【文档说明】福建省漳州市2023-2024学年高一下学期7月期末考试 物理 Word版含解析.docx，共(13)页，312.894 KB，由小赞的店铺上传

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2023-2024学年福建省漳州市高一（下）期末教学质量检测物理试卷一、单选题：本大题共4小题，共16分。1.物体运动轨迹如图中曲线所示，运动到M点时受到的合外力F方向可能是()A.B.C.D.2.消防员驾驶小船救援被困于礁石

上的人员，如图所示，A、B为河岸上间距适当的两个位置，B距离礁石最近。假设小船在静水中的运动速率不变，则要使小船在最短时间内抵达礁石，可行的方案是()A.从A处出发，船头垂直于河岸B.从A处出发，船头朝

着礁石方向C.从B处出发，船头垂直于河岸D.从B处出发，船头朝着上游方向3.如图(𝑎)，安检机在工作时，通过水平传送带将被检物品从安检机一端传送到另一端，其过程可简化为如图(𝑏)所示。已知传送带长𝐿=2𝑚，速度𝑣=3𝑚/𝑠，质量

𝑚=1𝑘𝑔的被检物品(可视为质点)与传送带的动摩擦因数𝜇=0.3，g取10𝑚/𝑠2。若被检物品无初速度放在传送带A端，则()A.物品加速阶段，传送带对物品的摩擦力做负功B.物品加速阶段，传送带对物品的摩擦力不做功

C.从A到B的过程中物品与传送带因摩擦产生的热量为4.5𝐽D.从A到B的过程中物品与传送带因摩擦产生的热量为9J4.农村建房时，常采用图中的滑轮装置向楼上运送建筑材料。工人通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一袋质量为m的水泥，工人拉着绳子A端以速

度v从滑轮正下方向右匀速运动，经时间t绳子AO段与竖直方向成𝜃角，重力加速度为g，则在此过程中()A.水泥向上做匀速运动B.水泥向上做减速运动C.t时刻水泥的速度为𝑣sin𝜃D.绳子拉力对水泥做的功为𝑚𝑔(𝑣𝑡sin𝜃−𝑣𝑡tan𝜃)二、多选题：本大题共4小题，共16

分。5.牛顿经典力学与爱因斯坦的相对论是物理学史上的两座里程碑。关于经典力学与相对论，下列说法中正确的是()A.爱因斯坦的狭义相对论全面否定了牛顿经典力学B.牛顿经典力学只适用于宏观低速领域C.在一切惯性系中，真空中测得的光速都一样D.在地面上观察

，接近光速飞行的飞船在运动方向上会变长6.华为发布的某新款手机具有卫星通话功能，是利用“天通一号”系列同步卫星进行信号中转的。如图所示，“天通一号”卫星发射时，先进入近地圆轨道，然后从近地点P变轨至椭圆轨道运行，再从椭圆轨道远地点Q变轨至圆形同步轨道，则卫星()A.在同步轨道上运行时可能经过漳州

正上方B.在同步轨道运行的线速度小于7.9𝑘𝑚/𝑠C.在椭圆轨道上运行时，经过P点时的线速度小于经过Q点时的线速度D.在椭圆轨道上经过Q点时的线速度小于在同步轨道上经过Q点时的线速度7.2024年4月中国女排第50次回漳州“娘家”集训，如图是某运动员将排球从M点水平击

出，排球飞到P点时，被对方运动员击回，球又斜向上飞出后落到M点正下方的N点，N点与P点等高，两轨迹的最高点Q与M等高，不计空气阻力，则排球()A.经过Q点时，重力的瞬时功率为零B.从P到N的过程机械能先减小

后增大C.离开M点的速率比经过Q点的速率大D.从M到P与从P到N所用时间相等8.近年我国新能源汽车行业得到了长足的进步。某品牌的小型电动汽车进行测试，在平直的公路上由静止起动，前8s内做匀加速直线运动，8s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，18s末恰好达到最大速度10𝑚/𝑠，其𝑣−�

�图像如图所示。设汽车质量为200kg，额定功率为8000W，运动过程中阻力不变，则()A.汽车受到的阻力为800NB.汽车在匀加速阶段的牵引力为800NC.加速过程中汽车牵引力做的功为8×104JD.在8𝑠∼18𝑠内汽车位移大小为95.5𝑚三、填空题：本大题共2小题，共8分。9.如图甲

是医用体温计甩降器，图乙是其简图，管口离转轴比管底离转轴近，把用过的体温计放入甩降器管中，利用甩降器的转动将水银柱甩回玻璃泡内，则体温计放入甩降器管中时，体温计玻璃泡的一端应放在__________(填“管口处”或“管底处”)，该装置设计的原理是

利用__________现象。10.如图是一种古老的舂米机，舂米时，稻谷放在石臼A中，横梁可以绕O转动，在横梁前端B处固定一舂米锤，脚踏在横梁另一端C处踏板上往下压时，舂米锤便向上抬起，然后提起脚，舂米锤就向下运

动，击打A中的稻谷，使稻谷的壳脱落。已知𝑂𝐵<𝑂𝐶，则舂米锤向上抬起的过程B的线速度比C的__________(填“大”或“小”)，B的向心加速度比C的__________(填“大”或“小”)。四、实验题：本大题共2小题，共18分。11.某同学利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的

实验，g取9.8𝑚/𝑠2。(1)释放纸带前，合理的操作是__________(填正确答案标号)𝐴.𝐵.𝐶.𝐷.(2)如图为实验中获取的一条纸带，O为计时器打下的第一个点，A、B、C为连续打出的三个点，它们到O点的距离分别为3.13𝑐𝑚、4.86𝑐𝑚、7.0

2𝑐𝑚，相邻计数点时间间隔为0.02𝑠。①打点计时器打下计数点B时，重物的速度𝑣𝐵=__________𝑚/𝑠(结果保留2位有效数字);②从点O到打下计数点B的过程中，通过计算可得，重物重力势能的减少量𝛥𝐸𝑝__________动能的增加量𝛥𝐸𝑘(选填“>”“=

”或“<”)，产生误差的主要原因是__________。12.为了“探究向心力大小与角速度的关系”，某班级同学分成两个实验小组：第一小组采用甲图所示的装置进行探究，两个变速塔轮通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对

钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。第二小组采用乙图所示的装置进行探究，滑块套在光滑水平杆上，可随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过细绳连接滑块，可测绳上拉力

F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，光电门可以记录遮光片遮光的时间，测得旋转半径为r。滑块随杆匀速圆周运动，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组拉力F和角速度𝜔的数据。(1)第一小组在某次实验时，加速转动手

柄，标尺上显示的格数将__________(填“增加”或“减少”)，若皮带连接的两个塔轮1和2的半径之比𝑟1:𝑟2=2:1，则塔轮1和2的角速度之比𝜔1:𝜔2=__________;(2)第二小组在某次实验时，遮光片经过光电门时的遮光时间为𝛥𝑡，则滑块运动的角速度𝜔=_______

___(用𝛥𝑡、r、d表示)。然后通过测得多组数据经拟合后得到𝐹−𝜔2图像如图丙所示，由此可得的实验结论是__________。五、计算题：本大题共3小题，共30分。13.“天问一号”是执行中国

首次火星探测任务的探测器，该名称源于屈原长诗《天问》，寓意探求科学真理征途漫漫，追求科技创新永无止境。“天问一号”在离火星表面高h处绕火星做匀速圆周运动。已知火星的质量为M，火星的半径为R，万有引力常量为G，求：(1)火星表面的重力加速度大小𝑔;(2)“天问一号”运动的线速度大小

v。14.如图，光滑斜面倾角为𝜃，轻弹簧上端固定在斜面顶端，下端连接质量为m的物块𝑃(可视为质点)。物块P静止时恰好位于O点，现将物块P推至弹簧弹力刚好为零的A点由静止释放。已知𝑂𝐴=𝐿，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。(1

)求从A到O过程重力对物块做的功𝑊;(2)求该弹簧的劲度系数𝑘;(3)弹簧弹性势能表达式𝐸𝑃=12𝑘𝑥2(𝑥为弹簧形变量)，求物块P在运动过程中的最大速度𝑣𝑚;15.某校校园文化艺术节举行无线遥控车大赛，其赛道如图所示。质

量为𝑚=1𝑘𝑔的遥控车(可视为质点)以额定功率𝑃0=15𝑊在水平轨道的A点由静止开始加速，经过时间𝑡0=2𝑠到达B点，此时通过遥控关闭其发动机，B点右侧轨道均视为光滑轨道。遥控车经C点进入半径𝑅=0.1𝑚的竖直圆轨道，恰好经过圆轨道最高点D后，

再次经过C点沿着轨道CF运动，最终从平台末端F点水平飞出后落到水平轨道EG上。g取10𝑚/𝑠2，求：(1)遥控车经过D点时的速度大小𝑣𝐷;(2)遥控车经过C点时，受到轨道的支持力大小𝐹𝑁;(

3)遥控车在AB段克服摩擦力所做的功𝑊𝑓;(4)平台末端F的高度h为多少时，遥控车在水平轨道EG上的落点与F点的水平距离最大。答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】详细解答和解析过程见【答案】【解答】做曲线运动的物体，合外力的方向指向轨迹的凹侧；故B正确。

2.【答案】A【解析】【分析】详细解答及解析过程见【答案】【解答】根据运动的合成与分解，若救援所用时间最短，则消防员的速度应与河岸垂直，且出发点应位于礁石上游，使合速度方向指向被困于礁石上的人员，故A正确，BCD错误。故选：A。3.

【答案】C【解析】【分析】详细解答和解析过程见【答案】【解答】𝐴𝐵.物品放传送带上时在摩擦力作用下做匀加速运动，摩擦力的方向与物品运动的方向相同，传送带对物品的摩擦力做正功；故AB错误；𝐶𝐷.物品先在传送带加速运动，

由牛顿第二定律可得𝑎=𝜇𝑚𝑔𝑚=𝜇𝑔=0.3×10𝑚/𝑠2=3𝑚/𝑠2物品加速阶段的位移为𝑥1=𝑣22𝑎=322×3𝑚=1.5𝑚<𝐿=2𝑚物品匀加速运动的时间为𝑡1𝑡1=𝑣𝑎=33𝑠=1𝑠此过程中传送带的位移为𝑥2=𝑣𝑡1

=3𝑚;两者的相对位移𝑥=𝑥2−𝑥1=1.5𝑚传送带因摩擦产生的热量𝑄=𝜇𝑚𝑔𝑥=4.5𝐽；故D错误；C正确。4.【答案】C【解析】【分析】详细解答和解析过程见【答案】【解答】ABC、设绳子与水平方向的夹

角为𝛼，将人的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于水泥的速度，根据平行四边形定则得，𝑣𝐺=𝑣cos𝛼=𝑣sin𝜃，人在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为𝛼减小，所以水泥的速度增大

，水泥做加速上升运动，故AB错误，C正确；D、根据动能定理可知𝑊−𝑚𝑔ℎ=12𝑚𝑣2，解得𝑊=𝑚𝑔(𝑣𝑡sin𝜃−𝑣𝑡tan𝜃)+12𝑚(𝑣sin𝜃)2，故D错误。5.【答案】BC【解析】【分析】详细解答和解析过

程见【答案】【解答】A.爱因斯坦的狭义相对论，并没有全面否定了牛顿的经典力学规律，故A错误。B.牛顿经典力学只适用于宏观低速领域，故B正确；C.根据爱因斯坦狭义相对论的光速不变原理，在一切惯性系中，真

空中测得的光速都一样，故C正确；D.按照狭义相对论的尺缩效应，沿接近光速飞行的飞船沿速度方向的长度总比静止时的短，故D错误；故选BC。6.【答案】BD【解析】A、同步卫星轨道在地球赤道上空，不可能经过漳州，故A错误；B、

因近地卫星的速度为7.9𝐾𝑚/𝑠，由𝑣=√𝐺𝑀𝑟可知半径大的速度小，在同步轨道运行的线速度小于7.9𝐾𝑚/𝑠，故B正确；C、根据开普勒第二定律可知，在椭圆轨道上运行时，经过P点时的线速度大小于经过Q点时的线速度，故C错误；D

、卫星在椭圆轨道Q处需要点火加速变轨到同步轨道上，因此卫星在椭圆轨道上经过Q点时的速度小于在同步轨道上经过Q点时的速度，故D正确。7.【答案】AC【解析】【分析】本题主要考查平抛运动及斜抛运动，解决本题的关键在于根据竖直高度相同确定飞行时间，从

而确定速度关系，【解答】D.排球从M点水平抛出的做平抛运动，运动时间为ℎ=12𝑔𝑡2，解得𝑡=√2ℎ𝑔，故从P点抛出的小球做斜抛的时间为从M点抛出的小球的运动时间的2倍，故D错误；B.从P到N的过程只有重力做功机械能守恒，故B错误；

C.排球从M到P和从Q到N都是平抛运动，在M、Q点均只有水平方向的速度，高度h相同，由ℎ=12𝑔𝑡2知运动时间相同，第一次的水平距𝑥1大于第二次的水平距离𝑥2，由𝑥=𝑣0𝑡可推出离开M点的速度大于经过Q点的速度，故C正确；A.经过Q点时速

度水平向右，重力方向竖直向下，根据𝑃=𝑚𝑔𝑣cos𝜃，重力的瞬时功率为零，故A正确。8.【答案】AD【解析】【分析】详细解答和解析过程见【答案】【解答】A.当汽车速度最大时，牵引力与阻力大小相等，则汽车的

最大速度为𝑓=𝑃𝑣𝑚=8×10310𝑁=800𝑁;故A正确；B.前8s内，由图有：𝑎=𝛥𝑣𝛥𝑡=1𝑚/𝑠2由牛顿第二定律：𝐹−𝑓=𝑚𝑎解得：𝐹=1000𝑁，故B错误；C.匀加速直线运

动的位移𝑥1=12×8×8𝑚=32𝑚，匀加速汽车牵引力做的功𝑊1=𝐹𝑥1=3.2×104J，变加速阶段𝑊2=𝑃𝑡2=8×104J，加速过程中汽车牵引力做的功为𝑊=𝑊1+𝑊2=1.12×105𝐽;故C错误；D.在8𝑠∼18𝑠内根据动能定理，𝑊2−𝑓�

�2=12𝑚𝑣𝑚2−12𝑚𝑣12，解得𝑥2=95.5𝑚；故D正确。9.【答案】管底处；离心。【解析】将体温计放入甩降器管中时，体温计玻璃泡的一端应放在管底处，使得水银柱受到的力不足以提供做圆周运动的向心

力而做离心运动，从而甩回玻璃泡里，所以该装置设计的原理是利用离心现象。10.【答案】小；小。【解析】由题意可知，B与C属于同轴转动，则它们的角速度是相等的，即𝜔𝐵=𝜔𝐶，由于𝑂𝐵<𝑂𝐶，由公式𝑣=𝜔𝑟，可知舂米锤向

上抬起的过程B的线速度比C的小；由公式𝑎=𝜔2𝑟，可知B的向心加速度比C的小。11.【答案】(1)𝐶;(2)①0.97;②>;实验中存在阻力【解析】(1)为减小摩擦阻力，纸带应竖直；为有效的利用纸带，钩码靠近打点计时器；故合理的操作是𝐶;(2)①根据在匀变速直线运动中时间中

点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打B个点时的速度为：𝑣𝐵=𝑥𝐴𝐶2𝑇=7.02−3.132×0.02×10−2𝑚/𝑠=0.97𝑚/𝑠②系统的初速度为零，所以动能的增加量为：△𝐸𝑘=

12𝑚𝑣𝐵2=0.470𝑚𝐽系统重力势能的减小量等于砝码重力做功，故：△𝐸𝑃=𝑊=𝑚𝑔ℎ=𝑚×9.8×4.86×10−2𝐽=0.476𝑚𝐽；物重力势能的减少量𝛥𝐸𝑝大于动能的增加量𝛥𝐸𝑘；产生误差

的主要原因是实验中存在阻力。12.【答案】(1)增加；1:2；(2)𝑑𝛥𝑡⋅𝑟；在物体质量和旋转半径不变的条件下，物体受到的向心力与角速度的平方成正比。【解析】(1)加速转动手柄，物体做圆周运动的加速度将

增大，物体质量不变，物体受到的向心力将增大，标尺显示的格数将增加。皮带连接的两个塔轮线速度相等，根据𝑣=𝜔𝑟可知，若两个塔轮1和2的半径之比𝑟1:𝑟2=2:1，则角速度之比为𝜔1:𝜔2=1:2。(2)根据�

�=𝑣𝑟=𝑑𝛥𝑡𝑟=𝑑𝛥𝑡⋅𝑟，通过𝐹−𝜔2图像是过原点的倾斜直线得出：在物体质量和旋转半径不变的条件下，物体受到的向心力与角速度的平方成正比。13.【答案】解：(1)对火星表面的物体，有𝐺𝑀

𝑚𝑅2=𝑚𝑔，解得火星表面的重力加速度大小𝑔=𝐺𝑀𝑅2；(2)依题意，对“天问一号”，由万有引力提供向心力有𝐺𝑀𝑚(𝑅+ℎ)2=𝑚𝑣2(𝑅+ℎ)，解得𝑣=√𝐺𝑀𝑅+ℎ。【解析】详细解答和解析

过程见【答案】14.【答案】解：(1)依题意得，从A到O过程重力对物块做的功𝑊=𝑚𝑔𝐿sin𝜃；(2)𝑃在O点时，有𝑚𝑔sin𝜃=𝑘𝐿，解得𝑘=𝑚𝑔sin𝜃𝐿；(3)𝑃在O点速度最大，由A运动到O的过程由机械能守恒定律得𝑚𝑔𝐿sin

𝜃=12𝑚𝑣𝑚2+12𝑘𝐿2，解得𝑣𝑚=√𝑔𝐿sin𝜃。【解析】详细解答和解析过程见【答案】15.【答案】解：(1)遥控车恰好经过圆轨道最高点D，由牛顿第二定律得𝑚𝑔=𝑚𝑣𝐷2𝑅，解得𝑣𝐷=1𝑚

/𝑠；(2)遥控车从C到D，由动能定理得−𝑚𝑔⋅2𝑅=12𝑚𝑣𝐷2−12𝑚𝑣𝐶2，在C点由牛顿第二定律得𝐹𝑁−𝑚𝑔=𝑚𝑣𝐶2𝑅，解得𝐹𝑁=60𝑁；(3)由题可知𝑣𝐶=𝑣𝐵，从A运动到B点过程中，由动能定理得𝑃0𝑡0−𝑊𝑓=12𝑚𝑣𝐵

2，解得：遥控车在AB段克服摩擦力所做的功𝑊𝑓=27.5𝐽；(4)遥控车从C运动到F点过程中，由动能定理得−𝑚𝑔ℎ=12𝑚𝑣𝐹2−12𝑚𝑣𝐶2，车从F点飞出后做平抛运动，设运动时间为t，则竖直方向有ℎ=12𝑔𝑡2，水平方向有𝑥=𝑣𝐹𝑡，联立以上表达式并

化简得𝑥=√(𝑣𝐶2−2𝑔ℎ)×2ℎ𝑔=√−4ℎ2+ℎ=√−4(ℎ−18)2+116，则当ℎ=18𝑚=0.125𝑚时，x有最大值。【解析】详细解答和解析过程见【答案】