2023-2024学年广东省惠州市高一（下）期末考试物理试卷（含答案）

2023-2024学年广东省惠州市高一（下）期末考试物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
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
2.某高速公路收费站的的直杆道闸的示意图如图所示，杆的长度为，当小车靠近道闸时，杆绕点转动放行，在杆从与水平方向成匀速转动到的过程中，端的线速度大小为，则该转动过程所用的时间为
A. B. C. D.
3.如图所示，小陈同学参加趣味运动中的“投球入桶”比赛。她站立在规定的位置，以初速度把小橡胶球水平投出，投出点高度为，发现球落在目标桶前方。她欲将球投入桶中，应该
A. 增大，增大 B. 增大，不变 C. 不变，增大 D. 不变，减小
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的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
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( )
A. B.
C. D.
6.随着科技的进步，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。无人机在内的飞行过程中，其水平、竖直方向速度、，与时间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. 内，无人机做匀加速直线运动 B. 内，无人机做匀减速直线运动
C. 时，无人机运动到最高点 D. 内，无人机的位移大小为
7.一个质量为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象如图所示，，下列说法正确的是( )
A. 小球抛出时的速度为
B. 小球上升和下落的时间之比为：
C. 小球落回到抛出点时所受合力的功率为
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
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.油纸伞是中国传统工艺品之一，使用历史已有多年。如图所示，、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、角速度相同 B. 雨滴、线速度相同
C. 雨滴更容易从伞面移动 D. 雨滴更容易从伞面移动
9.年月日时分，“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机械臂和地面工作人员配合下，完成了小时的出舱活动，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
10.如图所示，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，小球在最高点的速度大小为，其图像如图所示，重力加速度取，则以下说法中正确的是( )
A. 小球的质量为
B. 固定圆环的半径为
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
D. 小球在最高点的速度为时，小球受圆环的弹力大小为，方向向上
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.图是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_____，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_____。
图是正确实验取得的数据，其中为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_____重力加速度取结果保留三位有效数字。
实验中，为了能较准确地描绘小球的运动轨迹，下面还列出了一些操作要求，你认为正确的是______。
A.应采用塑料小球
B.小球在做平抛运动的过程中，不可以与记录面板上的白纸或方格纸相接触
C.将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将打下的印记点连成折线
12.图为小明同学用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置，图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，打点计时器工作频率为，重力加速度取。
纸带的______选填“左端”或“右端”与重锤相连。
小明计算出打点时重锤的速度，请计算打点时重锤的速度______，从打点到打点过程中重锤动能的增加量______计算结果均保留位有效数字，计算得到重锤重力势能的减少量。
通过上述计算发现，下落过程中，重锤动能的增加量_______选填“大于”、“等于”或者“小于”重力势能的减少量，请说明原因：______写出一条即可。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
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放在水平桌面上，质量为的小物块通过轻绳与相连，水平拉力大小未知作用在物块上，当轻绳与竖直方向的夹角调整为时，小物块刚好在桌面不滑动，系统处于平衡状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度为。求：
拉力和轻绳间的拉力大小；
小物块与桌面间的动摩擦因数。
14.某物理兴趣小组同学决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示，可视为质点的赛车从起点出发，沿水平直线轨道运动后，由点进入半径为的光滑竖直半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点，才算完成比赛。点是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于点，一质量为的赛车，通电后以恒定的额定功率工作，在水平面上运动时受到的水平阻力恒为，在竖直轨道上受到的阻力可忽略不计，且进入竖直轨道前已关闭电动机。已知，取重力加速度。求：
要使赛车恰好完成比赛，赛车在半圆轨道的点速度大小是多少；
要使赛车恰好完成比赛，赛车在半圆轨道点时受到轨道的支持力的大小是多少；
若电动机工作的时间为，通过计算判断赛车能否完成比赛。
15.图是形雪槽，某次滑板表演，开始阶段，表演者在同一竖直平面内运动，可把该场地简化为的凹形场地；两端是四分之一的光滑圆弧面，中间是长的粗糙水平面。表演者甲的质量含滑板为，从处沿光滑圆弧面滑下，进入水平面后，与质量含滑板为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、间的某点处，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倍，表演者的动作不影响自身的速度，滑板长度忽略不计。求：
甲与乙碰撞后瞬间，甲、乙的速度大小之比；
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表示；
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，求的长度与的关系式及的取值范围。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11. 水平 初速度大小一定

12.左端
小于 空气阻力和摩擦阻力的的影响

13.对受力分析，由平衡平衡条件得
联立得
以为对象，平衡条件可得
又
联立可得

14.当赛车恰好过点时，有
解得
从到，由机械能守恒定律得
解得
赛车在处，由牛顿第二定律
联立解得
对赛车从到的过程，由动能定理
代入数据得
因
故赛车无法完成比赛。

15.设甲与乙碰撞前的速度为 ，甲反弹的速度大小为
乙获得的速度大小为 ，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得
解得
若甲、乙从碰撞后到停下，它们在粗糙水平面上滑过的路程分别为 和 ，则有
联立并代入
解得
由于甲、乙刚好不再发生第二次碰撞且停在、之间的 ，且两者均冲上圆弧面，再返回，两者在水平面的总路程满足如下关系式
联立第问的结果 可解得
则的长度为
因位于与之间，故有
代入 的表达式可求解得

第1页，共1页