2023-2024學(xué)年廣西示范性高中高一（下）期末考試物理試卷（含答案）

2023-2024學(xué)年廣西示范性高中高一（下）期末考試物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.對(duì)做功的理解，下列說法正確的是（）

A.功有大小有正負(fù)，則功是矢量

B.力對(duì)物體所做的功等于力和路程的乘積

C.物體的位移為零，該過程中外力對(duì)物體做功一定為零

D.恒力與位移的夾角為銳角，則該恒力做正功

2.翼裝飛行是一項(xiàng)極具刺激的娛樂項(xiàng)目，亞洲翼裝飛行第一人張樹鵬的飛行夢(mèng)始于張家界天門山。如圖所

示為張樹鵬完成比賽時(shí)的情景，張樹鵬由高空靜止跳下，在空中滑行一段距離后安全地著陸在山腳下。則

張樹鵬在空中下落的過程中（）o

A.機(jī)械能守恒B.重力勢(shì)能的減少大于動(dòng)能的增加

C.合力做的功等于重力勢(shì)能的減少量D.重力做的功等于機(jī)械能的減少量

3.景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)圓器最重要的一道工序是做坯，即是依據(jù)最終的器型作出大致相應(yīng)的坯體，來供后期制作印

坯的時(shí)候使用.制作時(shí)將泥料放在陶車上，使其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖中4、B、C三點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離分別為

3cm、1.5cm、6cm.已知陶車1miri轉(zhuǎn)過90圈，則下列說法正確的是

A.陶車每秒轉(zhuǎn)過的角度為3兀

B.A,B、C三點(diǎn)的線速度之比為1:1:1

CM、B、C三點(diǎn)的向心加速度之比為2:1:2

D.陶車的轉(zhuǎn)速加快時(shí)，4、8兩點(diǎn)線速度的比值變大

4.2023年夏季，中國(guó)北方地區(qū)遭遇了罕見的持續(xù)暴雨天氣，京津冀地區(qū)多地遭受洪澇災(zāi)害，河北省涿州市

成為受災(zāi)最為嚴(yán)重的地區(qū)之一。救援小組在某次救援時(shí)，船由河岸的力點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)對(duì)岸,

已知水速為內(nèi)，船在靜水中的速度為丹，兩河岸的最近距離為d。下列說法正確的是（）

A.若巧,>v2,船渡河的最小位移為d

B.船到達(dá)對(duì)岸時(shí)的速度一定大于巴

C.船渡河的最短時(shí)間為〒―

Jvl+v2

d

D.船渡河的位移最短時(shí)，船渡河的時(shí)間為

V22—V]2

5.隨著“碳中和、碳達(dá)峰”的提出，新能源汽車的發(fā)展日臻成熟，某新能源汽車生產(chǎn)廠家在測(cè)試汽車的性

能時(shí)，司機(jī)駕駛汽車靜止在平直的公路上，從t=0時(shí)刻開始汽車由靜止開始以恒定的加速度啟動(dòng)，汽車的

速度達(dá)到某值后保持該速度不變，假設(shè)汽車所受的阻力恒定。則下列能正確反映該過程汽車的輸出功率關(guān)

于時(shí)間變化規(guī)律的是（）

A.

6.如圖所示，兩個(gè)斜面體固定在水平面上并用一小段平滑的圓弧銜接于。點(diǎn)?，F(xiàn)將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體由P

點(diǎn)無初速釋放，經(jīng)過一段時(shí)間，物體運(yùn)動(dòng)到右側(cè)斜面體的最高點(diǎn)Q,該過程中物體在兩斜面體上的位移均

為L(zhǎng),物體與兩斜面體的動(dòng)摩擦因數(shù)均為4,物體通過。點(diǎn)時(shí)沒有機(jī)械能的損失，重力加速度為g,已知a=

53°,8=37。，sin370=0.6,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則下列說法正確的是（）。

B.物體運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后，物體在右側(cè)斜面體上靜止

C.若將右側(cè)斜面體水平放置，物體靜止時(shí)到。點(diǎn)的距離為5￡

D.若將右側(cè)斜面體水平放置，物體靜止時(shí)到。點(diǎn)的距離為5.6L

7.如圖甲所示，傾角為6的斜面體固定在水平面上，其中斜面的長(zhǎng)度為人一質(zhì)量為根可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從

靜止開始由斜面體的頂端/滑到底端巳物塊與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)與到/點(diǎn)的距離%按圖乙所示的規(guī)

A.Jgl0(8sin6—/iocos0)B.Jg/(4sine—阿cosB)

J^Zo(8sin0—//Ocos0)/gZo(4sin6—〃0cos8)

C2D-——2------------

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.如圖所示，質(zhì)量均勻分布且爪=5kg的長(zhǎng)方體物體放在水平面上，規(guī)定水平面為零勢(shì)能面，長(zhǎng)方體的長(zhǎng)

為a=0.8m、寬為6=0.2m、高為c=0.4m,重力加速度g取lOm/s?。則下列說法正確的是（）。

A.物體的重力勢(shì)能為10/

B.物體向右翻轉(zhuǎn)90。，物體的重力勢(shì)能增加20/

C.物體向外翻轉(zhuǎn)90。，物體的重力勢(shì)能減少》

D.物體向外翻轉(zhuǎn)90。，物體的重力勢(shì)能減少10/

9.地球、火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道均可看成圓軌道，軌道半徑之比為2:3,現(xiàn)要從地球向火星發(fā)射一飛行器,

其離開地球運(yùn)動(dòng)到火星的過程繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道為橢圓，且在該軌道的遠(yuǎn)日點(diǎn)被火星俘獲，如圖所示，則

該飛行器（）

A.發(fā)射速度小于11.2/OTI/S

B.離開地球運(yùn)動(dòng)到火星的過程速度逐漸增大

C.到達(dá)火星時(shí)，地球在飛行器與太陽(yáng)連線下方

D.繞太陽(yáng)的運(yùn)行周期小于火星繞太陽(yáng)的運(yùn)行周期

10.如圖所示，傾角為37。的斜面體底端有一固定擋板，擋板上固定一輕彈簧，原長(zhǎng)時(shí)彈簧的上端位于B

點(diǎn)，光滑豎直的圓軌道與光滑斜面體相切于C點(diǎn)，E點(diǎn)為圓軌道的最高點(diǎn)，。點(diǎn)為與圓心等高的點(diǎn).質(zhì)量為小

可視為質(zhì)點(diǎn)的物體放在輕彈簧的上端，用外力使物體將彈簧壓縮至2點(diǎn)，將物體靜止釋放后，經(jīng)過一段時(shí)

間物體剛好能通過圓軌道的最高點(diǎn)E.已知圓軌道的半徑為R,BC=3AB=1.5R,sin370=0.6,cos37°=

0.8,重力加速度為g,一切阻力均可忽略不計(jì),則下列說法正確的是（）

A.物體在。點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大小為zng

B.物體剛經(jīng)過C點(diǎn)瞬間對(duì)圓軌道的壓力大小為5.4mg

C.物體在力點(diǎn)時(shí)，彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為3.5mgR

D.物體在B點(diǎn)的速度大小為丁領(lǐng)

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。

11.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用帶有斜槽的軌道研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖甲所示。

XX

甲乙

（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列操作正確的是（填正確答案標(biāo)號(hào)）;

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇摩擦力小的斜槽

2.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)用天平測(cè)出小球的質(zhì)量

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)須調(diào)整斜槽的末端水平

（2）小球每次釋放時(shí)，需從（填“同一”或“不同”）位置釋放；

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將豎直擋板緊靠斜槽末端以確定出小球拋出點(diǎn)的位置，此后每次將豎直擋板向右移動(dòng)相同的

距離，并在小球的軌跡上確定了三點(diǎn)，如圖乙所示，已知重力加速度大小為g,則小球的初速度為

;小球經(jīng)過B點(diǎn)的豎直分速度大小為。（用題中所給物理量符號(hào)表示）

12.曉強(qiáng)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)時(shí)完成了如下的操作：

a.首先接通氣墊導(dǎo)軌，然后調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，將光電門固定在氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)滑輪的高度使輕繩與氣

墊導(dǎo)軌平行；

人將質(zhì)量為M的滑塊（含遮光條）放在氣墊導(dǎo)軌上，用輕繩跨過定滑輪，另一端拴接一個(gè)質(zhì)量為小的鉤碼；

c.用刻度尺測(cè)量遮光條的寬度d；

d.將鉤碼由靜止釋放，記錄滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間43測(cè)量出釋放點(diǎn)到光電門的距離L；

e.改變鉤碼的個(gè)數(shù)九，仍將滑塊從同一位置靜止釋放，記錄滑塊經(jīng)過光電門時(shí)相應(yīng)的擋光時(shí)間。

（1）已知重力加速度為g,若所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為n,若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則關(guān)系式成立。（用題中物

理量符號(hào)表示）

(2)曉強(qiáng)利用記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出了相應(yīng)的圖像，若用/t2為縱軸，欲保證圖線為直線，橫軸應(yīng)為(

填，3”“n”或“/”)，圖線的斜率為k,若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，貝必=。(用題中物理量符號(hào)表示

)

四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。

13.某中學(xué)在開展趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)，同學(xué)們每人推出一個(gè)滑塊，使其沿水平面滑動(dòng)，娛樂場(chǎng)地如圖所示。粗糙

的軌道右側(cè)有一半徑為r=的圓，。為圓心，同學(xué)甲首先投擲一個(gè)滑塊1,結(jié)果該滑塊1剛好停在中心線

與圓的交點(diǎn)B處，同學(xué)乙手持另一質(zhì)量完全相同的滑塊2使其沿中心線運(yùn)動(dòng)，在合適的位置松開滑塊2,經(jīng)

t=2s的時(shí)間兩滑塊發(fā)生正碰。已知同學(xué)乙松開滑塊2瞬間的速度大小為分=14m/s,兩滑塊碰前1s內(nèi)滑

塊2的位移為6.5小，碰撞過程損失的機(jī)械能為碰前滑塊2動(dòng)能的1且碰后滑塊1、2的速度之比為3:1,重力

加速度g取10m/s2,兩滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，最終距離圓心。較近的滑塊取得勝利。求：

(1)滑塊與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及松開滑塊2瞬間，兩滑塊之間的距離；

(2)本次游戲，哪位同學(xué)取得勝利？

14.如圖所示為自由式滑雪大跳臺(tái)場(chǎng)地的簡(jiǎn)易圖，其中斜坡48、EF的傾角分別為a=30。、0=37。，滑雪

時(shí)運(yùn)動(dòng)員由4點(diǎn)靜止滑下，進(jìn)入水平緩沖區(qū)BC,然后由C點(diǎn)離開緩沖區(qū)并無碰撞地由E點(diǎn)進(jìn)入EF段。已知

4B=2BC=40m,EF=62m,重力加速度g取lOm/sz,忽略一切阻力和摩擦，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)能量損

失可忽略不計(jì)，sin37°=0,6o求：

(1)CE兩點(diǎn)間的水平距離；

(2)運(yùn)動(dòng)員由力點(diǎn)下滑到F點(diǎn)的總時(shí)間。

DE

F

15.如圖所示，質(zhì)量均為小、且可視為質(zhì)點(diǎn)的小球甲、乙固定在輕桿的兩端，兩輕桿的夾角為a=90。，兩

桿的長(zhǎng)度分別為R、2R,整個(gè)裝置可繞。點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)乙球與。點(diǎn)等高時(shí)將裝置由靜止釋放，忽略

一切阻力。重力加速度為g。求：

(1)當(dāng)甲球轉(zhuǎn)到與。點(diǎn)等高處時(shí)，甲球的向心加速度大??；

(2)當(dāng)乙球轉(zhuǎn)到。點(diǎn)正下方時(shí)，輕桿對(duì)乙球所做的功；

(3)整個(gè)過程，甲球上升的最大高度。

乙

甲

參考答案

IoD

2oB

3oA

4oD

5oA

60C

7oD

80XC

9oCD

10oBC

Ho(1)C

(2)同一

⑶“后3會(huì)后裝

12o(1)滑塊經(jīng)過遮光條時(shí)的速度為

d

若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則鉤碼減少的重力勢(shì)能等于鉤碼和滑塊增加的動(dòng)能，則有鉤碼減少的重力勢(shì)能為

AEp=nmgL

系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為

1d2

^Ek=(M+nm)

若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則有

1d2

nmgL=&(M+nm)不^

(2)[1]在利用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)使圖像為線性圖像，縱軸為4t2時(shí)，關(guān)系式應(yīng)為

2_Md21d2

戊=而“々+煩

則橫軸應(yīng)為工；

n

[2]若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則圖像的斜率

_Md2

卜~2mgL

13o(1)由題意可知碰前Is內(nèi)滑塊2的平均速度大小為

_x

v=—=6.5m/s

又由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知該速度為松開滑塊2后，1.5s末的速度，即

v1.5—vo~就1.5

代入數(shù)據(jù)解得

a=5m/s2

松開滑塊2瞬間，兩滑塊之間的距離為

1,

x=vot—2a產(chǎn)=18m

又由牛頓第二定律得

fimg=ma

解得

〃=0.5

(2)兩滑塊碰前，滑塊2的速度大小為

vr=v0—at

解得

%=4m/s

設(shè)滑塊1、2碰后的速度分別為u/、v/,則

UJU2'=3：1,

該碰撞過程損失的機(jī)械能為

31

4E=不x—mv^7

oZ

又

1,112

AE='2--^mv'

222?

解得

v=3m/s,v2'=Im/s

碰后兩滑塊均做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則滑塊2的位移為

/2

V

x=2——=0.1m

?2a

滑塊1的位移為

,2

Vi

x-i=r——=0.9m

2a

滑塊1、2到。點(diǎn)的距離分別為0.1m,0.9m,最終同學(xué)甲取得勝利。

140(1)運(yùn)動(dòng)員在2B段下滑時(shí)，由牛頓第二定律得

mgsma=mar

解得

a1=5m/s2

運(yùn)動(dòng)員從4到B的過程，有

vB=J2alXRB=20mls

運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入BC段后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后從C點(diǎn)以20m/s的速度開始做平拋運(yùn)動(dòng),

由E點(diǎn)切入斜坡EF,由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知

tanp=—

VB

解得

vy=15m/s

則運(yùn)動(dòng)員由C到E的時(shí)間為

t=^=1.5sCE兩點(diǎn)間的水平距離

39

XCE="BS=307n

(2)運(yùn)動(dòng)員由a到B的過程中，有

V

ti=—B=4s

由B到C的過程，有

XBC

t?=-Is

運(yùn)動(dòng)員在￡尸段運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得

mgsin0=ma2

解得

2

a2—6m/s

運(yùn)動(dòng)員在E點(diǎn)的速度為

_v0

北二,

解得

vE=25m/s

運(yùn)動(dòng)員在E尸段運(yùn)動(dòng)的過程，由

,12

汽E尸—+2a2t4

解得

t4=2s

運(yùn)動(dòng)員由4點(diǎn)下滑到F點(diǎn)的總時(shí)間為

t+力2+七3+Q

解得

t=8.5s

15o(1)由題可知，甲、乙兩球?yàn)橥S模型，則轉(zhuǎn)動(dòng)過程中兩球的角速度相同，則由公式

v=a)r

可知

U甲R(shí)

U乙/-2R

即

"甲=

2vz

裝置由釋放到甲球與。點(diǎn)等高的過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則