資源簡(jiǎn)介

廣東省大灣區(qū)2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷
一、單選題
1．2024年珠海航展上，“八一”飛行表演隊(duì)帶來(lái)了精彩的空中表演。如圖所示為飛機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)的精彩畫(huà)面。關(guān)于圖中的飛機(jī)，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．速度時(shí)刻改變 B．所受合外力始終沿軌跡切線方向
C．一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D．所受合外力方向一定始終與速度方向垂直
2．如圖所示，水平旋轉(zhuǎn)餐桌與桌面上的花瓶（可視為質(zhì)點(diǎn)）一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩者間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．花瓶受到重力、支持力、靜摩擦力和向心力
B．花瓶所受靜摩擦力方向與速度方向相反
C．花瓶受到了背向圓心的力
D．保持餐桌的角速度不變，將花瓶放在更靠近圓心的位置，兩者仍可保持相對(duì)靜止
3．小明用左手推動(dòng)直尺沿黑板豎直向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，直尺保持水平，同時(shí)用右手沿直尺向右勻速移動(dòng)筆尖。下列關(guān)于筆尖的運(yùn)動(dòng)軌跡可能正確的是（　　）
A． B． C． D．
4．?dāng)z制組拍攝武打片時(shí)，要求演員從地面飛到屋頂。如圖所示，在房頂離地處架設(shè)滑輪（人和車均視為質(zhì)點(diǎn)，且滑輪直徑遠(yuǎn)小于H），若軌道車從A處以的速度勻速運(yùn)動(dòng)到B處，繩BO與水平方向的夾角為53°。由于繞在滑輪上細(xì)鋼絲的拉動(dòng)，質(zhì)量的演員從地面由靜止向上運(yùn)動(dòng)。已知：，則車從A處運(yùn)動(dòng)到B處的過(guò)程中（　　）
A．軌道車與演員的總機(jī)械能守恒 B．演員上升高度為9m
C．演員最大速度為3m/s D．演員勻加速上升
5．如圖所示，半徑為r的光滑圓軌道被豎直固定在水平地面上，在圓軌道的最低處有一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。現(xiàn)給小球一個(gè)水平向右的初速度，恰能使其做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．小球所受合力始終指向圓心
B．整個(gè)過(guò)程中，小球在最左、最右兩端的向心加速度最小
C．僅減小圓軌道的半徑，小球仍能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)
D．小球轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的動(dòng)量變化量為
6．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由地球中軌道衛(wèi)星（MEO）、靜止地球同步軌道衛(wèi)星（GEO）和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星（IGSO）組成。如圖所示，衛(wèi)星A、B、C分別位于GEO軌道、IGSO軌道、MEO軌道，IGSO軌道與MEO軌道共面，衛(wèi)星周期。下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．衛(wèi)星A的速率大于衛(wèi)星C的速率
B．衛(wèi)星A和衛(wèi)星B受到地球的引力大小一定相等
C．衛(wèi)星C在合適的位置減速可以變軌到IGSO軌道
D．某時(shí)刻衛(wèi)星B、C相距最近，經(jīng)過(guò)時(shí)間，再次相距最近
7．如圖所示，小孩站在A車前端和車以4m/s的速度共同向右做勻速運(yùn)動(dòng)，在A車正前方有一輛靜止的B車，為了避免兩車相撞，在A車接近B車時(shí)，小孩迅速?gòu)腁車跳上B車，并與B車保持相對(duì)靜止，此時(shí)A、B兩車恰好不相撞。小孩質(zhì)量為25kg，A、B車質(zhì)量均為50kg，不計(jì)地面阻力，小孩跳離A車時(shí)對(duì)地水平速度大小為（　　）
A．7.2m/s B．6.0m/s C．4.0m/s D．2.4m/s
二、多選題
8．卷簾的側(cè)視結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化如圖所示，窗簾和輕質(zhì)塑料拉珠分別套在半徑為r1、r2的滑輪與齒輪上，滑輪與齒輪套在同一底桿上。現(xiàn)用手向下緩慢勻速拉動(dòng)左側(cè)拉珠，帶動(dòng)窗簾上升，拉珠與齒輪、窗簾與滑輪均無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，a、b分別為滑輪與齒輪上的點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的有（　　）
A．滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期與齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為1:1
B．窗簾上升的速度與拉珠向下運(yùn)動(dòng)的速度之比為r1:r2
C．滑輪的轉(zhuǎn)速與齒輪的轉(zhuǎn)速之比為r2:r1
D．a(chǎn)點(diǎn)的向心加速度與b點(diǎn)的向心加速度之比為r2:r1
9．如圖甲，在安全氣囊的性能測(cè)試中，質(zhì)量為10kg的頭錘從離氣囊表面高5m處自由下落，與正下方的氣囊發(fā)生碰撞后反向彈起，上升最大高度為0.2m。以頭錘碰到氣囊表面為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，氣囊對(duì)頭錘豎直方向作用力F隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，重力加速度g取。下列說(shuō)法正確的有（　　）
A．頭錘剛碰到氣囊的速度大小為10m/s B．頭錘與氣囊碰撞過(guò)程中合力沖量大小為80N·s
C．頭錘受到氣囊最大作用力為2600N D．頭錘受到氣囊作用力F的沖量大小為120N·s
10．學(xué)校舉辦“沙包入籃”趣味活動(dòng)。如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)沙包1、2從同一點(diǎn)先后拋出，經(jīng)a、b兩點(diǎn)進(jìn)入籃筐。已知兩軌跡的最高點(diǎn)等高，M點(diǎn)為軌跡交點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的有（　　）
A．進(jìn)入籃筐瞬間，沙包1的速率大于沙包2的速率 B．沙包1在空中的速度變化更快
C．沙包1和沙包2在M點(diǎn)時(shí)速度大小不相同 D．從拋出到進(jìn)入籃筐，兩沙包的動(dòng)能變化量相等
11．如圖所示，可看作質(zhì)點(diǎn)的貨物從Q點(diǎn)以8m/s的水平速度向左滑上粗糙圓弧滑道QP，恰好能到P點(diǎn)。已知貨物質(zhì)量為20kg，滑道高度h=2m，重力加速度，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于貨物從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的有（　　）
A．重力做功為400J B．滑道摩擦力做功為-240J
C．合力做功為160J D．機(jī)械能減少了240J
12．圖示是滑雪過(guò)程的簡(jiǎn)化圖，第一段粗糙斜面底端連接長(zhǎng)度忽略不計(jì)的圓弧，且B端切線水平。運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)沿斜面滑下，在B點(diǎn)沿切線飛出，在第二段斜面上的C點(diǎn)著陸，不計(jì)空氣阻力，用表示水平速度、表示動(dòng)能，t表示運(yùn)動(dòng)時(shí)間，h表示下落高度。下列圖像中可能正確的有（　　）
A．B．C． D．
三、實(shí)驗(yàn)題
13．用圖甲裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律：
①調(diào)節(jié)斜槽末端水平，小球放在上面能保持______。在木板上鋪上白紙、復(fù)寫(xiě)紙，用重垂線在白紙上標(biāo)注斜槽水平段端口在白紙平面的投影點(diǎn)O；
②用天平測(cè)出入射球和靶球的質(zhì)量，分別為和；
③先讓入射球單獨(dú)從斜槽上端緊靠定位板的位置由靜止滑下，在白紙上留下落地的痕跡，重復(fù)多次操作；
④再讓入射球從斜槽上端______由靜止滑下，與軌道末端上的靶球發(fā)生碰撞，兩球分別在白紙上留下落地痕跡，重復(fù)多次操作；
⑤測(cè)出MO、PO、NO的距離分別為和。
(1)補(bǔ)全步驟①與④的空白 ， ；
(2)步驟②中為保證兩球碰撞后沿同一方向運(yùn)動(dòng)，則 （選填“>”“=”或“<”）；
(3)步驟③用畫(huà)圓法確定小球落地點(diǎn)，圖乙中畫(huà)出的三個(gè)圓中最合理的是 （選填“a””b”或“c”）；
(4)實(shí)驗(yàn)中不容易測(cè)定小球碰撞前后的速度，可以僅測(cè)量______（填選項(xiàng)前的符號(hào)）來(lái)解決問(wèn)題；
A．小球開(kāi)始釋放的高度
B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度
C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移
(5)在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式 （用和表示），說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒。
14．某同學(xué)利用手機(jī)中的軟件驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖甲，盒子A、B分別系在跨過(guò)定滑輪不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線的兩端，重力加速度g取；
①將手機(jī)放到盒子A中，測(cè)出盒子A和手機(jī)的總質(zhì)量；
②調(diào)整盒子B中細(xì)沙的質(zhì)量，使整個(gè)裝置恰能處于靜止?fàn)顟B(tài)；
③在盒子B的下端掛質(zhì)量的鉤碼C，用手拉住盒子A，穩(wěn)定后由靜止釋放；
④通過(guò)軟件測(cè)得手機(jī)的加速度隨時(shí)間變化圖像如圖乙。
(1)在圖乙中選擇2.0s~3.0s時(shí)間段來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、手機(jī)、盒子AB與鉤碼C組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量約為 ，系統(tǒng)動(dòng)能增加量約為 ，在誤差允許范圍內(nèi)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
(2)寫(xiě)出一個(gè)造成實(shí)驗(yàn)誤差的因素 。
四、解答題
15．已知月球表面重力加速度約為地球表面的，月球半徑約為地球半徑的。設(shè)“嫦娥六號(hào)”返回艙繞月飛行的軌道為圓，半徑近似為月球半徑，引力常量為G。求：
(1)估算月球與地球的質(zhì)量之比；
(2)“嫦娥六號(hào)”返回艙繞月飛行的周期與近地圓軌道衛(wèi)星的周期之比。
16．如圖所示，半徑的光滑半圓軌道被豎直固定在水平面上，半圓軌道最低點(diǎn)B處連接一段光滑直軌道AB與半圓軌道相切，A端連接傾角的斜面。質(zhì)量的小球從直軌道上以速度v0水平向右進(jìn)入圓軌道，恰好能從最高點(diǎn)C點(diǎn)水平飛出，并垂直落在斜面上的D點(diǎn)。不計(jì)阻力，重力加速度，，求：

(1)小球從圓軌道的C點(diǎn)到D點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；
(2)小球第一次經(jīng)過(guò)圓軌道B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力。
17．某同學(xué)為研究高速公路上的震動(dòng)減速帶設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置。如圖所示，光滑固定斜面的傾角，BC為水平面，長(zhǎng)度，由10段從左至右粗糙和光滑交替排列的路面組成，每段長(zhǎng)，粗糙段動(dòng)摩擦因數(shù)，CD為光滑的四分之一圓弧，并與BC相切，半徑，一個(gè)質(zhì)量的物體，從斜面上的A點(diǎn)由靜止下滑，軌道在B、C兩點(diǎn)平滑連接。物體經(jīng)過(guò)此處無(wú)機(jī)械能損失，當(dāng)物體到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，繼續(xù)豎直向上運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)距離D點(diǎn)的高度，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取。求：
(1)物體運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小；
(2)物體最終停止的位置到C點(diǎn)的距離x。
18．如圖所示，輕質(zhì)橡皮繩水平連接兩個(gè)滑塊A、B，時(shí)，橡皮繩處于原長(zhǎng)狀態(tài)，讓滑塊A、B分別以水平速度向右運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)滑塊的圖像如圖乙所示，時(shí)兩個(gè)滑塊開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)二者發(fā)生碰撞，并粘在一起以的速度運(yùn)動(dòng)。若滑塊B的質(zhì)量為m，不計(jì)地面摩擦，橡皮繩伸縮過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失，求：
(1)滑塊A的質(zhì)量；
(2)橡皮繩的最大彈性勢(shì)能；
(3)橡皮繩的原長(zhǎng)L。
題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D B C C D A AB AC CD
題號(hào) 11 12
答案 BD BC
13．(1) 靜止 同一位置
(2)＞
(3)c
(4)C
(5)
【詳解】（1）①[1]調(diào)節(jié)斜槽末端水平，小球放在上面能保持靜止，表面斜槽末端已經(jīng)水平。
④[2]再讓入射球從斜槽上端同一位置由靜止滑下，與軌道末端上的靶球發(fā)生碰撞，兩球分別在白紙上留下落地痕跡，重復(fù)多次操作；
（2）步驟②中為保證兩球碰撞后沿同一方向運(yùn)動(dòng)，則入射球質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量，即>；
（3）步驟③用畫(huà)圓法確定小球落地點(diǎn)，應(yīng)該是用最小的圓把所有落點(diǎn)圈起來(lái)，則圓心為平均落地點(diǎn)，則圖乙中畫(huà)出的三個(gè)圓中最合理的是c；
（4）因球碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，下落的高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，水平位移與水平速度成正比，則可用水平位移代替水平速度，則實(shí)驗(yàn)中不容易測(cè)定小球碰撞前后的速度，可以僅測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移。
故選C。
（5）設(shè)碰撞前小球的速度為v0，碰撞后入射小球的速度為v1，被碰小球的速度為v2，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得m1v0=m1v1+m2v2
上式同乘以小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t則有m1v0t=m1v1t+m2v2t
若測(cè)量數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式m1S2=m1S1+m2S3，則說(shuō)明兩小球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒。
14．(1) 4.9J 4.8J
(2)滑輪的軸不光滑；滑輪有質(zhì)量；軟繩有質(zhì)量；物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受空氣阻力；手機(jī)在下落過(guò)程中發(fā)生擺動(dòng)
【詳解】（1）[1]由圖像可得，2.0s~3.0s系統(tǒng)的速度增加，這段時(shí)間發(fā)生的位移
根據(jù)題意可知盒子B的質(zhì)量也為m，故系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量約為
[2]3.0s時(shí)的速度
故系統(tǒng)動(dòng)能的增加量約為
（2）滑輪的軸不光滑、滑輪有質(zhì)量、軟繩有質(zhì)量、物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受空氣阻力、手機(jī)在下落過(guò)程中發(fā)生擺動(dòng)都會(huì)影響系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量要大于動(dòng)能的增加量。
15．(1)
(2)
【詳解】（1）假設(shè)一物體質(zhì)量為m在地球表面，有①
在月球表面，有②
聯(lián)立①②，結(jié)合題意，得③
（2）假設(shè)返回艙質(zhì)量為m1，近地衛(wèi)星質(zhì)量為m2，結(jié)合題意
④，⑤
聯(lián)立③④⑤得
16．(1)0.4s
(2)60N，方向豎直向下
【詳解】（1）對(duì)小球，在C點(diǎn)，由重力提供向心力
解得
對(duì)小球，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，由平拋規(guī)律
得
（2）對(duì)小球，從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得
對(duì)小球，在B點(diǎn)
解得
由牛頓第三定律得：小球?qū)壍赖膲毫?0N，方向豎直向下。
17．(1)
(2)0.55m
【詳解】（1）物體由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
（2）物體從點(diǎn)開(kāi)始到最終停止過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有
結(jié)合上述解得
從點(diǎn)到點(diǎn)，摩擦距離為
由于
可知，物體最后從點(diǎn)到點(diǎn)過(guò)程要經(jīng)過(guò)0.25m的粗糙路面，由題可知，物體從點(diǎn)到點(diǎn)，先經(jīng)過(guò)光滑面，再經(jīng)過(guò)粗糙面，所以物體最終停止的位置到點(diǎn)的距離為
解得
18．(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）對(duì)滑塊A與B，在后動(dòng)量守恒，且兩者速度均為，由動(dòng)量守恒定律
得滑塊A的質(zhì)量
（2）由圖乙可知，在時(shí)滑塊A與B共速，橡皮繩的伸長(zhǎng)量最大，設(shè)橡皮繩的最大彈性勢(shì)能
，
得橡皮繩的最大彈性勢(shì)能
（3）經(jīng)分析，在時(shí)橡皮繩恰好處于原長(zhǎng)，接下來(lái)滑塊A與B做勻速直線運(yùn)動(dòng)
，
得，
由位移關(guān)系得
得橡皮繩的原長(zhǎng)

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