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2023-2024学年度高一物理下期末复习卷
一、单选题（每题4分，共28分）
1．如图所示，小球从斜面的顶端A处以大小为v0的初速度水平抛出，恰好落到斜面底部的B点，且此时的速度大小，空气阻力不计，该斜面的倾角为（　　）
A．30° B．37°
C．45° D．60°
2．A、B两物体从同一位置向同一方向同时运动，甲图是A物体的位移时间图像，乙图是B物体的速度时间图像，根据图像，下列说法正确的是（　　）
A．运动过程中，A、B两物体相遇一次
B．运动过程中，A、B两物体相遇两次
C．A、B两物体最远距离是20m
D．6秒内，A物体的平均速度是B物体的平均速度的两倍
3．如图所示，一质量为m的物体系于长度分别为、的轻质弹簧和细线上，的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为，水平拉直，物体处于平衡状态。已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．弹簧的伸长量为
B．绳子上的拉力为
C．剪断的瞬间，物体的加速度为零
D．剪断的瞬间，物体的加速度为
4．“中星11号”是一颗地球同步卫星，它主要用于为亚太地区等区域用户提供商业通信服务．如发射过程的示意图，先将卫星发射至近地圆轨道I，速度为v1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，在椭圆轨道上P、Q点的速度分别为v2P和v2Q，最后再一次点火，将卫星送入同步圆轨道3，速度为v3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（　　）
A．四个速率的大小顺序为：v2Q>v2P，v2P＜v3＜v1 ，v3与v2Q的大小不能比较
B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D．卫星在轨道1上的机械能小于它在轨道3上的机械能
5．如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变小（　　）
A．将M板向下平移
B．将M板向上平移
C．在M、N之间插入云母板（介电常数大于1）
D．将M板沿水平向左方向远离N板
6．在我国，汽车已进入寻常百姓家，一种新车从研发到正式上路，要经过各种各样的测试，其中一种是在专用道上进行起步过程测试，通过车上装载的仪器记录了起步过程速度随时间变化规律图像，如图所示，已知OA为直线、AB为曲线、BC为平行于横轴的直线。5s时汽车功率达到额定功率且保持不变，该车总质量为，所受到的阻力恒为2.0×N，则下列说法正确的是（　　）
A．匀加速阶段汽车的牵引力为
B．该车的额定功率为
C．该车的最大速度为50m/s
D．该车前25s内通过的位移大小为400m
7．有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且可看做质点，如图所示，开始时细绳水平伸直，A、B静止。由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、B的绳长为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题（每题5分，漏选得3分，错选不得分，共15分）
8．如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子和先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是（　　）
A．带负电荷，带正电荷
B．在b点的动能小于它在a点的动能
C．在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功
D．在d点的电势能等于它在e点的电势能
9．如图所示，物体沿斜面由静止开始下滑，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接，图中ν、a、f、s、t分别表示物体速度大小，加速度大小，摩擦力大小，路程，时间。下列选项可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10．从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和，取地面为重力势能零势能面，该物体的和随它离开地面的高度的变化如图所示，重力加速度取10m/s2，由图中数据可得（　　）
A．从地面至，物体克服空气阻力做功5J
B．从地面至，物体克服重力做功40J
C．上升过程中动能与重力势能相等的位置距地面高度等于
D．物体的初速大小为10m/s
第II卷（非选择题）
三、实验题（11题每空2分，共6分；12题每空2分，共16分）
11．如图是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置：
（1）下面列出了一些实验器材：电火花打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、槽码，除以上器材外，还需要的实验器材有 。
A．天平（附砝码） B．秒表
C．刻度尺（最小刻度为） D．低压交流电源
（2）某次实验的纸带实物照片如图所示，相邻点间的时间间隔为，用刻度尺测得，，，，，。打下“”点时小车的瞬时速度 ；小车的加速度 。（计算结果均保留2位有效数字）
12．某实验小组测量一合金丝的电阻率ρ。
（1）该实验小组分别用20分度的游标卡尺、螺旋测微器测量其长度L和直径 d， 某次测量结果如下图所示，则：长度L= mm， 直径 d= mm；
（2）该实验小组要在实验室中用伏安法测量该合金丝的阻值，除待测电阻丝Rx，多用电表、电键、导线外，实验室还提供了如下器材：
A． 电流表0~0.6A（内阻为 r=0.5Ω）
B． 电压表0~15V（内阻约 10kΩ）
C． 滑动变阻器 R0（可变范围0~5Ω）
D． 电源， 直流 15V
I：该小组同学先用多用表测量该合金丝的阻值，选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，因此需换成 倍率的电阻挡（填“×1”或“×100”），将欧姆表调零后再进行测量，多用表的示数如图所示， 测量结果为 Ω；
II：为使实验结果尽量准确，合金丝两端电压调节范围尽量大一些，便于用图像来处理数据，请在虚线框内设计最合理的电路图 并将右图的实物连线。
四、解答题（13题9分；14题12分；15题20分）
13．“春耕用工慌，无人机来帮忙”。如图所示，一架总质量的无人机即将在田间喷洒药剂。
无人机悬停在距一块试验田的高空，现以加速度大小竖直向下匀加速运动，当速度达到时立即以加速度大小向下匀减速至速度为0，重新悬停，然后水平飞行喷洒药剂。已知空气阻力大小恒为。试求无人机。
（1）匀加速下降过程的距离；
（2）匀加速下降过程中受到的竖直升力F的大小；
（3）重新悬停时距实验田的高度。
14．如图所示，相距的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接，当传送带以速度向右匀速运动。右侧平台长，并与一倾角为的斜面连接，斜面足够长。有质量的煤块（可视为质点）从左侧平台以初速度滑上传送带，煤块与传送带间的动摩擦因数，与右侧平台间的动摩擦因数，重力加速度取g。求：
（1）煤块通过传送带所需的时间；
（2）煤块在传送带上留下的划痕长度；
（3）煤块从C点飞出后落到斜面上时，落点与C点的高度差。
15．如图所示，光滑、绝缘的水平轨道AB与四分之一光滑圆弧轨道BC平滑连接，并均处于水平向右的足够大的匀强电场中，已知匀电场的场强，圆弧轨道半径R。现有一电荷量质量m的物块（可视为质点）从距B端处的P点由静止释放，加速运动到B端，再平滑进入圆弧轨道BC，已知重力加速度g，求：
（1）物块在水平轨道上加速运动到达B点的速度的大小；
（2）物块刚进入圆弧轨道时受到的支持力的大小；
（3）物块到达运动轨迹最高点与水平轨道AB的高度差H。
参考答案：
1．C
【详解】根据平行四边形定则知，落到底端时竖直分速度为则运动的时间为
设斜面的倾角为θ，则有解得θ=45°，故C正确，ABD错误。
2．A
【详解】AB、由图甲知，A物体在前2s做匀速直线运动，静止，又匀速返回出发点，总位移为零；B物体前2s做速度为零的匀加速运动，位移是，匀速运动，位移是，匀减速运动，位移是，总位移是40m，所以运动过程中，只是在A物体返回时，与B物体相遇一次，故选项A正确，B错误；
C、由以上分析知6s时两物体相距最远，最远距离是40m，故选项C错误；
D、A在6s内平均速度是零，B在6s内平均速率是，故选项D错误；
3．D
【详解】AB．对小球受力分析可知
可得弹簧的伸长量为绳子上的拉力为选项AB错误；
C．剪断的瞬间，此时F1和F2都变为零，物体的加速度为g，选项C错误；
D．剪断的瞬间，弹簧弹力不变，即F1不变，则物体受的合力大小为
则物体的加速度为选项D正确。
4．D
【详解】A．2轨道是椭圆轨道，从近地点Q运动到远地点P，引力做负功，线速度大小减小，故，1、3轨道是圆轨道，万有引力提供向心力，则有
得 3轨道半径更大，故线速度更小，即；从2轨道到3轨道，做离心运动，故经过P点时需要点火加速，故；由于从1轨道上的Q点运动至2轨道的Q点要点火加速，则v1C．根据牛顿第二定律得
两次在Q点，离地点的距离不变，故加速度相同，故C错误；D．从轨道1到轨道3经历了两次点火加速，即外界对卫星做正功，故卫星的机械能增加，故D正确；
5．C
【详解】A、根据知将M板向下平移，正对面积减小，则电容减小，电量不变，根据知电势差增大，静电计指针偏角变大，故选项A错误；B. 根据知将M板向上平移，正对面积减小，则电容减小，电量不变，根据知电势差增大，静电计指针偏角变大，故选项B错误；C. 根据知在之间插入云母板(介电常数)，电容增大，电量不变，根据知电势差减小，静电计指针偏角变小，故选项C正确；D、根据知将M板沿水平向左方向远离N板，两极板距离增大，则电容减小，电量不变，根据 知电势差增大，静电计指针偏角变大，故选项D错误．
6．B
【详解】A．该车匀加速阶段，根据题图可知根据牛顿第二定律可得F-f=ma
解得F=6000N故A错误；B．该车的额定功率为故B正确；
C．当速度最大时，有P=fvm解得vm=60m/s故C错误；D．对该车运动前5s过程为匀变速直线运动，设位移为x1，由图像面积可知 5s-25s过程运动的位移为x2，根据动能定理得前25s内通过的位移大小为x=x1+x2解得x=450m故D错误。
7．D
【详解】将A、B的速度分解为沿绳的方向和垂直于绳子的方向，两物体沿绳子方向的速度相等，有所以A和B组成的系统机械能守恒
所以有绳长为故ABC错误，D正确。
8．BD
【详解】A．由粒子运动轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M带负电荷，N带正电荷，故A错误；B．M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B正确；C．N从c到d，库仑斥力做正功，故C错误；
D．d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于e点的电势能，故D正确。
9．AD
【详解】A．根据牛顿第二定律得，物体在斜面上的加速度大小为在水平面上的加速度大小为可以判断出物体先是在斜面上做匀加速直线运动，到达水平面上之后，做匀减速运动，故A正确；BD．由于物体的运动先是匀加速运动，后是匀减速运动，在每一个运动的过程中物体的加速度的大小是不变的，所以物体的加速度时间的图象应该是两段水平的直线，不能使倾斜的直线，故B错误，D正确；C．物体在斜面上的摩擦力大小大小不变，在水平面上的摩擦力大小大小不变，故C错误。
10．BCD
【详解】AB．从地面至h=4m，物体的机械能减少了10J，则物体克服空气阻力做功10J；重力势能增加了40J，因此物体克服重力做功40J，故A错误，B正确；D．由图知，h=4m时Ep=40J
由Ep=mgh得m=1kgh=0时，物体的机械能为50J，即动能为50J，根据可得初速度大小为故D正确；C．设高度为H时，上升时动能与重力势能相等，结合图像有解得故C正确。
11． AC 0.92 4.8
【详解】（1）[1] A．本实验的目的是探究加速度与力、质量关系，用砝码的重力代表小车受到的合外力，需要用天平测小车的质量，故A需要；BD．打点计时器本身就有计时的作用，所以不需要秒表，打点计时器为电火花打点计时器，所以不需要用到低压交流电源，故BD不需要；
C．需要用刻度尺测量打出点之间的长度，故C需要；（2）[2][3]由做匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于平均速度可求得C点的速度
用逐差法可求得小车的加速度带入数据得
12． 11.45 0.920/0.921/0.919 ×1 12 见解析
【详解】（1）[1]金属丝的长度
[2]金属丝的直径
（2）[3]由于欧姆表测电阻时，表针越靠近中间，测量越准确，偏转角过大，说明待测电阻较小，应换小档位测量，故换用“×1”档位测量。[4]由于电阻档是倍率挡，用“×1”档位测量，因此读数为12Ω。[5]为了尽可能多的获得数据，滑动变阻器采用分压式接法，电路原理图及电路图如图所示
13．（1）9m；（2）230N；（3）4m
【详解】（1）匀加速下降过程的距离为得
（2）匀加速下降过程中受到的竖直升力F的大小为得
（3）重新悬停时距实验田的高度得
故重新悬停时距实验田的高度为
14．（1）2.75s；（2）0.125m；（3）0.6m
【详解】（1）煤块在传送带上运动过程中根据牛顿第二定律有
解得加速度的大小为煤块滑上传送带到与传送带共速时有
代入数据可得与传送带共速的时间和距离为
故煤块在传送带上先加速后匀速，匀速的时间为
故煤块通过传送带所需的时间为
（2）在煤块加速阶段传送带的位移为
煤块在传送带上留下的划痕长度
（3）煤块滑上平台后做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有
根据运动学公式有联立解得到达C点的速度为
然后从C点飞出做平抛运动，因为斜面倾角为，根据平抛运动规律有
解得落点与C点的高度差
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据动能定理有解得
（2）进入圆弧轨道后，有轨道给物体的支持力及重力的合力提供物体做圆周运动的向心力
解得（3）当物体到达C点时，根据动能动力有解得物体从C点冲出后，在竖直方向做竖直上抛运动，能到达的高度为则

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