福建省南平市建甌市芝華中學(xué)2024屆物理高一下期末考試試題含解析

福建省南平市建甌市芝華中學(xué)2024屆物理高一下期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)一輛質(zhì)量為m的汽車由靜止開(kāi)始以大小為a的加速度勻加速啟動(dòng)，經(jīng)時(shí)間達(dá)到額定功率，此后保持額定功率運(yùn)行，最后做勻速運(yùn)動(dòng)．若汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大小恒為f．下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車能達(dá)到的最大速度為B．汽車達(dá)到額定功率后牽引力將保持不變C．汽車的額定功率為D．汽車最后做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為at02、單位制由基本單位和導(dǎo)出單位組成。功是物理學(xué)中的重要物理量之一，在國(guó)際單位制中，功的單位用基本單位可表示為（）A．J B．N·m C．kg·m2·s-2 D．kg·m·s-13、(本題9分)仰臥起坐是體育課上經(jīng)常鍛煉的項(xiàng)目，一次測(cè)試中某位女同學(xué)質(zhì)量為50kg，假設(shè)其上半身質(zhì)量為全身的0.6，她在1分鐘內(nèi)做了40個(gè)仰臥起坐，每次仰臥起坐時(shí)下半身重心位置不變，則她克服重力做功的平均功率約為（）A．6w B．60w C．120w D．240w4、下列說(shuō)法正確的是（）A．高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，說(shuō)明乘客受到慣性力的作用B．短跑運(yùn)動(dòng)員最后沖刺時(shí)，速度很大，很難停下來(lái)，說(shuō)明速度越大，慣性越大C．慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．D．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球具有慣性的緣故5、如圖所示，a、b兩顆人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行，下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)的周期大于b的周期B．a(chǎn)的加速度小于b的加速度C．a(chǎn)的角速度大于b的角速度D．a(chǎn)的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度6、如圖所示，實(shí)線表示某勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面．下列判斷正確的是（）A．1、2兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相等B．2、3兩點(diǎn)的電勢(shì)不相等C．1、2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于1、3兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D．電荷在1點(diǎn)具有的電勢(shì)能一定大于其在2點(diǎn)具有的電勢(shì)能7、(本題9分)如圖所示，一鐵球用細(xì)線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過(guò)一光盤(pán)的中間孔，手推光盤(pán)在桌面上平移，光盤(pán)帶動(dòng)懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)光盤(pán)由A位置運(yùn)動(dòng)到圖中虛線所示的B位置時(shí)，懸線與豎直方向的夾角為θ，此時(shí)鐵球（）A．豎直方向速度大小為vsinθB．豎直方向速度大小為vcosθC．相對(duì)于地面速度大小為vD．相對(duì)于地面速度大小為v8、嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功發(fā)射，開(kāi)啟了我國(guó)月球探測(cè)的新旅程，探測(cè)器經(jīng)過(guò)地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)、環(huán)月飛行，最終實(shí)現(xiàn)了人類首次月球背面軟著陸.如圖為探測(cè)器繞月球的運(yùn)行軌道示意圖，其中軌道I為圓形軌道，軌道II為橢圓軌道.下列關(guān)于探測(cè)器的說(shuō)法中正確的是A．在軌道I、軌道II上通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等B．在軌道I通過(guò)P點(diǎn)的加速度比在軌道II通過(guò)P點(diǎn)的加速度大C．在軌道II上從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能變大D．在軌道II上從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中的機(jī)械能守恒9、(本題9分)一輛汽車停在水平地面上，一個(gè)人用力水平推車，但車仍然靜止，下列說(shuō)法中正確的是（）A．推力越大，靜摩擦力越小B．推力越大，靜摩擦力越大C．靜摩擦力與推力是一對(duì)平衡力D．靜摩擦力與推力是一對(duì)作用力與反作用力10、如圖所示，一個(gè)球繞中心軸線OO′以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的線速度相同B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的角速度相同C．若θ＝30°，則a、b兩點(diǎn)的線速度之比va∶vb＝∶2D．若θ＝30°，則a、b兩點(diǎn)的向心加速度之比aa∶ab＝∶211、下列運(yùn)動(dòng)中的物理量，不變的是A．平拋運(yùn)動(dòng)中的勢(shì)能B．平拋運(yùn)動(dòng)中的加速度C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)能D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的向心加速度12、我國(guó)于2013年12月2日成功發(fā)射嫦娥三號(hào)探月衛(wèi)星，并于12月14日在月面的虹灣區(qū)成功實(shí)現(xiàn)軟著陸并釋放出“玉兔”號(hào)月球車，這標(biāo)志著中國(guó)的探月工程再次取得階段性的勝利．如圖所示，在月球橢圓軌道上的已關(guān)閉動(dòng)力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近，并將在B處變軌進(jìn)入半徑為r、周期為T(mén)的環(huán)月軌道運(yùn)行，已知萬(wàn)有引力常量為G．下列說(shuō)法中正確的是A．圖中探月衛(wèi)星正減速飛向B處B．探月衛(wèi)星在B處變軌進(jìn)入環(huán)月軌道時(shí)必須點(diǎn)火減速C．由題中條件可以算出月球質(zhì)量D．由題中條件可以算出探月衛(wèi)星受到月球引力大小二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，可以提供輸出電壓為6V的交流電和直流電，交流電的頻率為重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟：A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；C.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；D.先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。其中沒(méi)有必要進(jìn)行的步驟是______，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______。這位同學(xué)進(jìn)行正確測(cè)量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量分析，如圖乙所示。其中0點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，當(dāng)打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為_(kāi)_____。保留3位有效數(shù)字他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫(huà)出的圖象，應(yīng)是圖丙中的______。14、（10分）用如圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是_________A．為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶自由下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng)B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣C．可以通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值D．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的平均速度三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)地球同步通信衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，均為T(mén)。（1）求地球同步通信衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大??；（2）已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，求地球同步通信衛(wèi)星的軌道距離地面的高度。16、（12分）(本題9分)把一小球從離地面高處，以的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，，求：（1）小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）小球落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離；（3）小球落地時(shí)的速度及與水平方向夾角。17、（12分）(本題9分)某一做直線運(yùn)動(dòng)的物體的v-t圖象如圖所示，根據(jù)圖象求：（1）前4s內(nèi)物體距出發(fā)點(diǎn)的最大距離；（2）前4s內(nèi)物體的位移；（3）前4s內(nèi)通過(guò)的路程

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、A【解題分析】

當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，根據(jù)牛頓第二定律得，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的牽引力，則額定功率，則最大速度，即最后勻速運(yùn)動(dòng)的速度為，故A正確，CD錯(cuò)誤；當(dāng)汽車達(dá)到額定功率后，根據(jù)P=Fv知，速度增大，牽引力減小，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤。2、C【解題分析】

根據(jù)W=Fx可知，1J=1N?m=kg?m2?s-2，其中N、J都不是基本單位.A．J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．N·m，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．kg·m2·s-2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．kg·m·s-1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解題分析】

假設(shè)女同學(xué)身高為1.60m，做一次仰臥起坐重心升高h(yuǎn)大約為身高的，女同學(xué)做一次仰臥起坐克服重力做的功W=0.6mgh=0.650101.60J=96J，1分鐘內(nèi)做了40個(gè)仰臥起坐，則她克服重力做功的平均功率大約為P==W=64W，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。4、C【解題分析】

高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，是由于慣性，不是受到慣性力的作用，故A錯(cuò)誤；慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，與速度無(wú)關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。故B錯(cuò)誤，C正確；把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受重力的原因，故D錯(cuò)誤；故選C。5、C【解題分析】

A.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，周期小，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，加速度大，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，角速度大，故C正確；D.所有圓軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度均小于等于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。6、C【解題分析】試題分析：A、勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)處處相同，則，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B、沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，有，則選項(xiàng)B錯(cuò)誤．C、由可知，，選項(xiàng)C正確．D、由，而，但電荷的電性未知，與的大小無(wú)法比較．故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．則選C．考點(diǎn)：本題考查了電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能、電場(chǎng)線與等勢(shì)線．7、AC【解題分析】

AB.由題意可知，線與光盤(pán)交點(diǎn)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，一是逆著線的方向運(yùn)動(dòng)，二是垂直線的方向運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，由數(shù)學(xué)三角函數(shù)關(guān)系，則有：v線=vsinθ；而線的速度的大小，即為小球上升的速度大小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.由于由上分析可知，球相對(duì)于地面速度大小為，故C正確，D錯(cuò)誤；8、CD【解題分析】

A.嫦娥四號(hào)探測(cè)器在P位置從圓形軌道I變到橢圓軌道II時(shí)，需制動(dòng)減速做近心運(yùn)動(dòng)，則在軌道I的動(dòng)能大于軌道II上的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B.同在P點(diǎn)位置相同，萬(wàn)有引力相同，則加速度相同，故B錯(cuò)誤；CD.在軌道II上探測(cè)器只受萬(wàn)有引力作用，則從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，引力做正功，動(dòng)能增大，機(jī)械能守恒，故C、D正確.9、BC【解題分析】A、B、汽車在水平方向受推力和靜摩擦力平衡，靜摩擦力隨推力的增大而增大，直到汽車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)為止．故B正確，A錯(cuò)誤．C、D、一對(duì)平衡力是同一個(gè)物體所受的兩個(gè)力等大反向，而一對(duì)相互作用力是兩個(gè)物體之間的力，故靜摩擦力和推力是一對(duì)平衡力，C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道汽車處于靜止，在水平方向上推力與靜摩擦力平衡，且靜摩擦力隨推力的增大而增大．10、BCD【解題分析】

AB．球繞中心軸線OO′以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，球上的質(zhì)點(diǎn)a、b

兩點(diǎn)的角速度相同，半徑不同，由v=rω，線速度不同，故A錯(cuò)誤，B正確；C．a(chǎn)、b

兩點(diǎn)的角速度相同，由v=rω，線速度比等于半徑比故C正確；D．a(chǎn)、b

兩點(diǎn)的角速度相同，由a=rω2，向心加速度比等于半徑比，故D正確；故選BCD。11、BC【解題分析】

A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，重力做了正功，可知物體的重力勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用，加速度等于重力加速度，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，即加速度不變，故B正確；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小不變，根據(jù)Ek＝12mv2D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力提供向心力，物體的加速度即為向心加速度，一直指向圓心位置，即向心加速度的方向改變，故D錯(cuò)誤。12、BC【解題分析】

A．探月衛(wèi)星關(guān)閉動(dòng)力后只受到月球的吸引力而逐漸靠近月球表面，此過(guò)程為加速過(guò)程，選項(xiàng)A錯(cuò)．B．進(jìn)入圓形軌道之前為橢圓軌道，二者相切與B點(diǎn)，相對(duì)于圓軌道，原來(lái)的運(yùn)動(dòng)在B點(diǎn)為離心運(yùn)動(dòng)，所以，而對(duì)圓形軌道則有，可得，所以進(jìn)入環(huán)月軌道要減速，選項(xiàng)B對(duì)．C．在環(huán)月軌道運(yùn)行過(guò)程有，整理得月球質(zhì)量，選項(xiàng)C對(duì)．D．由題中條件找不到衛(wèi)星質(zhì)量，而且所以的圓周運(yùn)動(dòng)公式中衛(wèi)星質(zhì)量都消去了，所以無(wú)法計(jì)算探月衛(wèi)星受到月球引力大小，選項(xiàng)D錯(cuò)．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、CB1.84C【解題分析】

（1）將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上，故B錯(cuò)誤，操作不當(dāng)；因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平，故C沒(méi)有必要．（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，由此可以求出B點(diǎn)的速度大小為：；（3）他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫(huà)出的圖象，根據(jù)，所以應(yīng)是圖中的C．14、ABC【解題分析】

A.小車在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化。所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所能獲得動(dòng)能完全來(lái)于橡皮筋做的功；故A正確；B.實(shí)驗(yàn)中每根橡皮筋做功均是一樣的，所以所用橡皮筋必須相同，且伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度也相同；故B正確；C.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都要一致，則一根做功記為W，兩根則為2W，…，即通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值；故C正確.D.由于小車在橡皮筋的作用下而運(yùn)動(dòng)，橡皮筋對(duì)小車做的功與使小車能獲得的最大速度有關(guān)，故只需測(cè)出最大速度即可，不需要測(cè)量平均速度；故D錯(cuò)誤.故填A(yù)BC.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）（2）【解題分析】

（1）根據(jù)角速度與周期的關(guān)系，地球同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大小為：（2）設(shè)地球的質(zhì)量