山西省呂梁市2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題

PAGEPAGE8山西省呂梁市2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題（本試題滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。答案一律寫在答題卡上）一、選擇題（每小題4分，共48分。其中1-8小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求；9-12小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)符合要求，全選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得零分）1.關(guān)于衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，下列說法符合史實(shí)和事實(shí)的是（）A.開普勒在大量數(shù)據(jù)的探討基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B.地球上空做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星由于受到淡薄大氣的摩擦?xí)貏e緩慢地增大與地球的距離C.赤道上的物體隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度即為第一宇宙速度D.地球赤道上空的同步衛(wèi)星始終處于平衡狀態(tài)2.豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個(gè)相同的小球分別從A、B處靜止釋放，當(dāng)它們各自通過C、D時(shí)，則（）A.兩球的線速度大小相等 B.兩球的角速度大小相等C.兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟? D.兩球的重力勢能相等3.如圖所示，木塊B上表面是水平的，當(dāng)木塊A置于B上，并與B保持相對靜止，一起沿固定的光滑斜面由靜止起先下滑，在下滑過程中正確的是（）A.A所受的合外力對A不做功 B.B對A的彈力做正功C.B對A的摩擦力不做功 D.A對B不做功4.“殲-20”是中國自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國將來對空、對海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲-20”以恒定的功率P起動(dòng)，其起飛過程的速度隨時(shí)間改變圖像如圖所示，經(jīng)時(shí)間t0飛機(jī)的速度達(dá)到最大值為vm時(shí)，剛好起飛。關(guān)于起飛過程，下列說法正確的是（）A.飛機(jī)所受合力不變，速度增加越來越慢 B.飛機(jī)所受合力增大，速度增加越來越快C.平均速度 D.該過程克服阻力所做的功為5.如圖所示，一位同學(xué)玩飛鏢嬉戲。圓盤最上端有一P點(diǎn)，飛鏢拋出時(shí)與P等高，且距離P點(diǎn)為L。當(dāng)飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準(zhǔn)P點(diǎn)拋出的同時(shí)，圓盤以經(jīng)過盤心0點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。忽視空氣阻力，重力加速度為g，若飛鏢恰好擊中P點(diǎn)，則（）A.飛鏢擊中P點(diǎn)所需的時(shí)間為 B.圓盤的半徑為是C.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最小值為 D.P點(diǎn)隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度可能為6.如圖所示，運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為m的足球從水平地面踢出，足球在空中達(dá)到的最高點(diǎn)高度為h，在最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對足球做功 B，運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對足球做功mgh+C.足球上升過程重力做功mgh D.足球上升過程機(jī)械能增加mgh7.如圖所示，某同學(xué)將三個(gè)完全相同的物體從A點(diǎn)沿三條不同的路徑拋出，最終落在與A點(diǎn)同高度的三個(gè)不同位置，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，忽視空氣阻力，下列說法正確的是（）A.三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的水平重量相等 B.沿路徑3拋出的物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長C.該同學(xué)對三個(gè)物體做的功相等 D.三個(gè)物體落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率一樣大8.如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d?，F(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時(shí)（圖中B處），下列說法正確的是（）A.環(huán)削減的機(jī)械能大于重物增加的機(jī)械能B.小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度也為dC.環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比為D.環(huán)在B處的速度為9.如圖所示，輕彈簧下端固定在水平地面上，一個(gè)小球從彈簧正上方某一高度處由靜止起先自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到肯定程度后停止下落。在小球下落的這一過程中，下列說法正確的是（）A.小球機(jī)械能守恒B.從小球接觸彈簧起小球所受合力變?yōu)樨Q直向上C.從小球接觸彈簧至到達(dá)最低點(diǎn)，小球的速度先增大后減小D.從小球接觸彈簧至到達(dá)最低點(diǎn)，重力勢能和彈性勢能之和先減小后增大10.升降機(jī)底板上放一質(zhì)量為100kg的物體，物體隨升降機(jī)由靜止起先豎直向上移動(dòng)5m時(shí)速度達(dá)到4m/s，則此過程中（）（g=10m/s2）A.升降機(jī)對物體做功5800J B.合力對物體做功5800JC.物體的重力勢能增加了5000J D.物體的機(jī)械能增加了5000J11.如圖所示，放射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星放射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最終再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，設(shè)衛(wèi)星在1軌道和3軌道正常運(yùn)行的速度和加速度分別為v1、v3和a1、a3，在2軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度和加速度為v2和a2，且當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)周期分別為T1、T2、T3，以下說法正確的是（）A.v1>v2>v3 B.v1>v3>v2 C.a1>a2>a3 D.T3>T2>T112.如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平地面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從P點(diǎn)由靜止釋放剛好從槽口A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到最低點(diǎn)B點(diǎn)，不計(jì)物塊的大小，P點(diǎn)到A點(diǎn)高度為h，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（）A.物塊從P到B過程克服摩擦力做的功為mg（R+h）B.物塊從A到B過程重力的平均功率為C.物塊在B點(diǎn)時(shí)對槽底的壓力大小為D.物塊到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為二、試驗(yàn)題（本大題共2個(gè)小題，每空2分，共18分）13.（8分）圖甲是“探討平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的試驗(yàn)裝置圖。（1）試驗(yàn)前應(yīng)對試驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)整，直到斜槽末端切線____________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋____________。（2）圖乙是正確試驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為____________m/s。（g=9.8m/s2）（3）在另一次試驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長L=5cm，通過試驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為___________m/s。（g取10m/s2）14.（10分）用如圖甲所示的試驗(yàn)裝置驗(yàn)證質(zhì)量分別為m1、m2的物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。質(zhì)量為m2的物體從高處由靜止起先下落，質(zhì)量為m1的物體上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。如圖乙所示是試驗(yàn)中獲得的一條紙帶，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。已知m1=50g，m2=150g。（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）下面列舉了該試驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A.依據(jù)圖甲所示的裝置安裝器件B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到直流電源上C.先釋放質(zhì)量為m2的物體，再接通電源打出一條紙帶D.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離E.依據(jù)測量的結(jié)果，分別計(jì)算系統(tǒng)削減的重力勢能和增加的動(dòng)能其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是___________（填選項(xiàng)對應(yīng)的字母）；（2）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=___________m/s（打點(diǎn)頻率為50Hz）；（3）在打點(diǎn)0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=___________J，系統(tǒng)重力勢能的削減量△Ep=___________J，由此得出的結(jié)論是______________________。三、計(jì)算題（本大題共3個(gè)小題，共34分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。）15.（8分）如圖所示，斜面AB與豎直半圓軌道在B點(diǎn)圓滑相連，斜面傾角為θ=45°，半圓軌道的半徑為2m，一小球從斜面下滑，進(jìn)入半圓軌道，最終落到斜面上，當(dāng)小球通過C點(diǎn)時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫?8N，小球的質(zhì)量為4kg，g取10m/s2，試求：（1）小球通過C點(diǎn)的速度為多大?（2）小球從離開軌道到落到斜面所用的時(shí)間。16.（12分）我國預(yù)料在2024年前后啟動(dòng)“嫦娥六號”衛(wèi)星任務(wù)安排。以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的學(xué)問設(shè)計(jì)的兩個(gè)問題，請你解答：（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球中心與地球中心間距離r，且把月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T；（2）若宇航員隨“嫦娥六號”登陸月球后，站在月球表面以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，小球飛行一段時(shí)間t后恰好垂直地撞在傾角為θ=37°的斜坡上，已知月球半徑為R0，月球質(zhì)量分布勻稱，引力常量為G，試求月球的密度?（sin37°=0.6，cos37°=0.8）17.（14分）如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R，CD為水平粗糙軌道，一質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓軌道中點(diǎn)B由靜止釋放，滑至D點(diǎn)恰好靜止，CD間距為5R。已知重力加速度為g，求：（1）小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對圓軌道壓力N；（2）小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）現(xiàn)使小滑塊在D點(diǎn)獲得一初動(dòng)能Ek，使它向左運(yùn)動(dòng)沖上圓軌道，恰好能通過最高點(diǎn)A，求小滑塊在D點(diǎn)獲得的初動(dòng)能Ek。高一物理呂梁市2024-2025學(xué)年高一年級其次學(xué)期期末考試試題物理參考答案1-5ACDDD 6-10BDDCDAC 11-12BDBC二、13、（1）水平初速度相同（2）1.6（3）1.514、（1）BC （2）2.4（3）0.580.60在誤差允許的范圍內(nèi)，物體A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒三、15、解:（1）在C點(diǎn)依據(jù)牛頓其次定律可知:mg+FN=代入數(shù)據(jù)解得:v=8m/s。（2）物塊離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有:，x=vt又h+xtan45°=2R，聯(lián)立解得:t=0.4s。答:（1）小球通過C點(diǎn)的速度為8m/s；（2）小球從離開軌道到落到斜面所用的時(shí)間為0.4s。16、解:（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，月球的軌道半徑為r則有:①在地球表面有:②，由①②式得:（2）設(shè)月球表面的重力加速度為g月，由斜面平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得:解得，③在月球表面有:④，WU⑤，由③④⑤式解得，月球的密度。答:（1）月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為；（2）月球的密度為。17、解:（1）小滑塊在光滑半圓軌道上運(yùn)動(dòng)只有重力做功，故機(jī)械能守恒；設(shè)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為vc，依據(jù)機(jī)械能守恒定律得:mgR=；設(shè)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)圓軌道對它的支持力為FN，依據(jù)牛頓其次定律得所以，依據(jù)牛頓第三定律，小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，對圓軌道壓力的大小N=FN=3mg；方向豎直向上。（2）小滑塊從B到D的過程中只有重力、摩擦力做功，依據(jù)動(dòng)能定理得:m