湖南省常德市第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 湖南省常德市第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 205.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-08-03 22:12:51 | ||
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文档简介
湖南省常德市一中2023-2024学年下期高一期末试卷
高一物理
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名 考生号 考场号 座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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．第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出，落到斜坡CD上的E点。运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响。运动员在运动过程中，所受重力的瞬时功率随时间变化的图像可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
2．电荷量相等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点，O点是正方形的中心，电场线分布如图所示，取无限远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A．正方形左下角的点电荷带正电
B．M、N、P三点中N点场强最小
C．M、N、P三点中N点电势最高
D．负电荷在P点的电势能比在O点的电势能大
3．中国航天科工集团虹云工程，计划在2023年前发射156颗卫星，组成天基互联网，建成后WiFi信号将覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为（T0为地球的自转周期），该卫星与地球同步卫星相比，下列说法错误的是（ ）
A．该卫星的绕行轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径
B．该卫星的运行线速度大于地球同步卫星的线速度
C．该卫星的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度
D．该卫星的运行速度一定小于7.9km/s
4．如图所示为一皮带传送装置，a、b分别是两轮边缘上的两点，c处在轮上，且有，则下列关系正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．质量为m的跳伞运动员做低空跳伞表演，他从离地350米高的桥面跃下，由静止开始下落，设运动员在打开降落伞之前所受阻力恒定，且下落的加速度为，在运动员下落h的过程中（未打开降落伞），下列说法正确的是（ ）
A．运动员的重力势能减少了
B．物体的机械能减少了
C．物体克服阻力所做的功为
D．运动员的动能增加了
6．一个物体从离地面高为h=5m处以v0=10 m/s初速度水平抛出，则（ ）
A．物体抛出后经0.5s落到地面
B．落地时物体的水平位移为5 m
C．落地时物体的水平位移为10 m
D．物体落到地面时速度大小为20 m/s
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
7．某同学利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验时首先将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平，然后将带遮光条的滑块移至图示位置，测得遮光条到光电门的距离为L，砝码盘到地面的距离大于L。由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的时间t。系统中砝码盘及砝码的总质量为m、滑块及遮光条的总质量为M，遮光条的宽度为d，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．滑块通过光电门时的速度大小可利用计算
B．在滑块运动距离L的过程中，系统重力势能减少量为mgL
C．在滑块运动距离L的过程中，系统重力势能减少量为
D．在滑块运动距离L的过程中，系统动能增加量为
8．将一带正电的点电荷Q固定在水平放置且带负电的正方形金属薄板中心的正上方，点电荷Q与薄板间的电场线竖直切面如图所示。其中b、d两点在同一竖直且垂直于薄板的电场线上，a、b、c三点在同一条平行于薄板的直线上，a、c关于b点对称。关于各点的电场强度及电势的判断，正确的是（ ）
A．c点电势比b点电势低 B．a点电势与b点电势相等
C．a点电场强度与c点电场强度相同 D．b点电场强度大于d点电场强度
9．地面上方足够高处有一点P，质量为0.5kg的带负电小球从P点由静止自由落下，在2s末加上足够大竖直向下的匀强电场，再经过2小球又回到P点．不计空气阻力，取g=10m/s2，则下列说法正确的是
A．从P点到最低点小球重力势能减少了400/3J
B．从加电场开始到小球运动到最低点，小球动能变化了－100J
C．整个过程中小球速度变化量的大小为20m/s
D．整个过程中小球电势能减少了400J
10．如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为＋q的小球，系在一根长为d的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度为g，电场
强度，下列说法正确的是（ ）
A．若小球能在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动到B点动能最大
B．若小球恰能在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为
C．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到A点时的机械能最小
D．若在A点给小球竖直向下的初速度，则小球运动到B点的速度小于
三.非选择题：本题共5小题，共56分。
11．在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图（a）所示的装置，让金属小球从静止开始下落，实验过程如下：
（1）让小球从某一固定高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后立即停止。
（2）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径d= mm。
（3）测量时，应 （选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次通过光电门的遮光时间。
（4）若适当调低光电门位置（不会接触橡胶材料），将会 （选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。
12．某小组利用频闪照相法来探究平抛运动的规律，如图甲所示，将玻璃管弹射器固定在水平桌边，将小钢球压缩弹簧后由静止释放，小钢球和玻璃管之间的摩擦可忽略不计，弹簧原长状态时其末端恰好位于桌子边缘，利用频闪照相法拍下小球在空中运动的部分像点，如图乙所示，已知背景方格的边长为5cm，频闪周期为0.1s，取重力加速度g=10m/s2。
(1)以下实验操作合理且必要的是（ ）
A．应该测量出弹簧的劲度系数
B．释放小球前，弹簧的压缩量越大越好
C．实验时应先打开频闪仪，再由静止释放小球
D．用直线连接相邻的像点，即可得小球运动的轨迹
(2)根据图乙频闪照片，小球经过B点时对应的竖直速度v= m/s，小球平抛的初速度为v0= m/s（结果均保留两位有效数字）。
(3)若要粗测小球释放前弹簧的弹性势能，只需要再测量一个物理量为（ ）
A．小球的质量 B．小球下落的高度
C．弹簧压缩后的长度 D．弹簧的劲度系数
13．在卡塔尔足球世界杯中，阿根廷队老将梅西在水平球场上将距离门柱的足球以水平速度踢出，足球在地面上做匀减速直线运动，加速度大小，很遗憾足球撞到门柱后刚好反向弹回继续做匀减速直线运动，弹回瞬间速度大小是碰撞前瞬时速度大小的，足球与门柱的作用时间是0.1s。梅西将足球踢出时立即由静止开始以的加速度追赶足球，试求：
（1）足球在与门框作用过程中的平均加速度是多少；
（2）足球经过多长时间停下来，在此过程中运动的路程为多少；
（3）梅西经过多长时间与足球的距离最远，最远距离为多少。
14．如图所示，某摩托车大赛中，一人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过宽x=12m的壕沟，沟对面水平路面比A处低h=1.8m。取重力加速度大小g=10m/s2，空气阻力不计。求：
（1）摩托车在空中飞行的时间；
（2）摩托车开始飞越壕沟的初速度的最小值；
（3）摩托车落地时的最小速度方向与水平路面间夹角的正切值。
15．如图所示，水平轨道的左端有一压缩的弹簧，其储存的弹性势能。弹簧左端固定，右端放一个质量为的物块（可视为质点），物块与弹簧不粘连，弹簧恢复原长时，物块仍未到B点。传送带的长为，为水平轨道，是竖直放置的两个半径为的半圆轨道，D和错开少许，物块从D进入圆弧轨道，从出来进入水平轨道。、、、均平滑连接，不影响物块的运动。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，其余轨道均光滑，重力加速度。
（1）若传送带静止，物块到达传送带右端C点时的速度大小；
（2）若传送带沿顺时针方向匀速转动，物块沿圆周运动能到达E点，求传送带的最小速度。
16．机动车在斑马线前礼让行人已成为各大城市中一道亮丽的风景线。X市规定：如图所示，当行人行至斑马线上的A点时，三条车道均需让行；当行人行至B点时，内侧两车道需要让行，最外侧车道可以通行；当行人行至C点时，最内侧车道需要让行，外侧两车道可以通行；当行人行至D点时，三车道均可通行。若X市有一条笔直的道路，每条车道宽度均为L=3m，当伤者一瘸一拐的以v=1m/s的速度沿着AD连线匀速走到A点时，一女司机开着一辆最大加速度为a1=2m/s2、最大速度为v1=10m/s的甲车已在最外侧车道的停止线位置停车等待，同时，另一老司机开着启动和制动最大加速度均为a2=5m/s2、最大速度为v2=15m/s的乙车正在最内侧车道的不远处以最大速度匀速驶来。当老司机发现伤者匀速走来时，便以最大的加速度刹车做匀减速运动，恰好在伤者走到D点时，乙车停在停止线的位置。求：
（1）乙车在离停止线多远处就必须得刹车；乙车刹车的时刻伤者的位置在哪里；
（2）若甲车和乙车均按照规定礼让行人和通行，并且都以各自最大的加速度和速度行驶，则乙车追上甲车前甲乙两车运动过程中车头间的最大距离是多少；
（3）在第（2）问的基础上，乙车在开车后多长时间能和甲车平齐。（即车头共线）
【答案】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D C C D C AB AD ABD BCD
11． 7.884/7.883/7.885 B 增大
12．(1)C
(2) 3.0 2.5
(3)A
13．（1）70m/s2，方向与v0方向相反；（2）19.75m；（3）12.5m
14．（1）t=0.6s；（2）；（3）
15．（1）；（2）
16．（1）22.5m，正好在C点；（2）45m；（3）11.5s
高一物理
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名 考生号 考场号 座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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．第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出，落到斜坡CD上的E点。运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响。运动员在运动过程中，所受重力的瞬时功率随时间变化的图像可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
2．电荷量相等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点，O点是正方形的中心，电场线分布如图所示，取无限远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A．正方形左下角的点电荷带正电
B．M、N、P三点中N点场强最小
C．M、N、P三点中N点电势最高
D．负电荷在P点的电势能比在O点的电势能大
3．中国航天科工集团虹云工程，计划在2023年前发射156颗卫星，组成天基互联网，建成后WiFi信号将覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为（T0为地球的自转周期），该卫星与地球同步卫星相比，下列说法错误的是（ ）
A．该卫星的绕行轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径
B．该卫星的运行线速度大于地球同步卫星的线速度
C．该卫星的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度
D．该卫星的运行速度一定小于7.9km/s
4．如图所示为一皮带传送装置，a、b分别是两轮边缘上的两点，c处在轮上，且有，则下列关系正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．质量为m的跳伞运动员做低空跳伞表演，他从离地350米高的桥面跃下，由静止开始下落，设运动员在打开降落伞之前所受阻力恒定，且下落的加速度为，在运动员下落h的过程中（未打开降落伞），下列说法正确的是（ ）
A．运动员的重力势能减少了
B．物体的机械能减少了
C．物体克服阻力所做的功为
D．运动员的动能增加了
6．一个物体从离地面高为h=5m处以v0=10 m/s初速度水平抛出，则（ ）
A．物体抛出后经0.5s落到地面
B．落地时物体的水平位移为5 m
C．落地时物体的水平位移为10 m
D．物体落到地面时速度大小为20 m/s
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
7．某同学利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验时首先将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平，然后将带遮光条的滑块移至图示位置，测得遮光条到光电门的距离为L，砝码盘到地面的距离大于L。由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的时间t。系统中砝码盘及砝码的总质量为m、滑块及遮光条的总质量为M，遮光条的宽度为d，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．滑块通过光电门时的速度大小可利用计算
B．在滑块运动距离L的过程中，系统重力势能减少量为mgL
C．在滑块运动距离L的过程中，系统重力势能减少量为
D．在滑块运动距离L的过程中，系统动能增加量为
8．将一带正电的点电荷Q固定在水平放置且带负电的正方形金属薄板中心的正上方，点电荷Q与薄板间的电场线竖直切面如图所示。其中b、d两点在同一竖直且垂直于薄板的电场线上，a、b、c三点在同一条平行于薄板的直线上，a、c关于b点对称。关于各点的电场强度及电势的判断，正确的是（ ）
A．c点电势比b点电势低 B．a点电势与b点电势相等
C．a点电场强度与c点电场强度相同 D．b点电场强度大于d点电场强度
9．地面上方足够高处有一点P，质量为0.5kg的带负电小球从P点由静止自由落下，在2s末加上足够大竖直向下的匀强电场，再经过2小球又回到P点．不计空气阻力，取g=10m/s2，则下列说法正确的是
A．从P点到最低点小球重力势能减少了400/3J
B．从加电场开始到小球运动到最低点，小球动能变化了－100J
C．整个过程中小球速度变化量的大小为20m/s
D．整个过程中小球电势能减少了400J
10．如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为＋q的小球，系在一根长为d的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度为g，电场
强度，下列说法正确的是（ ）
A．若小球能在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动到B点动能最大
B．若小球恰能在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为
C．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到A点时的机械能最小
D．若在A点给小球竖直向下的初速度，则小球运动到B点的速度小于
三.非选择题：本题共5小题，共56分。
11．在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图（a）所示的装置，让金属小球从静止开始下落，实验过程如下：
（1）让小球从某一固定高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后立即停止。
（2）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径d= mm。
（3）测量时，应 （选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次通过光电门的遮光时间。
（4）若适当调低光电门位置（不会接触橡胶材料），将会 （选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。
12．某小组利用频闪照相法来探究平抛运动的规律，如图甲所示，将玻璃管弹射器固定在水平桌边，将小钢球压缩弹簧后由静止释放，小钢球和玻璃管之间的摩擦可忽略不计，弹簧原长状态时其末端恰好位于桌子边缘，利用频闪照相法拍下小球在空中运动的部分像点，如图乙所示，已知背景方格的边长为5cm，频闪周期为0.1s，取重力加速度g=10m/s2。
(1)以下实验操作合理且必要的是（ ）
A．应该测量出弹簧的劲度系数
B．释放小球前，弹簧的压缩量越大越好
C．实验时应先打开频闪仪，再由静止释放小球
D．用直线连接相邻的像点，即可得小球运动的轨迹
(2)根据图乙频闪照片，小球经过B点时对应的竖直速度v= m/s，小球平抛的初速度为v0= m/s（结果均保留两位有效数字）。
(3)若要粗测小球释放前弹簧的弹性势能，只需要再测量一个物理量为（ ）
A．小球的质量 B．小球下落的高度
C．弹簧压缩后的长度 D．弹簧的劲度系数
13．在卡塔尔足球世界杯中，阿根廷队老将梅西在水平球场上将距离门柱的足球以水平速度踢出，足球在地面上做匀减速直线运动，加速度大小，很遗憾足球撞到门柱后刚好反向弹回继续做匀减速直线运动，弹回瞬间速度大小是碰撞前瞬时速度大小的，足球与门柱的作用时间是0.1s。梅西将足球踢出时立即由静止开始以的加速度追赶足球，试求：
（1）足球在与门框作用过程中的平均加速度是多少；
（2）足球经过多长时间停下来，在此过程中运动的路程为多少；
（3）梅西经过多长时间与足球的距离最远，最远距离为多少。
14．如图所示，某摩托车大赛中，一人骑摩托车在水平道路上行驶，要在A处越过宽x=12m的壕沟，沟对面水平路面比A处低h=1.8m。取重力加速度大小g=10m/s2，空气阻力不计。求：
（1）摩托车在空中飞行的时间；
（2）摩托车开始飞越壕沟的初速度的最小值；
（3）摩托车落地时的最小速度方向与水平路面间夹角的正切值。
15．如图所示，水平轨道的左端有一压缩的弹簧，其储存的弹性势能。弹簧左端固定，右端放一个质量为的物块（可视为质点），物块与弹簧不粘连，弹簧恢复原长时，物块仍未到B点。传送带的长为，为水平轨道，是竖直放置的两个半径为的半圆轨道，D和错开少许，物块从D进入圆弧轨道，从出来进入水平轨道。、、、均平滑连接，不影响物块的运动。已知物块与传送带间的动摩擦因数为，其余轨道均光滑，重力加速度。
（1）若传送带静止，物块到达传送带右端C点时的速度大小；
（2）若传送带沿顺时针方向匀速转动，物块沿圆周运动能到达E点，求传送带的最小速度。
16．机动车在斑马线前礼让行人已成为各大城市中一道亮丽的风景线。X市规定：如图所示，当行人行至斑马线上的A点时，三条车道均需让行；当行人行至B点时，内侧两车道需要让行，最外侧车道可以通行；当行人行至C点时，最内侧车道需要让行，外侧两车道可以通行；当行人行至D点时，三车道均可通行。若X市有一条笔直的道路，每条车道宽度均为L=3m，当伤者一瘸一拐的以v=1m/s的速度沿着AD连线匀速走到A点时，一女司机开着一辆最大加速度为a1=2m/s2、最大速度为v1=10m/s的甲车已在最外侧车道的停止线位置停车等待，同时，另一老司机开着启动和制动最大加速度均为a2=5m/s2、最大速度为v2=15m/s的乙车正在最内侧车道的不远处以最大速度匀速驶来。当老司机发现伤者匀速走来时，便以最大的加速度刹车做匀减速运动，恰好在伤者走到D点时，乙车停在停止线的位置。求：
（1）乙车在离停止线多远处就必须得刹车；乙车刹车的时刻伤者的位置在哪里；
（2）若甲车和乙车均按照规定礼让行人和通行，并且都以各自最大的加速度和速度行驶，则乙车追上甲车前甲乙两车运动过程中车头间的最大距离是多少；
（3）在第（2）问的基础上，乙车在开车后多长时间能和甲车平齐。（即车头共线）
【答案】
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D C C D C AB AD ABD BCD
11． 7.884/7.883/7.885 B 增大
12．(1)C
(2) 3.0 2.5
(3)A
13．（1）70m/s2，方向与v0方向相反；（2）19.75m；（3）12.5m
14．（1）t=0.6s；（2）；（3）
15．（1）；（2）
16．（1）22.5m，正好在C点；（2）45m；（3）11.5s
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