内蒙古自治区赤峰市2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024年赤峰市高一年级学年联考试卷物理注意事项：1．本试卷满分100分，考试时长90分钟。2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填写在答题卡上。3．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答第Ⅰ卷时，选出每小题〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号框涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗标号框。写在本试卷上无效：答第Ⅱ卷时，将〖答案〗写在答题卡相应位置上，写在本试卷上无效。4．考试结束，将答题卡交回。第Ⅰ卷（选择题共46分）一、选择题：本题共10小题，共46分。1~7每小题4分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对得4分，选错或不作答不得分；8~10每小题6分，题中有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不作答的得0分。1.下列每组两个物理量中都是矢量的是（）A.路程速度 B.位移线速度C.向心加速度功 D.周期转速〖答案〗B〖解析〗物理量按有没有方向分矢量和标量，矢量是既有大小，又有方向的物理量，而只有大小，没有方向的物理量是标量。A．速度是矢量，而路程是标量，故A错误；B．位移和线速度都是矢量，故B正确；C．向心加速度是矢量，而功是标量，故C错误；D．周期和转速都是标量，故D错误。故选B。2.如图甲所示，一个小铁球在光滑水平面上做直线运动时，利用一块磁铁可以改变小铁球的运动方向。某次操作中小铁球沿图乙（俯视图）中实线所示轨迹运动，此次磁铁可能放在（）A.A位置 B.B位置C.C位置 D.D位置〖答案〗B〖解析〗当物体做曲线运动时，速度方向为轨迹的切线方向，速度方向与力分居于轨迹的两侧，力指向轨迹的凹侧，由于小铁球和磁铁之间存在吸引力，所以该力应指向左下方。故选B。3.关于速度和加速度，下列说法中正确的是（）A.速度越大，加速度也一定越大B.加速度为零，速度也一定为零C速度改变量越大，加速度也一定越大D.速度改变越快，加速度也一定越大〖答案〗D〖解析〗A．根据加速度的定义式有可知，速度越大，速度的变化率不一定越大，即加速度不一定越大，故A错误；B．结合上述加速度的定义式可知，加速度为零，速度的变化率为零，但速度不一定为零，故B错误；C．结合上述加速度的定义式可知，速度改变量越大，速度的变化率不一定越大，即加速度不一定越大，故C错误；D．结合上述加速度的定义式可知，速度改变越快，速度的变化率越大，即加速度也一定越大，故D正确。故选D。4.快递小哥用遥控飞行器向高楼层某住户送邮包，从地面开始竖直向上飞行，飞行器的图像如图所示，则飞行器（）A.上升的最大高度为20mB.从起飞到住户用时4sC.0~4s与4s~16s的位移大小之比为1∶3D.0~4s与4s~16s的加速度大小之比为4∶1〖答案〗C〖解析〗A．根据v－t图像与时间轴所围的面积表示位移，可得飞行器上升的最大高度为故A错误；B．由图可知，飞行器上升到目的地所需时间为16s，故B错误；C．根据v－t图像与时间轴所围的面积表示位移，可得0~4s与4s~16s的位移大小之比为故C正确；D．根据v－t图像的斜率等于加速度，可得0~4s与4s~16s的加速度大小之比为故D错误。故选C。5.自卸车常用来进行土方、砂石、散料等的装卸运输工作。如图所示，当自卸车的车厢从水平倾斜到一定角度时，车厢上的货物如集装箱就会自动滑下。下列说法不正确的是（）A.车厢倾斜角度越大，集装箱对车厢的压力越大B.车厢倾斜角度越大，集装箱与车厢间的动摩擦因数越小C.集装箱静止在倾斜车厢上时，受到摩擦力大于重力沿斜面方向的分力D.集装箱开始下滑时，受到摩擦力小于重力沿斜面方向的分力〖答案〗ABC〖解析〗A．集装箱对车厢的压力大小为车厢倾斜角度θ越大，FN越小，故A错误；B．集装箱与车厢间的动摩擦因数是固定的，不随车厢倾斜角度的变化而变化，故B错误；C．集装箱静止在倾斜车厢上时，受到的摩擦力大小等于重力沿斜面方向的分力大小，故C错误；D．集装箱开始下滑时，受到的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力，故D正确。本题选错误的，故选ABC。6.如图所示，物体在与水平成θ角的拉力F作用下，在水平面上做加速度大小为a的匀加速直线运动。如果改用力代替力F，沿水平方向拉物体，则该物体的加速度大小为，那么比较a与的大小关系，以下说法正确的是（）A.一定等于a B.一定小于aC.可能小于a D.可能大于a〖答案〗C〖解析〗设为质量为m，与地面间的动摩擦因数为，受拉力F作用时，加速度解得当用力F′=Fcosθ代替力F后，加速度当时；当时。故选C。7.如图所示，某次蹦床比赛时，运动员从蹦床正上方A点由静止下落，运动员在B点接触蹦床并将蹦床压缩至最低点C点。不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.运动员从B点运动到C点的过程中机械能减小B.运动员从A点运动到C点的过程中机械能守恒C.运动员从B点运动到C点的过程中动能逐渐减小D.从B点运动到C点的过程中蹦床的弹性势能先增大后减小〖答案〗A〖解析〗AB．运动员从A点运动到B点的过程中机械能守恒；运动员从B点运动到C点的过程中，蹦床对运动员的弹力做负功，运动员的机械能减小，故A正确，B错误；CD．运动员从B点运动到C点的过程中先重力大于弹力，向下加速，后弹力大于重力，向下减速，则动能先增大后减小，蹦床的弹性势能一直增大，故CD错误。故选A。8.如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s。下列说法正确的是（）A.重力对小车所做的功是mghB.合力对小车做的功是C.推力对小车做的功是Fs-mghD.小车克服阻力做的功是〖答案〗BD〖解析〗A．重力所做的功所以小车克服重力所做的功是，故A错误；B．对小车从A运动到B的过程中运用动能定理得故B正确；C．由于推力为恒力，则推力对小车做的功故C错误；D．设克服阻力做的功为W，由动能定理可得得故D正确。故选BD。9.天问一号火星探测器被火星捕获，经过一系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（）A.图中两阴影部分的面积相等B.从“调相轨道”进入“停泊轨道”，探测器机械能变小C.从“调相轨道”进入“停泊轨道”，探测器周期变小D.探测器在P点的加速度小于在N点的加速度〖答案〗BC〖解析〗A．根据开普勒第二定律，探测器在同一轨道上，与地心的连线相等时间扫过相等的面积，图中两阴影部分在两个轨道上，面积不一定相等，A错误；B．从“调相轨道”进入“停泊轨道”，探测器在P点向前喷气，克服阻力做功，探测器速度减小，探测器机械能变小，B正确；C．根据开普勒第三定律，半长轴越小，周期越小，从“调相轨道”进入“停泊轨道”，半长轴变小，探测器周期变小，C正确；D．根据牛顿第二定律得解得探测器到地心的距离r越小，加速度越大，所以探测器在P点的加速度大于在N点的加速度，D错误。故选BC。10.如图所示，一辆卡车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物，货箱质量为M，货物质量为m，卡车以速度v向左匀速直线运动，货物被提升高度为h时，绳与水平方向成θ角，下列说法正确的是（）A.此时货物向上运动的速度等于vcosθB.此时箱中的货物对箱底的压力大于mgC.此时缆绳拉力的功率大于(M+m)gvcosθD.提升货物过程中缆绳拉力做的功为(M+m)gh〖答案〗ABC〖解析〗A．将车的速度沿着绳和垂直于绳正交分解，此时货物向上运动的速度等于vcosθ，A正确；B．随着的θ减小，cosθ增大，货物加速上升，加速度向上，货物受到的支持力大于重力，根据牛顿第三定律，此时箱中的货物对箱底的压力大于mg，B正确；C．此时货箱加速上升，缆绳的拉力大于(M+m)g，缆绳拉力的功率大于(M+m)gvcosθ，C正确；D．提升货物过程中缆绳的拉力大于(M+m)g，缆绳拉力做的功大于(M+m)gh，D错误。故选ABC。第Ⅱ卷（非选择题共54分）二、实验题（共16分，每空2分）11.某学习小组利用不同的实验装置，进行探究平抛运动规律的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置，为了验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，用小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。关于该实验，下列说法中正确的有（）A.两球的质量应相等B.两球同时落地C.应改变装置的高度，多次实验D.增大打击力度，则B球先落地E.该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长均为3.2cm，如果重力加速度g取，则小球平拋的初速度大小为__________，经过b点时的速度方向与水平分向夹角的正切值为__________。〖答案〗（1）BC（2）1.2〖解析〗【小问1详析】ABD．该实验中，其A、B两个球的质量不需要等质量，小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自由落体运动，A球在竖直方向上的运动情况跟B球相同，所以误差允许范围内两球应同时落地；当增大打击力度，A球水平距离会增大，但在竖直方向上的运动情况不变，所以仍然两球会同时落地，故AD错误，B正确；C．为探究实验的科学性，应改变装置的高度多次实验，从而避免实验偶然性，故C正确；E．该实验只能说明A球做平抛运动，B球做自由落体运动，A球在竖直方向上的运动情况跟B球相同，不能说明A球在水平方向上做匀速直线运动，故E错误。故选BC。【小问2详析】由图乙可知，在竖直方向上解得水平方向解得故填1.2；对b点的速度正交分解，经过b点时的速度方向与水平分向夹角的正切值为故填。12.阿特伍德机是著名的力学实验装置。如图所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的钩码A和钩码B，在钩码B下面再挂钩码C时，由于速度变化不太快，测量运动学物理量更加方便。（1）某次实验结束后，打出的纸带如图所示，可知纸带的__________端（填“左”或“右”）和钩码A相连；已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则钩码A运动拖动纸带打出F点时的瞬时速度大小为__________；纸带的加速度大小为__________（结果保留两位有效数字）（2）某小组想通过这套装置验证连接体系统机械能守恒定律。已知钩码A和钩码B的质量均为M，钩码C质量为m。接通打点计时器电源开关后，由静止释放该系统，钩码BC下降，钩码A上升从而拖动纸带打出一系列点迹，当钩码A由静止上升高度h时，对应计时点的速度为v，若当地的重力加速度为g，则验证钩码A、B、C系统机械能守恒定律的表达式为：__________；引起系统误差的原因有：__________。（写出一条即可）〖答案〗（1）左0.837.5（2）纸带与打点计时器之间有摩擦；空气阻力，装置的摩擦等〖解析〗【小问1详析】由于从左到右点间距逐渐增加，可知可知纸带的左端和钩码A相连；钩码A运动拖动纸带打出F点时的瞬时速度大小为连续相等时间的四段位移，由逐差法可得【小问2详析】对ABC的系统，减少的重力势能转化为增加的动能，则验证机械能守恒定律的表达式是引起系统误差原因有纸带与打点计时器之间有摩擦；空气阻力，装置的摩擦等。三、计算题：本题共4小题，共38分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后〖答案〗的不得分。有数值计算的题，〖答案〗中必须明确写出数值和单位。13.钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为，g取。（1）它下落的高度是多少；（2）它在前内的平均速度是多少。〖答案〗（1）45m；（2）10m/s〖解析〗（1）根据可得（2）由它在前内的平均速度是14.如图所示，小球用细线悬于P点，悬挂小球的细线长为L，使小球在水平面内做匀速圆周运动，当细线与竖直方向的夹角为时，绳对小球的拉力为F，重力加速度为g。求：（1）小球的质量m；（2）小球做匀速圆周运动的角速度。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）小球在竖直方向处于平衡状态，由平衡条件有解得小球的质量（2）小球在水平方向做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有解得小球做圆周运动的角速度15.我国计划在2030年之前实现飞船载人登月。假如你有幸成为登上月球的第一位中国人，登月后在月球表面通过某装置用一竖直向上的恒力F将一质量为的物块由静止向上提起，经上升到高处。已知地球质量约为月球质量的81倍，地球直径约为月球直径的3.6倍，取地球表面的重力加速度大小，忽略地球及月球自转的影响。求：（1）月球表面的重力加速度大小；（2）物块由静止开始上升到高处的过程中恒力F做功的平均功率P。〖答案〗（1）1.6m/s2；（2）17W〖解析〗（1）物体在地球表面有物体在月球表