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廣東省潮州市2023-2024學年高一下學期7月期末考試物理試題
1．（2024高一下·潮州期末）下列物理量屬于矢量的是（　　）
A．重力勢能 B．時間 C．功率 D．電場強度
【答案】D
【知識點】矢量與標量；電場強度
【解析】【解答】根據(jù)物理量的性質(zhì)可以得出重力勢能、時間和功率都是只有大小沒有方向的標量，由于電場強度是有大小，又有方向，求和時滿足平行四邊形法則，是矢量。
故選D。
【分析】物理量中只有具有大小、方向兩個因素，同時滿足平行四邊形法則是矢量。
2．（2024高一下·潮州期末）關(guān)于運動的性質(zhì)，以下說法中正確的是（　?。?br/>A．曲線運動一定是變速運動
B．變速運動一定是曲線運動
C．曲線運動一定是變加速運動
D．加速度不變的運動一定是直線運動
【答案】A
【知識點】勻速圓周運動
【解析】【解答】A、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動，故A正確；
B、變速運動不一定是曲線運動，如加速直線運動，故B錯誤；
C、曲線運動的加速度可以不變，如平拋運動，故C錯誤，
D、平拋運動加速度不變，但是曲線運動，故D錯誤．
故選：A．
【分析】物體運動軌跡是曲線的運動，稱為“曲線運動”．當物體所受的合外力和它速度方向不在同一直線上，物體就是在做勻速圓周運動
3．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，高速列車在平直軌道上勻速運行，對于列車所受力的做功情況，下列判斷正確的是（　?。?br/>A．重力做正功 B．牽引力做正功
C．空氣阻力做正功 D．支持力做負功
【答案】B
【知識點】功的概念
【解析】【解答】A．根據(jù)功的定義，由于重力與位移方向垂直，重力不做功，A錯誤；
B．根據(jù)功的定義，由于牽引力與位移方向相同，牽引力做正功，B正確；
C．根據(jù)功的定義，由于空氣阻力與位移方向相反，空氣阻力做負功，C錯誤；
D．根據(jù)功的定義，由于支持力與位移方向垂直，支持力不做功，D錯誤。
故選B。
【分析】利用力的方向及位移的方向可以判別力是否做功。
4．（2024高一下·潮州期末）一質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙的水平面上，當此物體受到水平力F作用運動了距離s時，其動能變?yōu)镋1；而當此物體受水平力2F作用運動了相同的距離時，其動能變?yōu)镋2。關(guān)于E1和E2的大小關(guān)系，正確的是（　?。?br/>A．E1=E2 B．E2=2E1 C．E2＞2E1 D．E1＜E2＜2E1
【答案】C
【知識點】動能定理的綜合應用
【解析】【解答】當物體在水平力F作用下運動了距離s，由動能定理可得
Fs-Wf=E1----①
當物體在2F作用下移動了s時，由動能定理可得
2Fs-Wf=E2----②
兩式聯(lián)立可得
2Fs-2Wf=2E1
則可得出
E2＞2E1
故選C。
【分析】利用動能定理結(jié)合摩擦力做功可以比較末動能的大小。
5．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，飛船從低軌道1變軌至高軌道2。若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動，不考慮飛船的質(zhì)量變化，則對與飛船有關(guān)的物理量變化判斷正確的是（　?。?br/>A．動能變大 B．向心加速度變大
C．角速度變大 D．運行周期變大
【答案】D
【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；萬有引力定律的應用；衛(wèi)星問題；動能
【解析】【解答】地球?qū)︼w船的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有
解得線速度、角速度、周期和向心加速度的表達式為
，，，
由于飛船從低軌道1變軌至高軌道2，變大，則向心加速度變小，角速度變小，運行周期變大，線速度變小，根據(jù)動能的公式可知，動能變小。
故選D。
【分析】利用引力提供向心力結(jié)合半徑的大小可以比較角速度、周期和向心加速度的大??；利用線速度的大小結(jié)合動能的表達式可以判別動能的變化。
6．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，細繩一端固定，另一端系一小球?，F(xiàn)使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，細線與豎直方向的夾角為，如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，讓小球在另一個水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（　?。?br/>A．小球受到重力、拉力和向心力作用
B．細線對小球的拉力變小
C．小球做圓周運動的向心力變大
D．小球的線速度變大
【答案】D
【知識點】生活中的圓周運動
【解析】【解答】A．根據(jù)對小球進行受力分析，可以得出小球只受重力和繩的拉力作用，二者合力提供向心力，故A錯誤；
B．根據(jù)題意，對小球受力分析，豎直方向上，根據(jù)平衡方程有
解得
如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，細線對小球的拉力不變，故B錯誤；
C．根據(jù)題意，對小球受力分析，水平方向上根據(jù)牛頓第二定律有
如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，小球做圓周運動的向心力不變，故C錯誤；
D．由于合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，小球的線速度變大，故D正確。
故選D。
【分析】利用受力分析可以判別小球的受力情況；利用豎直方向的平衡方程可以判別繩子拉力的大小；利用水平方向的牛頓第二定律可以求出向心力的大??；利用合力提供向心力可以求出線速度的大小。
7．（2024高一下·潮州期末）上課了，老師推門進入教室。如圖所示，在教室門被推開的過程中，下列關(guān)于教室門上A、B兩個位置的圓周運動說法正確的是（　?。?br/>A．A、B位置的線速度相等 B．A、B位置的角速度相等
C．A、B位置的周期相等 D．A、B位置的向心加速度相等
【答案】B,C
【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度
【解析】【解答】B．由于A、B位置繞同軸轉(zhuǎn)動，相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相同所以角速度相等，故B正確；
A．根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系式可知，A、B位置的角速度相等，半徑不同，則其線速度不等，故A錯誤；
C．根據(jù)周期和角速度的關(guān)系式可知，A、B位置的角速度相等，則其周期相等，故C正確；
D．根據(jù)向心加速度的表達式可知，A、B位置的角速度相等，半徑不同，則其向心加速度不等，故D錯誤。
故選BC。
【分析】利用同軸轉(zhuǎn)動可以判別AB兩點角速度相等，結(jié)合線速度和角速度的關(guān)系可以判別線速度不相等；利用周期和角速度的關(guān)系可以判別周期相等；利用向心加速度的表達式可以判別向心加速度不相等。
8．（2024高一下·潮州期末）如圖所示為某一點電荷產(chǎn)生的電場線，為電場中的三點，其中兩點場強大小相等，則（　?。?br/>A．該點電荷為負電荷
B．兩點場強相同
C．試探電荷在A受到的電場力小于在B點受到的電場力
D．電子在A點所受電場力方向向右
【答案】A,D
【知識點】電場及電場力；電場強度；電場線
【解析】【解答】A．根據(jù)電場線的分布可以得出：靜電場中電場線從正電荷（或無窮遠）出發(fā)終止于無窮遠（或負電荷），根據(jù)電場線的分布可知該點電荷是負電荷，故A正確；
B．電場強度是矢量，由于B、C所在電場線切線方向不同所以兩點場強方向不同，B、C兩點場強不同，故B錯誤；
C．電場線越密，電場強度越大，根據(jù)電場線的分布有
根據(jù)電場力的公式可知，試探電荷在A受到的電場力大于在B點受到的電場力，故C錯誤；
D．負電荷在某點受到的靜電力方向與該點的場強方向相反，根據(jù)電場線的方向可以得出電子在A點所受電場力方向向右，故D正確。
故選AD。
【分析】利用電場線的分布可以判別場源電荷的電性；利用電場線的切線方向可以比較場強的方向；利用電場線的疏密可以比較電場強度的大小，結(jié)合電性可以比較電場力的大??；利用電場方向結(jié)合電性可以判別電場力的方向。
9．（2024高一下·潮州期末）2023年7月，中聯(lián)重科3200噸履帶式起重機再次助力“華龍一號”全球示范工程——中核集團福清核電6號機組建設，成功吊裝了機組外穹頂。用起重機提升質(zhì)量為1000kg貨物的圖像如圖所示（g?。Ｏ铝姓f法正確的是（　?。?br/>A．起重機將貨物提升了10m
B．在勻加速、勻減速過程，貨物加速度大小相等
C．整個過程中貨物重力做功為6×104J
D．整個過程中拉力對貨物做功的平均功率為1.2×104W
【答案】B,D
【知識點】功的計算；功率及其計算；運動學 v-t 圖象
【解析】【解答】本題是為速度--時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息。A．根據(jù)圖像的面積表位移，由圖可知，起重機將貨物提升了
故A錯誤；
B．根據(jù)圖像的斜率表加速度，由圖可知，在勻加速過程，貨物加速度的大小為
勻減速過程，貨物加速度的大小為
即在勻加速、勻減速過程，貨物加速度大小相等，故B正確；
C．整個過程中貨物重力做功為
故C錯誤；
D．在勻加速過程，拉力大小為
貨物上升的高度為
拉力做功為
勻速過程，拉力大小為
貨物上升的高度為
拉力做功為
勻減速過程，拉力大小為
貨物上升的高度為
拉力做功為
整個過程中拉力對貨物做功的平均功率為
故D正確。
故選BD。
【分析】v-t的面積表示位移，據(jù)此求解作答；v-t圖像的斜率表示加速度，據(jù)此求解作答；根據(jù)做功公式求解作答；根據(jù)牛頓第二定律求解加速階段和減速階段的拉力，根據(jù)平衡條件求解勻速階段的拉力；根據(jù)面積法求解各階段的位移，根據(jù)做功公式求解各段所做的功，最后求拉力的平均功率。
10．（2024高一下·潮州期末）某實驗小組用重物下落的實驗來驗證機械能守恒。
（1）下圖是同學釋放紙帶瞬間的照片，你認為操作正確的是_________。
A． B．
C． D．
（2）關(guān)于此實驗，下列說法中正確的是
A．重物最好選擇密度小、體積大的物體
B．重物的質(zhì)量可以不測量
C．該實驗需要使用秒表
D．可以利用公式求瞬時速度
（3）實驗過程中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點，測得它們到起始點O的距離分別為。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T，設重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能的減少量為　 　，動能的增加量為　 　。
（4）某同學利用其正確操作所得到的一條紙帶，測量出了各計數(shù)點到起始點的距離h，計算出了各計數(shù)點對應的速度，然后以h為橫軸、以為縱軸作出了圖像，這條圖線應是兩條圖線中的　 　（選填“a”或“b”）。
【答案】（1）A
（2）B
（3） ；
（4）
【知識點】驗證機械能守恒定律
【解析】【分析】（1）釋放紙帶時，為了充分利用紙帶，要手提紙帶末端，為了減少摩擦力的作用，保證紙帶豎直且與限位孔無摩擦，并且物體要靠近打點計時器從而充分利用紙帶。
故選A。
（2）A．驗證機械能守恒定律則應該減小重物下落的阻力大小，為減小誤差，應選擇質(zhì)量大、體積小的重物，即密度大的重物進行實驗，故A錯誤；
B．根據(jù)機械能守恒定律有
由于等式兩邊質(zhì)量可以約去，所以重物的質(zhì)量可以不用測量，故B正確；
C．打點計時器作為計時工具所以不需要使用秒表，故C錯誤；
D．利用公式求瞬時速度，即默認了機械能守恒，失去了驗證的意義，故D錯誤。
故選B。
（3）從打點計時器打下O點到打下B點過程中，根據(jù)重力勢能的表達式可以得出重物重力勢能減少量
根據(jù)平均速度公式可以得出B點的速度表示為
根據(jù)動能的表達式可以得出動能增加量
（4）根據(jù)題意可知，若機械能守恒，則有
整理可得
根據(jù)表達式可以得出是一條過原點的直線，則應是兩條圖線中的。
【分析】（1）釋放紙帶時，為了充分利用紙帶，要手提紙帶末端，為了減少摩擦力的作用，保證紙帶豎直且與限位孔無摩擦，并且物體要靠近打點計時器從而充分利用紙帶；
（2）驗證機械能守恒定律則應該減小重物下落的阻力大小，為減小誤差，應選擇質(zhì)量大、體積小的重物，即密度大的重物進行實驗；根據(jù)機械能守恒定律有等式兩邊質(zhì)量可以約去，所以重物的質(zhì)量可以不用測量；打點計時器作為計時工具所以不需要使用秒表；利用公式求瞬時速度，即默認了機械能守恒；
（3）利用重力勢能的表達式可以求出重力勢能的減少量；利用動能的表達式結(jié)合平均速度公式可以求出動能的增量；
（4）利用機械能守恒定律可以得出圖像為過原點的直線。
（1）釋放紙帶時，要手提紙帶末端，保證紙帶豎直且與限位孔無摩擦，并且物體要靠近打點計時器從而充分利用紙帶。
故選A。
（2）A．為減小誤差，應選擇質(zhì)量大、體積小的重物，即密度大的重物進行實驗，故A錯誤；
B．要驗證機械能守恒，即
等式兩邊質(zhì)量可以約去，所以重物的質(zhì)量可以不用測量，故B正確；
C．打點計時器可以計時，則不需要使用秒表，故C錯誤；
D．利用公式求瞬時速度，即默認了機械能守恒，失去了驗證的意義，故D錯誤。
故選B。
（3）[1][2]從打點計時器打下O點到打下B點過程中，重物重力勢能減少量
B點的速度表示為
動能增加量
（4）根據(jù)題意可知，若機械能守恒，則有
整理可得
可知，是一條過原點的直線，則應是兩條圖線中的。
11．（2024高一下·潮州期末）如圖甲所示，某實驗小組將兩個相同的圓弧軌道M、N固定在同一個豎直平面內(nèi)，軌道末端均水平，其中N末端與足夠長的光滑水平軌道平滑連接。現(xiàn)把完全相同的小鋼球P、Q分別從兩弧面上的相同高度同時靜止釋放，觀察到某一現(xiàn)象。改變釋放高度，重復上述操作，仍能觀察到這一現(xiàn)象，由此可以概括出平拋運動的某一規(guī)律。
（1）觀察到的現(xiàn)象和反映的平拋運動規(guī)律分別是________。
A．P、Q兩個小球相撞 B．P、Q兩個小球同時落地
C．水平方向做勻速直線運動 D．豎直方向做自由落體運動
（2）如圖乙用頻閃照相記錄了小球平拋的四個位置，其中正方形小方格邊長為1.6cm，重力加速度，A點　 ?。ㄟx填“是”或“不是”）拋出點，該小球做平拋運動的初速度大小為　 　m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
【答案】（1）A；C
（2）不是；
【知識點】研究平拋物體的運動
【解析】【解答】（1）由于平拋運動水平方向為勻速直線運動，則觀察到的現(xiàn)象是兩小球在水平軌道相撞，兩小球同時離開圓弧軌道末端，水平位移相同，說明兩小球在水平方做勻速運動。
故選AC。
（2）相鄰落點在水平方向的距離相等，根據(jù)水平方向的位移公式可以得出相鄰落點間的運動時間相同，豎直方向做自由落體運動，豎直方向連續(xù)相等時間內(nèi)的位移比為，根據(jù)鄰差公式可以得出：根據(jù)勻變速直線運動相鄰相等時間內(nèi)位移差為定值，勻變速直線運動位移應該滿足滿足，說明點的豎直分速度不為零，則點不是拋出點。
豎直方向上根據(jù)逐差法有
水平方向上根據(jù)位移公式有：
解得
【分析】（1）由于平拋運動水平方向為勻速直線運動，則觀察到的現(xiàn)象是兩小球在水平軌道相撞，兩小球同時離開圓弧軌道末端，水平位移相同，說明兩小球在水平方做勻速運動；
（2）根據(jù)勻變速直線運動相鄰相等時間內(nèi)位移差為定值，勻變速直線運動應該滿足滿足，說明點的豎直分速度不為零，則點不是拋出點；
（3）利用豎直方向的鄰差公式可以求出時間間隔，結(jié)合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小。
（1）觀察到的現(xiàn)象是兩小球在水平軌道相撞，兩小球同時離開圓弧軌道末端，水平位移相同，說明兩小球在水平方做勻速運動。
故選AC。
（2）[1]相鄰落點在水平方向的距離相等，則相鄰落點間的運動時間相同，豎直方向做自由落體運動，由圖可知，豎直方向連續(xù)相等時間內(nèi)的位移比為，不滿足，說明點的豎直分速度不為零，則點不是拋出點。
根據(jù)勻變速直線運動相鄰相等時間內(nèi)位移差為定值
[2]豎直方向由逐差法有
水平方向有
解得
12．（2024高一下·潮州期末）已知手表的秒針長1.3cm，分針長1.2cm，由此可以計算該手表秒針的角速度大小為　 　，秒針和分針針尖轉(zhuǎn)動的線速度之比是　 　。
【答案】；
【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速
【解析】【解答】已知秒針的周期為60s，則該手表秒針的角速度大小為
已知分鐘的周期為60min，則分針的角速度大小為
根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系式可得，秒針和分針針尖轉(zhuǎn)動的線速度之比是
【分析】利用秒針和分針的周期大小可以求出角速度的大小，結(jié)合半徑的大小可以求出線速度的大小之比。
13．（2024高一下·潮州期末）在真空中有兩個靜止的等量異種點電荷，電量大小都是，當它們相距時，在它們連線中點處電場強度的大小為　 ?。ㄒ阎o電力常量為）。
【答案】
【知識點】電場強度；電場強度的疊加
【解析】【解答】由于異種點電荷在中點的電場強度方向相同，根據(jù)點電荷場強公式和場強疊加原理可知，連線中點處電場強度的大小為
【分析】利用點電荷的場強公式結(jié)合場強的疊加可以求出中點電場強度的大小。
14．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，河的寬度為d，船渡河時船頭始終垂直河岸。船在靜水中的速度大小為，河水流速的大小為，則小船的渡河時間　 　，如果渡河過程中水流速度增大，則渡河時間將　 　。（選填“變大”、“不變”或“變小”）
【答案】；不變
【知識點】小船渡河問題分析
【解析】【解答】由于船頭始終垂直河岸，根據(jù)垂直于河岸的位移公式可以得出渡河時間
根據(jù)運動的獨立性可以得出過河時間與水流速度無關(guān)，則渡河過程中水流速度增大，渡河時間將不變。
【分析】利用垂直于河岸的位移公式可以求出過河的時間，結(jié)合運動的獨立性可以得出水流速度對渡河時間沒有影響。
15．（2024高一下·潮州期末）質(zhì)量為的滑塊，以的初速度在光滑水平面上向左直線滑行，從某一時刻起在滑塊上施加一水平向右的力．經(jīng)過一段時間，滑塊的速度方向變?yōu)橄蛴遥笮?，則在這段時間內(nèi)力所做的功為　 　。
【答案】0
【知識點】動能定理的綜合應用
【解析】【解答】對于滑塊從受水平向右的力到速度反向，大小為的過程，由于推力做功等于動能變化，所以根據(jù)動能定理知
代入數(shù)據(jù)解得力做功的大小為
【分析】利用初末速度結(jié)合動能定理可以求出力做功的大小。
16．（2024高一下·潮州期末）已知在太陽系外某“宜居”行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，一個在地球表面重力為600N的人在這個行星表面的重力將變?yōu)?60N。由此可推知，求該行星的半徑與地球半徑之比。
【答案】解：設地球質(zhì)量為 ，半徑為 ，“宜居”行星質(zhì)量為M，半徑為R，人的質(zhì)量為m，則人在地球有
人在“宜居”行星有
由以上兩式相比得
【知識點】萬有引力定律的應用
【解析】【分析】利用引力形成重力可以求出半徑之比。
17．（2024高一下·潮州期末）套圈是一種趣味游戲．如圖，在水平地面上將被套玩具放在距游客水平距離為處，游客將套圈從距水平地面高度為處以初速度水平拋出，恰好套中玩具。已知重力加速度大小為，套圈直徑略大于玩具大小，套圈和玩具均可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，求：
（1）套圈的初速度的大??；
（2）套圈落地前瞬間的速度大小。
【答案】（1）套圈水平拋出后在空中做平拋運動，豎直方向上可得
水平方向上可得
（2）套圈落地前瞬間，水平方向上，水平分速度為
豎直方向上，豎直分速度為
套圈落地前瞬間的速度大小
【知識點】平拋運動
【解析】【分析】（1）套圈做平拋運動，利用位移公式可以求出初速度的大小；
（2）套圈落地瞬間，利用速度公式可以求出豎直方向分速度的大小，結(jié)合速度的合成可以求出落地瞬間速度的大小。
18．（2024高一下·潮州期末）汽車的額定功率為60 kW，總質(zhì)量為2103 kg；運動中所受阻力恒定為2 000 N，若汽車在額定功率下運動，求：
(1)當汽車的加速度是1 m/s2時，速度多大；
(2)汽車行駛的最大速度多大；
(3)10 s內(nèi)牽引力做的功為多少．
【答案】(1) 由牛頓第二定律F牽－F阻＝ma，
根據(jù)P＝F牽v，
兩式聯(lián)立解得v＝15 m/s；
(2) 當汽車做勻速運動時，汽車的速度最大，此時F牽＝F阻，
由P＝F牽vmax，
解得：
(3) 牽引力做功W＝Pt＝6010310 J＝6105 J
【知識點】牛頓第二定律；功率及其計算；機車啟動
【解析】【分析】（1）汽車已知加速度的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出牽引力的大小，結(jié)合功率的表達式可以求出汽車速度的大??；
（2）汽車達到最大速度做勻速直線運動，利用平衡方程結(jié)合功率的表達式可以求出汽車最大的速度；
（3）汽車已知功率的大小，結(jié)合時間可以求出牽引力做功的大小。
19．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，讓擺球從C位置由靜止開始擺下，擺到最低點D處，擺線剛好被拉斷，小球在粗糙的水平面上由D點向右做勻減速運動，到達A孔進入半徑R＝0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道，當擺球進入圓軌道立即關(guān)閉A孔。已知擺線長L＝2m，θ＝53°，小球質(zhì)量為m＝0.5kg，D點與A孔的水平距離s＝2m，g取10m/s2。（cos 53°＝0.6）
（1） 小球從C運動到D的過程中重力做的功；
（2） 擺線能承受的最大拉力；
（3） 要使擺球能做完整的圓周運動，擺球與平面間的動摩擦因數(shù)μ需要滿足的條件。
【答案】解：（1）擺球由到過程
解得
（2）當擺球由到運動，根據(jù)動能定理有
在點，由牛頓第二定律可得
解得
（3）若擺球能過圓軌道的最高點則不會脫離軌道，當擺球恰好到達最高點時，在圓周的最高點，由牛頓第二定律可得
由動能定理可得
解得
綜上所述，動摩擦因數(shù)的范圍
【知識點】生活中的圓周運動；動能定理的綜合應用
【解析】【分析】（1）根據(jù)功的公式計算；
（2）當擺球由C到D運動，根據(jù)動能定理求D點速度，由牛頓第二定律和向心力公式，求擺線能承受的最大拉力；
（3）要使擺球能做完整的圓周運動，最高點剛好由重力提供向心力，得最高點最小速度，再由動能定理可得μ的最小值。
1 / 1廣東省潮州市2023-2024學年高一下學期7月期末考試物理試題
1．（2024高一下·潮州期末）下列物理量屬于矢量的是（　?。?br/>A．重力勢能 B．時間 C．功率 D．電場強度
2．（2024高一下·潮州期末）關(guān)于運動的性質(zhì)，以下說法中正確的是（　?。?br/>A．曲線運動一定是變速運動
B．變速運動一定是曲線運動
C．曲線運動一定是變加速運動
D．加速度不變的運動一定是直線運動
3．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，高速列車在平直軌道上勻速運行，對于列車所受力的做功情況，下列判斷正確的是（　　）
A．重力做正功 B．牽引力做正功
C．空氣阻力做正功 D．支持力做負功
4．（2024高一下·潮州期末）一質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙的水平面上，當此物體受到水平力F作用運動了距離s時，其動能變?yōu)镋1；而當此物體受水平力2F作用運動了相同的距離時，其動能變?yōu)镋2。關(guān)于E1和E2的大小關(guān)系，正確的是（　?。?br/>A．E1=E2 B．E2=2E1 C．E2＞2E1 D．E1＜E2＜2E1
5．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，飛船從低軌道1變軌至高軌道2。若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動，不考慮飛船的質(zhì)量變化，則對與飛船有關(guān)的物理量變化判斷正確的是（　?。?br/>A．動能變大 B．向心加速度變大
C．角速度變大 D．運行周期變大
6．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，細繩一端固定，另一端系一小球。現(xiàn)使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，細線與豎直方向的夾角為，如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，讓小球在另一個水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（　?。?br/>A．小球受到重力、拉力和向心力作用
B．細線對小球的拉力變小
C．小球做圓周運動的向心力變大
D．小球的線速度變大
7．（2024高一下·潮州期末）上課了，老師推門進入教室。如圖所示，在教室門被推開的過程中，下列關(guān)于教室門上A、B兩個位置的圓周運動說法正確的是（　?。?br/>A．A、B位置的線速度相等 B．A、B位置的角速度相等
C．A、B位置的周期相等 D．A、B位置的向心加速度相等
8．（2024高一下·潮州期末）如圖所示為某一點電荷產(chǎn)生的電場線，為電場中的三點，其中兩點場強大小相等，則（　?。?br/>A．該點電荷為負電荷
B．兩點場強相同
C．試探電荷在A受到的電場力小于在B點受到的電場力
D．電子在A點所受電場力方向向右
9．（2024高一下·潮州期末）2023年7月，中聯(lián)重科3200噸履帶式起重機再次助力“華龍一號”全球示范工程——中核集團福清核電6號機組建設，成功吊裝了機組外穹頂。用起重機提升質(zhì)量為1000kg貨物的圖像如圖所示（g?。Ｏ铝姓f法正確的是（　?。?br/>A．起重機將貨物提升了10m
B．在勻加速、勻減速過程，貨物加速度大小相等
C．整個過程中貨物重力做功為6×104J
D．整個過程中拉力對貨物做功的平均功率為1.2×104W
10．（2024高一下·潮州期末）某實驗小組用重物下落的實驗來驗證機械能守恒。
（1）下圖是同學釋放紙帶瞬間的照片，你認為操作正確的是_________。
A． B．
C． D．
（2）關(guān)于此實驗，下列說法中正確的是
A．重物最好選擇密度小、體積大的物體
B．重物的質(zhì)量可以不測量
C．該實驗需要使用秒表
D．可以利用公式求瞬時速度
（3）實驗過程中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點，測得它們到起始點O的距離分別為。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T，設重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能的減少量為　 　，動能的增加量為　 　。
（4）某同學利用其正確操作所得到的一條紙帶，測量出了各計數(shù)點到起始點的距離h，計算出了各計數(shù)點對應的速度，然后以h為橫軸、以為縱軸作出了圖像，這條圖線應是兩條圖線中的　 　（選填“a”或“b”）。
11．（2024高一下·潮州期末）如圖甲所示，某實驗小組將兩個相同的圓弧軌道M、N固定在同一個豎直平面內(nèi)，軌道末端均水平，其中N末端與足夠長的光滑水平軌道平滑連接?，F(xiàn)把完全相同的小鋼球P、Q分別從兩弧面上的相同高度同時靜止釋放，觀察到某一現(xiàn)象。改變釋放高度，重復上述操作，仍能觀察到這一現(xiàn)象，由此可以概括出平拋運動的某一規(guī)律。
（1）觀察到的現(xiàn)象和反映的平拋運動規(guī)律分別是________。
A．P、Q兩個小球相撞 B．P、Q兩個小球同時落地
C．水平方向做勻速直線運動 D．豎直方向做自由落體運動
（2）如圖乙用頻閃照相記錄了小球平拋的四個位置，其中正方形小方格邊長為1.6cm，重力加速度，A點　 　（選填“是”或“不是”）拋出點，該小球做平拋運動的初速度大小為　 　m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
12．（2024高一下·潮州期末）已知手表的秒針長1.3cm，分針長1.2cm，由此可以計算該手表秒針的角速度大小為　 　，秒針和分針針尖轉(zhuǎn)動的線速度之比是　 　。
13．（2024高一下·潮州期末）在真空中有兩個靜止的等量異種點電荷，電量大小都是，當它們相距時，在它們連線中點處電場強度的大小為　 　（已知靜電力常量為）。
14．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，河的寬度為d，船渡河時船頭始終垂直河岸。船在靜水中的速度大小為，河水流速的大小為，則小船的渡河時間　 　，如果渡河過程中水流速度增大，則渡河時間將　 　。（選填“變大”、“不變”或“變小”）
15．（2024高一下·潮州期末）質(zhì)量為的滑塊，以的初速度在光滑水平面上向左直線滑行，從某一時刻起在滑塊上施加一水平向右的力．經(jīng)過一段時間，滑塊的速度方向變?yōu)橄蛴?，大小為，則在這段時間內(nèi)力所做的功為　 　。
16．（2024高一下·潮州期末）已知在太陽系外某“宜居”行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，一個在地球表面重力為600N的人在這個行星表面的重力將變?yōu)?60N。由此可推知，求該行星的半徑與地球半徑之比。
17．（2024高一下·潮州期末）套圈是一種趣味游戲．如圖，在水平地面上將被套玩具放在距游客水平距離為處，游客將套圈從距水平地面高度為處以初速度水平拋出，恰好套中玩具。已知重力加速度大小為，套圈直徑略大于玩具大小，套圈和玩具均可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，求：
（1）套圈的初速度的大?。?br/>（2）套圈落地前瞬間的速度大小。
18．（2024高一下·潮州期末）汽車的額定功率為60 kW，總質(zhì)量為2103 kg；運動中所受阻力恒定為2 000 N，若汽車在額定功率下運動，求：
(1)當汽車的加速度是1 m/s2時，速度多大；
(2)汽車行駛的最大速度多大；
(3)10 s內(nèi)牽引力做的功為多少．
19．（2024高一下·潮州期末）如圖所示，讓擺球從C位置由靜止開始擺下，擺到最低點D處，擺線剛好被拉斷，小球在粗糙的水平面上由D點向右做勻減速運動，到達A孔進入半徑R＝0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道，當擺球進入圓軌道立即關(guān)閉A孔。已知擺線長L＝2m，θ＝53°，小球質(zhì)量為m＝0.5kg，D點與A孔的水平距離s＝2m，g取10m/s2。（cos 53°＝0.6）
（1） 小球從C運動到D的過程中重力做的功；
（2） 擺線能承受的最大拉力；
（3） 要使擺球能做完整的圓周運動，擺球與平面間的動摩擦因數(shù)μ需要滿足的條件。
答案解析部分
1．【答案】D
【知識點】矢量與標量；電場強度
【解析】【解答】根據(jù)物理量的性質(zhì)可以得出重力勢能、時間和功率都是只有大小沒有方向的標量，由于電場強度是有大小，又有方向，求和時滿足平行四邊形法則，是矢量。
故選D。
【分析】物理量中只有具有大小、方向兩個因素，同時滿足平行四邊形法則是矢量。
2．【答案】A
【知識點】勻速圓周運動
【解析】【解答】A、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動，故A正確；
B、變速運動不一定是曲線運動，如加速直線運動，故B錯誤；
C、曲線運動的加速度可以不變，如平拋運動，故C錯誤，
D、平拋運動加速度不變，但是曲線運動，故D錯誤．
故選：A．
【分析】物體運動軌跡是曲線的運動，稱為“曲線運動”．當物體所受的合外力和它速度方向不在同一直線上，物體就是在做勻速圓周運動
3．【答案】B
【知識點】功的概念
【解析】【解答】A．根據(jù)功的定義，由于重力與位移方向垂直，重力不做功，A錯誤；
B．根據(jù)功的定義，由于牽引力與位移方向相同，牽引力做正功，B正確；
C．根據(jù)功的定義，由于空氣阻力與位移方向相反，空氣阻力做負功，C錯誤；
D．根據(jù)功的定義，由于支持力與位移方向垂直，支持力不做功，D錯誤。
故選B。
【分析】利用力的方向及位移的方向可以判別力是否做功。
4．【答案】C
【知識點】動能定理的綜合應用
【解析】【解答】當物體在水平力F作用下運動了距離s，由動能定理可得
Fs-Wf=E1----①
當物體在2F作用下移動了s時，由動能定理可得
2Fs-Wf=E2----②
兩式聯(lián)立可得
2Fs-2Wf=2E1
則可得出
E2＞2E1
故選C。
【分析】利用動能定理結(jié)合摩擦力做功可以比較末動能的大小。
5．【答案】D
【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；萬有引力定律的應用；衛(wèi)星問題；動能
【解析】【解答】地球?qū)︼w船的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有
解得線速度、角速度、周期和向心加速度的表達式為
，，，
由于飛船從低軌道1變軌至高軌道2，變大，則向心加速度變小，角速度變小，運行周期變大，線速度變小，根據(jù)動能的公式可知，動能變小。
故選D。
【分析】利用引力提供向心力結(jié)合半徑的大小可以比較角速度、周期和向心加速度的大??；利用線速度的大小結(jié)合動能的表達式可以判別動能的變化。
6．【答案】D
【知識點】生活中的圓周運動
【解析】【解答】A．根據(jù)對小球進行受力分析，可以得出小球只受重力和繩的拉力作用，二者合力提供向心力，故A錯誤；
B．根據(jù)題意，對小球受力分析，豎直方向上，根據(jù)平衡方程有
解得
如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，細線對小球的拉力不變，故B錯誤；
C．根據(jù)題意，對小球受力分析，水平方向上根據(jù)牛頓第二定律有
如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，小球做圓周運動的向心力不變，故C錯誤；
D．由于合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
如果繩子變長，細線與豎直方向的夾角保持不變，小球的線速度變大，故D正確。
故選D。
【分析】利用受力分析可以判別小球的受力情況；利用豎直方向的平衡方程可以判別繩子拉力的大?。焕盟椒较虻呐ｎD第二定律可以求出向心力的大??；利用合力提供向心力可以求出線速度的大小。
7．【答案】B,C
【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度
【解析】【解答】B．由于A、B位置繞同軸轉(zhuǎn)動，相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相同所以角速度相等，故B正確；
A．根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系式可知，A、B位置的角速度相等，半徑不同，則其線速度不等，故A錯誤；
C．根據(jù)周期和角速度的關(guān)系式可知，A、B位置的角速度相等，則其周期相等，故C正確；
D．根據(jù)向心加速度的表達式可知，A、B位置的角速度相等，半徑不同，則其向心加速度不等，故D錯誤。
故選BC。
【分析】利用同軸轉(zhuǎn)動可以判別AB兩點角速度相等，結(jié)合線速度和角速度的關(guān)系可以判別線速度不相等；利用周期和角速度的關(guān)系可以判別周期相等；利用向心加速度的表達式可以判別向心加速度不相等。
8．【答案】A,D
【知識點】電場及電場力；電場強度；電場線
【解析】【解答】A．根據(jù)電場線的分布可以得出：靜電場中電場線從正電荷（或無窮遠）出發(fā)終止于無窮遠（或負電荷），根據(jù)電場線的分布可知該點電荷是負電荷，故A正確；
B．電場強度是矢量，由于B、C所在電場線切線方向不同所以兩點場強方向不同，B、C兩點場強不同，故B錯誤；
C．電場線越密，電場強度越大，根據(jù)電場線的分布有
根據(jù)電場力的公式可知，試探電荷在A受到的電場力大于在B點受到的電場力，故C錯誤；
D．負電荷在某點受到的靜電力方向與該點的場強方向相反，根據(jù)電場線的方向可以得出電子在A點所受電場力方向向右，故D正確。
故選AD。
【分析】利用電場線的分布可以判別場源電荷的電性；利用電場線的切線方向可以比較場強的方向；利用電場線的疏密可以比較電場強度的大小，結(jié)合電性可以比較電場力的大小；利用電場方向結(jié)合電性可以判別電場力的方向。
9．【答案】B,D
【知識點】功的計算；功率及其計算；運動學 v-t 圖象
【解析】【解答】本題是為速度--時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息。A．根據(jù)圖像的面積表位移，由圖可知，起重機將貨物提升了
故A錯誤；
B．根據(jù)圖像的斜率表加速度，由圖可知，在勻加速過程，貨物加速度的大小為
勻減速過程，貨物加速度的大小為
即在勻加速、勻減速過程，貨物加速度大小相等，故B正確；
C．整個過程中貨物重力做功為
故C錯誤；
D．在勻加速過程，拉力大小為
貨物上升的高度為
拉力做功為
勻速過程，拉力大小為
貨物上升的高度為
拉力做功為
勻減速過程，拉力大小為
貨物上升的高度為
拉力做功為
整個過程中拉力對貨物做功的平均功率為
故D正確。
故選BD。
【分析】v-t的面積表示位移，據(jù)此求解作答；v-t圖像的斜率表示加速度，據(jù)此求解作答；根據(jù)做功公式求解作答；根據(jù)牛頓第二定律求解加速階段和減速階段的拉力，根據(jù)平衡條件求解勻速階段的拉力；根據(jù)面積法求解各階段的位移，根據(jù)做功公式求解各段所做的功，最后求拉力的平均功率。
10．【答案】（1）A
（2）B
（3） ；
（4）
【知識點】驗證機械能守恒定律
【解析】【分析】（1）釋放紙帶時，為了充分利用紙帶，要手提紙帶末端，為了減少摩擦力的作用，保證紙帶豎直且與限位孔無摩擦，并且物體要靠近打點計時器從而充分利用紙帶。
故選A。
（2）A．驗證機械能守恒定律則應該減小重物下落的阻力大小，為減小誤差，應選擇質(zhì)量大、體積小的重物，即密度大的重物進行實驗，故A錯誤；
B．根據(jù)機械能守恒定律有
由于等式兩邊質(zhì)量可以約去，所以重物的質(zhì)量可以不用測量，故B正確；
C．打點計時器作為計時工具所以不需要使用秒表，故C錯誤；
D．利用公式求瞬時速度，即默認了機械能守恒，失去了驗證的意義，故D錯誤。
故選B。
（3）從打點計時器打下O點到打下B點過程中，根據(jù)重力勢能的表達式可以得出重物重力勢能減少量
根據(jù)平均速度公式可以得出B點的速度表示為
根據(jù)動能的表達式可以得出動能增加量
（4）根據(jù)題意可知，若機械能守恒，則有
整理可得
根據(jù)表達式可以得出是一條過原點的直線，則應是兩條圖線中的。
【分析】（1）釋放紙帶時，為了充分利用紙帶，要手提紙帶末端，為了減少摩擦力的作用，保證紙帶豎直且與限位孔無摩擦，并且物體要靠近打點計時器從而充分利用紙帶；
（2）驗證機械能守恒定律則應該減小重物下落的阻力大小，為減小誤差，應選擇質(zhì)量大、體積小的重物，即密度大的重物進行實驗；根據(jù)機械能守恒定律有等式兩邊質(zhì)量可以約去，所以重物的質(zhì)量可以不用測量；打點計時器作為計時工具所以不需要使用秒表；利用公式求瞬時速度，即默認了機械能守恒；
（3）利用重力勢能的表達式可以求出重力勢能的減少量；利用動能的表達式結(jié)合平均速度公式可以求出動能的增量；
（4）利用機械能守恒定律可以得出圖像為過原點的直線。
（1）釋放紙帶時，要手提紙帶末端，保證紙帶豎直且與限位孔無摩擦，并且物體要靠近打點計時器從而充分利用紙帶。
故選A。
（2）A．為減小誤差，應選擇質(zhì)量大、體積小的重物，即密度大的重物進行實驗，故A錯誤；
B．要驗證機械能守恒，即
等式兩邊質(zhì)量可以約去，所以重物的質(zhì)量可以不用測量，故B正確；
C．打點計時器可以計時，則不需要使用秒表，故C錯誤；
D．利用公式求瞬時速度，即默認了機械能守恒，失去了驗證的意義，故D錯誤。
故選B。
（3）[1][2]從打點計時器打下O點到打下B點過程中，重物重力勢能減少量
B點的速度表示為
動能增加量
（4）根據(jù)題意可知，若機械能守恒，則有
整理可得
可知，是一條過原點的直線，則應是兩條圖線中的。
11．【答案】（1）A；C
（2）不是；
【知識點】研究平拋物體的運動
【解析】【解答】（1）由于平拋運動水平方向為勻速直線運動，則觀察到的現(xiàn)象是兩小球在水平軌道相撞，兩小球同時離開圓弧軌道末端，水平位移相同，說明兩小球在水平方做勻速運動。
故選AC。
（2）相鄰落點在水平方向的距離相等，根據(jù)水平方向的位移公式可以得出相鄰落點間的運動時間相同，豎直方向做自由落體運動，豎直方向連續(xù)相等時間內(nèi)的位移比為，根據(jù)鄰差公式可以得出：根據(jù)勻變速直線運動相鄰相等時間內(nèi)位移差為定值，勻變速直線運動位移應該滿足滿足，說明點的豎直分速度不為零，則點不是拋出點。
豎直方向上根據(jù)逐差法有
水平方向上根據(jù)位移公式有：
解得
【分析】（1）由于平拋運動水平方向為勻速直線運動，則觀察到的現(xiàn)象是兩小球在水平軌道相撞，兩小球同時離開圓弧軌道末端，水平位移相同，說明兩小球在水平方做勻速運動；
（2）根據(jù)勻變速直線運動相鄰相等時間內(nèi)位移差為定值，勻變速直線運動應該滿足滿足，說明點的豎直分速度不為零，則點不是拋出點；
（3）利用豎直方向的鄰差公式可以求出時間間隔，結(jié)合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小。
（1）觀察到的現(xiàn)象是兩小球在水平軌道相撞，兩小球同時離開圓弧軌道末端，水平位移相同，說明兩小球在水平方做勻速運動。
故選AC。
（2）[1]相鄰落點在水平方向的距離相等，則相鄰落點間的運動時間相同，豎直方向做自由落體運動，由圖可知，豎直方向連續(xù)相等時間內(nèi)的位移比為，不滿足，說明點的豎直分速度不為零，則點不是拋出點。
根據(jù)勻變速直線運動相鄰相等時間內(nèi)位移差為定值
[2]豎直方向由逐差法有
水平方向有
解得
12．【答案】；
【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速
【解析】【解答】已知秒針的周期為60s，則該手表秒針的角速度大小為
已知分鐘的周期為60min，則分針的角速度大小為
根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系式可得，秒針和分針針尖轉(zhuǎn)動的線速度之比是
【分析】利用秒針和分針的周期大小可以求出角速度的大小，結(jié)合半徑的大小可以求出線速度的大小之比。
13．【答案】
【知識點】電場強度；電場強度的疊加
【解析】【解答】由于異種點電荷在中點的電場強度方向相同，根據(jù)點電荷場強公式和場強疊加原理可知，連線中點處電場強度的大小為
【分析】利用點電荷的場強公式結(jié)合場強的疊加可以求出中點電場強度的大小。
14．【答案】；不變
【知識點】小船渡河問題分析
【解析】【解答】由于船頭始終垂直河岸，根據(jù)垂直于河岸的位移公式可以得出渡河時間
根據(jù)運動的獨立性可以得出過河時間與水流速度無關(guān)，則渡河過程中水流速度增大，渡河時間將不變。
【分析】利用垂直于河岸的位移公式可以求出過河的時間，結(jié)合運動的獨立性可以得出水流速度對渡河時間沒有影響。
15．【答案】0
【知識點】動能定理的綜合應用
【解析】【解答】對于滑塊從受水平向右的力到速度反向，大小為的過程，由于推力做功等于動能變化，所以根據(jù)動能定理知
代入數(shù)據(jù)解得力做功的大小為
【分析】利用初末速度結(jié)合動能定理可以求出力做功的大小。
16．【答案】解：設地球質(zhì)量為 ，半徑為 ，“宜居”行星質(zhì)量為M，半徑為R，人的質(zhì)量為m，則人在地球有
人在“宜居”行星有
由以上兩式相比得
【知識點】萬有引力定律的應用
【解析】【分析】利用引力形成重力可以求出半徑之比。
17．【答案】（1）套圈水平拋出后在空中做平拋運動，豎直方向上可得
水平方向上可得
（2）套圈落地前瞬間，水平方向上，水平分速度為
豎直方向上，豎直分速度為
套圈落地前瞬間的速度大小
【知識點】平拋運動
【解析】【分析】（1）套圈做平拋運動，利用位移公式可以求出初速度的大??；
（2）套圈落地瞬間，利用速度公式可以求出豎直方向分速度的大小，結(jié)合速度的合成可以求出落地瞬間速度的大小。
18．【答案】(1) 由牛頓第二定律F牽－F阻＝ma，
根據(jù)P＝F牽v，
兩式聯(lián)立解得v＝15 m/s；
(2) 當汽車做勻速運動時，汽車的速度最大，此時F牽＝F阻，
由P＝F牽vmax，
解得：
(3) 牽引力做功W＝Pt＝6010310 J＝6105 J
【知識點】牛頓第二定律；功率及其計算；機車啟動
【解析】【分析】（1）汽車已知加速度的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出牽引力的大小，結(jié)合功率的表達式可以求出汽車速度的大?。?br/>（2）汽車達到最大速度做勻速直線運動，利用平衡方程結(jié)合功率的表達式可以求出汽車最大的速度；
（3）汽車已知功率的大小，結(jié)合時間可以求出牽引力做功的大小。
19．【答案】解：（1）擺球由到過程
解得
（2）當擺球由到運動，根據(jù)動能定理有
在點，由牛頓第二定律可得
解得
（3）若擺球能過圓軌道的最高點則不會脫離軌道，當擺球恰好到達最高點時，在圓周的最高點，由牛頓第二定律可得
由動能定理可得
解得
綜上所述，動摩擦因數(shù)的范圍
【知識點】生活中的圓周運動；動能定理的綜合應用
【解析】【分析】（1）根據(jù)功的公式計算；
（2）當擺球由C到D運動，根據(jù)動能定理求D點速度，由牛頓第二定律和向心力公式，求擺線能承受的最大拉力；
（3）要使擺球能做完整的圓周運動，最高點剛好由重力提供向心力，得最高點最小速度，再由動能定理可得μ的最小值。
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