2023红河哈尼族彝族自治州高一下学期期末物理试题含解析

红河州2023年中小学学业质量监测

高一物理

一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。）

1. “企鹅服”是一个失重对抗防护的设备，人长期生活在完全失重状态下，人体的肌肉会萎缩。“企鹅服”里面有很多弹力袋，对人体肌肉有一定的压力，压力的单位用国际单位制中的基本单位可表示为（　　）

A. N B. kg·m/s2

C. kg·m/s D. kg/m·s2

2. 中国第三艘航母“福建舰”已成功下水，该航母上有帮助飞机起飞的电磁弹射系统，若经过弹射后，飞机依靠自身动力以16m/s2的加速度匀加速滑行100m，达到60m/s的起飞速度，则弹射系统使飞机具有的初速度大小为（　　）

A. 20m/s B. 25m/s C. 30m/s D. 35m/s

3. 如图所示，一细线与竖直墙面相接于O点，另一端悬挂一重为20N的工艺品，现用垂直于细线方向的力F拉工艺品，使其处于静止状态，并保持细线与竖直方向夹角θ为30°，则力F大小为（　　）

A. N B. 10N C. N D. 40N

4. 如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角30°，AB两点高度差为0.8m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则球水平弹离时速度v0为（　　）

A.  B.  C.  D.

5. 如图所示，“旋转秋千”的座椅通过缆绳悬挂在旋转圆盘上。当旋转圆盘绕竖直中心轴从静止开始转动，稳定后座椅在水平面内做匀速圆周运动。已知悬点到中心轴的距离为R，座椅（可视为质点）质量为m，缆绳长度为L，缆绳与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g，则此时座椅的线速度v大小为（　　）

A.  B.

C.  D.

6. 中国空间站在距地高度约为400km轨道运行，地球同步卫星在离地高度约为36000km轨道运行，均可看成做匀速圆周运动。下列关于空间站说法正确的是（　　）

A. 在轨运行的线速度大于7.9km/s

B. 空间站中的宇航员没有受到重力

C. 运行的周期小于地球同步卫星运行的周期

D. 运行的加速度小于地球同步卫星运行的加速度

7. 一台起重机将一质量为100kg的货物从静止开始匀加速竖直吊起，4s末货物的速度为8m/s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。下列选项正确的是（　　）

A. 4s内货物所受合力做功为0

B. 4s内拉力对货物做功为3200J

C. 4s末起重机的输出功率为1600W

D. 4s内起重机的输出功率为4800W

8. 一质量m=1kg的物体自倾角α=37°的固定斜面底端沿斜面向上滑行。该物体开始滑动时的初速度v0=10m/s，减速为零后向下滑动，到达斜面底端时的速度大小为。已知，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。则下列选项正确的是（　　）

A. 物体上滑的距离为2.5m

B. 物体下滑的加速度大小为2m/s2

C. 物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.4

D. 物体上滑时间比下滑时间长

二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题意。全选对得4分，选对但不全得2分，选错或未选得0分。）

9. 如图所示的x-t图像和v-t图像，甲、乙、丙、丁代表四辆汽车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列选项正确的是（　　）

A. 甲车做曲线运动，乙车做直线运动

B. 0~t1时间内，甲、乙两车的平均速度相等

C. 0~t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等

D. t1时刻乙的速度大于甲的速度，t2时刻丙的加速度大于丁的加速度

10. 某同学在学校田径场跑步，用手机软件记录了自己的运动轨迹、运动时间的情况，如图所示，其中A点是起点，B点是终点，且根据实际情况可知，AB间的距离约为40m，跑步路程为5.21km，所用时间约为35分18秒，下列关于该同学运动的描述正确的是（　　）

A. 在记录运动轨迹时，人不能看成质点

B. AB间的距离约为40m是指人发生的位移大小

C. 平均速率约为2.46m/s

D. B点瞬时速度大小约0.02m/s

11. 如图所示，一轻弹簧竖直固定在水平面上。一小球从某高处自由落下，从小球接触弹簧到运动至最低点过程中，下列关于小球说法正确的是（　　）

A. 速度先增大后减小 B. 加速度一直减小

C. 所受弹力一直增大 D. 在最低点时受力平衡

12. 如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系质量为m和2m的物体A和B，用手压住物体A，使A、B均处于静止状态，不考虑一切阻力。由静止释放物体A，在其向右运动s的过程中（A未与滑轮碰撞且B未落地），下列选项正确的是（　　）

A. A、B间拉力大小2mg

B. 物体B减少的重力势能等于物体A增加的动能

C. 物体B减少的重力势能为2mgs

D. 物体B减少的机械能为

三、实验题（本题共2小题，其中13题8分，14题10分，共18分。）

13. 某兴趣小组在探究小车加速度a与质量m的关系实验中，平衡摩擦力后，得到的部分纸带数据如图所示，所用交变电流的频率为50Hz，相邻两计数点间有四个点未画出，根据图中的数据，回答下列问题：

（1）打下点2时，小车的速度大小为__________m/s，求出小车的加速度大小为__________m/s2。（结果均保留两位有效数字）

（2）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测出不同质量时小车加速度a的数据如下表：

①请在坐标纸中作出图像___________

②根据图像，可以得到的结论是：_____________________________________。

14. 用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验，先把导轨调成水平，然后用垫块把导轨的一端垫高H，如图所示。滑块m上面装有宽为d的挡光片，让它由轨道上端任一位置滑下，测出它通过光电门G1和G2时的速度。

（1）通过G1和G2的挡光时间分别为和，则滑块通过G1和G2的速度v1=__________，v2=_________，及在这段过程中动能的增加量=__________（用d、、、m表示）。

（2）由图可知，，其中H、L、s已知，则滑块通过这段过程中的重力势能减少量________（用H、L、s、m、g表示）。

（3）实验结果得出，就可验证_________________________________________________。

（4）实验时，s值应取_________（选填“大”或“小”）些，可减少滑块克服阻力做的功，使结果与两个值近似相等。

四、计算题（本题共3小题，其中15题12分，16题14分，17题16分，共42分。要求写出必要的文字叙述和重要的演算过程，只写出结果的不得分。）

15. 为了交通安全，公路上行驶的车辆之间要保持安全的距离。汽车在公路上出现故障时，应在汽车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面的车辆。在某一最高限速为v0=108km/h的路段，一汽车因故障停下来检修，由于当时天气原因导致视线不好，驾驶员只能看清前方70m处的物体，若后方来车司机的反应时间为t0=0.6s。紧急刹车后，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）紧急刹车后汽车的加速度a大小；

（2）若汽车司机把警示牌放在距离车辆50m处，通过计算判断后方来车是否会与故障汽车发生碰撞？

16. 如图所示，半径为R的光滑半圆轨道CDE在竖直平面内与光滑水平轨道AC相切于C点，一轻质弹簧左端固定在水平轨道A处的挡板上，右端自然伸长到B点，B点与轨道最低点C相距3R，用一质量为m的小球压缩弹簧（小球与弹簧不连接），在弹性限度内将弹簧压缩后由静止释放，小球沿轨道恰能通过最高点E。求：

（1）小球通过最高点E时的速度vE大小；

（2）小球在水平轨道上的落点与C点的距离x；

（3）释放小球时弹簧的弹性势能Ep。

17. 如图所示，一半径为R的光滑圆弧轨道固定在水平面上，圆弧轨道末端B点与长木板上表面相切，长木板与地面之间无摩擦。将质量为m=1kg的小滑块，从圆弧轨道的最高点A由静止释放，经最低点B滑上长木板时无能量损失。已知长木板质量M=2kg，且长木板足够长。从小滑块到达B点开始计时，长木板的v-t图像如右图所示，g取10m/s2。求：

（1）滑块经过B点时对圆弧轨道的压力F压大小；

（2）滑块与长木板之间的动摩擦因数μ；

（3）滑块在长木板上滑过的距离。