2023-2024學(xué)年廣東省汕頭市高一（下）期末物理試卷（含解析）VIP

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023-2024學(xué)年廣東省汕頭市高一（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共40分。1.2024年4月25日20時59分，我國“神舟十八號”載人飛船成功發(fā)射，并和空間站組合體成功對接，對接后的組合體繞地球運行速度約為7.68km/s，繞地球一周約90min，下列說法正確的是(

)A.“90min”的“min”是國際單位制中的基本單位

B.“2024年4月25日20時59分”是時間間隔，不是時刻

C.研究對接后的組合體繞地球的運動周期時，可將組合體視為質(zhì)點

D.研究6名航天員在失重環(huán)境下擺出“疊羅漢”造型的過程時，可將航天員們視為質(zhì)點2.a、b兩個物體在同一條直線上運動，它們的位移—時間圖象如圖所示，下列說法正確的是(

)A.物體b的速度越來越大

B.物體a的速度大小為1m/s

C.在0～5s內(nèi)，a、b兩個物體間的距離逐漸變大

D.a、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度相同3.如圖1所示的“彩虹滑道”是一種較為受歡迎的新型娛樂項目，游客在滑道上某段的運動可簡化為如圖2所示，t=0時游客從A點由靜止開始勻加速下滑，第10s末到達(dá)B點，速度大小為10m/s，經(jīng)過B點前后速度大小不變，之后在水平滑道BC上做勻減速直線運動，經(jīng)5s后恰好停在C點。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是(

)A.游客在斜面上的加速度大小為2m/s2 B.游客在水平面上的加速度大小為2m/s2

C.游客在水平滑道上的位移大小為50m4.如圖所示，攀巖者僅憑鞋底和背部的摩擦停留在豎直的巖壁間，為了節(jié)省體力，他盡可能減小身體與巖壁間的正壓力，使自己剛好不下滑，則下列說法正確的是(

)A.攀巖者一定只受到四個力的作用

B.鞋子受到巖壁的靜摩擦力方向豎直向下

C.攀巖者的背部對巖壁的壓力是攀巖者的背部發(fā)生形變導(dǎo)致的

D.保持姿勢不變，攀巖者的鞋底和背部對巖壁的壓力越大，受到的摩擦力也一定越大5.2023年10月26日，“神舟十七號”載人飛船發(fā)射升空，順利進(jìn)入LEO軌道(近地點高度200km、遠(yuǎn)地點高度363km)，并在同一天，經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道與軌道高度為400km的中國空間站完成對接，已知空間站軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星軌道半徑，各軌道簡化如圖，以下說法正確的是(

)A.空間站運行的速度大于第一宇宙速度

B.空間站運行的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度

C.飛船在LEO軌道的運行周期小于空間站的運行周期

D.飛船在LEO軌道運行經(jīng)過遠(yuǎn)地點時的加速度大于經(jīng)過近地點時的加速度6.一手機(jī)從桌面邊緣掉落，以下關(guān)于該手機(jī)下落過程(不計空氣阻力，手機(jī)可視為質(zhì)點)的說法正確的是(

)A.手機(jī)動能與下落高度成正比 B.手機(jī)速度與下落高度成正比

C.手機(jī)動能隨時間線性增大 D.重力勢能隨時間均勻減小7.一大人抱小孩從蹲著到站立，再從站立到蹲著，以下說法正確的是(

)A.從蹲著到站立，小孩先經(jīng)歷失重再經(jīng)歷超重

B.從站立到蹲著，小孩先經(jīng)歷失重再經(jīng)歷超重

C.從蹲著到站立，小孩所受的重力一直小于對大人身體的壓力

D.從站立到蹲著，大人對地面的壓力一直等于小孩和大人所受的總重力8.某同學(xué)練習(xí)擲實心球，第一次水平擲出，第二次從同一位置斜向上擲出，擲出后實心球運動軌跡如圖，A點是擲出位置，B點是兩次軌跡的交點，不計空氣阻力，以下說法正確的是(

)A.實心球兩次經(jīng)過B時的速度大小相等

B.實心球第一次經(jīng)過B時所受重力的功率較大

C.實心球第一次從A運動到B的過程中速度變化量較大

D.實心球第一次從A運動到B的過程中所受重力的平均功率較大二、多選題：本大題共3小題，共18分。9.2024年跳水世界杯女子10米跳臺決賽中，中國選手全紅嬋一騎絕塵，以432.80分獲得金牌，領(lǐng)先來自英國的銀牌獲得者93.70分。如圖所示，若取運動員頭頂一點進(jìn)行分析，研究其跳水過程的運動軌跡，設(shè)該運動員的身高為?，質(zhì)量為m，從高為H的跳臺起跳，起跳速度大小為v，忽略空氣阻力的影響，重力加速度取g，則下面說法正確的是(

)A.運動員入水時的動能是mgH

B.經(jīng)過C點下落時重力對運動員做正功

C.起跳后，運動員在空中階段一直處于失重狀態(tài)

D.運動員從起跳到完全入水的過程中，機(jī)械能守恒

10.電影《流浪地球》中“太空電梯”的結(jié)構(gòu)如圖所示，由地面基站、纜繩、箱體、同步軌道上的空間站和配重組成，纜繩(延長線過地心)相對地面靜止，箱體可以沿纜繩將人和貨物從地面運送到太空。下列說法正確的是(

)A.同一架太空電梯上，各點的加速度相同

B.箱體運送的貨物質(zhì)量越大，其向心加速度越大

C.太空電梯隨地球轉(zhuǎn)動時，配重受到纜繩的拉力

D.同一架太空電梯上，各點的角速度相同，都等于地球自轉(zhuǎn)的角速度11.湖南省博物館中，擺放著一架虎座風(fēng)鳥漆木架鼓。如圖，鼓身由對稱的兩條繩子懸掛起來，當(dāng)鼓槌敲打鼓身時，鼓身晃動，鼓架保持穩(wěn)定，對于該架鼓結(jié)構(gòu)，以下說法正確的是(

)A.敲擊鼓身的力度越大，敲擊完的瞬間，繩子拉力越大

B.鼓身靜止時，懸掛鼓身的兩條繩子夾角越小，繩子拉力越大

C.敲擊鼓身時，鼓身受到繩子的作用力大小等于鼓身對繩子的作用力大小

D.敲擊鼓身時，若繩子夾角為120°，則繩子最大承受力大小等于鼓身重力大小可保證繩子不會斷裂

三、實驗題：本大題共2小題，共16分。12.小明同學(xué)暑假去參觀工廠生產(chǎn)車間的時候發(fā)現(xiàn)了一個有趣的裝置，即如圖1所示的彈簧自動升降小車，通過觀察，小明將其簡化成圖2，四根完全相同的彈簧左右對稱固定在車架上，使托盤平衡，并根據(jù)貨物的重量實現(xiàn)自動升降，工人無需彎腰便可在某個高度取走貨物。為了測量小車上彈簧的勁度系數(shù)，小明做了以下實驗(忽略托盤與支架的摩擦力)：

(1)托盤正中央依次疊放了4箱完全相同的貨物，在最上面一箱貨物上表面所處的位置做好標(biāo)記，取走第一箱貨物后，發(fā)現(xiàn)第二箱貨物的上表面上升到標(biāo)記的位置，取走第二箱貨物，則第三箱貨物的上表面會上升到______。

A.標(biāo)記的位置

B.標(biāo)記的位置之上

C.標(biāo)記的位置之下

(2)用刻度尺量出4箱貨物的總高度，記為d，則取走4箱貨物后，每根彈簧的長度變化量的大小為______。

(3)已知每箱貨物的質(zhì)量為m，設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，彈簧勁度系數(shù)的表達(dá)式為：k=______(用前面已有的物理量表示)。

(4)若用這輛小車裝載與上述貨物大小相同但是質(zhì)量小很多的四個貨箱，仍要實現(xiàn)這位工人在剛才固定高度取貨的功能，應(yīng)更換彈簧勁度系數(shù)______(選填：“更大”、“不變”、“更小”)的彈簧。13.某同學(xué)利用家里的物品設(shè)計了如圖1裝置：桌面固定一小木塊作為豎直擋板，彈簧水平放置在桌面且一端固定在擋板上，長木板的上端與桌面邊緣相連，下端固定在地面，白紙和復(fù)寫紙重疊并固定在木板上，用此裝置來探究小球平拋運動的初速度大小。

(1)將小球往左邊壓縮彈簧，并在桌面上標(biāo)記小球所處的位置O，靜止釋放小球，小球從桌面邊緣A點離開，最后落在長木板上，在白紙上留下一個痕跡；重復(fù)進(jìn)行實驗，每次需要將小球推到______(填寫操作步驟)，得到多個落點的痕跡，找到平均落點，標(biāo)記為B。

(2)如圖2，用刻度尺測量A、B之間的距離為s=______cm。

(3)已知長木板與地面的夾角為θ，A、B之間的距離為s，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，可得小球平拋運動初速度大小為v0=______。

(4)該同學(xué)又將家里的水龍頭接上一段軟管，手持軟管并保持出水口水平，打開水龍頭后，水沿著水平方向噴出，他利用手機(jī)拍攝得到如圖3的一段水柱，緊貼水柱后方是正方形小瓷磚的背景墻，每個小瓷磚的邊長為L，取水柱上的三個點a，b，c，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，利用平拋運動的規(guī)律，則可計算出水的初速度v=______，若軟管橫截面是圓形且內(nèi)直徑為D，則這段水柱的流量為Q=______(單位時間內(nèi)流出水管的水的體積)。四、計算題：本大題共2小題，共26分。14.某次班級大掃除中，小明同學(xué)負(fù)責(zé)拖地，他沿拖把桿方向施加F=50N的力推動拖把頭。假設(shè)拖把桿質(zhì)量忽略不計，拖把頭質(zhì)量為m=2kg，拖把頭與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g=10m/s2。

(1)當(dāng)拖把桿與豎直方向夾角為30°時，拖把頭保持靜止，求此時拖把頭對地面的摩擦力大小；

(2)當(dāng)拖把桿與豎直方向夾角為53°時，拖把頭被推動向前，求此時拖把頭的加速度大小，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。為節(jié)省電能，許多商場的自動扶梯裝有智能控制系統(tǒng)，扶梯上沒有乘客時，扶梯保持靜止，而當(dāng)有乘客走上扶梯，扶梯則會自動加速至正常運轉(zhuǎn)。如圖1，一名乘客走上扶梯時因手提重物沒有握住扶手，已知該乘客與重物的質(zhì)量之和m=80kg，扶梯與水平地面夾角θ=30°，g=10m/s2，乘客隨電梯上行過程中v?t圖象如圖2所示。求：

(1)乘客在加速過程中所受摩擦力的大小和方向(答案可含根號)；

(2)全過程中臺階對乘客的摩擦力做功大?。?/p>

(3)全過程中臺階對乘客的支持力做功大小。

答案解析1.C

【解析】解：A、“90min”的“min”是常用單位，但不是國際單位制中的基本單位，故A錯誤；

B、“2024年4月25日20時59分”是時刻，但不是時間間隔，故B錯誤；

C、研究對接后的組合體繞地球的運動周期時，組合體的大小和形狀可以忽略不計，可將組合體視為質(zhì)點，故C正確；

D、研究6名航天員在失重環(huán)境下擺出“疊羅漢”造型的過程時，航天員們的大小和形狀不能忽略不計，故不能將航天員們視為質(zhì)點，故D錯誤。

故選：C。

時間在國際單位制中的基本單位是秒，“min”是常用單位；時間是兩時刻的間隔，是時間軸上的一段；時刻指的是某一瞬時，是時間軸上的一點；如果在研究的問題中，物體的形狀、大小及物體上各部分運動的差異是次要或不起作用的因素，就可以把物體看作一個質(zhì)點。

本題是對時間與時刻，質(zhì)點的的考查，解題時要知道時間和時刻的區(qū)別；要知道把物體看成質(zhì)點是否滿足可以看成質(zhì)點的條件。2.B

【解析】解：AB、x?t圖像的斜率表示速度，物體a和b的圖像都是一條傾斜直線，所以物體a和b都做勻速直線運動，且物體a的速度大小為v=ΔxΔt=0?1010?0m/s=?1m/s，負(fù)號表示物體a的運動方向與規(guī)定的正方向相反，故A錯誤，B正確；

C、由圖可以看出，在0～5s內(nèi)，a、b兩個物體間的距離逐漸減小，到t=5s時，兩物體相遇，距離為零，故C錯誤；

D、物體b的速度為v′=Δx′Δt=1010m/s=1m/s，所以a、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度大小相等，方向相反，故D錯誤。

3.B

【解析】解：A、游客在斜面上的加速度大小為a=vt1=1010m/s2=1m/s2，故A錯誤；

B、游客在水平面上的加速度大小為a′=vt2=105m/s2=2m/s2，故B正確；

C、游客在水平面上的位移大小為x=4.C

【解析】解：A、攀巖者受到重力，左右?guī)r壁的2個支持力，左右?guī)r壁的2個靜摩擦力的作用，共受到五個力的作用，故A錯誤；

B、鞋子受到巖壁的靜摩擦力方向豎直向上，故B錯誤；

C、攀巖者的背部對巖壁的壓力是攀巖者的背部發(fā)生形變導(dǎo)致的，故C正確；

D、攀巖者受到的摩擦力為靜摩擦力，由平衡條件可知靜摩擦力的大小等于攀巖者重力的大小，保持姿勢不變，重力不變，則受到的摩擦力的大小不變，故D錯誤。

故選：C。

受力分析時一般按照重力、彈力、摩擦力的順序進(jìn)行，攀巖者的背部對巖壁的壓力是攀巖者的背部發(fā)生形變導(dǎo)致的，靜摩擦力的大小與產(chǎn)生相對運動趨勢的外力的大小相等，與壓力的大小無關(guān)。

本題是對平衡條件的考查，解題的關(guān)鍵是要會正確的受力分析，知道彈力產(chǎn)生的條件，及影響靜摩擦力的條件。5.C

【解析】解：A、第一宇宙速度是衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運動的最大環(huán)繞速度，等于在地球表面繞地球做圓周運動的線速度，空間站軌道的半徑大于地球半徑，所以空間站運行的速度小于第一宇宙速度，故A錯誤；

B、地球自轉(zhuǎn)的角速度等于同步衛(wèi)星的角速度，根據(jù)GMmr2=mrω2解得，ω=GMr3，因為空間站的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以空間站運行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故B錯誤；

C、根據(jù)開普勒第三定律有r13T12=r23T12，因為LEO軌道的半徑小于空間站的軌道半徑，所以飛船在LEO軌道的運行周期小于空間站的運行周期，故C正確；

D6.A

【解析】解：A、設(shè)下落的高度為?，根據(jù)動能定理有mg?=Ek，所以手機(jī)的動能Ek與下落高度成正比，故A正確；

B、根據(jù)運動學(xué)公式有手機(jī)下落的速度為v=2g?，所以手機(jī)下落的速度與高度的平方根成正比，故B錯誤；

C、設(shè)下落的時間為t，則下落的速度為v=gt，則手機(jī)的動能為Ek=12mv2=12m(gt)27.B

【解析】解：A、從蹲著到站立，是先加速向上運后減速向上運動，所以是先超重在經(jīng)歷失重，故A錯誤；

B、從站立到蹲著，先向下加速運動，后向下減速運動，所以小孩先經(jīng)歷了失重在經(jīng)歷超重，故B正確；

C、從蹲著到站立，小孩所受的重力一直不變，故C錯誤；

D、從站立到蹲著，因為是先失重后超重，所以大人對地面的壓力先小于小孩和大人所受的總重力，后大于小孩和大人的總重力，故D錯誤。

故選：B。

從蹲著到站立，是先加速向上運動，后減速向上運動；從站立到蹲著，先向下加速運動，后向下減速運動；小孩所受重力是保持不變的；根據(jù)失重和超重分析。

知道加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)。8.D

【解析】解：A、第一次是平拋運動，豎直方向做自由落體運動，設(shè)運動到B點的時間是t，第二次是斜拋運動，豎直方向先豎直上拋，到最高點后做自由落體運動，設(shè)運動到B點的時間是t′，所以t<t′，它們的水平位移相等，所以第一次平拋出去的水平速度較大，第二次斜拋時水平方向的速度較小，但到B點時，第一次的豎直方向速度小于第二次的豎直方向速度，所以無法比較這兩次經(jīng)過B點的速度大小關(guān)系，故A錯誤；

B、由A的分析可知，第二次經(jīng)過B點時豎直方向的速度較大，根據(jù)P=mgvy可知實心球第二次經(jīng)過B點時所受重力的功率大，故B錯誤；

C、根據(jù)A的分析可知，第二次實心球從A到B的時間較長，根據(jù)Δv=gt可知，實心球第二次從A運動到B的過程中速度變化量較大，故C錯誤；

D、因為重力做功只與初末位置的高度差有關(guān)，與其所經(jīng)過的路徑無關(guān)，所以這兩次實心球所受重力做的功一樣多，因為第二次實心球從A到B的時間較長，根據(jù)P=Wt可知，實心球第一次從A運動到B的過程中所受重力的平均功率較大，故D正確。

故選：D。

根據(jù)豎直方向做勻變速運動比較時間的長短，進(jìn)而比較水平速度和豎直速度的大??；根據(jù)P=mgv9.BC

【解析】解：A.運動員從跳臺到入水的過程中，有重力做功，故運動員入水時的動能是mgH+12mv2，故A錯誤；

B.運動員在重力的方向上(豎直向下)發(fā)生位移，所以重力始終做正功，故B正確；

C.起跳后，運動員起跳后只受重力作用，加速度始終向下且等于重力加速度g，因此他始終處于完全失重狀態(tài)，故C正確；

D.運動員從起跳到完全入水的過程中，有重力以外的其他力做功，如運動員在入水時會受到水的阻力作用，這個阻力會做負(fù)功并導(dǎo)致機(jī)械能減少，機(jī)械能不守恒，故D錯誤。

故選：BC10.CD

【解析】解：ABD、同一架太空電梯上，各點的角速度相等，都等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，根據(jù)a=ω2r可知，距離地面越高的點，向心加速度越大，與貨物的質(zhì)量無關(guān)，故AB錯誤，D正確；

C、根據(jù)GMmr2=mrω2解得，ω=GMr3，在配重的位置，r大于同步軌道的半徑，所以配重的角速度大于在配重所在軌道繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星的角速度，靠萬有引力不足以提供向心力，配重有離心的趨勢，纜繩對配重有指向地心的拉力，故11.AC

【解析】解：A.敲擊鼓身時，鼓身開始在力的作用下開始運動，因為鼓身被繩子牽引，因此在豎直平面內(nèi)做圓周運動，向心加速度為a，鼓身受到繩子繩子的拉力F及自身重力mg的作用，二者的合力為F合，由于繩子是對稱分布，假設(shè)繩子與豎直方向夾角為θ，根據(jù)幾何關(guān)系可知F合=2Fcosθ?mg，根據(jù)牛頓第二定律可知F合=ma，又因為鼓身做圓周運動，因此a=v2r，其中r為鼓身做圓周運動的軌道半徑，綜上可知F合=mv2r，敲擊鼓身的力度越大，敲擊完的瞬間鼓身的速度越大，因此鼓身受到的合力越大，又因為鼓身自身的重力不變，因此繩子的拉力越大，故A正確；

B.懸掛鼓身的繩子夾角越小，即θ越小，鼓身靜止時，對鼓身進(jìn)行豎直方向的受力分析可知有2Fcosθ=mg，mg不變，因此θ越小，F(xiàn)越小，故B錯誤；

C.鼓身受到繩子的作用力與鼓身對繩子的作用力為一對相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知，相互作用力大小相等，故C正確；

D.若繩子夾角為120°時，繩子與豎直方向的夾角為60°，鼓身靜止時，對鼓身進(jìn)行受力分析，結(jié)合幾何關(guān)系可知12.A

d

mgd

更小【解析】解：(1)每箱貨物的高度d4，設(shè)托盤的質(zhì)量為m0；

放上四箱貨物時，根據(jù)平衡條件4mg+m0g=4kx1

取走第一箱貨物后，根據(jù)平衡條件3mg+m0g=4kx2

取走第二箱貨物后，根據(jù)平衡條件2mg+m0g=4kx3

根據(jù)題意x1?x2=d4

代入數(shù)據(jù)解得勁度系數(shù)k=mgd

則x2?x3=mg4k=mg4×dmg=d4

取走第二箱貨物，第三箱貨物的上表面會上升到標(biāo)記處，故A正確，BC錯誤。

故選：A。

13.桌面上標(biāo)記有O的位置

16.32

2gs?sinθ2tanθ

2gL【解析】解：(1)釋放小球后彈力做功，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能；為了保證每次彈簧做功相同，每次需要將小球推到桌面上標(biāo)記有O的位置；

(2)毫米刻度尺的分度值為1mm，A、B之間的距離為s=16.32cm；

(3)根據(jù)平拋運動的規(guī)律，水平方向s?cosθ=v0t

豎直方向s?sinθ=12gt2

聯(lián)立解得初速度v0=2gs?sinθ2tanθ

(4)設(shè)時間間隔為T，在豎直方向做自由落體運動，根據(jù)勻變速直線運動的推論Δy=5L?3L=gT2

解得T=2Lg

在水平方向做勻速直