Fn＝mω2r相同，但A的质量小，最大静摩擦力Ffm＝μmg小，所以A比B先滑动，故D正确。9.【答案】AB【解析】A．以地球球心为圆心，以卫星2此刻到地心的距离为半径作圆，记作轨道3，根据变轨原理可知卫星2在轨道3上的线速度大于，根据万有引力定律提供向心力可知轨道半径小，轨道线速度越大，即，故，故A正确；B．根据万有引力定律可知卫星2位于远地点，卫星1轨道半径小，卫星1的加速度大，故B正确；C．根据万有引力定律可知两颗卫星质量不同，分别经过A点时受到的万有引力不同，故C错误；D．根据开普勒第三定律卫星1圆轨道的半径与卫星2椭圆轨道的半长轴相等，,两颗卫星周期相同，不可能相撞，故D错误。10.【答案】CD【解析】A．滑动摩擦力为解得故A错误；B．重力所做的功等于重力势能变化量，则解得故B错误；C．木块上滑过程中，机械能的变化量等于摩擦力所做的功，则解得故C正确；D．机械能的变化量等于重力势能变化量和动能变化量的和，则解得故D正确。故选CD。【答案】A(2分)1.6(2分)0.80(2分)【详解】（1）[1]平抛运动在水平方向的分运动如图（2）中图线（a）所示，为匀速直线运动。故选A。（2）[2][3]平抛运动在竖直方向的分运动为匀加速直线运动，图（3）中相邻两点的竖直高度差为代入数据得水平方向有解得12.【答案】①.小(1分)②.小(1分)③.(2分)④.(2分)⑤.(2分)⑥.(2分)【详解】（1）为减小实验产生的误差，细绳要选择伸缩性“小”的。[2]小球选质量大些的，体积“小”的，小球在摆动的运动中会减小空气阻力的作用，以减小实验误差。（2）静止释放小球，测出小球经过光电门的时间为，则小球经过光电门的速度（3）细绳与竖直方向的夹角为，小球尺寸相对足够小，可忽略不计，因此小球从M点到N点，下落的高度为则有小球的重力势能减少量小球动能的增加量如果、二者在误差范围内相等，说明该系统机械能守恒。（4）由机械能守恒定律可得整理可得则有图像的斜率的绝对值13、【答案】(1)(2)详解】（1）由竖直上抛运动可知：..............2分解得..............2分（2）在月球表面：..............2分对探测器：.