2023-2024學年廣西示范性高中高一（下）期末考試物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.對做功的理解，下列說法正確的是（）

A.功有大小有正負，則功是矢量

B.力對物體所做的功等于力和路程的乘積

C.物體的位移為零，該過程中外力對物體做功一定為零

D.恒力與位移的夾角為銳角，則該恒力做正功

2.翼裝飛行是一項極具刺激的娛樂項目，亞洲翼裝飛行第一人張樹鵬的飛行夢始于張家界天門山。如圖所

示為張樹鵬完成比賽時的情景，張樹鵬由高空靜止跳下，在空中滑行一段距離后安全地著陸在山腳下。則

張樹鵬在空中下落的過程中（）o

A.機械能守恒B.重力勢能的減少大于動能的增加

C.合力做的功等于重力勢能的減少量D.重力做的功等于機械能的減少量

3.景德鎮傳統圓器最重要的一道工序是做坯，即是依據最終的器型作出大致相應的坯體，來供后期制作印

坯的時候使用.制作時將泥料放在陶車上，使其做勻速圓周運動，圖中4、B、C三點到轉軸的距離分別為

3cm、1.5cm、6cm.已知陶車1miri轉過90圈，則下列說法正確的是

A.陶車每秒轉過的角度為3兀

B.A,B、C三點的線速度之比為1:1:1

CM、B、C三點的向心加速度之比為2:1:2

D.陶車的轉速加快時，4、8兩點線速度的比值變大

4.2023年夏季，中國北方地區遭遇了罕見的持續暴雨天氣，京津冀地區多地遭受洪澇災害，河北省涿州市

成為受災最為嚴重的地區之一。救援小組在某次救援時，船由河岸的力點出發，經過一段時間到達對岸,

已知水速為內，船在靜水中的速度為丹，兩河岸的最近距離為d。下列說法正確的是（）

A.若巧,>v2,船渡河的最小位移為d

B.船到達對岸時的速度一定大于巴

C.船渡河的最短時間為〒―

Jvl+v2

d

D.船渡河的位移最短時，船渡河的時間為

V22—V]2

5.隨著“碳中和、碳達峰”的提出，新能源汽車的發展日臻成熟，某新能源汽車生產廠家在測試汽車的性

能時，司機駕駛汽車靜止在平直的公路上，從t=0時刻開始汽車由靜止開始以恒定的加速度啟動，汽車的

速度達到某值后保持該速度不變，假設汽車所受的阻力恒定。則下列能正確反映該過程汽車的輸出功率關

于時間變化規律的是（）

A.

6.如圖所示，兩個斜面體固定在水平面上并用一小段平滑的圓弧銜接于。點?，F將一可視為質點的物體由P

點無初速釋放，經過一段時間，物體運動到右側斜面體的最高點Q,該過程中物體在兩斜面體上的位移均

為L,物體與兩斜面體的動摩擦因數均為4,物體通過。點時沒有機械能的損失，重力加速度為g,已知a=

53°,8=37。，sin370=0.6,假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則下列說法正確的是（）。

B.物體運動到Q點后，物體在右側斜面體上靜止

C.若將右側斜面體水平放置，物體靜止時到。點的距離為5￡

D.若將右側斜面體水平放置，物體靜止時到。點的距離為5.6L

7.如圖甲所示，傾角為6的斜面體固定在水平面上，其中斜面的長度為人一質量為根可視為質點的物塊從

靜止開始由斜面體的頂端/滑到底端巳物塊與斜面體之間的動摩擦因數與到/點的距離%按圖乙所示的規

A.Jgl0(8sin6—/iocos0)B.Jg/(4sine—阿cosB)

J^Zo(8sin0—//Ocos0)/gZo(4sin6—〃0cos8)

C2D-——2------------

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.如圖所示，質量均勻分布且爪=5kg的長方體物體放在水平面上，規定水平面為零勢能面，長方體的長

為a=0.8m、寬為6=0.2m、高為c=0.4m,重力加速度g取lOm/s?。則下列說法正確的是（）。

A.物體的重力勢能為10/

B.物體向右翻轉90。，物體的重力勢能增加20/

C.物體向外翻轉90。，物體的重力勢能減少》

D.物體向外翻轉90。，物體的重力勢能減少10/

9.地球、火星繞太陽運動的軌道均可看成圓軌道，軌道半徑之比為2:3,現要從地球向火星發射一飛行器,

其離開地球運動到火星的過程繞太陽運動的軌道為橢圓，且在該軌道的遠日點被火星俘獲，如圖所示，則

該飛行器（）

A.發射速度小于11.2/OTI/S

B.離開地球運動到火星的過程速度逐漸增大

C.到達火星時，地球在飛行器與太陽連線下方

D.繞太陽的運行周期小于火星繞太陽的運行周期

10.如圖所示，傾角為37。的斜面體底端有一固定擋板，擋板上固定一輕彈簧，原長時彈簧的上端位于B

點，光滑豎直的圓軌道與光滑斜面體相切于C點，E點為圓軌道的最高點，。點為與圓心等高的點.質量為小

可視為質點的物體放在輕彈簧的上端，用外力使物體將彈簧壓縮至2點，將物體靜止釋放后，經過一段時

間物體剛好能通過圓軌道的最高點E.已知圓軌道的半徑為R,BC=3AB=1.5R,sin370=0.6,cos37°=

0.8,重力加速度為g,一切阻力均可忽略不計,則下列說法正確的是（）

A.物體在。點時對圓軌道的壓力大小為zng

B.物體剛經過C點瞬間對圓軌道的壓力大小為5.4mg

C.物體在力點時，彈簧儲存的彈性勢能為3.5mgR

D.物體在B點的速度大小為丁領

三、實驗題：本大題共2小題，共14分。

11.某實驗小組的同學利用帶有斜槽的軌道研究小球的平拋運動規律，如圖甲所示。

XX

甲乙

（1）為了減小實驗誤差，下列操作正確的是（填正確答案標號）;

A.實驗時應選擇摩擦力小的斜槽

2.實驗時應用天平測出小球的質量

C.實驗時須調整斜槽的末端水平

（2）小球每次釋放時，需從（填“同一”或“不同”）位置釋放；

（3）實驗時，將豎直擋板緊靠斜槽末端以確定出小球拋出點的位置，此后每次將豎直擋板向右移動相同的

距離，并在小球的軌跡上確定了三點，如圖乙所示，已知重力加速度大小為g,則小球的初速度為

;小球經過B點的豎直分速度大小為。（用題中所給物理量符號表示）

12.曉強利用如圖所示的裝置驗證了機械能守恒定律，實驗時完成了如下的操作：

a.首先接通氣墊導軌，然后調節氣墊導軌水平，將光電門固定在氣墊導軌上，調節滑輪的高度使輕繩與氣

墊導軌平行；

人將質量為M的滑塊（含遮光條）放在氣墊導軌上，用輕繩跨過定滑輪，另一端拴接一個質量為小的鉤碼；

c.用刻度尺測量遮光條的寬度d；

d.將鉤碼由靜止釋放，記錄滑塊經過光電門時的擋光時間43測量出釋放點到光電門的距離L；

e.改變鉤碼的個數九，仍將滑塊從同一位置靜止釋放，記錄滑塊經過光電門時相應的擋光時間。

（1）已知重力加速度為g,若所掛鉤碼的個數為n,若系統的機械能守恒，則關系式成立。（用題中物

理量符號表示）

(2)曉強利用記錄的實驗數據描繪出了相應的圖像，若用/t2為縱軸，欲保證圖線為直線，橫軸應為(

填，3”“n”或“/”)，圖線的斜率為k,若系統的機械能守恒，貝必=。(用題中物理量符號表示

)

四、計算題：本大題共3小題，共40分。

13.某中學在開展趣味運動會，同學們每人推出一個滑塊，使其沿水平面滑動，娛樂場地如圖所示。粗糙

的軌道右側有一半徑為r=的圓，。為圓心，同學甲首先投擲一個滑塊1,結果該滑塊1剛好停在中心線

與圓的交點B處，同學乙手持另一質量完全相同的滑塊2使其沿中心線運動，在合適的位置松開滑塊2,經

t=2s的時間兩滑塊發生正碰。已知同學乙松開滑塊2瞬間的速度大小為分=14m/s,兩滑塊碰前1s內滑

塊2的位移為6.5小，碰撞過程損失的機械能為碰前滑塊2動能的1且碰后滑塊1、2的速度之比為3:1,重力

加速度g取10m/s2,兩滑塊與軌道間的動摩擦因數相同，最終距離圓心。較近的滑塊取得勝利。求：

(1)滑塊與軌道之間的動摩擦因數以及松開滑塊2瞬間，兩滑塊之間的距離；

(2)本次游戲，哪位同學取得勝利？

14.如圖所示為自由式滑雪大跳臺場地的簡易圖，其中斜坡48、EF的傾角分別為a=30。、0=37。，滑雪

時運動員由4點靜止滑下，進入水平緩沖區BC,然后由C點離開緩沖區并無碰撞地由E點進入EF段。已知

4B=2BC=40m,EF=62m,重力加速度g取lOm/sz,忽略一切阻力和摩擦，運動員經過B點時能量損

失可忽略不計，sin37°=0,6o求：

(1)CE兩點間的水平距離；

(2)運動員由力點下滑到F點的總時間。

DE

F

15.如圖所示，質量均為小、且可視為質點的小球甲、乙固定在輕桿的兩端，兩輕桿的夾角為a=90。，兩

桿的長度分別為R、2R,整個裝置可繞。點在豎直面內轉動，當乙球與。點等高時將裝置由靜止釋放，忽略

一切阻力。重力加速度為g。求：

(1)當甲球轉到與。點等高處時，甲球的向心加速度大??；

(2)當乙球轉到。點正下方時，輕桿對乙球所做的功；

(3)整個過程，甲球上升的最大高度。

乙

甲

參考答案

IoD

2oB

3oA

4oD

5oA

60C

7oD

80XC

9oCD

10oBC

Ho(1)C

(2)同一

⑶“后3會后裝

12o(1)滑塊經過遮光條時的速度為

d

若系統的機械能守恒，則鉤碼減少的重力勢能等于鉤碼和滑塊增加的動能，則有鉤碼減少的重力勢能為

AEp=nmgL

系統動能的增加量為

1d2

^Ek=(M+nm)

若系統的機械能守恒，則有

1d2

nmgL=&(M+nm)不^

(2)[1]在利用圖像處理實驗數據時，應使圖像為線性圖像，縱軸為4t2時，關系式應為

2_Md21d2

戊=而“々+煩

則橫軸應為工；

n

[2]若系統的機械能守恒，則圖像的斜率

_Md2

卜~2mgL

13o(1)由題意可知碰前Is內滑塊2的平均速度大小為

_x

v=—=6.5m/s

又由勻變速直線運動的規律可知該速度為松開滑塊2后，1.5s末的速度，即

v1.5—vo~就1.5

代入數據解得

a=5m/s2

松開滑塊2瞬間，兩滑塊之間的距離為

1,

x=vot—2a產=18m

又由牛頓第二定律得

fimg=ma

解得

〃=0.5

(2)兩滑塊碰前，滑塊2的速度大小為

vr=v0—at

解得

%=4m/s

設滑塊1、2碰后的速度分別為u/、v/,則

UJU2'=3：1,

該碰撞過程損失的機械能為

31

4E=不x—mv^7

oZ

又

1,112

AE='2--^mv'

222?

解得

v=3m/s,v2'=Im/s

碰后兩滑塊均做勻減速直線運動，則滑塊2的位移為

/2

V

x=2——=0.1m

?2a

滑塊1的位移為

,2

Vi

x-i=r——=0.9m

2a

滑塊1、2到。點的距離分別為0.1m,0.9m,最終同學甲取得勝利。

140(1)運動員在2B段下滑時，由牛頓第二定律得

mgsma=mar

解得

a1=5m/s2

運動員從4到B的過程，有

vB=J2alXRB=20mls

運動員進入BC段后做勻速直線運動，然后從C點以20m/s的速度開始做平拋運動,

由E點切入斜坡EF,由平拋運動的規律可知

tanp=—

VB

解得

vy=15m/s

則運動員由C到E的時間為

t=^=1.5sCE兩點間的水平距離

39

XCE="BS=307n

(2)運動員由a到B的過程中，有

V

ti=—B=4s

由B到C的過程，有

XBC

t?=-Is

運動員在￡尸段運動時，由牛頓第二定律得

mgsin0=ma2

解得

2

a2—6m/s

運動員在E點的速度為

_v0

北二,

解得

vE=25m/s

運動員在E尸段運動的過程，由

,12

汽E尸—+2a2t4

解得

t4=2s

運動員由4點下滑到F點的總時間為

t+力2+七3+Q

解得

t=8.5s

15o(1)由題可知，甲、乙兩球為同軸模型，則轉動過程中兩球的角速度相同，則由公式

v=a)r

可知

U甲R

U乙/-2R

即

"甲=

2vz

裝置由釋放到甲球與。點等高的過程中，系統的機械能守恒，則