云南省丽江市部分学校2023-2024学年高一下学期期末联考物理试题

丽江市2023-2024学年高一下学期期末测试 物 理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：必修第一册30％，必修第二册70％。 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项是符合题目要求的．第9～12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1.2023年12月26日，汕头至汕尾高铁（简称“汕汕高铁”）汕头南至汕尾段开通运营，粤东地区新增一条客运大通道．“汕汕高速铁路”由汕头站至汕尾站，线路全长162km，共设7座车站，设计最高速度可达350km／h．下列有关“汕汕高铁”的说法正确的是 A.在研究列车从汕头南站出发到达汕尾站的时间时，可以把列车看成质点 B.研究列车进站时，可以把列车看成质点 C．“最高速度可达350km／h”指的是平均速度大小 D．“线路全长162km”指的是位移大小 2．下列关于曲线运动的说法中正确的是 A.曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化 B.曲线运动的速度一定变化，做曲线运动的物体一定有加速度 C.曲线运动的速度大小可以不变，所以做曲线运动的物体不一定有加速度 D.在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 3．如图所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间．假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则运动员 A.做匀变速运动，合力为零 B.做匀变速运动，合力不为零 C.做变加速运动，合力为零 D.做变加速运动，合力不为零 【高一下学期期末·物理 第1页（共6页）】 学科网（北京）股份有限公司 4．某实验兴趣小组对实验室的两个电动模型车进行性能测试．如图所示，0时刻电动模型车1、2相距10m，两车此时同时开始向右做匀减速运动，车1的速度为10m／s，加速度大小为2，车2的速度为6m／s，，加速度大小为1，则在此后的运动过程中，下列说法正确的是 A.0～6s内，车1的位移是24m B．6s时，车2的速度大小为1m／s C.两车间的距离一直在减小 D．两车最近距离为2m 5．如图所示，倾角为θ的斜面固定在水平地面上，两个物块A、B用轻质弹簧连接，两物块恰好能静止在斜面上．已知物块A的质量为1kg，物块A与斜面间的动摩擦因数为0.4，物块B 与斜面间的动摩擦因数为0.8，两物块受到的摩擦力方向相同，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，取重力加速度g=10,sinθ=0..6，下列说法正确的是 A.弹簧可能处于压缩状态 B．弹簧中的弹力大小为2.4N C．物块B的质量为7kg D．物块B受到的摩擦力大小为56N 6．我国计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，其后将探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证.若航天员在月球表面附近高h处以初速度水平抛出一个小球，测出小球运动的水平位移大小为L.若月球可视为均匀的球体，已知月球半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是 A.月球表面的重力加速度 B.月球的质量 C.月球的第一宇宙速度 D.月球的平均密度 7．如图1所示，一质量为2kg的物块受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动，其a-t图像如图2所示，t=0时其速度大小为2m／s．物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度.下列说法错误的是 图1 图2 A.在t=2s时刻，物块的速度为5m／s B.在0∼2÷时间内，物块的位移大于7m C.在t=1 3时刻，物块的加速度为1． D.在t=1S时刻，拉力F的大小为5N 【高一下学期期末·物理 第2页（共6页）】 学科网（北京）股份有限公司 8．在矿山开采中，滑轮装置被用于提升和移动矿石．如图所示，一辆车通过定滑轮提升质量为M的矿石，滑轮左侧连接车的绳子在竖直方向的投影为h，当车以速度v匀速向左行驶一段距离后，连接车的绳子与水平方向的夹角从53°变为,sin，则该过程中 A.矿石重力的平均功率为Mgv B.矿石重力做功为 C.绳子对矿石拉力做的功等于矿石重力做的功 D.矿石也做匀速运动 9．有一个质量为2kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的速度-时间图像和y方向的位移一时间图像分别如图甲、乙所示.已知t=0时质点在坐标原点上，关于该质点的运动，下列说法正确的是 甲 乙 A.t=0时，质点的速度大小为7m／s B．质点所受的合外力大小为3N C.在0～2s内，质点速度的变化量大小为4m/s D.质点的运动轨迹是一条曲线 10．如图所示，用长为L的细线拴住一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，关于小球下列说法正确的是 A.小球受到重力、细线的拉力和向心力三个力 B.向心力由细线对小球的拉力和小球所受重力的合力提供 C.小球角速度越大时，夹角θ越小 D.向心力的大小等于mgtanθ 11．北京时间2024年1月17日，天舟七号货运飞船发射成功，假设右图中1、2轨道分别是天舟七号飞船变轨前后的圆形轨道，下列说法正确的是 2 A．飞船从1轨道变到2轨道要点火加速 B．飞船在1轨道的周期大于2轨道的周期 C．飞船在1轨道的速度大于2轨道的速度 D．飞船在1轨道的加速度小于2轨道的加速度 【高一下学期期末·物理 第3页（共6页）】 241896Z 学科网（北京）股份有限公司 12．质量为m=1kg的物体沿水平面向右做直线运动，t=0时刻受到一个水平向左的恒力F的作用，如图甲所示，取水平向右为正方向，此物体的v-t图像如图乙所示，重力加速度g取10，则 甲 乙 A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.5 B．0～10s内恒力F对物体做功为3J C．10s末物体在计时起点位置右侧2m处 D．0～10s内物体克服摩擦力做功为17J 二、实验题（本题共2小题，共14分） 13．（6分）用如图甲所示装置研究平抛运动．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上．钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上.由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点. 乙 （1）下列实验条件必须满足的有 A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末端水平 C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系． a.取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的 （选填“最上端”“最下端”或“球心”）对应白纸上的位置即为原点，在确定y轴时＿ （选填“需要”或“不需要”）y轴与重锤线平行； b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，A、B和B、C的水平间距相等且均为x，测得A、B和B、C的竖直间距分别是和，则（选填“＞”“＜”或“＝”），可求得钢球平抛的初速度大小为 -（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）. 【高一下学期期末·物理 第4页（共6页）】 学科网（北京）股份有限公司 14．（8分）某学习小组用如图所示的实验装置探究动能定理．他们在气垫导轨上的B处安装了一个光电门，滑块上固定一遮光条，将滑块用细线绕过气垫导轨左端的光滑定滑轮与力传感器（质量忽略不计）相连，力传感器下方悬挂钩码，调节导轨水平，接通气源，每次滑块都从气垫导轨上的A处由静止释放. （1）下列实验要求中，正确的一项是 ; A.遮光条要宽一些 B.应使位置A与光电门间的距离小些 C.应使滑块的质量远大于钩码的质量 D.应调节滑轮的高度，使细线与气垫导轨平行 （2）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码的质量m，记录对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，已知遮光条的宽度为d，处理数据时发现，可导致以上情况的一项是 ； A.滑块与导轨间存在摩擦力 B.导轨左端高于右端 C.释放滑块时遮光条位于A右侧 D.滑轮存在质量，转动时有动能 （3）另外一组同学借用上图的实验装置，探究加速度a与合外力F的关系．处理数据时，通过描点要作出线性图像，应作出的图像是 . A.图像 B.图像 C.图像 D.图像 三、计算题（本题共3小题，共计38分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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） 15．（10分）如图所示是一座半径为40m的圆弧形拱桥．一质量为1．的汽车，行驶到拱桥的顶端时，汽车的速度为10m／s．重力加速度 （1）求此时汽车运动的向心加速度大小； （2）求桥面对汽车的支持力； （3）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，汽车速度至少多大（地球半径R取6． 【高一下学期期末·物理 第5页（共6页）】 学科网（北京）股份有限公司 16．（12分）如图所示，水平面上有一小物块从a点出发，沿直线向右匀变速滑动，依次经过b、c、d，到达最远点e.已知a、d两点间的距离为两点间的距离为点是ad的中点，小物块经过ac和cd所用的时间均为T=2s，取水平向右为正方向，求： （1）小物块运动的加速度大小； （2）c、e两点之间的距离； （3）小物块在水平地面上滑行的总时间． 17．（16分）如图所示，一半径为r=0．45m的光滑圆弧的底端B与水平传送带平滑相接，传送带的运行速度为，长为L=1.75m,DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空细管，EF段被弯成以O为圆心、半径R=0.2m的一小段圆弧，管的D端弯成与水平传送带C端平滑相接，O点位于地面，OF连线竖直.一质量为m=0..2kg的滑块（可视为质点）从圆弧顶端A点无初速度滑下，滑到传送带上后被送入细管DEF.已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取，不计空气阻力，滑块横截面略小于细管中空部分的横截面.求： （1）滑块到达光滑圆弧底端B时对轨道的压力大小； （2）滑块与传送带间因摩擦产生的热量； （3）滑块滑到F点后水平飞出，滑块的落地点到O点的距离． 【高一下学期期末·物理 第6页（共6页）】 学科网（北京）股份有限公司 $$参考答案、提示及评分细则 1.A研究列车从汕头南站出发到达汕尾站的时间时，可以把列车看成质点，故A正确：研究列车进站时，不能 把列车看成质点，故B错误：“最高速度可达350km/h”"指的是瞬时速度大小，故C错误：“线路全长162km” 指的是路程，故D错误」 2.B合外力和初速度不在同一方向的运动为曲线运动，当合外力为恒力时，曲线运动的加速度也恒定，故A 错误；由于做曲线运动的物体合外力一定不为0，因此一定有加速度，故B正确：做曲线运动的物体速度方向 一定改变，且合外力一定不为0，所以一定有加速度，故C错误；只要物体所受合外力与速度不在同一方向， 物体就做曲线运动，故D错误。 3.D依题意，运动员做匀速圆周运动，所受合力提供向心力，其大小不为零且不变，方向时刻改变，做变加速 运动 4.D根据题目信息可知，车1在5s时停止，车2在6s时停止，故6s时，车2的速度大小为0，故B错误；在前 1 5s内，车1的位移为x=44一之a4,,解得x=25m,故A错误：设两车速度相等的时刻为，则从开始运动 到两车速度相等时有一at=改一t,解得t=4s,此时两车相距最近，最近距离为△x=x+ (,1一之a,）-(1一之a）=2m,故D正确：4s后，车2的速度大于车1的速度，因此两车间的距离先 减小后增大，故C错误。 5.C因tan>0.4,物块A静止在斜面上，所以弹簧一定处于伸长状态，A错误：对物块A有magsin0= nAg COS0+F,解得F=2.8N,B错误：把A、B看成一个整体，有mag cos0十gmBg cOS0=(mA十 mg)gsin0,解得mg=7kg,物块B受到的摩擦力大小为f=mBgcos0=44,8N,C正确、D错误. h= 6.D由平抛运动特点可得 28月2， 由以上两式得月球表面的重力加速度g月= 管，故A错误：由万有 L=场1， 方等于重力得G火mgn将办代人上式得月球的质量m办Rw G,故B错误；由牛顿第二 定体得6紧-m景将网代入上式得月球的第宇害速度一艺派故C错误：月球的平 R GL 均密度p= m月 3hu 之元R2GRL,故D正确， 7.B在1=2s时刻，物块的速度为=4十△0=2+1十×2m/s=5m/s,故A正确，不 ↑/(m's) 2 5 符合题意：在0~2s时间内，物块的。-1图像如图所示，如果是匀加速直线运动，位移为 2 x=5×2m=7m,实际做加速度增大的加速运动，图形面积表示位移，可知物块的位0 2/s ·物理参考答案第1页（共4页）】 移小于7m,故B错误，符合题意：由图可知a=1+2会1=1+之，在1=1s时刻，物块的加速度为@=1十 之×1m/g=1.5m/s,故C正确，不符合题意：根据牛顿第二定律可得在1=1s时刻，拉力F的大小为F= a十wg=5N,故D正确，不符合题意. 8.B矿石的速度助=cOs0,令连接车的绳子与水平方向的夹角为0，矿石重力做负功，克服矿石重力的功率 为P=Mg一Mgvcos 0<Mg,车以速度v匀速向左行驶，0逐渐减小，可知，该功率逐渐增大，则克服矿石 重力的平均功率小于Mg,故A错误；令滑轮到水平地面的高度差为，则矿石上升的距离，一n37一 =是h,矿石重力做功为W=一Mg=一是Mg,故B正确：结合上述=0s9可知，车以速度口 h 匀速向左行驶，0逐渐减小，矿石速度增大，即绳子拉力大小大于矿石重力，拉力做正功，矿石重力做负功，则 绳子对矿石拉力做的功大于克服矿石重力做的功，故C错误：由上述分析可知，矿石速度增大，故D错误。 9CD=0时质点在x方向的初速度，=4m/s,在y方向的初速度包，=二=号m/s=3m/s,合速度 /0十可=5m/s,放A错误：在x方向的加速度大小为a=8m/g=2m/g,质点的合力F=m 4N,故B错误：质点在0一2s时间内速度的变化量大小为△v=at=4m/s,故C正确：质点在x方向上做匀 加速直线运动，在y方向上做匀速直线运动，所以质点做匀变速曲线运动，故D正确。 10.BD小球在水平面内做匀速圆周运动时，小球受到重力、细线的拉力，细线对小球的拉力 和小球所受重力的合力提供向心力，故A错误，B正确：对小球受力分析，如图所示，向心 力的大小F。=mgtan 0,根据向心力公式F。=Lsin,解得小球角速度为w= LOs0,故球角速度越大时，夹角0越大，故C错误，D正确。 mg 11.AC 飞船从低轨道变轨到高轨道需要点火加速做离心运动才能完成，A正确：根据GM=m ，可得 T=N 新，可知，轨道半径越小，周期越小，B错误：根据G恤=m二，可得w=√ 4π GM 2 ,可知，轨道半径越 小，线速度越大，C正确：根据G=ma,可得a,可知，轨道半径越小，加速度越大，D错误 12.BD设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v-t图像可解得加速度大小a1=2m/s,方向与初 速度方向相反，设物体向左做匀加速直线运动的加速度大小为a2,则由v-t图像解得a2=1m/s,方向与 初速度方向相反，根据牛顿第二定律得F十mg=ma1,F-mg=ma2,解得F=1.5N,u=0.05,故A错误； 根据-1图像中图线与横轴所围成的面积表示位移，10s内物体的位移为x=84m-10一)X6m 2 2 一2m,负号表示物体在计时起点位置的左侧，即10s末物体在计时起，点位置左侧2m处，则10s内恒力F ·物理参考答案第2页（共4页）】 对物体做功W=F=1.5×2J=3J,故B正确，C错误；10s内物体运动的路程=8m十0-X6m 2 2 34m,克服摩擦力做功W=mgs=17J,故D正确. 13.1)BD1分)(2)a.球心1分)需要(1分)b>1分)x√广 g一(2分) 解析：(1)因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要 保证钢球从同一高度处无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，因此A错误，B、D正确：挡板 高度可以不等间距变化，故C错误。 (2)a因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q点，钢球的球心对应的白纸上的位置 即为坐标原点（平抛运动的起始点）：在确定y轴时需要y轴与重锤线平行.b.由于平抛的竖直分运动是自 由落体运动，故相邻相等时间内竖直方向上的位移之比为1：3：5：·，故两相邻相等时间内竖直方向上 的位移之比越来越大，因此兴>分由为一为=g,=工联立解得西=1√产 g 14.(1)D(2分)(2)C(3分)(3)D(3分) 解析：(1)遮光条要窄一些，可以减小实验误差，故A错误：为了减小A、B间的距离的测量误差，应使A处 与光电门间的距离适当大些，故B错误；由实验装置图可知，绳子拉力可以用力传感器测得，不需要用钩码 的重力代替，故不需要滑块的质量远大于钩码的质量，故C错误：为了使滑块受到的合力等于绳子拉力，应 将气垫导轨调至水平，并使细线与气垫导轨平行，故D正确， (2)滑块与导轨间存在摩擦力，根据FL-几=之M(只）广，可知FL>之M(),故A错误：导轨左端高 于右端，根据FL-Mgh=受M()厂，可知FL>受M(4),故B错误：释放滑块时遮光条位于A右侧， 根据F(L+x)=号M(4),可知FL<号M(已)，故C正确：滑轮存在质量，转动时有动能，有FL 号M(4）广+E其中E为滑轮的转动动能，可知FL>M(),故D错误。 (3)滑块从A处静止释放到光电门的过程，根据牛顿第二定律可得F=Ma,根据运动学公式可得2L= =(),联立可得？=”·言，研究滑块的加速度与合外力的关系，处理数据时应作出的图像是一 2L 卡，故D正确，A,B.C错误 16解：1)此时汽车运动的向.心加速度大小为a,=兰-gm/g=2.5m/S2分) (②)汽车行驶到拱形桥的顶端时，根据牛顿第二定律mg一人、=m号 (2分) 解得桥面对汽车的支持力为F、=7500N,方向竖直向上(2分) ·物理参考答案第3页（共4页）】 (3)汽车将从桥面上腾空时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零，则mg=m尺 (2分) 汽车速度至少为4=√gR=8000m/s(2分) 16.解：(1)小物块经过ac和cd所用的时间相等 根据位移差公式△x=x.一x.=aT(2分) 解得a=一2m/s,负号表示与正方向相反，大小为2m/s2(2分) (2)小物块经过c点的速度u=十型=5m/s(2分) 2T ce两点之间的距离x.=0g=6.25m（2分 2a (3)小物块经过c、两点之间的时间1=△=2.5s(2分) 小物块在水平地面上滑行的总时间t地=T+1=4.5s(2分) 17.解：(1)设滑块到达B点的速度大小为 由机械能守恒定律有mgr=乞m%(1分) 解得=3m/s(1分) 滑块在B点，由牛顿第二定律有N一mg=m ·(1分) r 解得N=6N(1分) 根据牛顿第三定律可知，滑块到达光滑圆弧底端B时对轨道的压力大小为6N(1分) (2)滑块在传送带上做匀加速运动，由牛顿第二定律有a=g=2m/s2(1分) 由速度位移公式得2-2=2aL(1分) 解得=4m/s<=5m/s(1分) 滑块在传送带上运行的时间为1=些一迎=0.5s(1分) d 传送带运行的距离为x=1=2.5m(1分) 故滑块与传送带间因摩擦产生的热量为Q-mg(x一L)=0.3J(1分) (3)滑块从C至F,由机械能守恒有之mt=mgR+合my2(2分) 滑块离开F点后做平抛运动，竖直方向有R=合g:1分) 联立解得滑块的落地点到0点的距离x=-29m(2分) ·物理参考答案第4页（共4页）】