广东省惠州市2023-2024学年高一年级下册7月期末考试物理（解析版）

惠州市2023-2024学年高一第二学期期末质量检测

物理试题

本试卷共6页，15小题考试时间：75分钟满分：100分

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只

有一项是符合题目要求的。

1.我国《道路交通安全法》中规定：为了保护乘客的生命安全，乘坐汽车时需要系好安全带。下列说法

正确的是（）

A.系好安全带可以减小惯性

B,车辆满载时比空载时的惯性大

C.系好安全带是为了增大乘客与座椅间的摩擦力

D.车辆发生碰撞时，安全带对乘客的作用力大小大于乘客对安全带的作用力大小

【答案】B

【解析】

【详解】AB.惯性只由质量决定，质量越大，惯性越大；系好安全带不可以减小惯性，车辆满载时比空

载时的惯性大，故A错误，B正确；

C.系好安全带并没有增大乘客与座椅间的摩擦力，是为了防止车辆发生碰撞时乘客由于惯性而造成的伤

害，故c错误；

D.车辆发生碰撞时，安全带对乘客的作用力大小等于乘客对安全带的作用力大小，故D错误。

故选B。

2.某高速公路收费站的ETC的直杆道闸的示意图如图所示，杆0P的长度为L,当小车靠近道闸时，杆

。尸绕。点转动放行，在杆OP从与水平方向成30。匀速转动到60。的过程中，P端的线速度大小为v,

则该转动过程所用的时间为（）

X=Vot

解得

[2h

i。武

她欲将球投入桶中，应该减小水平位移X,减小x有两个方法，一是h不变减小V0,二是M）不变减小h,

ABC错误，D正确。

故选D。

4.“引体向上”是衡量学生体质的重要参考标准之一，主要测试上肢肌肉力量的发展水平。如图所示，

为完成一次完整的“引体向上”训练，某同学两手握紧单杠，身体悬垂，接着用力上拉使下颌超过单杠

（身体无摆动），然后使身体下降，最终悬垂在单杠上（视为静止），下列说法正确的是（）

A.两手间的距离越大，悬垂时单臂受到的拉力越小

B.在上升过程中单杠对人作用力始终大于人的重力

C.在上升过程中人克服重力做了功

D.一次完整的“引体向上”训练，人的重力冲量一定为0

【答案】C

【解析】

【详解】A.悬停时两手臂拉力的竖直方向的合力与重力平衡，如图所示

由几何关系可知

F="

2cose

若增大两手间的距离，。增大，则悬停时单臂受到的拉力变大，故A错误；

B.在上升过程中，人先做加速运动，后做减速运动，单杠对人的作用力先大于人的重力，后小于人的重

力，故B错误；

C.人在上升过程中，人受到重力和单杠对人的作用力，重力方向竖直向下，位移方向竖直向上，重力做

负功，所以在上升过程中人克服重力做了功，故C正确；

D.一次完整的“引体向上”训练，人的重力冲量为

IG=mgt

时间不为零，则人的重力冲量一定不为0,故D错误。

故选Co

5.每次看到五星红旗冉冉升起，我们都会感到无比的自豪和骄傲。在两次升旗仪式的训练中，第一次和

第二次国旗运动的V—。图像如下图中实线和虚线所示。第一次升旗过程中在开始阶段国旗的加速度较

大，且两次国旗均能在国歌声开始时运动，在国歌声结束时到达旗杆的顶端，下列图像可能正确的是

()

【解析】

【详解】B.根据题意，两次国旗均能在国歌声开始时运动，在国歌声结束时到达旗杆的顶端，表明两次

运动经历的时间相等，故B错误；

A.根据题意，两次国旗均能在国歌声开始时运动，在国歌声结束时到达旗杆的顶端，表明两次运动的位

移相等，由于V-/图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，即实线与虚线与时间轴所围梯形面积相

等，该图像中，实线与时间轴所围梯形的面积大一些，不符合实际，故A错误；

CD.V—/图像的斜率的绝对值表示加速度的大小，第一次升旗过程中在开始阶段国旗的加速度较大，则

第一次y—/图像开始阶段的斜率的绝对值大一些，即开始时，实线要陡峭一些，故C正确，D错误。

故选Co

6.随着科技的进步，2020年，农村和偏远山区也已经开始用无人机配送快递，如图甲所示。无人机在

0~5s内的飞行过程中，其水平、竖直方向速度匕、%,与时间r的关系图像分别如图乙、丙所示，规定

竖直方向向上为正方向。下列说法正确的是（）

A.0〜2s内，无人机做匀加速直线运动

B.2s~4s内，无人机做匀减速直线运动

C.f=4s时，无人机运动到最高点

D.0〜5s内，无人机的位移大小为9加

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A.0~%时间内，无人机在水平方向做匀加速运动，在竖直方向也做匀加速运动，但初速度沿

水平方向，合力与速度方向有夹角，因此，无人机做匀加速曲线运动，故选项A错误；

B.2s~4s时间内，无人机在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀减速直线运动，则合运动为匀变

速曲线运动，故选项B错误；

c.0~4s时间内，竖直方向速度一直为正，即一直向上运动，贝ijr=4s时刻，竖直方向速度为

Om-s-1，所以，无人机运动到最高点，故选项C正确；

D.。〜5s内，无人机的水平位移为9m,竖直位移为1.75m,则合位移为严亨，不等于9m,选项

D错误。

故选C；

7.一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，假如小球所受空气阻力大小恒定，该过程的

位移一时间图像如图所示，g取10m/s2,下列说法正确的是（）

A.小球抛出时的速度为12m/s

B.小球上升和下落的时间之比为2:

C.小球落回到抛出点时所受合力的功率为64^W

D.小球上升过程的机械能损失大于下降过程的机械能损失

【答案】C

【解析】

【详解】由图知，小球上升的位移x=24m,用时ti=2s,平均速度万=±=12//s.由"=怔5=%得

t22

v24

初速度vo=24m/s.故A错误.上升时加速度大小为％=jn=三加/s9=12加/g9；由牛顿第二定律得：

mg+f=mai；解得空气阻力的大小f=2N；对于下落过程，由牛顿第二定律得mg-f=maz；解得a2=8m/s2；则

2

ai：a2=3：2；根据位移公式x=-at,及上升和下落的位移大小相等，可知上升和下落的时间之比为

2

片,2=JS:Ja?—V2：A/3.故B错误.由上可得下落时间/2=必，小球落回到抛出点时速度为

丫=卬2=8#7〃/s所受合力F令=mg-f=8N,此时合力的功率为尸=64#W.故C正确.小球上升和下

落两个过程克服空气阻力做功相等，由功能原理知，球上升过程的机械能损失等于下降过程的机械能损

失.故D错误.故选C.

二。多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。

8.油纸伞是中国传统工艺品之一，使用历史已有1000多年。如图所示，。、6是油纸伞伞面上同一根伞

骨上附着的两颗相同雨滴，伞骨可视为直线，当以伞柄为轴在水平面内旋转雨伞时，下列说法正确的是

)

A.雨滴4、6角速度相同B.雨滴a、b线速度相同

C.雨滴a更容易从伞面移动D.雨滴b更容易从伞面移动

【答案】AD

【解析】

【详解】A.同轴转动过程中质点的角速度相等，即雨滴。、6角速度相同，故A正确；

B.根据角速度与线速度的关系有

v=a>r

由于两雨滴角速度相同，雨滴。做圆周运动的半径小于雨滴b做圆周运动的半径，则雨滴。圆周运动的线

速度小于雨滴6圆周运动的线速度，故B错误；

CD.两颗雨滴完全相同，根据

不,=marr

由于雨滴b做圆周运动的半径大于雨滴a做圆周运动的半径，则雨滴b所需向心力大于雨滴a所需向心

力，而两颗雨滴完全相同，即外界能够提供的沿圆周根据半径方向的合力的最大值相同，可知，雨滴b

更容易从伞面移动，故C错误，D正确。

故选AD。

9.2024年5月28日18时58分，“神舟十八号”乘组航天员叶光富、李聪、李广苏紧密协同，在空间站

（离地面的距离大约为450km）机械臂和地面工作人员配合下，完成了8.5小时的出舱活动，实现目前我

国最长的出舱时间，也彰显了我国强大的航天实力，以下说法中正确的是（）

A.航天员出舱时，可以不系安全绳

B.航天员不受重力，处于漂浮状态

C.航天员的速度和向心加速度都比地球同步卫星大

D.研究机械臂具体操作时，不可以把机械臂看成质点

【答案】CD

【解析】

【详解】AB.航天员处于完全失重状态，以某一速度出舱时一定要系安全绳，否则回不来，航天员仍受

重力，这时万有引力和重力相等，提供航天员圆周运动的向心力，故AB错误；

C.根据万有引力提供向心力

厂Mmv2

Or——=ma=m—

r"r

解得

a=G下

卡

Vr

因为“神舟十八号”运行的轨道半径小于地球同步卫星运行的轨道半径，则有航天员的速度和向心加速度

都比地球同步卫星大，故c正确；

D.研究机械臂具体操作时，机械臂大小和形状不能忽略，所以不可以把机械臂看成质点，故D正确。

故选CD„

10.如图（a）所示，可视为质点的小球穿在竖直平面内光滑的固定圆环上，绕圆心。点做半径为R的圆

周运动。小球运动到最高点时，圆环与小球间弹力大小为E小球在最高点的速度大小为n,其歹-丫2图

像如图（b）所示，重力加速度g取lOm/s?，则以下说法中正确的是（）

A.小球的质量为4kg

B.固定圆环的半径R为0.8m

C.若小球恰好能做完整的圆周运动，则其受到轨道的最大弹力为100N

D.小球在最高点的速度为4m/s时，小球受圆环的弹力大小为20N,方向向上

【答案】BC

【解析】

【详解】A.根据图（b）可知，在速度等于0时，重力与弹力平衡，则有

mg-20N

解得

m=2kg

故A错误；

B.根据图（b）可知，当速度的平方等于8m%2时，弹力为0,即由重力提供向心力，则有

ms=m—V；

R

解得

R=0.8m

故B正确;

【解析】

【小问1详解】

⑴为了确保小球飞出斜槽后做平抛运动，实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平；

⑵为了使小球飞出斜槽末端的初速度大小一定，实验中每次让小球从同一位置由静止释放。

【小问2详解】

根据图b可知，相邻点迹水平方向的位移相等，则有

A%=v0T

其中

Ax=32.0cm

竖直方向上有

(%-X)-X=gr

其中

%=19.6cm,y2=44.1cm

解得

v0=4.57m/s

【小问3详解】

A.为了减小空气阻力的影响，实验中应选择密度大的小钢球，可知，不能够选择塑料小球，故A错误；

B.小球在做平抛运动的过程中，为了能够准确描绘出平抛运动的轨迹，小球不可以与记录面板上的白纸

(或方格纸)相接触，故B正确；

C.将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑曲线将印记点连接起来，不能够用直尺将打下的印记点

连成折线，故C错误。

故选B。

12.图(a)为小明同学用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置，图(b)为挑选出的一段纸带，纸

带上各相邻点迹间的距离已测出，并标在图中，重锤质量为200g,打点计时器工作频率为50Hz,重力加

速度g取9.8m/s2o

•1<—2------3------->4•<---------5--------6

3.874.254.635.015.39cm

(b)

(a)

（1）纸带的（选填“左端”或“右端”）与重锤相连。

（2）小明计算出打点2时重锤的速度为=2.03m/s,请计算打点5时重锤的速度V5=m/s,从打

点2到打点5过程中重锤动能的增加量迅=J（计算结果均保留3位有效数字），计算得到重锤

重力势能的减少量|AEp|=Q272J。

（3）通过上述计算发现，下落过程中，重锤动能的增加量八后卜（选填“大于”、“等于”或者

“小于”）重力势能的减少量|鸟|,请说明原因：（写出一条即可）。

【答案】（1）左端（2）①.2.60②.0.264

（3）①.小于②.空气阻力和摩擦阻力的的影响

【解析】

【小问1详解】

由于下落速度逐渐增加，所以相同时间打点的间距增大，则纸带的左端与重锤相连。

【小问2详解】

山打点5时重锤的速度

(5.01+5.39)xl0lm/^z60m/s

%=

2x0.02

⑵从打点2到打点5过程中重锤动能的增加量

1919

AEk=—mvj--mv1=0.264J

【小问3详解】

[1]⑵由计算可知

A£k<|AEp|

即下落过程中，重锤动能的增加量小于重力势能的减少量。原因是有空气阻力和摩擦阻力的影响。

13.如图所示，某小朋友设计了一个“平衡”的小游戏，他将质量为〃的小物块A放在水平桌面上，质量

代入数据得

=2m/s

v；=2m/s<vB=2亚m/s

故赛车无法完成比赛。

15.图（a）是U形雪槽，某次滑板表演，开始阶段，表演者在同一竖直平面内运动，可把该场地简化为

（b）的凹形场地；两端是四分之一的光滑圆弧面，中间是长M的粗糙水平面。表演者甲的质量（含滑

板）为如从A处沿光滑圆弧面滑下，进入水平面后，与质量（含滑板）为2根且静止在水平面中点。的

表演者乙水平击掌相碰，碰后甲以碰前速度的,反弹，甲、乙在。处发生碰撞后，最终都停在8、。间

4

的某点尸处，且恰好不再发生碰撞。假设甲与粗糙水平面的动摩擦因数是乙与水平面的左倍，表演者的

动作不影响自身的速度，滑板长度忽略不计。求：

（1）甲与乙碰撞后瞬间，甲、乙的速度大小之比；

（2）以。为起点，甲、乙碰撞后在粗糙水平面上滑过的路程之比（可用左表示）；

（3）若碰撞后，甲、乙均两次通过四分之一的光滑圆弧面的最低点，求尸。的长度与的关系式及左的取

值范围。

24

【答案】（1）—;（2）---；（3）

525k

【解析】

【详解】（1）设甲与乙碰撞前的速度为%,甲反弹的速度大小为

啮=4Vo

乙获得的速度大小为"乙，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得

mv0—m

解得

唳1_2