四川省成都市简阳实验学校2023-2024学年高一下学期期末模拟考试物理试题

✮保密✮启用前 使用时间【2024年6月27日16：05~17：35】 成都石室阳安学校2023-2024学年度下期高2023级期末模拟考试 物理 第I卷（选择题，共44分） 一、本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 对以下物理问题探究过程的认识，不正确的是（ ） A. 图（a）探究平抛运动规律的实验利用了类比法 B. 图（b）装置利用控制变量法探究影响向心力大小的因素 C. 图（c）中卡文迪什扭秤实验装置利用了放大法 D. 图（d）中研究物体沿曲面运动时重力做功用到了微元法的思想 2. 中国在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表宣言：“中国将采取更加有力的政策和措施，力争2030年前二氧化碳排放量达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”上班和上学时选择共享单车出行就能够为节能减排做出贡献。如图所示的一辆共享单车，A、B、C三点分别为单车轮胎和前后两齿轮外沿上的点，其中，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 下列关于简谐运动，以下说法正确的是（　　） A. 位移减小时，加速度减小，速度减小 B. 位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同 C. 物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同 D. 物体向平衡位置运动时做减速运动，远离平衡位置时做加速运动 4. 太空碎片会对航天器带来危害。设空间站在地球附近沿逆时针方向做匀速圆周运动，如图中实线所示。为了避开碎片，空间站在P点向图中箭头所指径向方向极短时间喷射气体，使空间站获得一定的反冲速度，从而实现变轨。变轨后的轨道如图中虚线所示，其半长轴大于原轨道半径。则（　　） A. 空间站变轨前、后在P点的加速度相同 B. 空间站变轨后的运动周期比变轨前的小 C. 空间站变轨后在P点的速度比变轨前的小 D. 空间站变轨前的速度比变轨后在近地点的大 5. 新能源汽车的发展是为了减少对传统燃料的依赖，减少环境污染和减少温室气体的排放。如图所示为我国比亚迪一型号汽车某次测试行驶时的加速度和车速倒数的关系图像。若汽车质量为，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为，下列说法正确的是（　　） A. 汽车匀加速所需时间为 B. 汽车牵引力的额定功率为 C. 汽车在车速为时，功率为 D. 汽车所受阻力为 6. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。由图中数据可知，下列说法错误的是（　　） A. 物体的质量为2 kg B. h=0时，物体的速率为20 m/s C. h=2 m时，物体的动能Ek=50 J D. 从地面至h=4 m处过程中，物体的动能减少100 J 7. 如图所示，某款无人机有4个半径均为R的动力螺旋桨（每个桨叶旋转形成的是圆面）。在没有风的天气，让每个桨叶均以大小相等的转速旋转，并沿竖直方向向下吹风，从而产生反作用力，使无人机悬停在空中。已知当地的空气密度为ρ，空气被每个桨叶向下吹出的速度大小均为v。则无人机的重力大小（　　） A. B. C. D. 8. 2024年春晚杂技节目《跃龙门》带给观众震撼的视觉盛宴，教练在训练时将压力传感器安装在蹦床上，记录演员对蹦床的压力。如图是某次彩排中质量为的演员在竖直方向运动时计算机输出的压力—时间（F—t）图像片段，运动员可视为质点。不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 演员在a到b过程处于超重状态 B. 演员在b时刻速度最大，速度大小为 C. 从a时刻到b时刻，蹦床对演员做的功大于 D. 从a时刻到b时刻，蹦床给演员的冲量大小为 二、本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，少选得2分，错选得0分。 9. 一轻绳的一端固定在O点，另一端系一小球，小球静止在最低点时，给小球一初速度，使小球在竖直平面内做完整的圆周运动。小球做圆周运动过程中（　　） A. 轻绳拉力对小球做正功，小球机械能不断增加 B. 轻绳拉力对小球不做功，小球机械能守恒 C. 在最低点时轻绳拉力小于在最高点时轻绳拉力 D. 在最低点时轻绳拉力大于在最高点时轻绳拉力 10. 随着科技的发展，在距地面不同高度的太空已经有了许多的卫星探测器。如图所示，卫星A是我国发射的遥感三十九号卫星，卫星B是地球静止卫星，它们均绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星。下列说法正确的是（　　） A. 卫星A、B的运行周期大小关系为 B. 卫星A、P的角速度大小关系为 C. 卫星B、P的向心加速度大小关系为 D. 若将卫星P发射到近地轨道上，则其运行的线速度会比未发射时的线速度大 11. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑的水平面上的A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. t = 0.2s时，振子的位移为 B. 0.1s末和0.7s末，振子的速度相同 C. 在0.4s ~ 0.8s时间内，振子的速度和加速度方向始终相同 D. 振子做简谐运动的表达式为 12. 如图所示，光滑竖直固定杆上套有一质量为m的小球A，一根竖直轻弹簧上端连接着一个质量为m的物块B，下端连接着一个质量为的物块C。一轻绳跨过轻质定滑轮O，一端与物块B相连，另一端与小球A连接，定滑轮到竖直杆的距离为5L。初始时，小球A在外力作用下静止于P点，此时轻绳刚好伸直无张力且OP间细绳水平、OB间细绳竖直。现将小球A由P点静止释放，A沿杆下滑到达最低点Q，此时物块C与地面间的相互作用刚好为零。不计滑轮大小及摩擦，重力加速度大小为g，下列说法中正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球A运动到最低点时弹簧的形变量为 C. 小球A运动到最低点时弹簧的弹性势能为 D. 用质量为的小球D替换A，并将其拉至Q点由静止释放，小球D经过P点时的动能为 13. 如图所示，水平面上有一质量为5m的小球B与轻弹簧连接，还有质量为2m、半径为R的圆弧形槽C，其底部与水平面平滑相切，最初B、C均静止。一质量为m的小球A从距槽C顶端3R处自由落下后恰好滑入槽C，不计一切摩擦，则（　　） A. 球A沿槽C下滑过程中，槽C对球A做负功 B. 整个过程中球A、球B和槽C构成的系统动量守恒 C. 球A第一次滑至槽C最低点过程中，球A水平向左位移为R D. 球 A与弹簧作用后，能够追上槽C 第II卷（非选择题，共56分） 三、实验题 14. 如图所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在斜槽轨道末端，让A仍从位置S由静止滚下，与B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置。 （1）以下提供的测量工具中，本实验必须使用的是（　　） A. 刻度尺 B. 天平 C. 游标卡尺 D. 秒表 （2）关于本实验，下列说法正确的是（　　） A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端必须水平 C. 实验过程中，复写纸和白纸都可以移动 D. 小球A的质量要比B球的质量大 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式______（选填选项前的字母），则可以认为两球碰撞前后总动量守恒。 A. B. C. D. 15. 某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中 （1）该同学用游标卡尺测得单摆小球的直径为___________cm；同学用秒表记录的时间如图所示，则秒表的示数为___________s； （2）该同学又想出另一个办法测重力加速度，他测出多组摆线长L与周期T的数据，根据实验数据，作出了的关系图像，如图所示，根据图中数据，重力加速度为___________m/s2（取，结果保留三位有效数字） （3）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是___________ A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 开始计时时，秒表按下稍晚 C. 实验中将51次全振动误记为50次 D. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 四、计算题（请写出必要的文字叙述，解答过程，共42分） 16. 天文学家通过凌日系外行星巡天卫星，在距离地球137光年的位置发现了一颗“超级地球”（编号为TO1-715b），分析显示，它上面可能有液态水。假设将来人类移居该行星，某航天员做了如下实验：将小球从离该星球表面高度为h处以水平初速度水平抛出，小球落到星球表面的水平位移大小为x。已知该星球的半径为R，引力常量为G，该星球可视为质量分布均匀的球体，不计该星球的自转及空气阻力，。求： （1）该星球表面的重力加速度大小g； （2）该星球的第一宇宙速度v。 17. 在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用长L=25m的轻质悬索（重力可忽略不计）系住一质量kg的救援物资B，直升机A和救援物资B一起沿水平方向匀速运动，当飞机突然在离水平地面40m的空中悬停寻找最近的安全目标时，致使救援物资B在空中做水平面内的圆周运动，如图乙所示，此时悬索与竖直方向成37°角（不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。求： （1）悬索对救援物资B的拉力大小； （2）救援物资B做圆周运动的角速度大小； （3）若悬索在此时断裂，求救援物资B在水平地面上的落点与悬点的水平距离（计算结果允许用根式表示）。 18. 如图所示，半径为R=0.8m光滑四分之一圆轨道，A点与圆心O点等高，B点在圆轨道上O点正下方；传送带两端C、D距离L=27.75m，与水平面的倾角=37°。质量为m=2kg的小滑块从圆轨道上A点静止释放，沿圆弧轨道运动到B点水平抛出，落到传送带上端C点，恰好与传送带CD方向相切并无碰撞地进入传送带。滑块与传送带之间动摩擦因数=0.5，传送带始终保持速率v=10m/s逆时针方向匀速转动。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求： （1）滑块运动到B点时，滑块对圆弧轨道压力的大小FB； （2）滑块从传送带C点运动到D点过程中，滑块与传送带间摩擦产生的热量Q。 19. 一质量为的小球用长为的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与光滑水平面上放置的小滑块b发生正碰，碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失，碰后小滑块滑到并排放置在右侧光滑水平地面上的两块木板c、d上，两木板间相互接触但不粘连，木板上表面与水平面齐平，小滑块最终恰好没有离开木板d。已知：小滑块b的质量和两木板c、d的质量均为，木板c的长度为，小滑块与两木板间的动摩擦因数均为，重力加速度g取。不计空气阻力，求： （1）小球与小滑块b碰后，小滑块b的速度大小； （2）小滑块b从滑上c的左端到滑离c所用的时间； （3）木板d的长度。 ✮保密✮启用前 使用时间【2024年6月27日16：05~17：35】 成都石室阳安学校2023-2024学年度下期高2023级期末模拟考试 物理 第I卷（选择题，共44分） 一、本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】A 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】B 【7题答案】 【答案】C 【8题答案】 【答案】C 二、本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，少选得2分，错选得0分。 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】AD 【11题答案】 【答案】AC 【12题答案】 【答案】AD 【13题答案】 【答案】AD 第II卷（非选择题，共56分） 三、实验题 【14题答案】 【答案】（1）AB （2）BD （3）A 【15题答案】 【答案】（1） ①. 1.070 ②. 96.8 （2）9.86 （3）AB 四、计算题（请写出必要的文字叙述，解答过程，共42分） 【16题答案】 【答案】（1）；（2） 【17题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 【18题答案】 【答案】（1）；（2） 【19题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $