廣東省湛江市2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期末調(diào)研測(cè)試物理試卷一、單選題1．“指尖轉(zhuǎn)球”是花式籃球表演中常見的技巧。如圖，當(dāng)籃球在指尖上繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，球面上P、Q兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的（）A．半徑相等 B．線速度大小相等C．向心加速度大小相等 D．角速度大小相等2．一質(zhì)量為M的煙花斜飛到空中，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為，此時(shí)煙花炸裂成沿直線上的兩塊(損失的炸藥質(zhì)量不計(jì))，兩塊的速度沿水平相反方向，落地時(shí)水平位移大小相等，不計(jì)空氣阻力。向前一塊的質(zhì)量為m，向前一塊的速度大小為（）A． B． C． D．3．科技發(fā)展，造福民眾。近兩年推出的“智能防摔馬甲”是一款專門為老年人研發(fā)的科技產(chǎn)品。該裝置的原理是通過馬甲內(nèi)的傳感器和微處理器精準(zhǔn)識(shí)別穿戴者的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，在其失衡瞬間迅速打開安全氣囊進(jìn)行主動(dòng)保護(hù)，能有效地避免摔倒帶來的傷害。在穿戴者著地的過程中，安全氣囊可以（）A．減小穿戴者動(dòng)量的變化量 B．減小穿戴者動(dòng)量的變化率C．增大穿戴者所受合力的沖量 D．減小穿戴者所受合力的沖量4．如圖所示是舂米用的石臼.橫梁可繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，人用力下踩，使重錘從最低點(diǎn)上升到最高點(diǎn)，上升高度為h，松開腳后重錘下落打到谷物，使米糠和白米分離.已知重錘的質(zhì)量為m，重力加速度為g，橫梁重力不可忽略，下列說法正確的是（）A．重錘在上升過程中，速度不斷增大B．重錘在上升過程中，重力勢(shì)能增加了mghC．重錘下落到最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能大小為mghD．重錘從下落到打中谷物前，重力的瞬時(shí)功率先增大后減小5．北京環(huán)球影城霸天虎過山車被譽(yù)為北京最刺激的過山車，在項(xiàng)目中，過山車彈射起步，4.5s即可到達(dá)104km/h的時(shí)速，軌道全長(zhǎng)1124m，共7個(gè)翻滾軌道，令無數(shù)人望而卻步。游客游玩前必須要固定好座椅上的保險(xiǎn)裝置（安全壓杠和安全帶）。某次運(yùn)行時(shí)，游客隨車在其中一個(gè)豎直平面內(nèi)沿半徑為22.5m的圓軌道運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2，下列說法中正確的是（）A．游客乘坐過山車經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，處于失重狀態(tài)B．若某次過山車經(jīng)過該圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度為15m/s，則游客在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座椅壓力為零C．游客乘坐過山車經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，保險(xiǎn)裝置對(duì)游客一定有向上的作用力D．游客乘坐過山車經(jīng)過與圓心等高處時(shí)，游客所受力的合力一定指向圓軌道圓心6．當(dāng)前的江門，擁有全國(guó)第三、廣東唯一具備和諧號(hào)動(dòng)車組生產(chǎn)資質(zhì)的中車廣東基地。如圖，一列嶄新的動(dòng)車交付使用前測(cè)試：初速度為，以額定功率在平直軌道上行駛，經(jīng)時(shí)間達(dá)到該功率下的最大速度，阻力保持不變，下列說法正確的是（）

A．動(dòng)車在時(shí)間內(nèi)牽引力逐漸減小 B．動(dòng)車在時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．該動(dòng)車的額定功率 D．牽引力做功7．國(guó)產(chǎn)科幻大片《流浪地球2》中的“太空電梯”給觀眾帶來了強(qiáng)烈的視覺震撼。如圖所示，“太空電梯”由地面基站、纜繩、箱體、同步軌道上的空間站和配重組成，纜繩相對(duì)地面靜止，箱體可以沿纜繩將人和貨物從地面運(yùn)送到空間站。下列說法正確的是（）A．地面基站可以建設(shè)在北京B．箱體在上升過程中質(zhì)量越來越小C．配重的線速度大于同步空間站的線速度D．若同步空間站和配重間的纜繩斷開，配重將做向心運(yùn)動(dòng)二、多選題8．如圖甲所示，人們口中的“風(fēng)車”也叫“谷扇”，是農(nóng)民常用來精選谷物的農(nóng)具。在同一風(fēng)力作用下，精谷和癟谷（空殼）谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果精谷和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，簡(jiǎn)化成如圖乙。谷粒從洞口飛出后忽略空氣阻力，對(duì)這一現(xiàn)象，下列分析正確的是（）A．M處是癟谷，N處為精谷B．精谷飛出洞口到落地的時(shí)間比癟谷短C．精谷和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．精谷飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度要小些9．精彩的飆車比賽為我們解釋了什么叫速度與激情。如圖為一賽車手駕駛著方程式賽車飆車的物理模型，該賽車手正以速度v=8m/s勻速經(jīng)過半徑為16米的半圓（為簡(jiǎn)化問題，可視為輪胎所受摩擦力指向圓心），已知人與賽車質(zhì)量為1t，重力加速度為g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．賽車受到地面的作用力為4×103NB．向心加速度a=4m/s2C．輪胎與地面的摩擦系數(shù)至少為0.2D．輪胎所受摩擦力不做功10．2025年3月4日，《上觀新聞》消息，我國(guó)2025年將發(fā)射神舟二十號(hào)、神舟二十一號(hào)載人飛船和一搜貨運(yùn)飛船，執(zhí)行二次載人飛行任務(wù)的航天員乘組已經(jīng)選定，正在開展相關(guān)訓(xùn)練。如果“神舟二十號(hào)”飛船升空后先進(jìn)入停泊軌道（即近地圓形軌道），之后進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道，最后在中國(guó)空間站軌道與天和核心艙對(duì)接，如圖所示。已知中國(guó)空間站軌道為圓形軌道，距地面高度為h，飛船在停泊軌道運(yùn)行的周期為T，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，則下列說法正確的是（

）A．從停泊軌道進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道在P點(diǎn)需要減速B．天和核心艙的向心加速度大小為C．可估得地球密度為D．飛船從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)需要的時(shí)間為三、實(shí)驗(yàn)題11．實(shí)驗(yàn)小組利用小車碰撞實(shí)驗(yàn)測(cè)量吸能材料的性能，裝置如圖所示，圖中軌道由軌道甲和乙平滑拼接而成，且軌道乙傾角較大。（1）選取相同的兩輛小車，分別安裝寬度為1.00cm的遮光條。（2）軌道調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)螺母使軌道甲、乙連接處適當(dāng)升高。將小車在軌道乙上釋放，若測(cè)得小車通過光電門A和B的。證明已平衡小車在軌道甲上所受摩擦力及其他阻力。（3）碰撞測(cè)試先將小車1靜置于光電門A和B中間，再將小車2在M點(diǎn)由靜止釋放，測(cè)得小車2通過光電門A的時(shí)間為，碰撞后小車1通過光電門B的時(shí)間為。若，可將兩小車的碰撞視為彈性碰撞。（4）吸能材料性能測(cè)試。將吸能材料緊貼于小車2的前端。重復(fù)步驟（3）。測(cè)得小車2通過光電門A的時(shí)間為10.00ms，兩車碰撞后，依次測(cè)得小車1和2通過光電門B的時(shí)間分別為15.00ms、30.00ms，不計(jì)吸能材料的質(zhì)量，計(jì)算可得碰撞后兩小車總動(dòng)能與碰撞前小車2動(dòng)能的比值為（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。12．某同學(xué)利用如圖甲所示的向心力演示器探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力大小F與小球質(zhì)量m、運(yùn)動(dòng)半徑r和角速度ω之間的關(guān)系。(1)本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法為（填“等效替代法”或“控制變量法”）。在探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與運(yùn)動(dòng)半徑r的關(guān)系時(shí)，把兩個(gè)相同的小球放到半徑r不等的長(zhǎng)槽和短槽上，保證兩變速塔輪的相同，根據(jù)標(biāo)尺上露出的紅白相間等分標(biāo)記，粗略計(jì)算出兩個(gè)球所需向心力的比值。(2)另一同學(xué)利用如圖乙所示接有傳感器的向心力實(shí)驗(yàn)器來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。力傳感器可直接測(cè)量向心力的大小F，旋臂另一端的擋光桿經(jīng)過光電門傳感器時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄其擋光時(shí)間，測(cè)量擋光桿的寬度為d，擋光桿到轉(zhuǎn)軸的距離為R。某次擋光桿經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間為Δt，可求得擋光桿的角速度ω的表達(dá)式為（用題目中所給物理量的字母符號(hào)表示）。該同學(xué)保持砝碼質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑r不變，探究向心力F與角速度ω的關(guān)系，作出F?ω2圖線如圖丙所示，若砝碼運(yùn)動(dòng)半徑r=0.2m，牽引桿的質(zhì)量和一切摩擦可忽略，由F?ω2圖線可得砝碼質(zhì)量m=kg。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、解答題13．水車是古代中國(guó)勞動(dòng)人民發(fā)明的灌溉工具。圖甲為赤峰市道須溝風(fēng)景區(qū)內(nèi)的一架水車，圖乙為水車工作時(shí)的示意圖。高處的水從水槽中以速度大小v?沿水平方向流出，水流出后垂直落在與水平面夾角為θ的水輪葉面上，沖擊輪葉使水車轉(zhuǎn)動(dòng)。水在空中的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。求：(1)水流落在水輪葉面前瞬間的速度大小v；(2)槽口和沖擊點(diǎn)的高度差h；(3)槽口和沖擊點(diǎn)的水平距離x。14．“路亞”是一種釣魚方法，用這種方法釣魚時(shí)先把魚餌通過魚線收到魚竿末端，然后用力將魚餌甩向遠(yuǎn)處。如圖所示，釣魚愛好者在a位置開始甩竿，魚餌被甩至最高點(diǎn)b時(shí)迅速釋放魚線，魚餌被水平拋出，最后落在距b水平距離s=16m的水面上。已知開始甩竿時(shí)魚竿與豎直方向成53°角，魚餌的質(zhì)量為m=0.02kg。甩竿過程竿可視為在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且O離水面高度h=1.6m、到魚竿末端魚餌的距離L=1.6m。魚餌從b點(diǎn)拋出后，忽略魚線對(duì)其作用力和空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）魚餌在b點(diǎn)拋出時(shí)的速度大??；（2）釋放魚線前，魚餌在b點(diǎn)受魚竿作用力的大小和方向；（3）從a到b的甩竿過程，魚竿對(duì)魚餌做的功W。15．圖（a）是水平放置的“硬幣彈射器”裝置簡(jiǎn)圖，圖（b）是其俯視圖。滑槽內(nèi)的撞板通過兩橡皮繩與木板相連，其厚度與一個(gè)硬幣的相同?；鄢隹诙说摹皫艂}(cāng)”可疊放多個(gè)相同的硬幣。撞板每次被拉動(dòng)至同一位置后靜止釋放，與底層硬幣發(fā)生彈性正碰；碰后，撞板立即被鎖定，底層硬幣被彈出，上一層硬幣掉下補(bǔ)位。底層硬幣被撞后在摩擦力作用下減速，最后平拋落到水平地面上。已知每個(gè)硬幣質(zhì)量為m，撞板質(zhì)量為3m；每次撞板從靜止釋放到撞擊硬幣前瞬間，克服摩擦力做功為W，兩橡皮繩對(duì)撞板做的總功為4W；忽略空氣阻力，硬幣不翻轉(zhuǎn)。（1）求撞板撞擊硬幣前瞬間，撞板的速度v；（2）當(dāng)“幣倉(cāng)”中僅有一個(gè)硬幣時(shí)，硬幣被撞擊后到拋出過程，克服摩擦力做功Wf為其初動(dòng)能的，求；（3）已知“幣倉(cāng)”中有n（n≤10）個(gè)硬幣時(shí)，底層硬幣沖出滑槽過程中克服摩擦力做功為；試討論兩次“幣倉(cāng)”中分別疊放多少個(gè)硬幣時(shí)，可使底層硬幣平拋的水平射程之比為。

題號(hào)12345678910答案DCBBBACACDBDBC11．時(shí)間相等=0.56【詳解】（2）若已平衡小車在軌道甲上所受摩擦力及其他阻力，小車將在軌道甲上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過兩個(gè)光電門的速度相等，即通過光電門A和B的時(shí)間相等；（3）若兩個(gè)小車發(fā)生彈性碰撞，由于兩個(gè)小車的質(zhì)量相等，則碰撞后兩個(gè)小車的速度互換，即碰撞后小車1的速度等于碰撞前小車2的速度，則有；（4）根據(jù)題意可知，碰撞前小車2的速度為碰撞后，小車1和小車2的速度分別為，則碰撞后兩小車總動(dòng)能與碰撞前小車2動(dòng)能的比值為12．(1)控制變量法質(zhì)量角速度ω(2)0.45【詳解】（1）[1]本實(shí)驗(yàn)通過控制小球質(zhì)量m、運(yùn)動(dòng)半徑r和角速度ω這三個(gè)物理量中兩個(gè)量相同，探究向心力F與另一個(gè)物理量之間的關(guān)系，采用的主要實(shí)驗(yàn)方法為控制變量法。[2][3]在探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與運(yùn)動(dòng)半徑r的關(guān)系時(shí)，需要控制m和ω相同，即把兩個(gè)相同質(zhì)量的小球放到半徑r不等的長(zhǎng)槽和短槽上，保證兩變速塔輪的角速度相同。（2）[1]由于d和Δt都很小，所以可用Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度來表示擋光桿的線速度，即所以擋光桿的角速度為[2]根據(jù)向心力公式有所以F?ω2圖線的斜率為解得m=0.45kg13．(1)(2)(3)【詳解】（1）如圖乙，水流落在輪葉上的速度v沿水車切線方向，速度v與豎直方向的夾角為θ，有可得（2）豎直方向有槽口至沖擊點(diǎn)高度為得（3）槽口和沖擊點(diǎn)的水平距離即為平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，由于平拋運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性，水在水平方向的運(yùn)動(dòng)時(shí)間也為t，則有解得14．（1）20m/s；（2）4.8N，方向豎直向下；（3）4.128J【詳解】（1）魚餌被甩至最高點(diǎn)b時(shí)迅速釋放魚線，魚餌被水平拋出，根