福建省莆田市2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题(含答案)

莆田市2023-2024学年高一下学期期末考试
物理
本试卷满分100分，考试用时75分钟
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 如图所示，利用无人机运送货物。

则在无人机匀减速竖直下降过程中（ ）
A. 货物的动能保持不变
B. 货物受到的重力做负功
C. 货物受到的拉力做负功
D. 货物受到的拉力功率变大
2. 一条小船要从岸边到达宽为的河对岸，河水流速为，小船在静水中的速度为。

下列说法正确的是（ ）A. 小船渡河的最短时间为B. 小船渡河的最小位移是C. 若河水流速变大，小船渡河最短时间变大D. 无论如何改变船头朝向，小船都不可能到达正对岸
3. 如图甲所示，一物体置于倾角的足够长光滑斜面上，电动机通过跨过定滑轮的轻绳牵引物体沿斜面上升。

启动电动机后，在时间内物体运动的图像如图乙所示，其中除时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线，后电动机的输出功率保持不变。

已知物体的质量为，不计一切阻力，重力加速度g 取。

则（ ）
的600m 4m /s 5m /s 120s 800m
30θ=︒0~6s v t -1~5s 1s 5kg 210m /s
A. 内电动机的输出功率不变
B. 内电动机牵引力逐渐变大
C. 内电动机牵引力大小为
D. 后电动机的输出功率为4. 如图甲所示，将质量均为m 的物块A 、B 沿同一径向置于水平转盘上，两者用长为L 的水平轻绳连接，轻绳恰好伸直但无拉力。

已知两物块与转盘之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A 与转轴的距离等于L ，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。

当转盘以不同角速度匀速转动时，两物块所受摩擦力大小f 与角速度二次方的关系图像如图乙所示，重力加速度为g 。

下列说法正确的是（ ）
A. 乙图中图像a 为物块B 所受f 与的关系图像
B. 当角速度
时，轻绳开始出现拉力
C.
D. 当时，轻绳的拉力大小为
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

5. 如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。

若子弹受到的平均阻力为f ，射入深度为d ，在此过程中木块的位移为s ，则（ ）
0~1s 1~5s 0~1s 20N 1s 180W
μω2ωω2212:2:3ωω=2ωω=3
mg
μ
A. 子弹的动能减少了
B. 木块的动能增加了
C. 系统产生的热量为
D. 子弹克服阻力做功为6. 我国将发射首个大型巡天空间望远镜，该望远镜在轨绕地球运行时可看成匀速圆周运动，将与天宫空间站共轨独立飞行。

已知该望远镜运行轨道离地面高度约为。

则该望远镜在轨运行时（ ）
A. 线速度大于
B. 周期比同步卫星周期小
C. 角速度比同步卫星的角速度小
D. 向心加速度大于同步卫星的向心加速度
7. 如图所示，将小球由一倾角为的固定斜面底端沿与竖直方向夹角的速度斜向上抛出，小球恰好以水平速度经过斜面顶端。

小球可视为质点，不考虑空气阻力，已知重力加速度为g 。

下列说法正确的是（ ）
A.
小球经斜面顶端飞过的速度为
B.
C. 斜面的高度为
D. 斜面的倾角为8. 如图所示，质量均为m 的物体A 、B 用跨过滑轮O 的轻绳连接，A 穿在固定的竖直光滑杆上，B 置于倾角的光滑固定斜面上。

一劲度系数的轻质弹簧的一端固定在斜面底端的挡板上，另一端连接B 。

初始时，施加外力将A 置于N 点，轻绳恰好伸直但无拉力，段长为，与杆垂直，段与斜面平行。

现将A 由静止释放，沿杆下滑到最低点，为中的一点，且。

A 、B 均可视为质点，运动过程中B 不会与滑轮相碰，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g ，不计一切阻力。

则A 从N 点下滑到M 点的过程中（ ）
的fs fs fd
fd
()CSST 400km 7.9km /s α30θ=︒0v 02
v 20
34v g
α30︒
30θ=︒2mg
k l
=
ON 3l OB P M NP 4MN l =
A. B 沿斜面运动距离为
B. A 、B 组成的系统机械能守恒
C. 经过M 点时A
D. 轻绳对A 做的功为三、非选择题：本题共8小题，共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14~16题为计算题。

考生根据要求作答。

9. 地球绕地轴自转示意如图所示。

地球上两点A 、B 的纬度分别是和，则这两点的角速度_______，线速度_______。

（填“大于”“等于”“小于”）
10. 游乐园中的“空中飞椅”简化模型如图所示。

水平转盘可绕轴转动，绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子的下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。

当转盘匀速转动时，绳子与竖直方向的夹角为。

若转盘转速增大，夹角将_______，绳子的拉力将_______。

（填“增大”“减小”“不变”）
11. 一质量为m 的物块沿倾角为的固定斜面下滑，到达斜面底端的速度为v 。

则整个下滑过程中斜面对物块的支持力做功为_______，物块到达斜面底端时重力做功的瞬时功率为_______。

12. 实验探究小组用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。

长槽横臂的挡板C 到转轴距离是挡板A 到转轴距离的2倍，长槽横臂的挡板A 和短槽横臂的挡板B 到各自转轴的距离相等。

的的2l 11441
mgl -
1ϕ2ϕA ωB ωA v B v OO 'θθθ
（1）本实验采用的实验方法与下列实验中一致的是_______（填正确答案标号）。

A. 探究弹簧弹力与形变量关系B. 探究加速度与力、质量的关系C. 探究两个互成角度的力的合成规律
（2）若将质量相同的小球分别放在A 、B 两处，传动皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为。

当转动手柄时，A 、B 两处的角速度大小之比为_______；左、右两侧露出的标尺格数之比为_______。

13. 某兴趣小组利用气垫导轨设计了一个“验证机械能守恒定律”的实验。

如图所示，在导轨旁边固定一与导轨平行的刻度尺，一手机固定于导轨上方，使摄像头正对导轨，开启视频录像功能。

调节导轨的倾角
，使滑块从导轨顶端静止滑下，用手机记录滑块做匀加速直线运动的全程情况，再通过录像回放
分析。

取滑块出发点为参考点，得到滑块下滑距离x 和所用时间t 的多组数据（通过手机读取）。

已知滑块的质量取。

（1）某小组成员在实验中得到了如下表数据：
数
据次数下滑距离
所用时间
滑块重力势能减少量
滑块动能增加量
1 2.3900.100.120.1129.000.20①②3
21.19
0.30
1.04
1.00
的2:130θ=︒ 1.0kg,
m g =29.8m /s /cm
x /s
t p /J
E ∆k /J
E ∆
437.920.40 1.86 1.805
59.83
0.50
2.93
2.86
请补充完整上表中数据①_______J ，②_______J （结果均保留2位小数）。

（2）由以上数据，你能得到的结论是______________。

（3）另一小组成员根据实验数据计算得到的滑块动能增加量总是大于重力势能减少量，你认为造成这一结果最有可能的原因是_______（填正确答案标号）。

A. 测量下滑距离x 的偶然误差B. 滑块下滑过程中受到阻力较大
C. 利用式子计算滑块的瞬时速度
14. 某宇航员在火星上通过实验测量火星质量，他在火星表面h 高处以初速度水平抛出一个小球，小球落到火星表面与抛出点的水平距离为L 。

已知火星的半径为R ，引力常量为G ，求：（1）火星表面的重力加速度g ；（2）火星的质量M 。

15. 如图所示，一倾角的光滑倾斜轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上M 点的左侧光滑、右侧粗糙且足够长。

质量均为的滑块A 和B ，用长且与斜面平行的轻杆相连，置于光滑倾斜轨道上，B 到斜面底端P 点的距离、两点的距离均为L ，滑块与粗糙轨道间的动摩擦因数均为。

两滑块可视为质点，不计两滑块经过P 点的机械能损失，重力加速度g 取。

现同时静止
释放A 、B ，求：
（1）A 从释放运动到P 点过程中，两滑块系统重力势能的减少量；（2）A 从释放运动到P 点过程中，轻杆对
B 做的功；（3）A 停止运动时的位置与M 点的距离。

16. 如图甲所示，长度的水平传送带顺时针匀速转动，其右端与一半径的竖直光滑半圆弧轨道相切于Q 点。

质量为的小物块以初速度冲上传送带的左端P 点，在传送带上向右运动后进入圆弧轨道。

图乙给出在传送带以不同速率运行时，小物块第一次在圆弧轨道上所
sin v g t θ=⋅0v 30θ=︒PQ 0.1kg m =0.4m L =PM 0.5μ=210m /s 1.0m L =PQ 0.5m R =0.2kg m =0 4.0m /s =v
能到达的最大高度h 与传送带的转动速率的关系，其中段为直线，段为曲线。

小物块可视为质点，与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g 取。

求：（1）时，小物块第一次到达Q 点的速度大小；（2）乙图中B 点的坐标；（3）乙图中D 点对应的
；
v AB DE 、BC CD 、0.5μ=210m /s 0v =(),B B v h D v
莆田市2023-2024学年高一下学期期末考试
物理简要答案
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】D
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

【5题答案】
【答案】BC
【6题答案】
【答案】BD
【7题答案】
【答案】AB
【8题答案】
【答案】AC
三、非选择题：本题共8小题，共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14~16题为计算题。

考生根据要求作答。

【9题答案】
【答案】①. 等于②. 大于
【10题答案】
【答案】①. 增大②. 增大
【11题答案】
mgv
【答案】①. 0 ②. sin
【12题答案】
【答案】（1）B （2） ①. ②. 【13题答案】【答案】（1）
①. 0.44 ②. 0.41
（2）略 （3）C 【14题答案】
【答案】（1）；（2）
【15题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）【
16题答案】
【答案】（1；（2）
；（3）1:21:4
2022hv L 22
02
2hv R
GL 0.6J 0.1J 0.4m m s )
5m s。