广东省湛江市2023-2024学年高一下学期7月期末调研测试物理试题

湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷 第1页（共 6 页） 绝密★启用前 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷 2024.7.8 试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡 上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上，并在答题卡相 应位置上填涂考生号。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的 答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不 能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题 目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新 答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 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.如图所示，轮滑演员在舞台上滑出漂亮的曲线轨迹。在此过程中轮滑演员 A.速度方向沿曲线上各点的切线方向 B.所受合力方向始终与速度方向一致 C.速度始终保持不变 D.运动状态始终保持不变 2.人从高处跳到低处，为了安全，一般都是脚尖先着地，这样做的目的是 A.增大人对地面的压强，起到安全作用 B.延长与地面的作用时间，从而减小地面对人的作用力 C.减小着地时所受冲量 D.使动量增量变得更小 3.载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图所示，其发动机使用汽油 作为燃料提供动力，可以垂直起降也可以快速前进，若飞行包(包括 人)在竖直方向上匀速上升的过程中(空气阻力不可忽略)，下列说法正 确的是 A.飞行包的机械能不变 B.飞行包的动能不变 C.发动机对飞行包不做功 D.飞行包的重力做正功 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷 第2页（共 6 页） 4.解放军发出 4 枚“东风快递”(中程弹道导弹)，准确击中预定目标，发射导弹过程可以简化 为：将静止的质量为 M(含燃料)的东风导弹点火升空，在极短时间内以相对地面的速度 v0 竖直向下喷出质量为 m 的炽热气体，忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气 结束时东风导弹获得的速度大小是 A. m M－m v0 B. M m v0 C. M M－m v0 D. m M v0 5.飞镖扎气球是一种民间娱乐游戏项目，其示意图如图甲所示，靶面竖直固定，O 点为镖 靶中心，OP 水平、OQ 竖直，靶面图如图乙所示。若每次都在空中同一位置 M 点水平 射出飞镖，且 M、O、Q 三点在同一竖直平面，忽略空气阻力。关于分别射中靶面 O、P、 Q 三点的飞镖，下列说法错误．．的是（ ） A.射中 Q 点的飞镖空中飞行时间最长 B.射中 P 点的飞镖射出时的速度最大 C.射中 O 点的飞镖射出时的速度最小 D.射中 O、P 两点的飞镖空中飞行时间相等 6.目前世界上已知的强度最高的材料——石墨烯的发现使“太空电梯”制造成为可能，人类 将有望通过“太空电梯”进入太空。设想在地球赤道平面内有一垂直于地面并延伸到太空 的轻质“太空电梯”，如图所示，假设某物体 b 乘坐太空电梯到达了图示位置并相对电梯 静止，与同高度运行的卫星 a、更高处同步卫星 c 相比较。下列说法正确的是 A.b 的线速度大于 a 的线速度 B.b 的加速度大于 a 的加速度 C.a 与 b 都是高度相同的人造地球卫星 D.b 的线速度小于 c 的线速度 7.“只要速度够快，就能挑战地球引力！”在挑战极限的实验测试中，挑战者在半径为 1.6 m 的竖直圆形跑道上成功奔跑一圈，引发观众的惊叹。对于 挑战过程，取 g=10m/s2，下列说法正确的是 A.要使挑战成功，挑战者除速度要足够大外，体重越小越好 B.在跑道中运动时，挑战者的总机械能守恒 C 运动到最高点时，挑战者处于失重状态 D.要使挑战成功，挑战者在跑道最高点的速度至少为 4 m/s 二、多项选择题：本题共 3 小题，每题 6 分，共 18 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 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷 第3页（共 6 页） 8.2024 年 3 月 20 日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如 图所示，鹊桥二号在进入近月点 P、远月点 A 的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。 经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点 P 和远月点 B、 周期为 24 小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是 A.在捕获轨道运行的周期大于 24 小时 B.离开火箭时速度大于地球的第三宇宙速度环月轨道 C.经过 A 点的加速度比经过 B 点时小 D.在捕获轨道上经过 P 点时，需要点火减速，才可能进入环月 轨道 9.假定某水平圆形环岛路面如图（a）， 汽车受到的最大静摩擦力与重力的比值恒定不变， 则当汽车匀速率地通过环形路段时，汽车的侧向 摩擦力达到最大时的最大速度称为临界速度，下 列说法正确的是 A.汽车所受的合力为零 B.汽车在环岛路外侧行驶时，其临界速度增大 C.汽车受重力、弹力、摩擦力和向心力的作用 D.如图（b）质量相等的两辆车以大小相等的速度绕环岛中心转，甲车受到指向轨道圆 心的摩擦力比乙车的大 10.塔式起重机常用于修建高层建筑，在起重机将质量为 m 的重物沿竖直方向吊起的过程 中，起重机输出功率 P 随时间 t 的变化如图乙所示，t0 时刻起重机输出功率达到其额定 功率 P0，下列说法正确的是 A.t0 时间内重物增加的机械能为 1 2 P0t0 B.重物的最大速度可达 P0 mg C.t0 时刻，重物的动能达到最大值 D.重物做加速度减小的加速运动直到最后匀速运动 三、非选择题：共 54 分，按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重 要演算步骤，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。 11.(6 分)在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究： (1)如图甲，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。 2 轨道末端与光滑水平面平滑连接。把两个完全相同的小球 A、B 分别从 1、2 倾斜轨 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷 第4页（共 6 页） 道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水 平速度同时分别从轨道的下端射出(水平轨道足够长)，观察到某一现象。改变两小球 在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以概 括平抛运动的某一规律。 该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是________； A.A、B 两个小球相撞 B.A、B 两个小球不相撞 C.A 球平抛时水平方向做匀速直线运动 D.A 球平抛时竖直方向做自由落体运动 (2)通过图乙的实验装置，轨道末端切线水平。在实验过程中每次释放小球的位置都相同， 并在图丙的坐标纸上记录了小球经过的 A、B、C 三点，已知坐标纸每小格的边长 L ＝5 cm，则该小球做平抛运动的初速度大小为_______ m/s；B 点的速度大小为_______ m/s。(g 取 10 m/s2) 12.(10 分)某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损 失，设计了如图所示的装置，实验过程如下： (1)让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶 材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从 光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通 过光电门。 (2)用螺旋测微器测出小球的直径为 D。 (3)测量时，应__________(选填“A”或“B”，其中 A 为“先接通数字计时器，后释放小球”， B 为“先释放小球，后接通数字计时器”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光 时间 t1和 t2。 (4)计算小球通过光电门的速度。小球第一次通过光电门的速度大小为 v1= ；小球 第二次通过光电门的速度大小为 v2= 。 (5)已知小球的质量为 m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失 ΔE＝_________(用 字母 m、D、t1 和 t2表示)。 (6)若适当调低光电门的高度，将会__________(选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的 测量误差。 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷 第5页（共 6 页） 13.(10 分)如图是马戏团上演的飞车节目，圆轨道半径为 R。表演者骑着车在圆轨道内做圆 周运动。已知表演者和车的总质量均为 m，当乙车以 v1＝ 2gR的速度经过轨道最高点 B 时，甲车以 v2＝ 3v1 的速度经过最低点 A。忽略其他因素影响，重力加速度为 g，求： (1)乙在最高点 B 时所受轨道的弹力大小； (2)甲在最低点 A 时所受轨道的弹力大小。 14.(13 分)如图所示，一对杂技演员(都视为质点)乘秋千(秋千绳处于水平位置)从 A 点由静 止出发绕 O 点下摆，当摆到最低点 B 时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出， 然后自己刚好能回到高处 A。已知男演员质量 m1和女演员质量 m2之比 m1∶m2＝2，秋 千的质量不计，秋千的摆长为 R，C 点比 O 点低 5R。求 (1)两杂技演员摆到最低点 B 时的速度 v 大小； (2)男演员被推出的瞬间速度 v2大小； (3)男演员落地点 C 与 O 点的水平距离 s。 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷 第6页（共 6 页） 15.(15 分)图（a）是我国传统农具——风鼓车，图（b）是其工作原理示意图。转动摇柄， 联动风箱内的风叶，向车斗内送风，入料仓漏口 H 漏出的谷物经过车斗，质量大于 2.0×10 －5kg 的谷粒为饱粒，落入第一出料口 A1B；质量为 1.2×10 －5kg～2.0×10 －5kg 的谷粒为瘪 粒，落入第二出料口 A2B；质量小于 1.2×10 －5kg 的草屑被吹出出风口。已知 A1、B、A2 三点在同一水平线上，A1B 的宽度为 0.6m；A1在 H 正下方，A1H 的高度为 0.8m；质量 为 2.0×10 －5kg 的谷粒从 H漏出，恰好经 B 点落入 A2B，设谷物从 H 漏出时速度为零；谷 粒在车斗内所受水平风力恒定且相等，只考虑其所受重力和水平风力作用，取重力加速 度 g 为 10m/s2。 (1)求谷粒从 H 落到出料口所经历的时间； (2)求谷粒所受水平风力的大小； (3)若瘪粒恰好能全部落入 A2B，求 A2B 的宽度。 图（a） 图（b） 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末调研测试 高一物理试卷 参考答案第1页（共 4 页） 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末高中调研测试 高一物理试卷参考答案 一、二、选择题：1～7 小题单选，每小题 4 分，共 28 分。8～10 多选，每小题 6 分， 共 18 分。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B B A C D C ACD BD AB 三、非选择题：共 54 分，按题目要求作答。 1.选 A 解析：做曲线运动的轮滑演员的速度方向沿曲线上各点的切线方向，故 A 正确； 轮滑演员所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，故 B 错误；轮滑演员做曲线运动， 速度方向不断变化，运动状态不断变化，故 C、D 错误。 2.选 B 解析：人在和地面接触时，人的速度减为零，由动量定理可知(F－mg)t＝mv，而 脚尖着地可以增加人与地面的作用时间，由公式可知可以减小所受地面的冲击力，故 B 正 确，ACD 错误。 3.选 B 解析：飞行包在上升过程中动能不变，重力势能变大，则机械能变大，故 A 错 误；飞行包(包括人)在竖直方向上匀速上升，则飞行包的动能不变，故 B 正确；飞行包(包 括人)在竖直方向上匀速上升的过程中，发动机的动力向上，则发动机对飞行包做正功，故 C 错误；高度上升，飞行包的重力做负功，故 D 错误； 4.选 A 解析：由动量守恒定律得 mv0＝(M－m)v，导弹获得的速度 v＝ m M－m v0，故 A 正 确，BCD 错误。 5.选 C 解析：设飞镖做平抛运动的初速度为 v0，抛出点离桶的高度为 h，水平位移为 x， 根据 h＝ 1 2 gt2，可得平抛运动的时间为：t＝ 2h g ，则水平位移为：x＝v0t＝v0 2h g 。O、P、 Q三点，由题图可知 hO=hP<hQ，则 tO=tP<tQ，故 AD 正确；由 xO=xQ<xP，hO=hP<hQ可得 xQ<xO<xP，即射中 Q点的飞镖射出时的速度最小，射中 P点的飞镖射出时的速度最大，故 B 正确，C 错误；本题选择错误的，故选 C。 6.选 D 解析：b 与 c 的角速度相同，a的角速度大于 c 的角速度，故 b的角速度小于 a 的角速度，由于 a、b做圆周运动的半径相同，所以 b的线速度小于 a的线速度，b的加速 度小于 a的加速度，故 A、B 错误。a是人造地球卫星，但 b不是，故 C 错误；b与 c的 角速度相同，但 b 运动半径小于 c 运动半径，所以 b 的线速度小于 c 的线速度，故 D 正 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末调研测试 高一物理试卷 参考答案第2页（共 4 页） 确。 7.选 C 解析：在跑道中运动时，人本身做功，机械能不守恒，故 B 错误；在最高点时， 当重力恰好提供向心力时，速度最小，根据 mg＝ mv2 R ，解得 v＝ gR，实际上，人体的重心 大约在腰部，故实际半径小于 1.6 m，故最小速度小于 4 m/s，故 D 错误；由对 D 项分析可 知，质量可以消去，体重对能否完成挑战无影响，故 B 错误；运动到最高点时，挑战者的 向心加速度向下处于失重状态，故 C 正确。 8.选 ACD 解析：由开普勒第三定律 a3 T2 ＝k，鹊桥二号在捕获轨道上运行的周期大于在环 月轨道上运行的周期，故 A 正确；鹊桥二号离开火箭时速度要大于第一宇宙速度小于第二 宇宙速度，才能进入环月轨道，故 B 错误；根据万有引力提供向心力知 GMm R2 ＝ma，解得 a＝G M r2 ，则经过 A点的加速度比经过 B点时小，故 C 正确；在 P点要由捕获轨道变轨到 环月轨道，做近心运动，必须降低速度，经过 P点时，需要点火减速，故 D 正确。 9.选 BD 解析：汽车做曲线运动，合力不为零，故 A 错误；根据 fmax=m v2 r ，最大静摩擦 力不变，则外侧行驶半径较大，临界速度较大，故 B 正确；向心力是效果力，是重力、弹 力、摩擦力的合力，故 C 错误；根据牛顿第二定律 f=m v2 r 可知，两车质量相等，速度大小 相等，甲车运动半径小，则受到指向轨道圆心的摩擦力大，故 D 正确。 10. 选 AB 解析：t0 时间内，重物增加的机械能等于起重机对重物做的功，即 ΔE＝ 1 2 P0t0， 故 A 正确；起重机输出功率达到其额定功率 P0 后，保持额定功率工作，当起重机对重物 的拉力大小等于重力大小时，重物达到最大速度为 vm＝ P0 mg ，故 B 正确；在 0～t0内，功率 与时间成正比，所以这段时间重物做匀加速直线运动，t0 时间后，功率达到额定功率，重 物做加速度减小的加速运动直到最后匀速运动，故 D 错误；由以上分析可知，t0 时刻速度 还没有达到最大值，所以重物的动能没有达到最大值，故 C 错误。 11. (6 分) 答案：(1)AC(2 分，未选全得 1 分) (2)1.5(2 分) 2.5(2 分) 解析：(1)该同学观察到的现象是 A、B两个小球相撞，说明两球在水平方向的运动完全 相同，即反映平抛运动的规律是水平方向做匀速直线运动，故选 A、C。 (2)在竖直方向有，Δx＝gT2，T＝ 2L g ＝0.1 s 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末调研测试 高一物理试卷 参考答案第3页（共 4 页） 在水平方向有，v0＝ 3L T ＝1.5 m/s B点的竖直速度 vBy＝ 8L 2T ＝2 m/s B点速度为 vB＝ v02＋vBy2＝2.5 m/s。 12. (10 分)答案：(3)A(2 分) (4) D t1 (2 分) D t2 (2 分) (5) 1 2 m   D t1 2－ 1 2 m   D t2 2(2 分) (6)减小(2 分) 解析：(3)实验时应先接通数字计时器，后释放小球。如果先释放小球，后接通数字计时 器，可能会出现小球穿过光电门时，数字计时器还未工作的情形，故选 A。 (4) 小球第一次通过光电门的速度大小为 v1= D t1 ；小球第二次通过光电门的速度大小为 v2= D t2 。 (5)根据能量守恒定律可知，小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失 ΔE＝ 1 2 m v12－ 1 2 m v22 ＝ 1 2 m   D t1 2－ 1 2 m   D t2 2。 (6)若适当调低光电门的高度，则光电门离橡胶材料之间的距离减小，小球在二者之间的 运动时间变短，克服空气阻力做的功减小，引起的测量误差也就减小。 13. (10 分)答案：(1)mg (2)7mg 解：(1) (7 分) 表演者和车恰好过最高点有 mg＝m v2 R (1 分) 解得 v= gR (1 分) 乙在最高点的速度 v1＞v= gR，故受轨道弹力方向向下(1 分) 由牛顿第二定律得： FB＋mg＝m v12 R (3 分) 解得：FB＝mgm m (1 分) (2) (3 分)甲在最低点 A时，由牛顿第二定律得： FA－mg＝m v22 R (2 分) 解得：FA＝7mg (1 分) 14. (13 分) 答案：(1) 2gR (2) 2 2gR (3) 8R 解：(1) (3 分)设总质量为 m，两演员一起从 A点摆到 B点，由机械能守恒有 湛江市 2023-2024 学年度第二学期期末调研测试 高一物理试卷 参考答案第4页（共 4 页） mgR＝ 1 2 mv2 (2 分) 解得 v= 2gR (1 分) (2) (5 分)女演员刚好能回到 A处，由机械能守恒有 m2gR＝ 1 2 m2v12 (2 分) 女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，两演员水平方向动量守恒有 (m1＋m2)v＝－m2v1＋m1v2 (2 分) 根据题意：m1∶m2＝2 联立以上各式解得 v2＝2 2gR (1 分) (3) (5 分)男演员被推出后做平抛运动有 竖直方向：(5R-R)＝ 1 2 gt2 (2 分) 水平方向：s＝v2tm m m m m m m m (2 分) 解得 s＝8Rm m m m m m m m m m m m (1 分) 15. (15 分) 答案(1)0.4s (2)1.5×10－4N (3)0.4m 解：(1) (4 分)竖直方向上有 h＝ 1 2 gt2 (2 分) 将 A1H 的高度 h＝0.8m 代入解得 t＝0.4s (2 分) (2) (6 分)对质量为 2.0×10 －5kg 的谷粒，从 H 漏出恰好过 B 点，水平方向有 A1B 的宽 度，则 x1＝ 1 2 at2 (2 分) 设风力大小为 F，由牛顿第二定律有 F＝ma (2 分) 联立代入数据解得 F＝1.5×10 －4N (2 分) (3) (5 分)对质量等于 1.2×10 －5kg 的瘪粒，恰好落到 A2 点，设 A2B 宽度为 x2，则有 x1＋x2＝ 1 2 a0t2 (2 分) F＝m0a0 (2 分) 联立代入数据可解得 x2＝0.4m (1 分)