广东省茂名市2023-2024学年高一下学期7月期末物理试题

试卷更新日期：2024-07-12 类型：期末考试

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一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. 小明利用假期乘坐高铁出游，8：44其所乘坐的“复兴号”列车从起始站出发，经过2小时11分到达终点站，列车运行最高时速为350km/h。下列说法正确的是（　　）

A、8：44是指时间 B、2小时11分是指时刻 C、350km/h是指列车的瞬时速度大小 D、列车启动阶段，加速度一定不变

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2. 2024年5月1日上午，我国第三艘航空母舰福建舰从上海江南造船厂码头解缆启航，赴相关海域开展首次航行试验。下列说法正确的是（　　）

A、福建舰能浮在水面是因为浮力大于重力 B、福建舰在海上航行时不可以看成质点 C、以正在航行的福建舰为参考系，舰上的观察员能看到海水在向后退 D、若福建舰上的观察员感觉天上的白云没动，则福建舰一定是静止的

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3. 如图所示为某市江边的摩天轮，乘客坐在座舱里随着摩天轮一起在竖直平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A、乘客的速度保持不变 B、乘客的加速度保持不变 C、乘客在最高点时所受合力为零 D、乘客在最低点时所受合力方向竖直向上

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4. 宇航员在绕地球运行的空间站内，发现有支铅笔处于漂浮状态。关于空间站和铅笔，下列说法正确的是（　　）

A、空间站离地球越远，受到的地球对它的万有引力越小 B、铅笔处于完全失重状态，不受地球对它的万有引力作用 C、铅笔在空间站中的质量比在地球上时小 D、铅笔处于漂浮状态，说明它所受合力为零

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5. 周末小红去超市购物，如图所示，当她开始用力推放置在水平地面上的购物车时，购物车开始加速前进；当她停止用力时，购物车会慢慢地停下来。关于这个现象，下列说法正确的是（　　）

A、购物车最终停下来是因为购物车具有惯性 B、购物车加速前进时，受到的推力大于摩擦力 C、购物车加速前进时，购物车所受合力为零 D、购物车减速前进时，购物车所受合力方向与运动方向相同

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6. 如图所示，在一个装饰精美的房间内，有一个质量为m的饰品被两根轻绳OA和OB悬挂在天花板上。其中OA绳与竖直方向的夹角为 $θ$ ， OB绳水平。现在保持OA绳不动，将OB绳缓慢沿顺时针绕着O转动至竖直方向，则在此过程中（　　）

A、OA绳的拉力逐渐减小 B、OA绳的拉力先减小后增大 C、OB绳的拉力先增大后减小 D、OA绳与OB绳拉力的合力先减小后增大

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7. 质量为m的小红站在结冰的水平路面上（摩擦力不可忽略），在一个恒定的水平拉力F作用下，做初速度为零的匀加速直线运动，经过一段时间后小红的速度增加到v。下列说法正确的是（　　）

A、小红的机械能守恒 B、力F所做的功为 $\frac{m v^{2}}{2}$ C、力F对小红做功的平均功率为 $\frac{m v^{2}}{2}$ D、力F对小红做功的平均功率为 $\frac{F v}{2}$

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二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

8. 下列关于牛顿力学和相对论的说法正确的是（　　）

A、牛顿力学只适用于宏观世界中做低速运动的物体 B、相对论的出现，使牛顿力学失去了意义 C、相对论认为时间和空间并不是相互独立的 D、狭义相对论的其中一个基本假设是在不同的惯性参考系中，测得的真空中的光速不相同

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9. 小明遥控玩具小车在水平路面上做直线运动，如图所示为小车的 $v - t$ 图像，下列说法正确的是（　　）

A、小车在0~10s内的加速度大小为 $4 m / s^{2}$ B、小车在第20s内所受合力为0 C、小车在10~30s内做匀加速直线运动 D、小车在0~40s内的位移大小为120m

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10. 如图所示，小明在操场上荡秋千，他用力将自己推向一侧，使秋千开始摆动，在摆动过程中，他注意到当秋千摆到最高点时，自己似乎“飘”了起来，而摆到最低点时则感到被“压”向地面。关于这个现象，下列说法正确的是（　　）

A、秋千摆到最高点时，小明处于平衡状态 B、秋千摆到最低点时，小明处于超重状态 C、秋千摆到最低点时，小明受到的支持力大于其重力 D、秋千摆动的幅度越来越小，说明小明的机械能不守恒

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三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某同学设计了如图所示的实验装置，已知实验使用的电源频率为50Hz。

(1)、若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持不变。

(2)、实验时，以下操作顺序正确的是______（填正确答案标号）。

A、先释放小车，再接通打点计时器的电源 B、先接通打点计时器的电源，再释放小车

(3)、如图甲所示，该同学在某次实验得到的纸带上选定A、B、C、D、E五个计数点（相邻两个计数点间有四个点未画出），并测出每两个相邻计数点间的距离，根据纸带可求出打D点时小车的速度为 $m / s$ ；小车的加速度大小为 $m / s^{2}$ 。（结果均保留两位有效数字）

(4)、该同学利用实验数据作出了如图乙所示的 $a - F$ 图像，请分析图像不过原点的原因是。

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12. 某学习小组利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律，该装置中小球A拴在不可伸长的轻绳一端，轻绳的另一端固定在铁架台的悬点O，悬点O正下方摆球中心经过的位置固定着光电门B，已知当地的重力加速度为g，主要实验步骤如下：
（1）用毫米刻度尺测量悬点O到小球A的轻绳长度为l，用游标卡尺测量小球A的直径d；
（2）将轻绳拉直并使小球A与悬点O等高，然后由静止释放，测出小球A通过光电门B的遮光时间t，则小球A通过最低点时的速度大小为，只要满足关系式 $g (l + \frac{d}{2}) =$ 即可验证机械能守恒定律（用所给字母或所测物理量字母表示）；
（3）多次改变轻绳的长度l，并调整悬点O的高度，使小球A下摆时能经过光电门B，重复以上操作（小球A直径不重复测量）；
（4）若以l为横坐标， $\frac{d}{t^{2}}$ 为纵坐标，根据实验数据可作出如图乙所示的直线图像，图中的纵截距为b，则可得重力加速度的测量值 $g^{'} =$ （用所给字母或所测物理量字母表示）；
（5）用实验所得重力加速度 $g^{'}$ 与当地的重力加速度g比较，在误差范围内两个数值近似相等，则验证了机械能守恒定律。

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13. 在一次汽车拉力赛训练中，一辆赛车在水平直道上行驶。赛车启动后先做匀加速直线运动，在启动后的第t秒末，赛车达到速度v，然后保持该速度做匀速直线运动。已知赛车的质量为m，赛车在行驶过程中受到的阻力大小恒为f，求：
（1）赛车在加速阶段牵引力的大小F；
（2）赛车在加速阶段牵引力做的功W。

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14. 某运动员通过拖废旧轮胎跑步进行训练，如图所示，运动员用与水平方向成 $θ = 37^{\circ}$ 角的绳子拉着质量 $m = 36 kg$ 的轮胎水平匀速前进。已知地面对轮胎的支持力 $F_{N} = 300 N$ ， $\sin 37^{\circ} = 0.6$ ， $\cos 37^{\circ} = 0.8$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：
（1）绳子的拉力大小；
（2）轮胎与地面之间的动摩擦因数 $μ$ （结果保留两位有效数字）。

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15. 工人借助如图所示的装置把货物从高处运输至地面，A是固定于地面的轨道半径 $R = 1.8 m$ 的光滑四分之一圆轨道，B是地面上紧靠轨道放置的长度为 $l = 2 m$ 、质量为 $m_{1} = 100 kg$ 的木板，木板上表面与轨道末端相切，C、D是质量均为 $m_{2} = 100 kg$ 的货物。货物C、D与木板间的动摩擦因数均为 $μ_{1} = 0.5$ ，木板与地面间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.2$ ，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，货物C、D均可视为质点，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。初始时刻，货物D静止放在木板右端，货物C从轨道顶端无初速度滑下，求：
（1）货物C到达轨道末端时的速度大小；
（2）货物C到达轨道末端时对轨道的压力；
（3）通过计算判断，货物C是否与货物D相撞。

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