北京市石景山區(qū)2023-2024學(xué)年高一年級(jí)下冊(cè)期末考試 物理試題（含答案）

石景山區(qū)2023—2024學(xué)年第二學(xué)期高一期末試卷

物理

本試卷共8頁，100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷

上作答無效。考試結(jié)束后，將答題卡交回。

第一部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目

要求的一項(xiàng)。

請(qǐng)閱讀下述文字，完成第1題至第4題。

投擲飛鏢是一種常見的娛樂活動(dòng)。如圖所示，靶盤

豎直放置，將飛鏢沿水平方向正對(duì)靶心擲出，經(jīng)0.20s

飛鏢射中靶心正下方的某點(diǎn)。已知飛鏢擲出前距靶心的

水平距離為2.0m,飛鏢可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。

I.以地面為參考系，飛鏢在空中做

A.平拋運(yùn)動(dòng)B.圓周運(yùn)動(dòng)

C.勻速直線運(yùn)動(dòng)D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)

2.飛鏢擲出時(shí)速度的大小為

A.40m/sB.20m/s

C.10rn/sD.5.0m/s

3.飛鏢在空中運(yùn)動(dòng)過程中的加速度

A.大小不變，方向不變B.大小不變，方向改變

C.大小改變，方向不變D.大小改變，方向改變

4.飛鏢在空中運(yùn)動(dòng)的過程中

A.動(dòng)能逐漸減小B.動(dòng)能逐漸增大

C.機(jī)械能逐漸減小D.機(jī)械能逐漸增大

請(qǐng)閱讀下述文字，完成第5題至第8題。

萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)明確地向人們宣告，天上和地上的物體都遵循著完全相同

的科學(xué)法則；它向人們揭示，復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的后面可能隱藏著簡潔的科學(xué)規(guī)律，正是這

種對(duì)簡潔性的追求啟迪科學(xué)家不斷探索物理理論的統(tǒng)一。

高一物理試題第1頁共8頁

5.關(guān)于萬有引力定律發(fā)現(xiàn)過程，下列說法正確的是

A.哥白尼提出地心說，認(rèn)為地球是太陽系的中心

B.第谷根據(jù)他觀測的數(shù)據(jù)，提出了萬有引力定律

C.開普勒突破常規(guī)思維，提出行星的軌道是橢圓

D.牛頓利用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了引力常數(shù)

6.若想檢驗(yàn)“使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力”與“使蘋果落地的力”遵循同樣的規(guī)律，在已

知月地距離約為地球半徑60倍的情況下，需要驗(yàn)證

A.地球吸引月球的力約為地球吸引蘋果的力的1/602

B.月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的1/602

C.自由落體在月球表面的加速度約為地球表面的1/6

D.蘋果在月球表面受到的引力約為在地球表面的1/60

7.我國首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星于2016年8月16日成功發(fā)射。量子衛(wèi)星成功運(yùn)行后，我

國在世界上首次實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建了天地一體化的量子保密通

信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。假設(shè)量子衛(wèi)星在赤道平面上，如圖所示。關(guān)

于同步衛(wèi)星和量子衛(wèi)星，下列說法正確的是

A.同步衛(wèi)星運(yùn)行的周期大于量子衛(wèi)星運(yùn)行的周期

B.同步衛(wèi)星運(yùn)行的加速度大于量子衛(wèi)星運(yùn)行的加速度

C.同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于量子衛(wèi)星運(yùn)行的線速度

D.同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度大于量子衛(wèi)星運(yùn)行的角速度

8.“科學(xué)真是迷人”，天文學(xué)家已測出月球表面的重力加速度g、月球的半徑R和月

球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期7等數(shù)據(jù)，根據(jù)萬有引力定律就可以“稱量”月球的質(zhì)量了。

已知引力常量為G,忽略月球的自轉(zhuǎn)，則月球的質(zhì)量m為

/GR-47r2氏3T2R3

AB.------D.——

2

GgGT4712G

請(qǐng)閱讀下述文字，完成第9題至第11題。

水流星是一項(xiàng)中國傳統(tǒng)民間雜技藝術(shù)。雜技演員用一根繩

子兜著兩個(gè)碗，里面倒上水，迅速地旋轉(zhuǎn)著做各種精彩表演，

即使碗口朝下，碗里的水也不會(huì)灑出來。用可視為質(zhì)點(diǎn)的小球

替代水碗，可將水流星抽象為豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，輕質(zhì)細(xì)

繩長為"重力加速度為g。

9.若在豎直面內(nèi)表演水流星，則下列說法中正確的是

A.小球在最高點(diǎn)時(shí)的向心力一定等于重力

B.小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零

C.繩子越長，小球恰好通過最高點(diǎn)時(shí)的速度越大

D.小球質(zhì)量越大，小球恰好通過最高點(diǎn)時(shí)的速度越大

高一物理試題第2頁共8頁

10.小球通過最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力歹與其速度的二次方。2的關(guān)系

V2

圖像如圖所示，圖線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為〃，下列說法正確的是/

A.利用該裝置可以得出重力加速度V/

B.繩長不變，用質(zhì)量較大的球做實(shí)驗(yàn)，得到的02T圖線斜率更小--------1

C.繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，得到的峭下圖線斜率更小

D.繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，浮孑圖線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)變小

11.如圖所示，用輕桿替代輕繩，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A?小球在最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大

小球在最高點(diǎn)時(shí)的向心力一定大于重力/L、

B.,—：10)

C.小球恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度最小為麻\/,

-/

D.小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度可以為零、一一一

請(qǐng)閱讀下述文字，完成第12題至第14題。Q

如圖，豎直輕彈簧固定在水平地面上，彈簧的勁度系數(shù)為鼠質(zhì)量為加

的鐵球由彈簧上端的正上方〃高處自由下落，與彈簧接觸后壓縮彈簧，當(dāng)B

彈簧的壓縮量為x時(shí)，鐵球下落到最低點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為go冒

12.從小球接觸彈簧到下落至最低點(diǎn)的過程，下列說法正確的是曳

A.剛接觸彈簧時(shí)，小球達(dá)到最大速度

B.接觸彈簧后，小球先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)

C.接觸彈簧后，小球的加速度逐漸減小，到最低點(diǎn)時(shí)加速度最小

D.在最低點(diǎn)，小球的加速度大小為g,方向?yàn)樨Q直向上

13.從小球接觸彈簧到下落至最低點(diǎn)的過程，能量變化情況是

A.小球的重力勢能減小機(jī)gx,彈簧的彈性勢能增大加gx

B.小球的重力勢能減小機(jī)g〃，彈簧的彈性勢能增大mg/?

C.小球的動(dòng)能減小加gx,彈簧的彈性勢能增大加g(/?+x)

D.小球的動(dòng)能減小機(jī)g〃，彈簧的彈性勢能增大加g(〃+x)

14.彈簧彈力大小與形變量大小的關(guān)系如圖所示，根據(jù)圖像可以求出彈簧彈力做的功。

在小球壓縮彈簧的過程中，彈簧彈力逐漸增大，關(guān)于彈力做功，下列說法正確的是

A.彈簧彈力做功質(zhì)?，彈性勢能增加履2

B.彈簧彈力做功-日2,彈性勢能增加日2/2

C.彈簧彈力做功質(zhì)2/2,彈性勢能增加履2

D.彈簧彈力做功-質(zhì)2/2,彈性勢能增加入2/2

高一物理試題第3頁共8頁

第二部分

本部分共7題，共58分。

15.（8分）

不同的研究小組采用不同的方法研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

(1)某組同學(xué)用如右圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)。小錘

他的實(shí)驗(yàn)操作是：在小球/、8處于同一高度時(shí)，用小錘輕擊日/彈性金屬片

彈性金屬片，使/球水平飛出，同時(shí)3球被松開。他觀察到小

球/、3同時(shí)落地；讓/、8球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊

彈性金屬片，能夠觀察到小球/、B(選填“同時(shí)”、

“不同時(shí)”)落地。為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，該組同學(xué)還地面

需進(jìn)行的操作是

(2)另一組同學(xué)用如右圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將坐

標(biāo)紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。小球沿斜槽

軌道P。滑下后從末端0點(diǎn)水平飛出，落在水平放置的傾斜

擋板上，小球落在擋板上時(shí)會(huì)在坐標(biāo)紙上擠壓出一個(gè)痕

跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放小球，重復(fù)以上操作，坐標(biāo)紙上

將留下該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的一系列痕跡點(diǎn)。

①為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，下列要求合理的是.

A.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放

B.斜槽軌道必須光滑

C.斜槽軌道末端必須水平

D.擋板高度必須等間距變化

②某同學(xué)按正確的操作完成實(shí)驗(yàn)并描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的

軌跡，以平拋運(yùn)動(dòng)的初始位置在硬板上的投影點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn)

建立xOy坐標(biāo)系，如右圖所示。從運(yùn)動(dòng)軌跡上選取多個(gè)點(diǎn)，根

據(jù)其坐標(biāo)值可以驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡符合拋物線方程廠辦2。

若坐標(biāo)紙中每個(gè)小方格的邊長為L根據(jù)圖中M點(diǎn)的坐標(biāo)

值，可以求出a=o

高一物理試題第4頁共8頁

16.（4分）

如圖所示是探究向心力大小廠與質(zhì)量加、角速度。及半

徑廠之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1,可使變速塔輪2和

3以及長槽4和短槽5分別隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在塔

輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以幾種

不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由

橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂6的杠桿作用使彈簧測

力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8,標(biāo)尺8上露出的紅白相間的等分格子與兩個(gè)球所受的向

心力成正比，那么：

(1)現(xiàn)將兩小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為了探究小球受到的向心力大小和角速度的

關(guān)系，下列說法正確的是

A.在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的小球做實(shí)驗(yàn)

B.在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的小球做實(shí)驗(yàn)

C.在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的小球做實(shí)驗(yàn)

D.在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的小球做實(shí)驗(yàn)

(2)當(dāng)用兩個(gè)質(zhì)量相等的小球做實(shí)驗(yàn)，且左邊小球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為右邊小球的2倍時(shí),

發(fā)現(xiàn)右邊標(biāo)尺露出的紅白相間的等分格子為左邊的2倍，那么，左邊塔輪與右邊塔輪轉(zhuǎn)

動(dòng)的角速度大小之比為。

17.(6分)

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。重錘從高處由靜止

下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上點(diǎn)跡間的距離

進(jìn)行測量，可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。

(1)下列器材中，在本實(shí)驗(yàn)中需要使用的有；

A.天平B.刻度尺C.秒表D.螺旋測微器

(2)如下圖所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)N、B、C、D、E,

通過測量并計(jì)算出點(diǎn)3距起始點(diǎn)。的距離為xo,B、。兩點(diǎn)間的距離為xi，C、。兩點(diǎn)間

的距離為X2,若相鄰兩點(diǎn)的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T,重錘質(zhì)量為加，根據(jù)這些條件計(jì)算重錘從

釋放到打下C點(diǎn)時(shí)的重力勢能減少量A￡p=,動(dòng)能增加量AEk=-

lABCDE\

?

力——><—心一<--------4。------>

高一物理試題第5頁共8頁

18.（9分）

如圖甲所示，質(zhì)量機(jī)=1.0kg的物體靜止在光滑水平地面上，從f=0時(shí)起，受到水

平力廠作用，力廠與時(shí)間/的關(guān)系如圖乙所示，取向右為正方向，重力加速度g=10m/s2。

求：

（1）物體在前2s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的加速度大小m；

（2）物體在前2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小xi；

（3）物體在第4s末的速度大小。。I77N

2------1

I

F\

*o-------h--------H——*

甲-1-----------------1

乙

19.（9分）

流體一般是指液體流、氣體流等，質(zhì)量具有連續(xù)性。水和空氣是常見的流體。對(duì)于

此類流體問題，可沿流速的方向選取一小段柱形流體（微元）作為研究對(duì)象。

（1）如圖所示，環(huán)保人員在一次檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，有一根管壁厚度不計(jì)的排污管正在向

外排出大量污水。這根管道水平放置，排污管的直徑為。，,一

管口到水面的高度為管口到污水落點(diǎn)的水平距離為x,忽上聲」

略一切阻力，D?H,已知重力加速度為g,估算：/

①污水從管口流出的速度v；

②該管道排水的流量。（即每秒鐘排出污水的體積）。

（2）如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)能將風(fēng)能（即空氣的動(dòng)能）轉(zhuǎn)化為

電能，當(dāng)風(fēng)吹過葉片時(shí)，由于空氣動(dòng)力的效應(yīng)帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪

通過主軸連接齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。已知某風(fēng)力發(fā)電機(jī)接收風(fēng)能

的有效面積為S,空氣密度為O當(dāng)?shù)仫L(fēng)速為。，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的

效率為〃，求：

①在時(shí)間M內(nèi)經(jīng)過有效面積S的空氣的體積AK；

②該風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電的平均功率尸。

高一物理試題第6頁共8頁

20.(10分)

籃球氣壓過高或過低都會(huì)影響籃球的彈性和手感，從而影響球員的技術(shù)發(fā)揮。簡易

的測試方法是在平坦的硬質(zhì)水平地面上，讓籃球從180cm的高度自由落下，反彈高度在

125cm至140cm之間即表示籃球氣壓正常。

某次檢測中，運(yùn)動(dòng)員使籃球從距水平地面高度為加=1.8m處由靜止自由落下，反彈

高度為〃2=1.25m。設(shè)籃球始終在豎直方向做一維運(yùn)動(dòng)，已知籃球質(zhì)量為加=0.60kg,重

力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。

(1)求此次碰撞過程中籃球損失的機(jī)械能AE；

(2)籃球每次因碰撞損失的機(jī)械能會(huì)隨著碰前動(dòng)能的減小而減小，設(shè)籃球每次與地

面碰撞前后的動(dòng)能的比值不變。若使籃球從距地面〃3=lm的高度由靜止下落，并在開始

下落的同時(shí)向下拍球，球落地后反彈的高度也為1m。求拍球過程中人對(duì)籃球做的功沙；

(3)在實(shí)際拍球過程中，籃球上升到某高度時(shí)，手就會(huì)接觸籃球并對(duì)球施加一個(gè)向

下的阻力E，球和手一起運(yùn)動(dòng)距離s后上升到最高點(diǎn)。然后手對(duì)球施加向下的動(dòng)力尸2,

通過相同的距離s后，籃球與手分開。手對(duì)球的兩次作用力均視為恒力，拍球過程中籃

球距離地面的最大高度相同。通過分析比較6、尸2大小關(guān)系。

高一物理試題第7頁共8頁

21.（12分）

在研究某些復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以采用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法。

在水干期內(nèi)建立xOy坐標(biāo)系，以點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn)。從1=0開始，質(zhì)量為加=2.0kg

的滑塊從坐標(biāo)原點(diǎn)。出發(fā)，初速度oo=4m/s,方向?yàn)閤軸正方向。

(1)從7=0開始，若滑塊受到沿x軸負(fù)方向的水平恒力/1作用，7^1=4.0No求:

a.滑塊沿X軸正方向運(yùn)動(dòng)的最大距離Xm；

y/m

b.滑塊回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)間t；

(2)從/=0開始，除Q外，滑塊同時(shí)還受到沿y軸

正方向的恒力色的作用，F(xiàn)2=3.0NO

a.在右圖所示的坐標(biāo)系內(nèi)定性畫出滑塊的運(yùn)動(dòng)

軌跡，并標(biāo)明關(guān)鍵坐標(biāo)；

b.求運(yùn)動(dòng)過程中滑塊的最小速率0。

高一物理試題第8頁共8頁

石景山區(qū)2023-2024學(xué)年第二學(xué)期高一期末

物理試卷答案及評(píng)分參考

第一部分共14題，每題3分，共42分。

1234567891011121314

ACABCBAACBDBDD

第二部分共7題，共58分。

15.（8分）（1）同時(shí)（2分）；改變高度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（2分）

（2）AC（2分）；—（2分）

5L

16.（4分）（1）A（2分）；（2）1:2（2分）

2

17.（6分）（1）B（2分）；（2）mg（x0+^）（2分）；）（2分）

18.（9分）

（1）由牛頓運(yùn)動(dòng)定律片=〃皿；前2s內(nèi)B=2N,解得m=2m/s2（3分）

（2）由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律尤］=g??；；解得xi=4m（3分）

2

（3）2s后物體向前做勻減速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)2=1N,加速度a2=^=lm/s

m

由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律v=-a2t2=2m/s（3分）

19.（9分）

（1）①在水流中取一小段水柱，視為微元，該微元做平拋運(yùn)動(dòng)

由x=vtH=—gt2解得v=xj鑒一（3分）

272H

_7lD2XIg

②水管橫截面積為S,流量。=匕=2（2分）

AtAt4

（2）①空氣柱的體積=（2分）

1,

2

②。內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)接收的風(fēng)能Ek=-^mv其中△加=

發(fā)電的平均功率尸=晅=!如口3

（2分）

Ar2

高一物理試題評(píng)分參考第1頁共2頁

20.（10分）

（1）籃球與地面碰撞時(shí)損失的機(jī)械能AE=mghx-mgh2=3.3J（2分）

（2）籃球與地面碰撞前、后瞬間的動(dòng)能比值為4=2比="攻

&2mgh2

對(duì)籃球下落過程，根據(jù)動(dòng)能定理有W+mgh3=Ekl-0

對(duì)籃球上升過程，根據(jù)動(dòng)能定理有-mg%=0-Ek2

聯(lián)立解得W=2.64J（