2023-2024学年贵州省遵义市五校高一（下）期末考试物理试卷（含答案）

2023-2024学年贵州省遵义市五校高一（下）期末考试物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.端午假期，某同学随家人从遵义会址自驾到赤水丹霞景区游玩，他们出发前
用手机搜索驾驶路线，导航界面如图所示。其中推荐路线一：全长公里，
用时小时分钟，高速路段最高限速。关于上述信息，下列说法
正确的是( )
A. “公里”是指位移
B. “小时分钟”是指时刻
C. “”是指平均速度
D. 计算汽车全程的平均速率时，能将汽车看成质点
2.物理学发展至今，科学家们总结了许多物理学的研究方法。以下说法正确的是( )
A. 功的概念的提出，主要用了比值定义法
B. 元电荷概念的提出，主要用了理想模型法
C. “探究加速度与力、质量的关系”实验中，主要用了控制变量法
D. “探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，主要用了控制变量法
3.一质点仅在恒力作用下做曲线运动，某时刻突然将力反向，并保持大小不变。力反向后，关于质点的运动下列说法正确的是( )
A. 做直线运动 B. 做曲线运动 C. 最终会停止 D. 沿原轨迹返回
4.如图所示，真空中半径为的圆周上有、、三点，为直径，为圆心，。在、两点分别固定电荷量为和的点电荷，已知静电力常量为，则( )
A. 点的电场强度大小为 B. 点的电场强度大小为
C. 点的电场强度大小为 D. 点的电场强度大小为
5.在某次演习中，轰炸机在点沿水平方向投放了一枚炸弹炸弹可视为质点，经过时间，炸弹恰好垂直山坡击中目标点，其简化示意图如图所示。已知山坡的倾角为，重力加速度大小为，不计空气阻力，则( )
A. 炸弹投放时的速度大小
B. 炸弹投放时的速度大小
C. 炸弹击中目标前瞬间的速度大小
D. 仅将炸弹投放时的速度变大仍能击中目标点
6.如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端连接一小球，小球处于平衡状态。现将小球竖直向下拉至某位置由静止释放并开始计时，不计空气阻力，小球运动的速度随时间变化的图像如图乙所示。关于小球释放后的运动，下列说法正确的是( )
A. 时速度方向改变 B. 时小球离释放点最远
C. 时小球离释放点最远 D. 内的平均速度大小为
7.如图所示，倾角为的直角斜劈放置在水平地面上，两个完全相同、质量分布均匀的光滑圆柱形圆筒、，按图示方式放置在斜劈与竖直墙壁之间。已知、、质量均为，且处于静止状态，与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，下列说法正确的是( )
A. 与间的弹力大小为 B. 与竖直墙壁的作用力大小为
C. 地面对的作用力大小为 D. 与地面间的动摩擦因数至少为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.年月，神舟十八号载人飞船于酒泉卫星发射中心成功发射，并与空间站天和核心舱实现径向对接。如图所示，对接前神舟十八号载人飞船在Ⅰ轨道、空间站在Ⅱ轨道稳定运行，二者的运动可视为匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 飞船的发射速度小于 B. 飞船的周期小于空间站的周期
C. 飞船的线速度大于空间站的线速度 D. 飞船的加速度小于空间站的加速度
9.如图所示，足够长的斜面固定在水平地面上，倾角。质量为的物体受到平行于斜面向上的力，大小为，使物体由静止开始运动，当物体的速度达到时撤去。已知物体与斜面间的动摩擦因数为，，重力加速度取。下列说法正确的是( )
A. 撤去前物体的加速度大小为
B. 从开始到撤去需要的时间为
C. 物体沿斜面向上运动的最大位移为
D. 物体沿斜面向下运动的加速度大小为
10.如图甲，某多级直线加速器由个横截面积相同的金属圆筒依次排列组成，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。在时，偶数圆筒相对奇数圆筒的电势差为正，此时位于和偶数圆筒相连的金属圆板序号为中央的一个质子，在圆板和圆筒之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒，要使质子运动到圆筒与圆筒之间各个间隙中，恰好都能使静电力的方向跟运动方向相同而不断加速，圆筒的长度须依照一定的规律依次增加。已知质子质量为、电荷量为，电压的绝对值为、周期为，质子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则( )
A. 质子在每个圆筒中运动的时间均为
B. 质子在每个圆筒中运动的时间均为
C. 质子进入第个圆筒瞬间速度为
D. 序号为的圆筒长度是序号为的圆筒长度的倍
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某实验小组用如图所示的实验装置测定平抛运动的初速度。小钢球从斜槽上挡板处由静止开始运动，离开斜槽末端后做平抛运动，右侧用一束平行光照射，便于记录小钢球在左侧竖直木板上的投影。某次实验中，用频闪照相机拍摄了小钢球运动过程中的实际位置、、，及在竖直木板上对应的影子位置、、如图所示。通过测算，影子、间距离，影子、间距离，小钢球相邻两实际位置、、间的水平距离为，当地重力加速度。
关于本次实验，下列说法正确的是________
A.斜槽必须光滑
B.斜槽末端必须水平
C.可用空心塑料球替代小钢球完成实验
照相机的闪光频率为________
本次实验中小钢球做平抛运动的初速度_______
12.某同学计划通过重锤下落来验证机械能守恒定律，需要测量重锤由静止下落到某点时的瞬时速度和下落高度。
本实验中，除了电源、电火花打点计时器、纸带、铁架台、重锤外，还必须选用的一种器材是________
A.秒表 天平 刻度尺
关于本实验，下列说法正确的是________
A.电火花打点计时器的工作电压为直流
B.可以用公式或来计算重锤在某点的速度
C.安装打点计时器时，应使两个限位孔处于同一竖直线上
图甲所示是实验中得到的一条纸带，点是打下的第一个点。在纸带上选取三个相邻的计数点、、每相邻两个计数点间还有一个点未标出，测得它们到点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，电源频率为。设重锤的质量为。则在打下点时重锤的动能_______；用题中给出的物理量表示

经过计算，发现在打下点时重锤的动能大于，造成这个结果的原因可能是________。
A.存在空气阻力和摩擦力 先释放纸带后接通电源
C.打点计时器的工作电压偏高 实际电源的频率比小
该同学选用两个质量相同、材料不同的重物和分别进行实验，多次记录下落高度并计算对应的速度大小，作出的图像如图乙所示。对比图像分析可知，选重物_______选填“”或“”进行实验误差较小。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.自动驾驶汽车是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。一自动驾驶汽车某次在试验场地试行中以的速度在平直的公路上匀速行驶，系统感应到前方有红绿灯，此时汽车前端距停车线。求：
若汽车立即做匀减速直线运动且车前端刚好停在停车线处，汽车的加速度大小；结果可用分数表示
若汽车加速时的最大加速度大小为取，绿灯显示，试通过计算判断车前端能否在绿灯结束前加速通过停车线。
14.如图所示，空间存在方向与水平面成的匀强电场，在电场中的点以的速度水平向右抛出一带正电的小球，小球沿直线运动到点时的速度。已知小球的质量，电荷量，重力加速度，不计空气阻力，，，求：
两点间电势差；
取点为零电势点，小球在点时的电势能；
电场强度的大小。
15.如图所示，水平传送带右侧有一固定平台，平台上表面与传送带上表面共面且平滑无缝连接。半径的光滑半圆形轨道固定在上，分别与、相切于、点，点是圆弧轨道中点。将质量的滑块可看作质点从点由静止释放，在传送带上运动后从点沿切线方向进入半圆形轨道内侧，滑块始终与圆弧轨道紧密接触，并最终停下。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块与传送带间动摩擦因数，滑块与平台间动摩擦因数，重力加速度，不计空气阻力。求：
滑块从点运动到点所需时间；
滑块第一次经过点时对半圆形轨道的压力大小；
从释放到最终停下来的过程中，滑块与传送带、平台间因摩擦产生的热量。
参考答案
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13.根据速度与位移公式
解得
汽车加速位移为
由于
可知车前端不能在绿灯结束前加速通过停车线。

14.根据动能定理得
解得

根据


解得

根据平衡条件得

解得

15.根据牛顿第二定律得
解得
和传送带速度相同所用时间为

匀加速的位移为

匀速运动时间为

滑块从点运动到点所需时间为

根据动能定理得

解得

根据牛顿第二定律得

传送带上痕迹的长度为

设沿着半圆形轨道运动的路程为，根据动能定理得

解得

摩擦产生的热量为

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