廣西崇左市大新縣民族高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題

崇左市大新縣民族高中2024年春季學(xué)期期末試題高一物理（考試范圍：必修二 第五、六．七章）（試卷總分100分，考試時(shí)間75分鐘）注意事項(xiàng)：1．答題前，務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡規(guī)定的位置上．2．答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)．3．答非選擇題時(shí)，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書(shū)寫在答題卡規(guī)定的位置上．4．所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無(wú)效．一、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)的得4分，第8~10題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．1．已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G．質(zhì)量為m的導(dǎo)彈被發(fā)射到離地面高度為h時(shí)，受到地球的萬(wàn)有引力大小為（）A． B． C． D．2．如圖，為火星與太陽(yáng)連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的任意三個(gè)面積，由開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知（）A． B． C． D．3．如圖所示，甲、乙兩人分別站在圓周上兩個(gè)位置，兩位置的連線為圓的一條直徑．他們同時(shí)按順時(shí)針?lè)较蜓貓A周運(yùn)動(dòng)．甲、乙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小分別為，經(jīng)時(shí)間t后，甲第一次追上乙．則該圓的直徑為（）A． B． C． D．4．一個(gè)物體由地面開(kāi)始做斜拋運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），在從拋出到落回地面的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體的加速度不斷變化 B．物體的速度不斷減少C．物體達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向 D．物體達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度等于零5．一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小，圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，你認(rèn)為其中正確的是（）A． B． C． D．6．“旋轉(zhuǎn)紐扣”是一種傳統(tǒng)游戲．如圖，先將紐扣繞幾圈，使穿過(guò)紐扣的兩股細(xì)繩擰在一起，然后用力反復(fù)拉繩的兩端，紐扣正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)會(huì)交替出現(xiàn)．拉動(dòng)多次后，紐扣繞其中心的轉(zhuǎn)速可達(dá)，此時(shí)紐扣上距離中心處的點(diǎn)向心加速度大小約為（注：）（）A． B． C． D．7．高空滑索是勇敢者的運(yùn)動(dòng)．如圖所示一個(gè)人用輕繩通過(guò)輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長(zhǎng)的傾斜鋼索上運(yùn)動(dòng)（設(shè)鋼索是直的），下滑過(guò)程中到達(dá)圖中A位置時(shí)輕繩與豎直線有夾角，到達(dá)圖中B位置時(shí)輕繩豎直向下．不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．在A位置時(shí)，人的加速度可能為零B．在A位置時(shí)，鋼索對(duì)輕繩的作用力大于人的重力C．在B位置時(shí)，鋼索對(duì)輕環(huán)的摩擦力為零D．若輕環(huán)在B位置突然被卡住，則此時(shí)輕繩對(duì)人的拉力大于人的重力8．人造地球衛(wèi)星A和B，它們的質(zhì)量之比為，它們的軌道半徑之比為，則下面的結(jié)論中正確的是（）A．它們受到地球的引力比為 B．它們運(yùn)行速度大小之比為C．它們運(yùn)行角速度之比為 D．它們運(yùn)行周期之比為9．如圖，輕繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子拉力可以為零 B．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是0C．若將輕繩換成輕桿，則小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用力可以與小球所受重力大小相等，方向相反D．若將輕繩換成輕桿，則小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是10．在一光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系，一物體從時(shí)刻起，由坐標(biāo)原點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其沿x軸和y軸方向運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖甲、乙所示，下列說(shuō)法中正確的是（）甲乙A．內(nèi)物體沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．內(nèi)物體繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，但加速度沿y軸方向C．末物體坐標(biāo)為D．末物體坐標(biāo)為二、非選擇題：本題共5小題，共54分．11．（9分）在“研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，觀察到兩球同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做_______；如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)光滑斜軌道固定在同一豎直面內(nèi)，滑道末端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的相同高度由靜止同時(shí)釋放，觀察到球1落到水平板上并擊中球2，這說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做_______；甲乙（2）如圖丙是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，建立了坐標(biāo)系，測(cè)出了三點(diǎn)的坐標(biāo)，g取，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)______．丙12．（12分）學(xué)習(xí)了圓錐擺的知識(shí)后，小明同學(xué)利用生活中的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究圓錐擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．小明找到了下列器材：一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩、一個(gè)小鋼球、一把直尺、一支激光筆和用來(lái)固定激光筆的支架（只能上下移動(dòng)），小明的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示．（1）將一端系小球的細(xì)繩懸掛在固定點(diǎn)O，讓小球自然下垂，調(diào)節(jié)激光筆的上下高度，當(dāng)激光水平照射到固定點(diǎn)O時(shí)，在對(duì)面豎直墻壁上記錄投影點(diǎn)的位置，當(dāng)激光水平照射到自然下垂的小球中心時(shí)，記下小球在墻上的影子位置A，然后給小球一個(gè)初速度讓小球在水平面內(nèi)做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)，讓激光恰好照射到小球中心，記下小球影子在墻上的位置B，用直尺測(cè)得與B兩點(diǎn)之間的距離為與A兩點(diǎn)之間的距離為，重力加速度大小為g，若不計(jì)空氣阻力，則小球的角速度大小為_(kāi)______（用表示）；小球的線速度大小為_(kāi)______（用表示）．（2）在實(shí)際操作過(guò)程中，隨著實(shí)驗(yàn)時(shí)間變長(zhǎng)，小明再次測(cè)得小球在墻壁上的投影位置為C，則_______（填“大于”“等于”“小于”），小球的角速度將_______（填“變大”“變小”“不變”）．13．（9分）如圖所示，質(zhì)量為杯子里盛有的水，用繩子系住水杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為，水杯通過(guò)最高點(diǎn)的速度為，重力加速度．（1）在最高點(diǎn)時(shí)，水需要的向心力大小為？（2）在最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力大小為？14．（12分）宇航員站在一星球表面上某高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)，若拋出時(shí)的初速度增大為原來(lái)的2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為．已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬(wàn)有引力常數(shù)為G，求：（1）拋出點(diǎn)的高度；（2）該星球的質(zhì)量．15．（12分）“套圈”是大眾娛樂(lè)項(xiàng)目中的一項(xiàng)小游戲．如圖所示，地面上放置兩個(gè)小球（可看做質(zhì)點(diǎn)），兩個(gè)小球之間的距離是．游戲開(kāi)始時(shí)，參與者將直徑為的環(huán)沿水平方向拋出，拋出高度離地，環(huán)中心離球1的水平距離是．已知環(huán)面始終在空中保持水平，不計(jì)空氣阻力，重力加速度?。畣?wèn)：（1）如果要套中小球，水平拋出的環(huán)在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？環(huán)拋出速度至少為多少？（2）如果要套中小球2，環(huán)拋出速度的取值范圍是多少？

高一物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)的得4分，第8~10題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．1．【答案】A【詳解】導(dǎo)彈被發(fā)射到離地面高度為h時(shí)，距離地球球心為，根據(jù)萬(wàn)有引力公式可得導(dǎo)彈受到地球的萬(wàn)有引力大小為2．【答案】D【詳解】根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，行星與太陽(yáng)連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，則有3．【答案】C【詳解】設(shè)該圓的直徑為d，由題意，根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得解得4．【答案】C【詳解】A．物體在空中始終受重力，加速度應(yīng)始終為重力加速度，A錯(cuò)誤；B．物體做斜拋運(yùn)動(dòng)，速度先降低后升高，B錯(cuò)誤；CD．在最高點(diǎn)時(shí)豎直速度為零，仍有水平方向的速度，C正確，D錯(cuò)誤．5．【答案】B【詳解】根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，合外力指向曲線凹側(cè)部分，且為減速運(yùn)動(dòng)，合外力與運(yùn)動(dòng)方向夾角為鈍角．6．【答案】C【詳解】紐扣在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中由向心加速度7．【答案】D【詳解】AB．在A位置時(shí)，人受到重力和線的拉力，合力沿斜面向下，不為零，則加速度不可能為零；由矢量三角形可知此時(shí)人所受的拉力小于重力，由牛頓第三定律可知，鋼索對(duì)輕繩的作用力等于人所受的拉力，所以鋼索對(duì)輕繩的作用力小于人的重力，AB錯(cuò)誤；C．在B位置時(shí)，細(xì)繩的拉力豎直，則人勻速下滑，此時(shí)鋼索對(duì)輕環(huán)的摩擦力等于重力沿鋼索方向的分力，C錯(cuò)誤；D．若輕環(huán)在B位置突然被卡住，則此時(shí)人將做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可知，輕繩對(duì)人的拉力大于人的重力，D正確．8．【答案】BD【詳解】A．根據(jù)萬(wàn)有引力定律，有可知它們受到地球的引力比為，故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有整理可得依題意，可知它們運(yùn)行速度大小之比為它們運(yùn)行角速度之比為它們運(yùn)行周期之比為故C錯(cuò)誤；BD正確．9．【答案】AC【詳解】AB．小球在最高點(diǎn)，向心力由重力和輕繩拉力共同提供，有當(dāng)輕繩拉力變小時(shí)，小球速度會(huì)隨之減小，當(dāng)拉力為零時(shí)，小球具有最小速度為故A正確；B錯(cuò)誤；CD．若將輕繩換成輕桿，則小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)小球的作用力可以與小球所受重力大小相等，方向相反，此時(shí)滿足即小球過(guò)最高點(diǎn)的速度取零．故C正確；D錯(cuò)誤．10．【答案】AD【詳解】A．內(nèi)由乙圖知沿y軸方向速度為零，甲圖可知物體只沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．內(nèi)由甲圖可知物體沿x軸做勻速直線運(yùn)動(dòng)由甲圖可知物體沿y軸做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿y軸方向由此可知，初速度和加速度不共線，物體的合運(yùn)動(dòng)是勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；CD．末由甲圖知物體沿x方向的位移物體沿y方向的位移由此可知末物體坐標(biāo)為，故C錯(cuò)誤，D正確．二、非選擇題：本題共5小題，共54分．11．（每空3分，共9分）【答案】自由落體運(yùn)動(dòng)；勻速直線運(yùn)動(dòng)：【詳解】（1）如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，觀察到兩球同時(shí)落地，說(shuō)明兩球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況相同，即平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)；如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向運(yùn)動(dòng)情況相同，即平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）豎直方向初速度12．（每空3分，共12分）【答案】 大于 變小【詳解】（1）設(shè)細(xì)繩長(zhǎng)度為l，與豎直方向夾角為，由牛頓第二定律可知由幾何關(guān)系可知聯(lián)立可得根據(jù)幾何關(guān)系可得根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系，可得小球的線速度大小為（2）隨著時(shí)間變長(zhǎng)，由于空氣阻力，繩與豎直方向夾角變小，因此大于，由可得可知變小，即小球角速度將變?。?3．（9分）【詳解】（1）在最高點(diǎn)時(shí)，水需要的向心力大小為………3分（2）選水和杯子整體為研究對(duì)象，由圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式………6分解得…9分14．（12分）【詳解】（1）設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h，第一次拋出時(shí)的水平射程為x，當(dāng)初速度變?yōu)樵瓉?lái)2倍時(shí)，水平射程為