四川省泸州市合江县2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题

2024年春期高2023级高一期末考试 物理试题 物理试卷共6页，满分100分。考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上相应位置。 2．选择题答案使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目的位置上，填涂在试卷上无效。 3．非选择题答案使用黑色签字笔填写在答题卡对应题目的位置上，填写在试卷上无效。 第一卷 选择题（43分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1．下列物理量中，标量的是 A．质量（m） B．位移（x） C．速度（v） D．向心加速度（a） 2．现有一辆小汽车以的速度匀速驶向路口，当行驶至车头距路口斑马线处时，司机发现有人正沿前方斑马线横穿马路，司机经过时间做出反应，随后开始刹车刚好在斑马线处停下，全过程的图像如图所示，下列说法正确的是 A． B．小车刹车时的加速度为 C．汽车内的平均速度为 D．汽车停车前最后发生的位移是 3．下列说法正确的是 A．用质点来代替物体的方法叫作理想模型法 B．当时，平均速度可看成瞬时速度，运用了理想模型法 C．加速度运用的是比值定义法 D．卡文迪什测量引力常量的扭秤实验涉及的物理思想方法是猜想假设法 4．如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于 A． B． C． D． 5．如图所示，把一个长为20cm，劲度系数为360N/m的弹簧一端固定，作为圆心，弹簧的另一端连接一个质量为0.50kg的小球，当小球以 12rad/s的角速度在光滑水平面上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长应为 A．5.0cm B．5.2cm C．5.3cm D．5.4cm 6．我国空间站运行在离地面高度为地球半径k（k<1）倍的圆轨道上，运行周期为T，引力常量为G，则地球的密度为 A． B． C． D． 7．一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，周期为T，人和车的总质量为m，轨道半径为R，车经最高点时发动机功率为，车对轨道的压力为2mg。设轨道对摩托车的阻力与车对轨道压力为成正比，则 A．车经最低点时对轨道压力为mg B．车经最低点时发动机功率为 C．车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为 D．车从最高点经半周到最低点的过程中发动机做的功为2mgR 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8．如图所示，在直线MN上有一个点电荷，A、B是直线MN上的两点，间距为L，A、B两点场强大小分别为E和，方向沿直线MN向左，则 A．该点电荷一定是正电荷 B．该点电荷一定是负电荷 C．该点电荷一定距在A点的右侧处 D．该点电荷一定在距A点的左侧L处 9．如图所示，水平面上有一固定的半径为R的粗糙程度处处相同的半圆弧轨道，P、Q为轨道最高点且连线水平，K为轨道最低点。现将质量为m的小球（可视为质点）由距P点高度为R的A点静止释放，小球由P点进入圆弧轨道，滑到轨道最低点K时轨道对小球的支持力大小为4mg。不计空气阻力，小球与轨道间的动摩擦因数为µ，重力加速度的大小为g。下列说法中正确的是 A．小球运动到K点时，在竖直方向上受到三个力的作用 B．小球运动到K点时摩擦力的瞬时功率大小为 C．小球从P点运动到K点的过程中摩擦力所做的功为 D．小球一定能到达Q点 10．如图1所示，真空中两平行金属板A和B水平放置，板长为l、间距为d，板间加交变电压。左侧紧靠A板有一粒子源P，时刻开始连续向右水平发射速率为、比荷为k的带正电的粒子。若时刻发射的粒子从进入电场到从B板右边缘离开的全过程，竖直方向的速度随时间t变化的图像如图2所示，忽略边缘效应，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则 A．交变电压为周期的锯齿波 B．粒子在竖直方向的最大速度为 C．时刻两极板间的电压为 D．在时刻进入的粒子恰好从B板右边缘离开电场 第二卷 非选择题（57分） 三、实验探究题（16分） 11．（6分）如图所示，为测量小车运动的加速度，某同学将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上。当小车向左加速运动时，测得A、B两挡光片先后经过光电门的挡光时间分别为t1和t2，两挡光片经过光电门的时间间隔为T。则A挡光片经过光电门时，小车的瞬时速度vA= ；B挡光片经过光电门时，小车的瞬时速度vB= ，小车加速度的表达式a= 。 12．（10分）实验小组用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。 (1)下列操作或分析中正确的是______ A．打点计时器应接交流电源 B．释放纸带时夹子应靠近打点计时器 C．实验时，应先释放重物，再打开电源 D．可以用或计算某点的速度 (2)某次实验中，小明同学选出一条开始的两点距离接近2mm且点迹清晰的纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，将刻度尺的零刻度线与起始点O对齐，测量如图乙所示，己知交流电频率为50Hz，重物质量为1kg，重力加速度； ①图中B点对应的读数为 cm； ②从打O点到B点的过程中，重物的重力势能减少了 J，动能增加量 J。（结果均保留三位有效数字） ③小明同学选择的纸带除点迹清晰外，还要求纸带开始的两点距离接近2mm，其原因是 。 四、解答题（41分） 13．（8分）静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q，其动能与电势能之和为－A（0＜A＜qφ0）。忽略重力。求：粒子所受电场力的大小。 14．（15分）杂技演员可通过快速转动餐桌中心处的同心玻璃托盘，使餐具从托盘滑到餐桌指定位置。如图所示，托盘半径，近似认为餐桌圆面与托盘同轴且在同一水平面内，忽略两者之间的高低间隙，将某物体放置在托盘边缘，该物体与托盘间的动摩擦因数为，与餐桌面间的动摩擦因数为，设物体与托盘以及餐桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体可视为质点，重力加速度g取，结果可用根式表示。 （1）缓慢增大玻璃托盘的角速度，求物体刚好从托盘上甩出时的角速度大小 （2）在（1）情景中，为使物体不滑落到地面，求餐桌半径的最小值; （3）在（1）情景中，若餐桌半径，餐桌高度，求物体从餐桌滑出落地时落地点距餐桌中心的水平距离。 15．（18分）儿童乐园里的弹珠游戏不仅具有娱乐性还可以锻炼儿童的眼手合一能力。如图所示，游戏装置固定在水平地面上，由弧形轨道AB，竖直圆轨道BMCND，水平直轨道DE平滑连接而成，弧形轨道底端与圆轨道间略错开，不影响小球旋转后进入水平轨道。已知圆轨道半径R=1m，不计一切摩擦。质量m=1kg的小球从离地高h处由静止释放。 （1）若小球能通过轨道的最高点C，则h至少多大； （2）若小球不会脱离轨道，则h的取值范围； （3）若在竖直圆轨道D点正上方开一段缺口MN，M、N点关于OC对称，小球能沿路径BMND运动，当缺口所对的圆心角为多大时h最小？h的最小值为多少？ 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$2024年春期高2023级高一期末考试 物理试题参考答案： 1.A 2.D 3.A 4.B5.A6.A7.B 8.AC 9.BD 10.BC b b 11. (4-4)b 4 IT 12.(1)AB (2) 22.40 2.20 2.10 为了确保打第一个点时重物的速度为零 13.解：(1)由图可知，0与d两点间的电势差为%，电场强度的大小 E=2 d 电场力的大小 F=gE=g28分 d 14.解：(1)由题意可得，当物体在托盘上随托盘一起转动时，托盘对物体的静摩擦力提供向心力，所以随 着托盘转速的增大，物体受到的静摩擦力增大，当静摩擦力最大时，物体将从托盘上滑出，则有 厂m=4FN=m0T2s分 FN=mg3分 解得 o,=2rd/s(2)由题意可得，当物体滑到餐桌边缘速度恰好减为零时，对应的餐桌半径最小。设物体在餐桌上 滑动的位移为x,物体在餐桌上做匀减速运动的加速度大小为α，则有： 以生mg=m44…4分 故 日=H2g=3m/S25分 物体刚从托盘滑到餐桌上的速度为 =r0=3m/S6分 由运动学公式有 0-2=-2X17分 解得 1 1=1.5m8分 可得餐桌半径的最小值 R=厚+厂。m(3》由于餐桌半径R,=点，所以物体在餐桌上滑动的位移为 2 8 5√R-子-9m9分 8 设离开餐桌的速度为，由运动学公式有 -=-2a310分 解得 儿2=1.5m/s411分 由 h= 4412分 解得 13分 12 则物体脱离餐桌后的水平位移 x=f=3mn14分 8 故物体落地点到餐桌中心的水平距离 d=VP+(G,+-V8 m 15分 15.解：(1)如小球恰好通过C点，由重力提供向心力 mg m- 呢 2分 对小球从开始下滑到C点过程，由动能定理得 mg(h-2R）=写mye25分 解得 h=2.5m 6分 (2)若小球刚好到达轨道圆心等高处，速度为0时，小球不会脱离轨道，则有 m8h=mgR7分 解得 h=1m8分 2 结合(1)可知h的取值范围为 h≤1m或h22,5m4449分 (3)要使小球飞过缺口经过N点回到圆环，从释放到M点，由动能定理 gh-R-Rcos兰-7m 、 1 1分 从M到N的斜抛过程 ur sina=vu sin 2 12分 os=2Rsin Vutco 413分 解得 h=R+Rcos+R≥1+N2R 22c05 15分 取等号时 =90°16分 可知当a=90°时，h有最小值（们+√2）m。18分