四川省遂宁市射洪中学2023-2024学年高一（强基班）下学期期末模拟考试物理试题

射洪中学高2023级强基班高一下期期末模拟考试 物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。 2.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，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 第I卷 选择题 一、单选题（每题4分，共28分） 1.如图所示，游乐场里的过山车驶过轨道的最高点时，乘客在座椅里面头朝下，人体颠倒。若乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于其自身重力的一半，轨道半径为R，重力加速度为g，则此时过山车的速度大小为(　 　) A.　 B. C. D. 2.一列简谐波沿x轴传播，t＝0时的波形图如图甲所示，P、Q为介质中的两个质点，平衡位置坐标分别为xP＝2.5 cm、xQ＝5.0 cm。图乙为质点Q的振动图像，则(　 　) A.波沿着x轴负方向传播 B.波的传播速度为50 m/s C.从t＝0.10 s到t＝0.15 s，质点Q的速度逐渐增大 D.从t＝0.10 s到t＝0.15 s，质点P的加速度不断变小 3.2021年11月8日，“天问一号”环绕器成功实施第五次近火制动，准确进入遥感使命轨道，开展火星全球遥感探测，让人类登上火星的梦想更近了一步。假设某一天，某同学登上火星在火星两极用弹簧测力计测得质量为m的物体其所受的重力为F1，在火星赤道上用同一弹簧测力计测得其所受的重力为F2，通过天文观测测得火星的自转角速度为ω，已知引力常量为G，将火星看成是质量分布均匀的球体，则火星的密度和半径分别为(　 　) A.　 B.　 C.　 D.　 4.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的固定半圆轨道BC，与两个竖直轨道AB和CD相切，轨道均光滑。现有长也为R的轻杆，两端固定质量分别为、m的小球a、b（可视为质点），用某装置控制住小球a，使轻杆竖直且小球b与B点等高，然后由静止释放。b球能到达的最大高度h为（　 　）b A. B. C. D. 5.如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6 m/s，B球的速度是－2 m/s，A、B两球发生对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果一定无法实现的是(　 　) A.v′A＝－3 m/s，v′B＝7 m/s B.v′A＝2 m/s，v′B＝2 m/s C.v′A＝－2 m/s，v′B＝6 m/s D.v′A＝1 m/s，v′B＝3 m/s 6.如图所示为水面上的两列相互干涉的波在某时刻的叠加情况，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示该时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线)，已知S1的振幅为4 cm，S2的振幅为5 cm，下列说法正确的是(　 　) A.质点C的振幅为0 B.再过半个周期，质点B是振动加强点 C.质点A、D在该时刻的高度差为18 cm D.图中ABDC围成的区域为振动加强区 7.列车转弯时的受力分析如图所示，铁路转弯处的圆弧半径为R，两铁轨之间的距离为d，内外轨的高度差为h，铁轨平面和水平面间的夹角为α(α很小，可近似认为tan α≈sin α)，重力加速度为g，下列说法正确的是(　 　) A.列车转弯时受到重力、支持力和向心力的作用 B.若减小α角，可提高列车安全过转弯处的速度 C.列车过转弯处的速度v<时，列车轮缘会挤压外轨 D.列车过转弯处的速度v＝时，列车轮缘不会挤压内轨和外轨 二、多选题（每题5分，共15分，漏选得3分，错选不得分） 8.为倡导“碳减排”，北京冬奥会期间示范运行超1 000辆氢能源汽车。某款质量为m的氢能源汽车如图甲所示，测试其性能时的v-t图像如图乙所示。已知汽车在平直公路上以额定功率P启动，整个运行过程中汽车功率及所受阻力均恒定，t1时刻起以最大速度vm匀速行驶。则在0～t1时间内，下列说法正确的是(　 　) A.牵引力逐渐增大 B.阻力大小为 C.牵引力对汽车做的功为 D.汽车行驶的距离为 9.从地面竖直向上抛出的物体向上运动的位移中点为P，取地面为重力势能零点，其上升阶段动能Ek和重力势能Ep随位移变化的图像如图所示，g取10 m/s2。则下列说法正确的是(　 　) A.物体所受阻力大小为20 N B.物体质量为1.6 kg C.物体落地时的速度为5 m/s D.物体动能和重力势能相等的位置在P点 10.如图1所示，一个轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接并静止在光滑的水平地面上，现使A以3 m/s的速度向B运动压缩弹簧，速度—时间图像如图2，下列说法中正确的是(　 　) A.t1与t3时刻弹簧长度相同 B.t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复原长 C.两个物块的质量之比为m1：m2＝1：2 D.在t2时刻动能之比为EkA：EkB＝1：8 第II卷 非选择题 三、实验题（每空2分，共18分） 11.利用图甲所示的装置验证动量守恒定律，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与穿过打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。实验测得滑块A质量m1＝0.3 kg，滑块B的质量m2＝0.1 kg，遮光片的宽度d用游标卡尺测量，如图丙所示；打点计时器所用的交流电的频率f＝50 Hz。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰；碰后光电计时器显示的时间tB＝2.86×10－3s，碰撞前后打出的纸带如图乙所示。 (1)遮光片的宽度d＝ mm。 (2)计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为 kg•m/s，两滑块相互作用以后系统的总动量为 kg•m/s(计算结果保留两位小数)。 12.(9分)某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中： (1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图甲所示，则该摆球的直径为 cm。摆动时偏角满足的条件是小于5°，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应经过最 (选填“高”或“低”)点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期。图乙中停表示数为一单摆全振动50次所需时间，则该单摆振动周期为 _s。 (2)用最小刻度为1 mm的刻度尺测摆长，测量情况如图丙所示，O为悬挂点，从图丙中可知单摆的摆长为 m。 (3)某同学用单摆测量当地的重力加速度。他测出了摆线长度L和摆动周期T。图丁所示为测摆线长度L的方法。通过改变悬线长度L，测出对应的摆动周期T，获得多组T与L，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图戊所示。由图像可知，摆球的半径r＝ m，当地重力加速度g＝ m/s2(结果保留2位小数)； 四、解答题（共39分） 13（10分）.如图所示，一质量为M=6kg的足够长硬质均匀薄板，沿光滑水平面以v0=4m/s的速度向右匀速运动，在其上方5m高处，有一质量为m=1kg的小球自由下落，落在薄板上与板相撞后，又反弹能达到的最大高度为1.25m，小球和薄板碰撞的时间为0.2s，不计空气阻力及小球旋转，取g= 10m/s2。求： （1）若薄板光滑，在碰撞过程中，薄板对小球的平均弹力大小； （2）若小球与薄板间的动摩擦因数μ=0.3，小球第一次弹起后薄板的速度大小。（可以用分数表示） ▲ 14.（12分）一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x＝0和x＝5 cm处的两个质点。t＝0时开始观测，此时质点O的位移为y＝4 cm，质点A处于波峰位置；t＝ s时，质点O第一次回到平衡位置，t＝1 s时，质点A第一次回到平衡位置。求： (1)简谐波的周期、波速和波长。 (2)质点O的振动方程（用正弦函数表示）。 ▲ 15.（17）如图所示，水平传送带的A、B两端相距质量为的木块随传送带一起以的速度向左匀速运动（传送带的速度保持不变），木块与传送带间的动摩擦因数为0.5.当木块运动到传送带的最左端A点时，一颗质量为的子弹以的水平向右速度正对木块射入并穿出，穿出速度为50m／s，以后每隔1s就有一颗同样的子弹射入，射入时间极短，且每次射入点都不同，问： （1）木块被第二颗子弹击中前，木块向右运动离A点的最大距离？ （2）木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中？ （3）从第一颗子弹射中木块到木块最终离开传送带的过程中，子弹、木块和传送带这一系统所产生的热量是多少？ ▲ 高一强基班物理 第 1 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $$