2023-2024學年重慶市萬州區高一下學期期中考試物理試題一.選擇題(共43分，1-7小題為單選選擇，每小題4分;8-10小題為多項選擇，每小題5分，沒有選全得3分，選錯不得分，選全得5分。)1.物體在豎直方向上分別做了勻速上升、加速上升和減速上升三種運動。在這三種情況下物體機械能的變化情況是（）A.勻速上升機械能不變，加速上升機械能增加，減速上升機械能減小B.勻速上升和加速上升機械能增加，減速上升機械能減小C.勻速上升和加速上升機械能增加，減速上升機械能可能增加，可能減少，也可能不變D.三種情況中，物體的機械能均增加2.春季健身節中，某校男生進行拉輪胎訓練，如圖所示，質量為m的輪胎在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向前移動了一段距離l。已知輪胎與地面間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g，則以下關于輪胎受到的各力做功說法正確的是(

)A.拉力做功為Flcosθ

B.支持力做功為mglsinθ

C.重力做功為mglD.滑動摩擦力做功為?μmgl3.現在城市多路口交匯的地方，車流量非常大，為了應對，設置了環島交通設施，需要通過路口的車輛都要按照逆時針方向行進，有效減少了交通事故發生。假設環島路為圓形，路面與水平面平行，外車道半徑為72m，內車道半徑為50m，汽車受到的最大靜摩擦力等于車重的0.8倍，g取10m/s2，當汽車勻速率通過環形路段時，則汽車的運動(

)A.一定受到恒定的合外力作用 B.受重力、彈力、摩擦力和向心力的作用

C.最大速度不能超過20m/s D.最大速度不能超過24m/s4.2022年10月9日，中國成功發射“夸父一號”先進天基太陽天文臺衛星，衛星進入預定的太陽同步晨昏軌道，可全年不間斷對日觀測。已知衛星在距地面720km的近似圓形軌道上繞地運行，周期為99min。下列說法正確的是(

)A.“夸父一號”受到的向心力大于地球同步衛星受到的向心力B.“夸父一號”的角速度大于地球自轉的角速度C.“夸父一號”的發射速度大于11.2km/s

D.“夸父一號”的運行速度大于7.9km/s

5.在籃球課上，某同學先后兩次投出同一個籃球，兩次籃球均垂直打在籃板上，第二次打在籃板上的位置略低一點，假設兩次籃球出手位置相同，打到籃板前均未碰到籃圈，不計空氣阻力，則(

)A.兩次籃球打在籃板的速度大小相等

B.第二次籃球在空中上升的時間較長

C.兩次投籃，該同學對籃球做的功可能相等

D.兩次籃球被拋出后瞬間，籃球重力的功率相等6.在某科學報告中指出，在距離我們大約1600光年的范圍內，存在一個四星系統。假設四星系統離其他恒星較遠，通常可忽略其他星體對四星系統的引力作用。假設某種四星系統的形式如圖所示，三顆星體位于邊長為L的等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，而第四顆星體剛好位于三角形的中心不動。設每顆星體的質量均為m，引力常量為G，則（）A.位于等邊三角形三個頂點上的每顆星體做圓周運動的線速度大小為B.位于等邊三角形三個頂點上的每顆星體做圓周運動的向心加速度大小與m無關C.若四顆星體的質量m均不變，距離L均變為2L，則周期變為原來的2倍D.若距離L不變，四顆星體的質量m均變為2m，則角速度變為原來的2倍7.如圖所示，傳送帶通過滑道將長為L，質量為m的勻質物塊以初速度v0向右送上水平臺面（開始時物塊右端位于臺面左邊緣），物塊前端在臺面上滑動s距離停下來．已知滑道上的摩擦不計，物塊與臺面間的動摩擦因數為μ，而且s>L，則物塊的初速度v0為A.2μgs?2μgL B.C.2μgs D.8.2022年第24屆冬奧會在北京?張家口成功舉辦，圖甲為在張家口的國家跳臺滑雪中心“雪如意”，圖乙為跳臺滑雪的示意圖。質量為m的運動員從長直傾斜的助滑道AB的A處由靜止滑下，為了改變運動員的速度方向，在助滑道AB與起跳臺D之間用一段彎曲滑道相切銜接，其中最低點C處附近是一段以O為圓心的圓弧，圓弧軌道半徑為R。A與C的豎直高度差為H，彎曲滑道末端即起跳臺D與滑道最低點C的高度差為?，重力加速度為g。不計空氣阻力及摩擦，則運動員(

)A.到達C點時的動能為mgH

B.到達C點對軌道的壓力大小為2mgHR

C.到起跳臺D點的速度大小為2g(H??)

D.從C點到D9.如圖所示，固定的粗糙斜面的長為，傾角為，一小物塊從A點處由靜止釋放，下滑到B點與彈性擋板碰撞，每次碰撞前后速率不變，第一次返回到達的最高點為Q（圖中未畫出）。設物塊和斜面間的動摩擦因數為0.2，以B點為零勢能面。則下列說法正確的是（）A.物塊沿斜面下滑時其機械能減少，沿斜面上滑時其機械能增加B.Q點到B點距離為C.物塊第一次下滑時，動能與勢能相等的位置在中點下方D.物塊從開始釋放到最終靜止經過的總路程為10.如圖，第一次，小球從粗糙的14圓形軌道頂端A由靜止滑下，到達底端B的速度為v1，克服摩擦力做功為W1；第二次，同一小球從底端B以v2沖上圓形軌道，恰好能到達A點，克服摩擦力做功為W2，則A.v1可能等于v2

B.W1一定小于W2

C.小球第一次運動機械能變大了

D.小球第一次經過圓弧某點二、實驗題（每空2分，共16分）11.在研究平拋物體運動的實驗中，圖為小球做平拋運動閃光照片的一部分，圖中每一小正方格邊長L=5cm，g取10m/s2。則(1)小球平拋時的初速度是______m/s。(2)閃光的頻率為f=______Hz。(3)若小球質量m=200g，則小球經過B點時重力的瞬時功率是____W。12.某同學利用如圖甲所示的裝置探究輕質彈簧的彈性勢能與其形變量的關系：一輕質彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不栓接；彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣。向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放，小球離開桌面后落到水平地面。通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能。回答下列問題：(1)

本實驗中，設彈簧被壓縮后的彈性勢能E，重力加速度大小為g。為求得E，至少需要測量下列物理量中的_____(填正確答案序號)。A.小球的質量mB.小球拋出點到落地點的水平距離sC.桌面到地面的高度?D.彈簧的壓縮量ΔxE.彈簧原長l(2)用所選取的測量量和已知量表示E，得E=__________________________。(3)圖乙中的直線是實驗測量得到的s?Δx圖線。從理論上可推出，如果?不變。m增加，s?Δx圖線的斜率會______(填“增大”、“減小”或“不變”)；如果m不變，?增加，s?Δx圖線的斜率會_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。由圖中給出的直線關系和E的表達式可知，E與Δx_______的次方成正比。三、計算題（本大題共3小題，共41分）13.（10分）2021年8月30日，我國首次火星探測天問一號任務“祝融號”火星車駛上火星表面滿100天，累計行駛1064米，如圖所示。為減小沾在火星車太陽能板上的塵土對火星車的影響，“祝融號”火星車的太陽能板不僅涂了一層防塵的涂層，并且還以像蝴蝶一樣扇動翅膀。若在扇動太陽能板時，沾在太陽能板邊緣、距火星地面高度為h的某塊塵土無初速下落，經過時間t落在地面上。已知引力常量為G，火星可視為半徑為R、質量分布均勻的球體，忽略火星大氣的影響。求：（1）火星的質量M；（2）火星的第一宇宙速度v1。14.（13分）某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進行研究，他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過處理轉化為圖像，如圖所示。已知小車運動的過程中，時間段內小車發動機的功率保持不變且前已經達到勻速，在末停止遙控（即關閉電動機）而讓小車自由滑行，小車的質量為，可認為在整個過程中小車所受到的阻力大小不變。求：（1）小車所受到的阻力大小；（2）小車發動機的功率；（3）小車在整個運動過程中位移的大小。15.（18分）如圖甲所示是一款名為“反重力”磁性軌道車的玩具，軌道和小車都裝有磁條，軌道造型可以自由調節，小車內裝有發條，可儲存一定彈性勢能。圖乙所示是小明同學搭建的軌道的簡化示意圖，它由水平直軌道AB、豎直圓軌道BCD、水平直軌道DM和兩個四分之一圓軌道MN與NP平滑連接而組成，圓軌道MN的圓心O2與圓軌道NP的圓心O3位于同一高度。已知小車的質量m=50g，直軌道AB長度L=0.5m，小車在軌道上運動時受到的磁吸引力始終垂直軌道面，在軌道ABCDM段所受的磁力大小恒為其重力的0.5倍，在軌道MNP段所受的磁力大小恒為其重力的2.5倍，小車脫離軌道后磁力影響忽略不計。現小明將具有彈性勢能Ep=0.3J的小車由A點靜止釋放，小車恰好能通過豎直圓軌道BCD，并最終從P點水平飛出。假設小車在軌道AB段運動時所受阻力大小等于軌道與小車間彈力的0.2倍，其余軌道均光滑，不計其他阻力，小車可視為質點，小車在到達B點前發條的彈性勢能已經完全釋放，重力加速度g求小車運動到B點時的速度大小vB求小車運動到圓軌道B點時對軌道的壓力大小FN(3)同時調節圓軌道MN與NP的半徑r，其他條件不變，求小車落地點與P點的最大水平距離xm。

答案和解析CADBCABACCDBD11.(1)1.5；(2)10；(3)4W12.(1)ABC；(2)mgs24?；13.（1）對塵土由自由落體公式有解得在火星表面有聯立解得（2）在火星表面有或解得火星的第一宇宙速度14.（1）1N；（2）4w；（3）20m【詳解】（1）由圖像可知，小車在阻力作用下做勻減速直線滾動，加速度大小為根據牛頓第二定律（2）t=5s時，小車所受牽引力與阻力大小相等，得（3）時間內，由動能定理得時間內，圖像面積等于位移小車在整個運動過程中位移15.解：(1)小車由A運動至B過程，由能量關