新疆吐蕃市高昌區(qū)第二中學2024-2025學年高一物理下學期期末考試試題含解析

PAGE14-新疆吐蕃市高昌區(qū)其次中學2024-2025學年高一物理下學期期末考試試題（含解析）一、選擇題(共12小題,共48分。其中，1--8題為單選題，每小題4分,共32分；9--12題為多選題，共4小題,每小題4分,共16分,漏選但選對得2分，錯選不得分。)1.在科學的發(fā)展歷程中，很多科學家做出了杰出的貢獻．下列敘述符合物理學史實的是（）A.開普勒以行星運動定律為基礎總結出萬有引力定律B.牛頓提出了萬有引力定律，并通過試驗測出了引力常量C.伽利略在前人的基礎上通過視察總結得到行星運動三定律D.海王星是運用萬有引力定律在“筆尖”下發(fā)覺的行星【答案】D【解析】【詳解】A．開普勒通過深化探討第谷的數據提出行星運動三大定律，故A錯誤；B．牛頓發(fā)覺了萬有引力定律，但未測定出引力常量G，卡文迪許測定了引力常量G，故B錯誤；C．開普勒在前人的基礎上通過視察總結得到行星運動三定律，故C錯誤；D．海王星是先依據萬有引力定律算出軌道，然后在計算的軌道上發(fā)覺的，D正確。故選D。2.關于功率，下列說法中正確的是()A.功率是說明力做功多少的物理量 B.功率是說明力做功快慢的物理量C.做功時間越長，功率肯定小 D.力做功越多，功率肯定大【答案】B【解析】【詳解】A．功率是說明物體單位時間做功多少的物理量，選項A錯誤；B．功率是說明力做功快慢的物理量，選項B正確；C．依據,故在做功一樣時，做功時間越長，功率肯定小，選項C錯誤；D．依據可知，力做功越多，功率不肯定大，選項D錯誤；故選B。3.如圖所示，一質點做曲線運動從M點到N點速度漸漸減小，當它通過P點時，其速度和所受合外力的方向關系可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】由從M點到N點速度漸漸減小，速度和所受合外力的方向之間的夾角大于90，當它通過P點時，其速度方向沿軌跡的切線方向，加速度指向軌跡的內側，故A正確，BCD錯誤；故選A．4.如圖所示，小物塊A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運動。下列關于A的受力狀況說法正確的是（）A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C.受重力、支持力、與運動方向相反的摩擦力和向心力D.受重力、支持力和與運動方向相反的摩擦力【答案】B【解析】【詳解】物塊A隨圓盤一起做勻速圓周運動，受重力、支持力和指向圓心的靜摩擦力，重力和支持力平衡，靠靜摩擦力供應向心力，故B正確。故選B。5.甲、乙兩個物體都做勻速圓周運動，轉動半徑之比為9：4，轉動的周期之比為3：4，則它們所受的向心加速度之比為（）A.1：4 B.4：1 C.4：9 D.9：4【答案】B【解析】【詳解】依據公式可知向心加速度之比為：A.1：4與結論不符，故A不符合題意B.4：1與結論相符，故B合題意C.4：9與結論不符，故C不符合題意D.9：4與結論不符，故D不符合題意6.一個人把質量為1kg的物體由靜止向上提升1m，同時物體獲得2m/s的速度，重力加速度g=10m/s2，關于這個過程，正確的說法是（）A.物體克服重力做功20J B.合力對物體做功22JC.合力對物體做功2J D.人對物體做功2J【答案】C【解析】【詳解】A．重力對物體做功=-10J，故物體克服重力做功10J，A錯誤；BC．依據動能定理==2J合力對物體做功2J，故B選項錯誤，C選項正確；D．設人的拉力對物體做功為W，依據動能定理解得,故D選項錯誤故選C。7.質量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面的高度為h，如圖所示，若以桌面為參考面，那么小球落地時的重力勢能及整個過程中重力勢能的變更是（）A.mgh，削減mg（H－h(huán)）B.－mgh，削減mg（H+h）C.－mgh，增加mg（H－h(huán)）D.mgh，增加mg（H+h）【答案】B【解析】【詳解】以桌面為零勢能參考平面，那么小球落地時的重力勢能為整個過程中小球高度降低，重力勢能削減，重力勢能的削減量為故B正確，ACD錯誤。故選B。8.如圖所示，人用繩通過定滑輪拉物體A，當人以速度v0勻速前進時，繩某時刻與水平方向夾角為θ，物體A的速度（）A. B. C. D.【答案】B【解析】物體A的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，如圖依據平行四邊形定則，有：，解得：，故選B．【點睛】將物體A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于，依據平行四邊形定則求出物體A的速度．9.下列物體中，機械能守恒的是()A.做平拋運動的物體B.被勻速吊起的集裝箱C.光滑曲面上自由運動的物體D.物體以g的加速度豎直向上做勻減速運動【答案】AC【解析】【分析】物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，依據機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的狀況，即可推斷物體是否是機械能守恒．【詳解】A項：平拋運動的物體只受到重力的作用，所以機械能守恒，故A正確；B項：被勻速吊起的集裝箱，動能不變，重力勢能增大；故機械能增大，故機械能不守恒，故B錯誤；C項：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機械能守恒，故C正確；D項：物體以的加速度豎直向上做勻減速運動，因a＜g，依據牛頓其次定律得知，物體受到的合力小于重力，必定受到向上的作用力，此作用力做正功，則知物體的機械能增加，機械能不守恒，故D錯誤．故應選AC．【點睛】本題是對機械能守恒條件的干脆考查，分析物體的受力狀況，推斷做功狀況是關鍵．10.如圖所示，用細繩拴著質量為m的物體，在豎直平面內做圓周運動，圓周半徑為R，則下列說法正確的是()A.小球過最高點時，繩子拉力可以為零B.小球過最高點時的最小速度為零C.小球剛好過最高點時的速度是D.小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與球所受的重力方向相反【答案】AC【解析】【詳解】A.小球過最高點繩子的拉力為零時，速度最小，依據：得：可知在最高點的最小速度為，故AC正確，B錯誤；

D.繩子只能表現為拉力，在最高點時，繩子的拉力不行能與重力方向相反，故D錯誤．11.如圖所示是在同一軌道平面上的三顆質量相同的人造地球衛(wèi)星，均繞地球做勻速圓周運動。關于各物理量的關系，下列說法正確的是()A. B.C. D.【答案】AD【解析】【詳解】依據萬有引力供應向心力可得，，，又因為則可得，，，AD正確，BC錯誤。故選AD。12.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v-t圖像如圖所示。已知汽車的質量為m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，（取g=10m/sA.汽車在前5s內的牽引力為4×103NB.汽車在前5s內的牽引力為6×103NC.汽車的額定功率為60kWD.汽車的最大速度為20m/s【答案】BC【解析】【詳解】AB．由于汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，故阻力為f=0.1mg=2×103N而汽車在前5s內的加速度為由牛頓其次定律得，牽引力為F＝ma+f=2×103kg×2m/s2+2×103N=6×10A錯誤，B正確；C．由于5s末達到額定功率，故汽車的額定功率P＝Fv=6×103N×10m/s=6×104W=60kWC正確；D．汽車的最大速度D錯誤。故選BC。二、試驗題(共2小題,每空2分,共14分)13.如圖，在用斜槽軌道做“探究平拋運動的規(guī)律”的試驗時讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡．（1）為了能較精確地描出運動軌跡，下面列出了一些操作要求，正確的是（▲）A、通過調整使斜槽末端保持水平B、每次釋放小球的位置可以不同C、每次必需由靜止釋放小球D、小球運動時不應與木板上的白紙(或方格紙)相接觸（2）下圖中A、B、C、D為某同學描繪的平拋運動軌跡上的幾個點，已知方格邊長為L．則小球的初速度v0=""▲；B點的速度大小vb=""▲．（重力加速度為g)【答案】（1）ACD（2）、【解析】【詳解】（1）[1]A.只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平方向初速度，其運動才是平拋運動，故A正確B、每次釋放小球的位置必需相同，以保證小球有相同的水平初速度，故B錯誤；C、每次由靜止釋放小球，是為了使小球有相同的初速度，故C正確；D、小球運動時不應與木板上的白紙(或方格紙)相接觸，假如小球在運動與木板上的白紙相接觸就會變更它的運動軌跡，使其不能做平拋運動，故D正確．（2）[2]依據平拋運動的特點在豎直方向上：在水平方向上：聯(lián)立解得：[3]依據平均速度可以求出b點豎直方向的速度，即依據合成可知b點的合速度為：14.如圖是利用重物自由下落驗證機械能守恒定律的試驗裝置．(1)在驗證機械能守恒定律的試驗中，沒有必要進行的操作是______A.用天平測重物的質量B.用秒表測重物下落的時間C.用打點計時器記錄重物下落的信息D.用紙帶記錄測量重物下落的高度(2)該試驗所用打點計時器的電源頻率為50Hz，A、B、C為紙帶中選取的三個計數點，每兩個計數點之間還有4個點未畫出，則每兩個計數點之間的時間間隔T=______s，打點計時器在打下計數點B時，物體的下落速度為vB=______m/s．（小數點后保留兩位有效數字）(3)由于該試驗中存在阻力做功，所以試驗測得的重物的重力勢能的削減量______動能的增加量（選填“＜”，“＞”或“=”）【答案】（1）AB；（2）0．1s，2.36m/s；（3）大于【解析】（1）A、因為我們是比較、的大小關系，故m可約去比較，不須要測出重物的質量，故A錯誤；

B、我們可以通過打點計時器計算時間，不須要秒表，故B錯誤；

C、用打點計時器可以記錄重物下落的時間和高度，故CD正確；

（2）每兩個計數點之間還有4個點未畫出，則每兩個計數點之間的時間間隔；依據勻變速直線運動的規(guī)律中間時刻速度等于一段過程中的平均速度得．

（3）由于紙帶通過時受到較大的阻力和重錘受到的空氣阻力，重力勢能有相當一部分轉化給摩擦產生的內能，所以重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量．點睛：紙帶問題的處理時力學試驗中常見的問題，計算過程中要留意單位的換算和有效數字的保留；要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉化的過程和能量守恒．三、計算題(共4小題，共38分，必需有必要的文字說明和解題過程，只寫答案不得分。)15.在125m的低空有一小型飛機以40m/s的速度水平飛行，假定從飛機上釋放一物體，g取10m/s2，忽視空氣阻力，求：(1)物體落地時間；(2)物體下落過程發(fā)生的水平位移大?。?3)從釋放起先到第3s末物體速度的大小。【答案】(1)5s；(2)200m；(3)50m/s【解析】【詳解】(1)從飛機上釋放的物體做平拋運動，在豎直方向上做自由落體運動，則有：，解得：(2)物體在水平方向上做勻速直線運動，下落過程發(fā)生的水平位移S=vt，代入數據得：S=40×5m=200m(3)水平分速度vx=40m/s，豎直分速度vy=gt=10×3m/s=30m/s則物體速度的大小16.我國“神舟”系列飛船的勝利放射，標記著我國的航天事業(yè)發(fā)展到了一個很高的水平。已知某飛船在距地面高度為h的圓形軌道運行，地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，引力常量為G，求：(1)地球的質量；(2)飛船在上述圓形軌道上運行的周期T?！敬鸢浮浚?）；（2）2π【解析】【詳解】(1)依據在地面重力和萬有引力相等，有解得(2)設地球質量為M，飛船質量為m，飛船圓軌道的半徑為r，則據題意有r＝R＋h飛船在軌道上運行時，萬有引力供應向心力，有解得17.如圖所示，豎直平面內的一半徑R＝0.5m的光滑圓弧槽BCD，B點與圓心O等高，質量m＝0.1kg的小球(可看作質點)從B點正上方H＝0.75m高處的A點自由下落，由B點進入圓弧軌道，從D點飛出，不計空氣阻力，(取g＝10m/s2)求：（1）小球經過B點時的動能；（2）小球經過最低點C時速度大小vC；（3）小球經過最低點C時對軌道的壓力大?。敬鸢浮?1)0.75J(2)5m/s(3)6N【解析】（1）小球從起先運動到B點的過程中，機械能守恒，由機械能守恒列出方程即可求解．（2）A到C的過程中，機械能守恒，由機械能守恒列出方程即可求解；（3）在C點時，做圓周運動，由機械能守恒求C點的速度．在C點，由重力和支持力的合力作為向心力，由向心力的公式可以求得軌道對它的支持力，再由牛頓第三定律求出小球經過最低點C時對軌道的壓力大小．（1）小球從A點到B點，依據機械能守恒定律得:代入數據解得：

（2）小球從A點到C點，設經過C點速度為，依據機械能守恒定律得:代入數據解得：（3）小球在C點，受到的支持力與重力的合力供應向心力由牛頓其次定律得：代入數據解得:由牛頓第三定律有小球對軌道壓力的大小18.如圖所示，質