精品解析：云南省玉溪市2023-2024学年高一下学期期末教学质量检测物理试卷

【考试时间：7月4日16：30~18：00】 玉溪市2023~2024学年春季学期期末高一年级教学质量检测 物理试卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第4页至第6页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共43分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列关于加速度说法中，正确的是（　　） A. 物体速度越大，其加速度一定越大 B. 物体速率不变，其加速度一定为零 C. 物体做曲线运动，其加速度一定变化 D. 物体速度变化越快，其加速度一定越大 2. 如图所示，轻质细绳拉着小球在光滑水平面上沿顺时针方向做匀速圆周运动，若运动到P点时绳子突然断裂，此后小球的运动轨迹将会是图中的（　　） A. 轨迹1 B. 轨迹2 C. 轨迹3 D. 轨迹4 3. 质量为的光滑圆柱形工件静止在V形卡槽内，截面图如图所示。卡槽左侧面与水平方向的夹角为，卡槽右侧面与水平方向的夹角为对工件的支持力大小用表示，对工件的支持力大小用表示，重力加速度为，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 宇航员在宇宙飞船中做了一个测量物体质量的实验：如图所示，用力推着待测物体从静止开始沿直线运动，力传感器显示此过程中推力大小恒为，测得物体在时间内前进的距离为，可得待测物体质量为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，网球比赛中，运动员将网球（可视为质点）水平击出，击球点到网的水平距离为、与网上边缘的竖直高度差为。不计空气阻力，取重力加速度，要使网球能越过网落到对方场地，网球被击出时的最小速度为（　　） A. 40m/s B. 30m/s C. 20m/s D. 10m/s 6. 将一质量为的小球从距离水平地面高处水平抛出，小球刚要落地瞬间小球重力做功的瞬时功率用表示，从抛出到小球刚要落地过程中小球重力做功的平均功率用表示，取重力加速度为，不计空气阻力，下列表达式正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 一质点在恒定合外力作用下的运动轨迹如图所示，为轨迹上的三点，粒子通过点时其速度与加速度垂直，粒子通过三点时的速率分别用表示，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（本大题共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. 将一小球从高空由静止释放，不计空气阻力，用表示小球下落的速度，用表示小球下落的位移，用表示小球下落的时间，以竖直向下为正方向，下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，卫星在圆轨道1上绕地球做匀速圆周运动，周期为，速度大小为，加速度大小为；在点变速后转移到椭圆轨道2上运动，周期为，通过点时速度大小为，加速度大小为。下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图甲所示，一物块（可视为质点）沿倾角为足够长的粗糙斜面从斜面底端以某一初速度开始上滑。以斜面底端为零势能面，该物块动能随上滑位移变化的图像如图乙中图线所示，该物块的机械能随上滑位移变化的图像如图乙中图线所示。取重力加速度，。下列说法正确的是（　　） A. 物块的质量 B. 物块上滑到最高点时重力势能为 C. 物块与斜面之间的动摩擦因数为0.5 D. 物块上滑到最高点后能静止在斜面上 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 三、填空、实验题（本大题共2小题，共15分） 11. 某同学用如图所示的装置测量重力加速度的大小，实验操作步骤如下： （1）将直尺竖直固定在铁架台的横杆上，将光电门1和光电门2固定在直尺的适当位置； （2）测得两个光电门之间的竖直高度差为； （3）用游标卡尺测得圆柱形重锤的高度为（相比很小）； （4）接通光电门电源；将重锤从光电门1正上方由静止释放，让重锤下落并穿过两个光电门； （5）若重锤通过光电门1时，光电门记录的时间为，重锤通过光电门2时，光电门记录的时间为。 （6）通过上述相关物理量可得，重锤通过光电门1时的速度大小为_____，重锤通过光电门2时的速度大小为_____，计算重力加速度的表达式为_____。（用表示） 12. 某同学用如图所示的实验装置验证重物和滑块所组成的系统机械能守恒。实验操作步骤如下： （1）实验前先将气垫导轨固定在水平桌面上并调成水平，右端固定一轻质定滑轮，滑块和重物分别系在一条跨过定滑轮的细绳两端； （2）将纸带固定在滑块上并使纸带穿过打点计时器； （3）使气垫导轨正常工作，接通打点计时器的电源，将滑块由静止释放，打点计时器打出一条纸带如图所示。 （4）在图中纸带上取六个计数点，测得、。若滑块质量为，重物质量为；间，间，间，间的时间间隔均为。则打下点时滑块的速度大小为_____。从打下点到打下点的过程中，和组成的系统减小的重力势能为_____，增加的动能_____。（取重力加速度，计算结果均保留2位有效数字） （5）为了减少实验的误差，该同学对此实验提出以下建议，有用的是_____。 A．尽量选用质量轻的细绳 B．应满足 C．把连接的细绳换为弹性绳 D．将气垫导轨倾斜适当角度以平衡摩擦力 四、计算题（本大题共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 2022年第24届冬奥会在北京举行，掀起了广大市民观看冰雪运动的热潮。如图所示的某场冰壶比赛中，运动员将冰壶以的速度推出，冰壶沿水平冰面滑行后停止运动，取重力加速度。求： （1）冰壶与冰面之间的动摩擦因数； （2）冰壶运动的时间。 14. 如图所示，半径为R的粗糙四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，B点距水平地面的竖直高度为R。将质量为m的小球从轨道A端由静止释放，小球沿圆弧轨道下滑，从B点水平抛出后落在水平地面上的C点，B、C之间的水平距离为1.8R，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）小球离开B点瞬间的速度大小； （2）从A到B，小球克服摩擦力做功。 15. 随着电子商务的迅速发展，人们对物流的需求急剧增加，快递企业普遍使用传送带提高运输效率。如图所示的传送带ABCDA以v=1m/s的速度匀速运转，传送带AB段水平，长度为L=3m，CD段与水平方向的夹角为37°，长度也为L=3m。将一包裹（可视为质点）从A端无初速度放到水平传送带上，包裹运动到B点后经BC之间的一小段圆弧转入倾斜的CD段。从B到C包裹始终未离开传送带，速率保持不变且这小段时间可忽略。已知包裹与传送带间的动摩擦因数为0.25，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求包裹从A端传送到D端所需的时间。 16. 如图所示，放置在粗糙水平地面上的底座上有两根固定的立柱，立柱上固定一水平横梁，一轻质细绳一端连接在水平横梁上的点，另一端连接一质量为的小球（可视为质点），小球静止在点正下方，到点的距离为。使小球获得一个垂直横梁的初速度后，小球可绕点无摩擦地在竖直平面内做圆周运动，且恰好能通过圆周的最高点，运动过程中底座、立柱和横梁座始终保持静止。已知底座的质量为（包括立柱和横梁），重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）的大小； （2）底座对地面压力最大值； （3）小球运动到横梁斜下方，绳子与竖直方向夹角为60°时，地面对底座摩擦力大小； （4）底座对地面压力最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【考试时间：7月4日16：30~18：00】 玉溪市2023~2024学年春季学期期末高一年级教学质量检测 物理试卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第4页至第6页。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共43分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列关于加速度的说法中，正确的是（　　） A. 物体速度越大，其加速度一定越大 B. 物体速率不变，其加速度一定为零 C. 物体做曲线运动，其加速度一定变化 D. 物体速度变化越快，其加速度一定越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体速度越大，其加速度不一定越大，例如高速匀速行驶的列车加速度为零，选项A错误； B．物体速率不变，但是如果方向不断变化，则其加速度不为零，选项B错误； C．物体做曲线运动，其加速度不一定变化，例如平抛运动，选项C错误； D．加速度等于速度的变化率，则物体速度变化越快，其加速度一定越大，选项D正确。 故选D。 2. 如图所示，轻质细绳拉着小球在光滑水平面上沿顺时针方向做匀速圆周运动，若运动到P点时绳子突然断裂，此后小球的运动轨迹将会是图中的（　　） A. 轨迹1 B. 轨迹2 C. 轨迹3 D. 轨迹4 【答案】B 【解析】 【详解】若运动到P点时绳子突然断裂，此后小球将沿P点的切线方向做匀速直线运动，则运动轨迹将会是图中的2。 故选B。 3. 质量为的光滑圆柱形工件静止在V形卡槽内，截面图如图所示。卡槽左侧面与水平方向的夹角为，卡槽右侧面与水平方向的夹角为对工件的支持力大小用表示，对工件的支持力大小用表示，重力加速度为，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对小球受力分析可知 故选A。 4. 宇航员在宇宙飞船中做了一个测量物体质量的实验：如图所示，用力推着待测物体从静止开始沿直线运动，力传感器显示此过程中推力大小恒为，测得物体在时间内前进的距离为，可得待测物体质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据匀变速的位移公式 根据牛顿第二定律 F=ma 联立得 故选C。 5. 如图所示，网球比赛中，运动员将网球（可视为质点）水平击出，击球点到网的水平距离为、与网上边缘的竖直高度差为。不计空气阻力，取重力加速度，要使网球能越过网落到对方场地，网球被击出时的最小速度为（　　） A. 40m/s B. 30m/s C. 20m/s D. 10m/s 【答案】B 【解析】 【详解】排球做平抛运动，则水平方向 竖直方向 解得 v0=30m/s 故选B。 6. 将一质量为的小球从距离水平地面高处水平抛出，小球刚要落地瞬间小球重力做功的瞬时功率用表示，从抛出到小球刚要落地过程中小球重力做功的平均功率用表示，取重力加速度为，不计空气阻力，下列表达式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小球刚要落地瞬间小球重力做功的瞬时功率 从抛出到小球刚要落地过程中小球重力做功的平均功率 故选C。 7. 一质点在恒定合外力作用下的运动轨迹如图所示，为轨迹上的三点，粒子通过点时其速度与加速度垂直，粒子通过三点时的速率分别用表示，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】粒子通过点时其速度与加速度垂直，可知合力方向竖直向下，则在a点时速度方向与合力夹角为钝角，粒子从a到b做减速运动，即 在c点时速度方向与合力夹角为锐角，粒子从b到c做加速运动，即 因c点位置比a点偏下，可知 即 故选D。 二、多项选择题（本大题共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. 将一小球从高空由静止释放，不计空气阻力，用表示小球下落的速度，用表示小球下落的位移，用表示小球下落的时间，以竖直向下为正方向，下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据 可知x-t图像为抛物线，选项A错误，B正确； CD．根据 v=gt 可知v-t图像为过原点的倾斜的直线，选项C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，卫星在圆轨道1上绕地球做匀速圆周运动，周期为，速度大小为，加速度大小为；在点变速后转移到椭圆轨道2上运动，周期为，通过点时速度大小为，加速度大小为。下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A．卫星从轨道1上的P点加速才能进入轨道2，可知 选项A正确； B．根据开普勒第三定律可知 因轨道1的轨道半径小于轨道2的半长轴，可知 选项B错误； CD．根据 可得 可知 选项C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，一物块（可视为质点）沿倾角为足够长的粗糙斜面从斜面底端以某一初速度开始上滑。以斜面底端为零势能面，该物块动能随上滑位移变化的图像如图乙中图线所示，该物块的机械能随上滑位移变化的图像如图乙中图线所示。取重力加速度，。下列说法正确的是（　　） A. 物块质量 B. 物块上滑到最高点时重力势能为 C. 物块与斜面之间的动摩擦因数为0.5 D. 物块上滑到最高点后能静止在斜面上 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物块上滑位移3m时的机械能为38J，动能为20J，则重力势能为18J，根据 可得 选项A错误； B．由图像可知，当动能减为零时，物块上滑位移为5m，则此时物块的机械能为30J，即此时物块的重力势能为30J，选项B正确； CD．根据 可得 因 则物块上滑到最高点后不能静止在斜面上，选项C正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 三、填空、实验题（本大题共2小题，共15分） 11. 某同学用如图所示的装置测量重力加速度的大小，实验操作步骤如下： （1）将直尺竖直固定在铁架台的横杆上，将光电门1和光电门2固定在直尺的适当位置； （2）测得两个光电门之间的竖直高度差为； （3）用游标卡尺测得圆柱形重锤的高度为（相比很小）； （4）接通光电门电源；将重锤从光电门1正上方由静止释放，让重锤下落并穿过两个光电门； （5）若重锤通过光电门1时，光电门记录的时间为，重锤通过光电门2时，光电门记录的时间为。 （6）通过上述相关物理量可得，重锤通过光电门1时的速度大小为_____，重锤通过光电门2时的速度大小为_____，计算重力加速度的表达式为_____。（用表示） 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]重锤通过光电门1时的速度大小为 [2]重锤通过光电门2时的速度大小为 [3]根据 可得计算重力加速度的表达式为 12. 某同学用如图所示的实验装置验证重物和滑块所组成的系统机械能守恒。实验操作步骤如下： （1）实验前先将气垫导轨固定在水平桌面上并调成水平，右端固定一轻质定滑轮，滑块和重物分别系在一条跨过定滑轮的细绳两端； （2）将纸带固定在滑块上并使纸带穿过打点计时器； （3）使气垫导轨正常工作，接通打点计时器的电源，将滑块由静止释放，打点计时器打出一条纸带如图所示。 （4）在图中纸带上取六个计数点，测得、。若滑块质量为，重物质量为；间，间，间，间的时间间隔均为。则打下点时滑块的速度大小为_____。从打下点到打下点的过程中，和组成的系统减小的重力势能为_____，增加的动能_____。（取重力加速度，计算结果均保留2位有效数字） （5）为了减少实验的误差，该同学对此实验提出以下建议，有用的是_____。 A．尽量选用质量轻细绳 B．应满足 C．把连接的细绳换为弹性绳 D．将气垫导轨倾斜适当角度以平衡摩擦力 【答案】 ①. 0.90 ②. 0.37 ③. 0.36 ④. A 【解析】 【详解】（4）打下B点时滑块的速度大小为 打下E点时滑块的速度大小为 从打下B点到打下E点的过程中，P和Q组成的系统减小的重力势能为 增加的动能 （5）A．尽量选用质量轻的细绳，可忽略细绳的机械能，可减小实验误差，选项A正确； B．实验不一定要满足，选项B错误； C．把连接的细绳换为弹性绳，一部分机械能可能转化为弹性势能，增大实验误差，选项C错误； D．气垫导轨不用平衡摩擦力，选项D错误。 故选A。 四、计算题（本大题共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 2022年第24届冬奥会在北京举行，掀起了广大市民观看冰雪运动的热潮。如图所示的某场冰壶比赛中，运动员将冰壶以的速度推出，冰壶沿水平冰面滑行后停止运动，取重力加速度。求： （1）冰壶与冰面之间动摩擦因数； （2）冰壶运动的时间。 【答案】（1）；（2）24s 【解析】 【详解】（1）根据题意，取冰壶被推出的方向为正，由动能定理 解得 （2）由牛顿第二定律 运动公式 联立解得 14. 如图所示，半径为R的粗糙四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，B点距水平地面的竖直高度为R。将质量为m的小球从轨道A端由静止释放，小球沿圆弧轨道下滑，从B点水平抛出后落在水平地面上的C点，B、C之间的水平距离为1.8R，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）小球离开B点瞬间的速度大小； （2）从A到B，小球克服摩擦力做的功。 【答案】（1）；（2）0.19mgR 【解析】 【详解】（1）由于小球从B点离开轨道后做平抛运动，则 联立解得 （2）从A到B，根据动能定理有 解得 15. 随着电子商务的迅速发展，人们对物流的需求急剧增加，快递企业普遍使用传送带提高运输效率。如图所示的传送带ABCDA以v=1m/s的速度匀速运转，传送带AB段水平，长度为L=3m，CD段与水平方向的夹角为37°，长度也为L=3m。将一包裹（可视为质点）从A端无初速度放到水平传送带上，包裹运动到B点后经BC之间的一小段圆弧转入倾斜的CD段。从B到C包裹始终未离开传送带，速率保持不变且这小段时间可忽略。已知包裹与传送带间的动摩擦因数为0.25，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求包裹从A端传送到D端所需的时间。 【答案】4.2s 【解析】 【详解】包裹刚滑上传送带到与传送带共速的过程中有 由此可知，包裹和传送带共速后向右做匀速直线运动，则 包裹滑入倾斜传送带后，由于 则包裹将在倾斜传送带上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得 解得 所以包裹从A点传送到D点所需的时间为 16. 如图所示，放置在粗糙水平地面上的底座上有两根固定的立柱，立柱上固定一水平横梁，一轻质细绳一端连接在水平横梁上的点，另一端连接一质量为的小球（可视为质点），小球静止在点正下方，到点的距离为。使小球获得一个垂直横梁的初速度后，小球可绕点无摩擦地在竖直平面内做圆周运动，且恰好能通过圆周的最高点，运动过程中底座、立柱和横梁座始终保持静止。已知底座的质量为（包括立柱和横梁），重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）的大小； （2）底座对地面压力的最大值； （3）小球运动到横梁斜下方，绳子与竖直方向夹角为60°时，地面对底座的摩擦力大小； （4）底座对地面压力的最小值。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4）Mg 【解析】 【详解】（1）小球恰好能通过圆周的最高点，可知在最高点时 从最低点到最高点由机械能守恒定律 解得 （2）小球在最低点时细线拉力最大，则对小球 底座对地面的最大压力值 （3）小球运动到横梁斜下方，绳子与竖直方向夹角为60°时，由机械能守恒定律 地面对底座的摩擦力大小 联立解得 （4）小球在最高点时细线拉力最小，为零，则底座对地面最小压力值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$