湖南省益阳市第一中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷（无答案）

益阳一中2023-2024学年下学期期末考试
高一物理
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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．如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的轻弹簧下端固定，弹簧原长为0.2 m，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h＝0.1m处，滑块与弹簧不拴接，现由静止释放滑块，通过传感器测量可知，滑块在离地高度为0.2m时，动能为0.3J，滑块上升到最大高度时离地高度为0.35m，以地面为零势能面，取g＝10 m/s2，可知 （ ）
A．小滑块的质量为0.3 kg
B．弹簧最大弹性势能为0.5J
C．在整个过程中滑块动能最大为0.3J
D．小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最大时，滑块的动能也最大
2．卫星携带一探测器在半径为（为地球半径）的圆轨道上绕地球飞行。在a点，卫星上的辅助动力装置短暂工作，将探测器沿运动方向射出（设辅助动力装置喷出的气体质量可忽略），探测器恰能完全脱离地球的引力，而卫星沿新的椭圆轨道运动，其近地点b距地心的距离为（略小于），则下列说法正确的是（　　）

A．卫星在圆轨道上运动的速度大于
B．在a处的探测器发射速度必须大于
C．卫星在圆轨道上运动时机械能大于在椭圆轨道上的机械能
D．正常运行的情况下卫星在两轨道上经过a处时加速度大小不同
3．下面两图中，图1水平接触面光滑，F1沿水平方向，图2斜面粗糙，F2平行斜面向上，F1=F2，两物体分别在F1、F2方向上发生位移S的过程中，比较两力做的功W1、W2，以下说法正确的是（　　）
A．W1>W2
B．W1=W2
C．W1D．条件不足，无法比较
4．用长绳一端系着装有水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”。则（ ）

A．“水流星”在最高点无论速度如何，一定会有水从容器中流出
B．“水流星”在最高点时，可能处于完全失重状态，不受力的作用
C．“水流星”通过最低点时一定处于超重状态
D．“水流星”通过和圆心等高的位置时，细绳中的拉力为零
5．如图所示，水平地面有一个坑，其竖直截面为的抛物线（，单位为），ab沿水平方向，a点横坐标为，在a点分别以初速度、（未知）沿ab方向抛出两个石子并击中坑壁，且以、抛出的石子做平抛运动的时间相等。设以和抛出的石子做平抛运动的时间为t，击中坑壁瞬间的速度分别为和，下落高度为H，（仅s和重力加速度g为已知量），则（　　）（选项中只考虑数值大小，不考虑量纲）
A．不可以求出t B．可求出t大小为
C．可以求出大小为 D．可求出H的大小为
6．滚筒洗衣机静止于水平地面上，衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面正视图如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．衣物在最高点A受到滚筒的作用力方向向上
B．衣物运动到最低点B点时处于失重状态
C．衣物运动的过程中受到重力、滚筒的作用力、离心力的作用
D．衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好
7．据中国载人航天工程办公室介绍，天宫一号以完整的整器结构成功服役5年后，再入大气层烧毁．烧毁前，天宫一号飞行器运行在平均亮度约为216.2公里的轨道上（近似圆周轨道），与同步卫星相比，天宫一号运行的（ ）
A．速度较小 B．周期较少 C．加速度较少 D．角速度较小
8．下列各图中所画的电场线，正确的是（ ）
A．（1）（2）和（4） B．只有（4） C．只有（3） D．（2）和（3）
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.
9．2021年2月15日17时，首次火星探测任务“天问一号”探测器成功实施捕获轨道远火点平面机动．探测器运行到P点时，发动机点火工作，将绕火星赤道的轨道1调整为经过火星两极的轨道2．“天问一号”从轨道1到轨道2涉及了不同平面的轨道切换，被天文爱好者称为“侧手翻”．后续，探测器还将通过数次轨道调整，进入火星停泊轨道3．如图，P点为轨道1到轨道2的切换点，Q点为轨道2和轨道3的公共切点．下列说法正确的是（　　）
A．搭载“天问一号”的长征运载火箭的发射速度介于7.9km/s到11.2km/s之间
B．“天问一号”运行在轨道2上Q点的加速度等于它运行在轨道3上Q点的加速度
C．“天问一号”在轨道切换点P点进行轨道切换时处于完全失重状态
D．“天问一号”在轨道3上运行的周期比轨道2上运行的周期小
10．质量的物体在光滑水平面上由静止开始沿直线运动，所受水平外力F与运动距离x的关系如图所示，对从0到运动全过程进行研究，下列叙述正确的是（　　）
A．外力做的功为
B．外力做的功为
C．物体运动到处时，外力做功的瞬时功率为
D．外力做功的平均功率约为
11．如图所示，汽车用绳索通过定滑轮牵引小船，使小船匀速靠岸，若水对船的阻力不变，则下列说法中正确的是
（　　）
A．绳子的拉力不断增大 B．船受到的浮力不断减小
C．船受到的合力不断增大 D．汽车也做匀速运动
12．两颗靠得很近的天体称为双星，它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动，因而不至于由于万有引力而吸引到一起，则以下说法中正确的是（　　）
A．它们做圆周运动的角速度之比与其质量成反比
B．它们做圆周运动的线速度大小之比与其质量成反比
C．它们做圆周运动的半径与其质量成正比
D．它们做圆周运动的半径与其质量成反比
三.非选择题：本题共5小题，共56分。
13．有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 mm；用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 mm。
14．在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中：
(1)某实验小组采用镍铬合金和康铜丝为对象，用如图所示电路进行探究，a、b、 c、d是四种不同的金属丝．现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示：
电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的 （用表中编号A、B、C、D、E、F表示）．
(2)另一小组用一个标称值为15Ω的滑动变阻器来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”．可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6Ω
B．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ
C．滑动变阻器Rx，全电阻约15Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）
D．滑动变阻器R，全电阻约10Ω
E．直流电源E，电动势9V，内阻不计
F．游标卡尺
G．毫米刻度尺
H．电键S，导线若干
①为了较精确测量出滑动变阻器Rx的全电阻值，将实物测量电路图中的连接线补充完整 .
②探究中需要测量滑动变阻器Rx的电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，要测电阻丝的直径需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）： ;电阻丝的直径表达式为： ．要测电阻丝的长度需要直接测量的物理量是（写出测量工具和物理量的文字及符号）： ;电阻丝的长度表达式为： ．
15．如图所示，在高处的光滑水平平台上，质量的小物块压缩弹簧后被锁扣锁住，储存了弹性势能。打开锁扣后物块被弹出，以4m/s的速度离开平台B点后水平抛出，恰好能从光滑圆弧形轨道CD的C点沿切线方向进入圆弧形轨道。该圆弧圆心角为37°，半径，圆轨道右侧DE是长的粗糙水平轨道，EF为一半径R=1.2m的光滑竖直圆轨道，各轨道间平滑连接，g取10m/s2，，，求：
（1）弹簧储存的弹性势能；
（2）物块在D点对轨道的压力；
（3）要使物块在运动过程中不与轨道脱离，DE段动摩擦因数μ应满足什么要求？
16．2021年5月15日，中国火星探测器“天问一号”在火星表面的目标着陆点成功着陆，“祝融号”火星车开展巡视探测。若在火星“地面”附近高h处自由释放一物块，落至“地面”时的速度为v。已知火星的半径为R，引力常量为G，将火星看作是质量分布均匀的球体，忽略火星自转，不计火星大气的阻力。求：
（1）火星的密度；
（2）火星的第一宇宙速度。
17．如图所示，倾角的光滑固定斜面AB与水平传送带BC通过一小段光滑圆弧平滑连接，传送带左、右两端的距离，以大小的速率沿顺时针方向转动。现将一滑块（视为质点）从斜面上的A点由静止释放，滑块以大小的水平速度滑上传送带，并从传送带的右端C点飞出，最终落至水平地面上的D点。已知C、D两点间的高度差，滑块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小，不计空气阻力。
（1）求滑块在斜面AB上运动的过程中加速度大小；
（2）求滑块从C点飞出时的速度大小；
（3）求滑块在传送带BC上运动的时间t；
（4）改变滑块在斜面上由静止释放的位置，其他情况不变，要使滑块总能落至D点，求滑块释放的位置到B点的最大距离．
18．小红一家自驾来东阳横店旅游，在“诸永”高速公路上，轿车在平直的路面上匀速行驶，速度表如图甲所示，她从车窗向外看，恰好看到交通标志牌上的标志（如图乙所示）求：
（1）从标志牌处到东阳还需多长时间？
（2）若轿车发动机的功率为5×104W，则轿车在该路段行驶中所做的功是多少？
（3）汽车在匀速行驶时所受的阻力是多少？