湖南省株洲市渌口区第五中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷

试卷更新日期：2024-08-13 类型：期末考试

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一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，选对的得4分，第8~10题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

1. 有甲、乙两船同时从宜昌出发，甲船路线是宜昌——三峡大坝——神农架，乙船路线是宜昌——神农架．两船航行一天后都在下午三点到达神农架，以下关于两船全航程的描述中不正确的是（）

A、两船的路程相同，位移不相同 B、两船的平均速度相同 C、“两船航行一天后都在下午三点到达神农架”一句中，“一天”指的是时间间隔，“下午三点”指的是时刻 D、在研究两船的航行时间时，都可以把船视为质点

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2. 一条宽为180米的河，水流速度处处均为为5m/s，一船在静水中的航速为3m/s，小船渡河最小位移所需的时间为（）

A、60s B、70s C、75s D、300s

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3. 2020年7月23日，中国首颗火星探测器“天问一号”搭载着“胖五”(长征五号)重型运载火箭在海南文昌发射场顺利发射升空，火箭点火升空，燃料连续燃烧的燃气以很大的速度从火箭喷口喷出，火箭获得推力而升空，则（　　）

A、火箭获得的推力来自空气 B、火箭对喷出燃气的作用力与喷出燃气对火箭的作用力是一对作用力与反作用力 C、喷出的燃气对火箭的作用力与火箭的重力是一对作用力与反作用力 D、火箭飞离大气层后，不受重力作用

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4. 长为l的导体棒原来不带电， P₁、P₂是位于棒上的两点，位置如图所示．现将一带电量为+q的点电荷放在距棒右端r处，达到静电平衡后，棒上感应电荷在P₁处产生的场强大小为E₁ ，在P₂处产生的场强大小为E₂ ．则以下说法正确的是

A、E₁= E₂=0 B、E₁≠0，E₂=0 C、0＜E₁＜E₂ ，方向均向右 D、E₁＞E₂＞0，方向均向左

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5. 北京时间2024年4月26日，神舟十八号载人飞船升空6.5小时后采用自主快速交会对接模式，对接于中国空间站天和核心舱径向对接口。当天05时04分，在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组顺利打开舱门，迎接神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”。若神舟十八号载人飞船绕地球的运动看做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，引力常量为G，则（　　）

A、神舟十八号载人飞船的运行速度大于7.9 km/s B、地球的质量为 $\frac{2 π （ R + h ）^{3}}{G T^{2}}$ C、地球表面重力加速度为 $\frac{4 π^{2} （ R + h ）^{3}}{R^{2} T^{2}}$ D、若离地高度增大为2h，神舟十八号载人飞船运行周期将会减小

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6. 在一次抓金砖活动中，某参赛者单手刚好能将一金砖从桌面上抓起。如图所示，该金砖的横截面为等腰梯形，底角为 $θ$ ，金砖的重量为G。下列说法正确的是（）

A、金砖保持静止时，手对金砖的作用力大小为G B、金砖保持静止时，仅增大手对金砖的压力，金砖受到手的摩擦力保持不变 C、无论 $θ$ 角多大，都可以将金砖抓起 D、相同重量的金砖， $θ$ 角越小，金砖越容易被抓起

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7. 在河北省滦平县表演的我国传统民俗文化表演“抡花”如图甲所示，“抡花”是为了祈福来年风调雨顺、免于火灾，已被列入国家级非物质文化遗产。“抡花”原理如图乙所示，快速转动竖直转轴 $O_{1} O_{2}$ 上的手柄AB，带动可视为质点的“花筒”M、N在水平面内转动，筒内烧红的铁花沿轨迹切线飞出，落到地面，形成绚丽的图案。已知水平杆的长度 $M O_{1} = N O_{1} = 1 m$ ， M、N离地高为3.2m，若手摇AB转动的角速度大小为 $7 rad/s$ ，不计空气阻力，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ，则铁花落地点到 $O_{2}$ 的距离约为（　　）

A、5.6m B、5.7m C、6.6m D、8.4m

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8. 作用在向一物体上的下列几组力中，可能使物体做匀速直就运动的是（　　）

A、3N，4N，5N B、2N，3N，6N C、4N，6N，9N D、4N，6N，11N

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9. 如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为 $m$ 的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力 $F$ 将小球向下压至某位置静止。现撤去 $F$ ，小球沿竖直方向运动，在小球由释放到刚离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为 $W_{1}$ 和 $W_{2}$ ，小球离开弹簧时的速度为 $v$ ，不计空气阻力，则上述过程中下列说法正确的是（　　）

A、小球的重力势能增加 $- W_{1}$ B、小球的电势能增加 $W_{2}$ C、小球与弹簧组成的系统的机械能增加 $W_{2}$ D、撤去F前弹簧的弹性势能为 $\frac{1}{2} m v^{2} - W_{1} - W_{2}$

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10. 某同学在高台边将一物块竖直上抛（不记空气阻力的影响），抛出后第2秒内物块的位移为0，并且再经过2.5s物块落地，g取10m/s² ，则以下说法正确的是（　　）

A、物块上抛的初速度大小为10m/s B、物块落地时的速度大小为30m/s C、物块在第3秒内的位移大小为10m D、物块抛出点距离地面15m

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二、非选择题（本题共5小题，共54分）

11. 小超同学非常热爱用身边的器材来完成一些物理实验。如图甲，他将手机紧靠蔬菜沥水器中蔬菜篮边缘放置，盖上盖子，从慢到快转动手柄，可以使手机随蔬菜篮转动。利用手机自带软件Phyphox可以记录手机向心加速度a和角速度 $ω$ 的数值。更换不同半径的沥水器，重复上述的操作，利用电脑拟合出两次的 $a - ω^{2}$ 图像如图乙所示。
（1）在从慢到快转动手柄的过程中，蔬菜篮侧壁与手机间的压力；（填“变大”、“变小”、“不变”）
（2）由作出的图像可知，（填“直线1”或“直线2”）对应的沥水器半径更大。

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12. 某物理小组测量一阻值约为 $2.0 kΩ$ 定值电阻的阻值，实验器材如下：
电压表 $V_{1}$ （量程 $0 \sim 3 V$ ，内阻 $r_{1} = 3.0 kΩ$ ）；电压表 $V_{2}$ （量程 $0 \sim 5 V$ ，内阻约为 $5.0 kΩ$ ）；滑动变阻器R；待测定值电阻 $R_{x}$ ；电源E（电动势 $6.0 V$ ，内阻不计）；
开关和导线若干。回答下列问题：
（1）测量中要求闭合开关后，两只电表的读数均从0开始变化，并能测量多组数据，电压表 $V_{2}$ 示数大于 $V_{1}$ 示数。请在虚线框中画出测量电阻 $R_{x}$ 的实验电路图。
（2）调节滑动变阻器，两电压表 $V_{1} 、 V_{2}$ 读数分别 $U_{1} 、 U_{2}$ ，并读取多组数据，在坐标纸上描点、连线如图所示。当电压表 $V_{1}$ 示数为 $2.7 V$ 时，通过电阻 $R_{x}$ 电流大小为A；依据图象数据可以得出 $R_{x}$ 的阻值为 $Ω$ 。（保留三位有效数字）
（3）若电压表 $V_{1}$ 实际电阻大于 $3.0 kΩ$ ，则电阻 $R_{x}$ 的测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。

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13. 一条水平放置的水管，横截面积S=1.0cm² ，距离地面高h=1.8m，水从管口以不管的速度源源不断的沿水平方向射出，水落地的位置到关口的水平距离是3.6m，问（计算时设管口的横截面上各处水的速度都相同，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力），试求：
（1）水从管口射出到落地所用的时间？水从管口射出时的速度 $v_{0}$ ；
（2）5s内从管口流出多大体积的水？

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14. 如图所示，小球从水平面上的A点以 $12 m/s$ 的初速度向左做匀减速运动，加速度大小为 $2 {m/s}^{2}$ ，经过 $2 s$ 从 $P$ 点滑上斜面，之后从斜面滑回，进入水平面后又以大小 $2 {m/s}^{2}$ 的加速度匀减速，并最终停在距出发点 $16 m$ 处的 $B$ 点，求：
（1）小球向左运动到 $P$ 点时的速度大小；
（2）小球从斜面滑回时运动到 $P$ 点的速度大小；
（3）已知小球在斜面上分别做匀变速直线运动，则上滑时的加速度 $a_{1}$ 和下滑时的加速度 $a_{2}$ 之比。

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15. 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为 $\frac{m}{2}$ ，且与地面的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。
（1）计算未拉A时，C受到B作用力的大小F。
（2） A 在移动过程中所受摩擦力f大小是否变化？若不变，请求出其大小；若变化，分析如何变化。
（3）计算动摩擦因数μ的最小值。

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