海南省海口市2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题

机密★启用前 海口市2023～2024学年第二学期 高一年级期末考试（物理） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 在物理学发展中，科学家们在研究物理问题时采用了很多物理思想和物理方法，下列关于物理思想和物理方法，说法正确的是（　　） A. 伽利略研究力和运动关系采用了等效替代的物理方法 B. 将研究对象看作质点是采用了理想化模型的物理思想 C. 探究加速度与力、质量的关系时采用了极限法 D. 探究力的合成采用了控制变量的物理方法 2. 如图所示，整个空间存在水平方向的匀强电场，轻绳一端固定在O点，另一端系一个质量为m，电荷量为q的带电小球，当小球平衡时细绳与竖直方向夹角为θ，重力加速为g，则电场强度的大小为（　　） A. B. C. D. 3. 某学校举行趣味运动会，在定点投篮比赛项目中，篮球离手后在空中上升阶段的运动轨迹如选项中的虚线所示，则篮球所受合力F的示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，投掷飞镖时靶盘竖直放置，将飞镖沿水平方向正对靶心掷出，经0.25s飞镖射中靶心正下方的某点。已知飞镖掷出前距靶心的水平距离为3.0m，飞镖可视为质点，不计空气阻力，以下说法正确的是（　　） A. 以地面为参考系，飞镖在空中做变加速曲线运动 B. 飞镖掷出时速度的大小为12m/s C. 为使飞镖命中靶心，可适当减小飞镖的质量 D. 为使飞镖命中靶心，可适当增大掷出时的速度 5. 一条笔直的大河，河宽300m，水流速度恒为2m/s，船相对静水的速度为3m/s。渡河时船头始终垂直对岸，下列关于小船运动情况说法正确的是（　　） A. 能到达出发点的正对岸 B. 到达河对岸时位移大小为500m C. 到达河对岸所用的时间为100s D. 在河水中航行的轨迹是一条曲线 6. 中国军队在某次战略演习中，某特种兵从空中悬停的直升飞机上，抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑，其运动速度随时间变化的图像如图所示。关于该特种兵，下列说法正确的是（　　） A. 0～内合外力为零 B. ～内的平均速度 C. ～内加速度逐渐增大 D. 0～内处于超重状态 7. 2022年7月14日，长征五号B火箭成功将我国空间站的首个实验舱“问天”送入太空与“天和”核心舱进行对接，开启了太空实验的新阶段。已知地球半径约为6400km，万有引力常量为G，静止卫星距地球表面高约36000km。若空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A. 空间站绕地球运行周期大于24h B. “问天”实验舱需先进入核心舱轨道，再加速追上核心舱完成对接 C. 长征五号B火箭的发射速度可以小于7.9km/s D. 若已知空间站的运行周期，则可以估算出地球的质量 8. 如图所示，长为l的绳子下端连着质量为m的小球，上端悬于天花板上，当把绳子拉直时，绳子与竖直方向的夹角为60°，此时小球静止于固定的光滑水平桌面上，重力加速度为g，则（　　） A. 当小球以一定的角速度在水平面内做圆锥摆运动时，小球可能受到重力、支持力和向心力的作用 B. 当小球以一定的角速度在水平面内做圆锥摆运动时，绳子的张力可能为0 C. 当小球以角速度为圆锥摆运动时，桌面对小球的支持力FN恰好为0 D. 当小球以角速度做圆锥摆运动时，绳子的张力大小为4mg 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是（　　） A. 开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是圆 B. 太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于同种性质的力 C. 行星在绕太阳运行的轨道上各点速率均相等 D. 卡文迪什利用扭秤实验测出了引力常量的数值 10. 如图所示，用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按逆时针方向做匀速圆周运动，不计空气阻力，以下说法正确的是（　　） A. 苹果在运动过程中所受合外力大小不变 B. 苹果在b位置和d位置时受到的摩擦力相同 C. 苹果在a位置时受到的支持力小于其重力 D. 整个运动过程中，苹果的机械能不守恒 11. 彩虹滑道是一款旱地仿滑雪设备，其模型如图所示。质量为50kg的人坐在滑板上，从滑道斜面顶端由静止开始沿直线匀加速下滑，经过5s到达底端，速度大小为20m/s。已知彩虹滑道的倾角为30°，重力加速度，该过程中下列说法正确的是（　　） A. 人的重力势能减少了 B. 人克服阻力做功 C. 人的动能增加了 D. 人的机械能减少了 12. 如图为电子束焊接机的原理图，带箭头的虚线代表电场线，B、C是电场中两点。K为阴极，A为阳极，在两极之间加上高压U，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是（　　） A. 该电场为匀强电场 B. B点电势高于C点电势 C. B点电场强度小于C点电场强度 D. 电子由K运动到A，其电势能减少了eU 13. 2023年11月10日，我国首条超高速低真空管道磁浮交通系统高速飞车大同（阳高）试验线工程完工。高速飞车的质量为m，额定功率为P0，高速飞车在平直轨道上从静止开始运动，先以加速度a做匀加速直线运动，加速过程中达到额定功率P0后，又经过一段时间达到该功率下的最大速度，若高速飞车行驶过程中所受阻力Ff保持不变，则高速飞车（　　） A. 在运动过程中最终达到的最大速度为 B. 匀加速直线运动的时间为 C. 匀加速直线运动的位移为 D. 在匀加速过程中牵引力做功为 三、实验题：本题共2小题，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 14. 某课外兴趣小组利用频闪摄影的方法做“探究平抛运动的特点”实验。 （1）图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装置简图，关于实验中的操作及要求，下列说法正确的是 。（填正确答案标号） A. 斜槽轨道末端可以不水平 B. 小球每次不用从斜槽上同一高度释放 C. 斜槽轨道可以不光滑 （2）小球离开斜槽末端后，在水平方向上做的是 。（填正确答案标号） A. 匀速直线运动 B. 匀变速直线运动 C. 变加速直线运动 （3）图乙是频闪摄影拍摄到的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长实际长度为3.2cm。从图像上分析，拍摄的时间间隔T＝___________s，小球做平抛运动的水平初速度___________m/s，小球从抛出到B点所用时间t＝___________s。（g取10） 15. 如图甲所示，某物理实验小组为了验证机械能守恒定律，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。 （1）实验中，按照正确的操作得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（纸带上第一个点）的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从起始点O运动到B点的过程中，重物的重力势能减少量___________，动能增加量___________。（结果用题中所给字母表示） （2）实验结果发现，重力势能减少量大于动能增加量，可能的原因是 。 A. 先释放纸带后接通电源 B. 运动过程中受到阻力影响 C. 运动过程中阻力忽略不计 （3）实验小组改进了实验方案，如图丙所示，利用光电门和数字传感设备组成集成框架，框架水平部分安装了电磁铁，将小铁球吸住。断电后，小铁球立即由静止释放，小铁球经过光电门时，与光电门连接的数字计时器读出小球通过的时间t，并算出此时小球的速度v，多次改变光电门的位置，得到多组x、t的数据，做出的图像如图丁所示。已知重力加速度为g，若小球的直径为d，则小球通过光电门的速度v与时间t的关系为v＝___________；若图丁中直线的斜率k＝___________，则可验证小铁球在下落过程中机械能守恒。 四、计算题：本题共3小题，共36分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 16. 在如图所示的匀强电场中，一个电荷量的带电小球，沿电场线方向由静止开始从A运动到B，电场力做功，A、B两点间的距离x＝0.40m，求： （1）A、B两点间的电势差； （2）匀强电场的电场强度E的大小； （3）小球所受静电力F的大小。 17. 四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前在我国正得到越来越广泛的应用。一架质量m=2kg的无人机，其动力系统所能产生的最大加速度，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=5N。某次表演时，当无人机悬停在距离地面高度H处，让无人机突然失去升力而下落，之后马上恢复最大升力，要保证无人机不与地面相撞，假设无人机的运动始终在同一竖直线上，。求： （1）无人机以最大加速度从地面由静止开始竖直向上起飞，所需升力的大小； （2）无人机下降过程中最大速度的大小； （3）无人机悬停高度H的最小值。 18. 如图所示，竖直面内半径为R=2m的光滑圆弧轨道底端切线水平，与水平传送带左端B等高无缝衔接，传送带右端C与一平台等高无缝衔接，圆弧所对的圆心角为θ=60°，传送带长为，以v=3m/s的恒定速度顺时针匀速转动，一轻弹簧放在平台上，右端固定在竖直墙上，弹簧处于原长，左端与平台上D点对齐，CD长为，平台D点右侧光滑。让质量m=1kg的物块（可视为质点）从圆弧轨道的最高点A由静止释放，物块第二次滑上传送带后，恰好能滑到传送带的左端B点，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度。求： （1）物块运动到圆弧轨道最底端时的速度大小v1； （2）物块第二次到达C点时的速度大小v2； （3）物块第一次压缩弹簧，弹簧获得的最大弹性势能Ep。 机密★启用前 海口市2023～2024学年第二学期 高一年级期末考试（物理） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】A 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】D 【8题答案】 【答案】D 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】AD 【11题答案】 【答案】BC 【12题答案】 【答案】CD 【13题答案】 【答案】AD 三、实验题：本题共2小题，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 【14题答案】 【答案】（1）C （2）A （3） ①. 0.08 ②. 1.2 ③. 0.16 【15题答案】 【答案】（1） ①. ②. （2）B （3） ①. ②. 四、计算题：本题共3小题，共36分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 【16题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 【17题答案】 【答案】（1）40N；（2）15m/s；（3）24m 【18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 $