2023學年度高一年級第二學期期末考試物理試題本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、單項選擇題（本題共6小題，每小題3分，共18分）1．下列有關生活中的圓周運動實例分析，其中說法正確的是（）A.公路在通過小型水庫泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”，汽車通過凹形橋的最低點時，車對橋的壓力小于汽車的重力B.在鐵路的轉彎處，通常要求外軌比內軌高，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓C.雜技演員表演“水流星”，當“水流星”通過最高點時，處于完全失重狀態，不受重力的作用D.洗衣機脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出2．如圖所示，某雜技演員在做手指玩耍盤子的高難度表演。若盤的質量為m，手指與盤之間的動摩擦因數為，重力加速度為g，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，盤底處于水平狀態且不考慮盤的自轉。則下列說法正確的是（）A．若手指支撐著盤，使盤保持靜止狀態，則手指對盤的作用力大于mgB．若手指支撐著盤并一起水平向右勻速運動，則盤受到水平向右的靜摩擦力C．若手指支撐著盤并一起水平向右勻加速運動，則手對盤的作用力大小為D．若盤隨手指一起水平勻加速運動，則手對盤的作用力大小不可超過3．如圖所示，足夠長的水平傳送帶以v0=2m/s的速度勻速運行，t=0時刻，在最左端輕放一質量為m的小滑塊，t=2s時刻，傳送帶突然被制動而停止。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數μ=，重力加速度g=10m/s2,下列關于滑塊相對地面運動的v-t圖象正確的是（）

A．B．C．D．4．“飛車走壁”雜技表演簡化后的模型如圖所示，表演者沿表演臺的側壁做勻速圓周運動。若表演時雜技演員和摩托車的總質量不變，摩托車與側壁間沿側壁傾斜方向的摩擦力恰好為零，軌道平面離地面的高度為H，側壁傾斜角度α不變，則下列說法中正確的是（）A．摩托車做圓周運動的H越高，角速度越小B．摩托車做圓周運動的H越高，線速度越小C．摩托車做圓周運動的H越高，向心力越大D．摩托車對側壁的壓力隨高度H變大而減小5．尋找馬航失聯客機時，初步確定失事地點位于南緯31°52′東經115°52′的澳大利亞西南城市珀斯附近的海域，有一顆繞地球做勻速圓周運動的衛星，每天上午同一時刻在該區域的正上方海面照像。已知地球半徑為R，地表重力加速度為g，衛星軌道半徑為r，則下列說法正確的是（）A．該衛星的運行速度大于第一宇宙速度B．該衛星可能是同步衛星C．該衛星的向心加速度為D．該衛星的周期為6．如圖所示，長為2L的輕彈簧AB兩端等高的固定在豎直墻面上，彈簧剛好處于原長。現在其中點O處輕輕地掛上一個質量為m的物體P后，物體向下運動，當它運動到最低點時，彈簧與豎直方向的夾角為θ，重力加速度為gA．物體向下運動的過程中，加速度先增大后減小B．物體向下運動的過程中，物體的機械能守恒C．物體在最低點時，彈簧的彈性勢能為D．物體在最低點時，AO部分彈簧對物體的拉力大小為二、多項選擇題(本題共6小題，每小題5分，共30分。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分）7．如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其v﹣t圖象如圖乙所示。同時人頂桿沿水平地面運動的x﹣t圖象如圖丙所示。若以地面為參考系，則下列說法中正確的是（）A．猴子的運動軌跡為直線B．猴子在0~2s內做勻變速曲線運動C．t=0時猴子的速度大小為8m/sD．t=1s時猴子的加速度大小為4m/s28．如圖所示，質量相等的A、B兩物體在同一水平線上，當以大小為的水平速度拋出A物體的同時，B物體開始以大小為的初速度豎直向下運動（空氣阻力忽略不計）。曲線AC為A物體的運動軌跡，直線BD為B物體的運動軌跡，兩軌跡相交于O點。則下列說法中正確的是（）A．A、B兩個物體在O點相遇B．A、B兩個物體過O點時動能相同C．A、B兩個物體過O點時重力的功率不同D．A、B兩個物體從開始運動到O點的過程中速度的變化量相同9．高速公路上一輛新型轎車正在超速行駛，其質量為2×103kg，發動機的額定功率為160kW，若汽車在該路面上所受阻力大小恒為4×10A．汽車的最大動能可達到×106JB．若汽車從靜止開始以加速度2m/s2勻加速啟動，則勻加速過程中的最大速度為40m/sC．若汽車從靜止開始以加速度2m/s2勻加速啟動，則啟動后2秒發動機實際功率為32kWD．若汽車啟動時保持功率160kW不變，則汽車先做勻加速運動再做勻速運動10．如圖為湖邊一傾角為30°的大壩的橫截面示意圖，水面與大壩的交點為O。一人站在A點處以速度v0沿水平方向扔小石塊，已知AO=40m，重力加速度g=10m/s2，忽略人的身高，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．若v0>20m/s，則石塊可以落入水中B．若v0<20m/s，則石塊不能落入水中C．若石塊能落入水中，則v0越大，落水時速度方向與水平面的夾角越大D．若石塊不能落入水中，則石塊落到斜面上時速度方向與斜面的夾角與v0無關11．宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉，稱之為雙星系統。在浩瀚的銀河系中，多數恒星都是雙星系統。設某雙星系統P、Q繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若PO>OQ，則（）A．星球P的質量一定大于Q的質量B．星球P的線速度一定大于Q的線速度C．雙星間距離一定，雙星的質量越大，其轉動周期越大D．雙星的質量一定，雙星之間的距離越大，其轉動周期越大12．如圖所示，圓心在O點、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為，軌道最低點a與桌面相切。一輕繩兩端系著質量為m1和m2的小球（均可視為質點），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開始時，m1位于c點，然后從靜止釋放，設輕繩足夠長，不計一切摩擦。則（）A.在m1由c下滑到a的過程中，兩球速度大小始終相等B.在m1由c下滑到a的過程中，重力的功率先增大后減小C.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點，則m1=2D.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點，則m1=3第Ⅱ卷（非選擇題共52分）三、實驗題（本題共2小題，共16分。請按要求完成下列各題）13.（8分）為了測量木塊與木板間的動摩擦因數，某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置：一個木塊放在水平長木板上，通過細線跨過定滑輪與重物相連，木塊與紙帶相連，在重物牽引下，木塊先向左加速運動，重物落地后，木塊做減速運動，打出的紙帶撕下其中一段如圖乙所示，已知交流電頻率為50Hz，重力加速度g取10m/s2。（1）木塊減速階段的加速度大小為m/s2（結果保留兩位有效數字）。（2）木塊與木板間的動摩擦因數μ=（紙帶與打點計時器間的摩擦可忽略不計）。14.（8分）某研究性學習小組利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示。在氣墊導軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一寬度為d的遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數據后與計算機相連。滑塊在細線的牽引下向左加速運動，遮光條經過光電傳感器A、B時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象。（1）實驗前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導軌上，輕推滑塊，當圖乙中的Δt1Δt2（填“＞”“=”或“＜”）時，說明氣墊導軌已經水平。（2）滑塊P用細線跨過氣墊導軌左端的定滑輪與鉤碼Q相連，鉤碼Q的質量為m。將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機得到的圖象如圖乙所示，若Δt1、Δt2、d和重力加速度g已知，要驗證滑塊和鉤碼組成的系統機械能是否守恒，還應測出和（寫出物理量的名稱及符號）。（3）若上述物理量間滿足關系式，則表明在上述過程中，滑塊和鉤碼組成的系統機械能守恒。四、計算題（本題共3小題，共36分。請按要求完成下列各題）15.(10分)如圖所示，上表面光滑下表面粗糙足夠長且質量為M=10kg的木板，在F=50N的水平拉力作用下，沿水平地面向右勻加速運動，加速度a=2.5m/s2。某時刻當木板的速度為v0=5m/s，將一個小鐵塊（可視為質點）無初速地放在木板最右端，這時木板恰好勻速運動，當木板運動了L=1.8m時，又將第二個同樣的小鐵塊無初速地放在木板最右端，g取10m/s2。求：（1）木板與地面間的動摩擦因數μ；（2）放上第二個鐵塊后木板又運動L距離時的速度。16．(12分)宇航員駕駛一艘宇宙飛船飛臨X星球，然后在該星球上做火箭發射實驗。微型火箭點火后加速上升4s后熄火，測得火箭上升的最大高度為80m，若火箭始終在垂直于星球表面的方向上運動，火箭燃料質量的損失及阻力忽略不計，且已知該星球的半徑為地球半徑的1/2，質量為地球質量的1/8，地球表面的重力加速度g0取10m/s2。（1）求該星球表面的重力加速度；（2）求火箭點火加速上升時所受的平均推力與其所受重力的比值；（3）若地球的半徑為6400km，求該星球的第一宇宙速度。17．(14分)如圖1所示，粗糙程度均勻的水平地面與半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上。質量為m=2kg的小物塊在與水平方向成=37o的恒力F=20N的推動下，由靜止開始運動，當小物塊運動到B點時撤去F，小物塊沿半圓軌道運動恰好能通過D點，已知AB間的距離為2.5m,sin37o=,cos37o=,重力加速度g=10m/s2。小物塊可視為質點。（1）求小物塊運動到B點時的速度大小；（2）求小物塊與水平地面間的動摩擦因數；（3）若在A處放置一彈射器(如圖2所示)，彈射器將小物塊水平彈出后，仍能通過最高點D,求彈射器釋放的彈性勢能Ep應滿足的條件。

參考答案單項選擇題B2．D3．D4．A5．C6．C多項選擇題7．BD8．BC9．AC10．AD11．BD12．BC三、實驗題13.（1）(4分)（2）(4分)14.（1）=(3分)（2）滑塊的質量M(1分)兩光電門的間距L(1分)（3）(3分)四、計算題15.【解析】（1）木板做勻加速直線運動時，由牛頓第二定律得代入數據得μ＝（2分）（2）每放一個小鐵塊，木板所受的摩擦力增加μmg，放上第一個小鐵塊后木板勻速運動由平衡條件得解得m＝10kg（3分）設剛放第二塊鐵塊時木板的加速度為，由牛頓第二定律得（2分）由運動學公式得（2分）聯立代入數據解得v＝4m/s（1分）(或者由動能定理得，代入數據解得v=4m/s5分）16.【解析】