四川省綿陽市2024-2025學年高一物理下學期期末考試試題含解析

PAGE19-四川省綿陽市2024-2025學年高一物理下學期期末考試試題（含解析）考試時間：2024年7月19日8：00—9：40本試卷分為試題卷和答題卷兩部分，其中試題卷由第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷組成，共6頁；答題卷共2頁。滿分100分?？荚嚱Y(jié)束后將答題卡和答題卷一并交回。第Ⅰ卷（選擇題，共54分）留意事項：1.答第I卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。2.每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其他答案，不能答在試題卷上。一、本大題12小題，每小題3分，共36分。在每小題給出的四個選項中只有一個是正確的。1.一物體在外力作用下在水平面內(nèi)做曲線運動，則物體（）A.加速度可能不變 B.加速度肯定變更C.速度可能不變 D.受到的合力肯定變更【答案】A【解析】【詳解】ABD．無論是恒力還是變力，當力的方向與速度方向不在一條直線上時，物體做曲線運動，因此，當合外力恒定，且與速度不在一條直線上時，依據(jù)牛頓其次定律，物體做加速度不變的曲線運動，A正確，BD錯誤；C，做曲線運動的物體，速度方向時刻變更，因此速度肯定變更，C錯誤。故選A。2.地球和火星繞太陽運動，火星離太陽較遠，下列說法正確的是（）A.地球和火星在同一橢圓軌道上繞太陽運動B.火星繞太陽運動時太陽位于火星軌道的中心處C.地球繞太陽運動的周期比火星繞太陽運動的周期小D.地球繞太陽運動的周期比火星繞太陽運動的周期大【答案】C【解析】【詳解】A．地球和火星在不同橢圓軌道上繞太陽運動，火星軌道的半長軸大于地球軌道的半長軸，A錯誤；B．火星繞太陽運動時，太陽位于火星軌道橢圓的一個焦點上，B錯誤；CD．依據(jù)開普勒第三定律恒量由于火星軌道的半長軸大于地球軌道的半長軸，因此火星的運動周期大于地球的運動周期，C正確，D錯誤。故選C。3.如圖所示，一芭蕾舞演員保持圖中的姿態(tài)，繞自身豎直軸線原地旋轉(zhuǎn)，則她手臂上的A、B兩點的角速度和線速度關(guān)系，正確的是（）A.ωA=ωB，vA＞vB B.ωA=ωB，vA＜vBC.ωA＜ωB，vA=vB D.ωA＞ωB，vA=vB【答案】A【解析】【詳解】由于保持圖中姿態(tài)不變，繞自身豎直軸轉(zhuǎn)動，因此身體各部位角速度相等，即ωA=ωB又由于A的轉(zhuǎn)動半徑大于B的轉(zhuǎn)動半徑，因此A的線速度大于B的線速度。故選A。4.如圖所示，某人由河岸A點劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，河寬為120m，水流速度為4m/s，船在靜水中的速度為3m/s。關(guān)于小船渡河的狀況，正確的是（）A.渡河時間為40s B.渡河時間為30sC.渡河時間為24s D.渡河路程為120m【答案】A【解析】【詳解】ABC．當船頭指向始終與河岸垂直時，渡河時間最短，且最短時間為故A正確，BC錯誤；D．到達正對岸時沿水流方向的位移則路程故D錯誤。故選A。5.一個質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點），在半徑為R的光滑半球形頂部處以大小為的水平速度運動。則物體對半球形頂部的壓力大小為（）A.0 B.mg C. D.2mg【答案】C【解析】【詳解】對物體依據(jù)牛頓其次定律解得則物體對半球形頂部的壓力大小為。故選C。6.如圖所示為教室里可以沿水平方向滑動的黑板，一位老師用粉筆在其中某塊可移動的黑板上畫直線。若粉筆相對于黑板從靜止起先向下勻加速直線滑動，同時黑板以某一速度水平向左勻速滑動，則粉筆在黑板上所畫出的軌跡，可能為下列圖中的A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，粉筆相對黑板在水平方向做向右的勻速直線運動，豎直方向做向下勻加速直線運動，其運動軌跡類似于平拋運動，故ACD錯誤，B正確。故選B。7.物體A穿在豎直桿上，人以速度v0豎直向下勻速拉繩，當物體A到達如圖所示位置時，繩與豎直桿夾角為θ，此時物體A運動速度大小是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】將A的速度分解為沿繩子方向的速度和與繩子垂直方向的速度，則則故選D。8.如圖所示，一內(nèi)壁光滑的固定圓錐形漏斗，其中心軸線豎直，質(zhì)量相等的小球A和B，緊貼著漏斗壁分別在不同水平面內(nèi)做勻速圓周運動，其中小球A的位置在小球B的上方，兩球相比（）A.角速度相等B.A球的周期小于B球的周期C.A球的向心加速度大于B球的向心加速度D.A球?qū)β┒繁诘膲毫Φ扔贐球?qū)β┒繁诘膲毫Α敬鸢浮緿【解析】【詳解】D．物體受力分析如圖所示設(shè)半頂角為，兩個物體受力完全相同，合力都指向各自旋轉(zhuǎn)的圓心，所受合力均為D正確；AB．依據(jù)由于A旋轉(zhuǎn)的軌道半徑大，因此A運動的角速度較小，從而運動周期較長，AB錯誤；C．依據(jù)可知A、B兩球的向心加速度相等，C錯誤。故選D。9.如圖所示，三個相同的小球A、B、C位于同一高度h處，A做自由落體運動，B沿光滑斜面由靜止滑下，C做平拋運動，在每個小球落地的瞬間，其重力的功率分別為PA、PB、PC．下列關(guān)系式正確的是A.PA＝PC>PB B.PA＝PB>PCC.PA＝PB＝PC D.PA>PC>PB【答案】A【解析】【分析】據(jù)動能定理求出到達地面時的速度，抓住斜拋時達到A落地時的高度，說明落地時的豎直方向速度相同，依據(jù)瞬時功率的公式求出重力的瞬時功率；【詳解】A做自由落體運動，C做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，故AC落地時豎直方向的速度大小相同，故落地時的功率相同，B做沿斜面下滑，下滑到斜面底端的速度跟A落地時的速度相同，但速度方向與重力方向成肯定的夾角，故功率小于A的功率，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．【點睛】解決的關(guān)鍵知道平均功率和瞬時功率的區(qū)分，駕馭平均功率和瞬時功率的求法；10.從高h處的A點以初速度v0豎直向上拋出一個質(zhì)量為m的小球，如圖所示。若取拋出點所在平面為參考平面，不計空氣阻力，則（）A.在A點拋出瞬間，小球的機械能為B.在最高點，小球的機械能為C.在最高點，小球的機械能為D.著地時，小球的機械能為【答案】B【解析】【詳解】A．若取拋出點所在平面為參考平面，那么在A點拋出瞬間，小球的機械能為其中則所以A錯誤；BD．在最高點時，小球速度為0，動能為0，則此時的機械能就等于小球的重力勢能。而小球在被拋出的過程中，只有重力做功，所以機械能守恒。故在最高點時，小球的機械能為所以B正確，C錯誤；D．由BC分析可知，小球在被拋出運動的過程中，機械能守恒，所以著地時，小球的機械能為所以D錯誤故選B。11.設(shè)北斗導航系統(tǒng)的地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，周期為．已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G．下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.衛(wèi)星距地面的高度C.衛(wèi)星運行時的速度大于第一宇宙速度D.衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度【答案】D【解析】【詳解】A、在地球表面，則有，解得地球質(zhì)量為，故選項A錯誤；B、依據(jù)可得衛(wèi)星的軌道半徑為，則衛(wèi)星距離地面的高度為，故選項B錯誤；C、依據(jù)可得，知軌道半徑越大，線速度越小，第一宇宙速度的軌道半徑為地球的半徑，所以衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度，故選項C錯誤；D、依據(jù)可得，依據(jù)可得，可知衛(wèi)星運行向心加速度小于地球表面的重力加速度，故選項D正確；12.如圖甲所示，粗糙的斜面固定在水平地面上，一小滑塊自斜面頂端由靜止起先沿斜面下滑，在下滑過程中，圖乙是小滑塊的動能Ek隨下滑的位移x的變更規(guī)律，圖丙是滑塊的重力勢能Ep隨位移x的變更規(guī)律，圖丁是滑塊的機械能E隨位移x的變更規(guī)律，取地面為重力勢能參考平面。關(guān)于乙、丙、丁中圖線的斜率，下列說法正確的是（）A.圖乙中圖線斜率大小等于小滑塊受到的合外力做的功B.圖丙中圖線斜率的肯定值等于小滑塊受到的重力的大小C.圖丁中圖線斜率的肯定值等于小滑塊受到的摩擦力的大小D.圖丁中圖線斜率的肯定值等于小滑塊受到的合外力的大小【答案】C【解析】【詳解】A．依據(jù)動能定理則圖乙中圖線的斜率意義是滑塊受到的合外力，選項A錯誤；B．依據(jù)重力做功的特點則圖丙中圖線的斜率的肯定值的意義是滑塊受到的重力沿斜面對下的分力大小，選項B錯誤；CD．依據(jù)功能關(guān)系，在機械能不守恒時，摩擦力做功對應(yīng)著機械能的變更，故圖丁中圖線的斜率的肯定值的意義是滑塊受到的摩擦力的大小，則D錯誤，C正確。故選C。二、本大題6小題，每小題3分，共18分。在每小題給出的四個選項中有一個或一個以上的選項正確，全對得3分，選對但不全得1分，有錯或不選得0分。13.經(jīng)典力學有其局限性，相對論已經(jīng)成為現(xiàn)代科學技術(shù)的重要理論基礎(chǔ)之一。下列關(guān)于經(jīng)典力學的說法中，正確的是（）A.經(jīng)典力學只適用于宏觀、低速、弱引力場B.經(jīng)典力學適用于范圍在10-10m以內(nèi)的微觀粒子運動C.經(jīng)典力學認為時間、空間與物質(zhì)及其運動之間是相互聯(lián)系的D.依據(jù)經(jīng)典力學，只要知道初始條件，就可以精確確定體系以往和將來的運動狀態(tài)【答案】AD【解析】【詳解】A．經(jīng)典力學只適用于宏觀、低速、弱引力場，選項A正確；B．經(jīng)典力學不適用圍觀高速粒子的運動，即不適用于范圍在10-10m以內(nèi)的微觀粒子運動，選項B錯誤；C．在經(jīng)典力學中，認為時間和空間與物質(zhì)及其運動之間都是獨立的，選項C錯誤；D．在經(jīng)典力學中，依據(jù)牛頓運動定律，只要知道初始狀態(tài)和相互作用，就可以精確確定體系以往和將來的狀態(tài)，故D正確。故選AD。14.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的豎直圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒轉(zhuǎn)動而未滑動。下列說法正確的是（）A.物體受到的力是重力、彈力、靜摩擦力和向心力B.物體受到的力是重力、彈力、靜摩擦力C.圓筒勻速轉(zhuǎn)動的角速度較大，則物體所受靜摩擦力較大D.圓筒勻速轉(zhuǎn)動的角速度較大，但物體所受靜摩擦力大小不變【答案】BD【解析】【詳解】AB．物體受重力、彈力和摩擦力，其中重力和摩擦力等大反向，相互平衡，而彈力供應(yīng)物體做圓周運動的向心力，A錯誤，B正確；CD．只要物體相對圓筒不滑動，摩擦力就與重力是一對平衡力，與轉(zhuǎn)速度無關(guān)，C錯誤，D正確。故選BD15.用如圖所示的裝置探討平拋運動。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。忽視空氣阻力。在試驗中能夠視察到的現(xiàn)象是（）A.A、B兩球同時落地 B.A球做曲線運動，B球做直線運動C.A球在水平方向做勻速直線運動 D.B球在豎直方向做自由落體運動【答案】AB【解析】【詳解】依據(jù)裝置圖，兩球由相同高度同時運動，能夠視察到的現(xiàn)象是A做曲線運動，B做直線運動，兩球同時落地；此現(xiàn)象說明A、B在豎直方向運動規(guī)律是相同的，即A球在豎直方向的分運動是自由落體運動，但是不能說明A球在水平方向做勻速直線運動，則選項AB正確，CD錯誤。故選AB。16.如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的整個過程中，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球動能始終增大B.小球動能和彈簧的彈性勢能之和始終增大C.小球重力勢能與彈簧彈性勢能之和始終增大D.小球彈簧組成的系統(tǒng)重力勢能、彈性勢能和動能之和保持不變【答案】BD【解析】【詳解】A．小球在剛接觸彈簧的階段，彈簧的彈力小于重力，合力向下，小球做加速運動。彈簧的彈力越來越大，后來彈簧的彈力大于小球的重力，合力向上，小球做減速運動，所以小球的動能先增大后減小，故A錯誤；

BCD．對小球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，即小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變。小球的重力勢能始終減小，則小球動能與彈簧彈性勢能之和始終增大；小球的動能先增大后減小，則小球重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增大，故BD正確，C錯誤。

故選BD。17.質(zhì)量為m的物體以某一初速度從傾角為的斜面底端沿斜面對上運動，運動過程中加速度大小為，物體在斜面上上升到最大高度h的過程中（）A.重力勢能增加了 B.機械能損失了C.動能損失了mgh D.動能損失了【答案】BD【解析】【詳解】A．物體在斜面上上升到最大高度h時，速度為0，在這個過程中，重力做負功，重力勢能增加，增加量為所以A錯誤；B．由題意可知，物體在沿斜面對上運動過程中加速度大小為，對物體受力分析，有重力，斜面的支持力，沿斜面對下的摩擦力，則由牛頓其次定律得得所以在沿斜面對上運動的過程中，機械能的損失量為所以B正確；CD．物體運動到最高點時，速度為0，動能為0，則在運動過程中動能的損失量為由運動學公式可得其中得所以D正確，C錯誤。故選BD。18.某同學練習籃球投籃，兩次以不同的初速度將籃球從同一位置（空中同一點）投出，籃球均垂直撞在豎直籃板上，第一次撞擊點位置比其次次撞擊點位置高，如圖所示。不計空氣阻力。則兩次投球相比（）A.籃球撞籃板時的速度，第一次較大 B.籃球撞籃板時的速度，其次次較大C.籃球在空中運動時間，第一次較長 D.籃球在空中運動時間，其次次較長【答案】BC【解析】【詳解】CD．將籃球的運動倒過來看成平拋運動，豎直方向做自由落體運動，依據(jù)第一次下落的高度大，運動時間較長，C正確，D錯誤；AB．水平方向做勻速直線運動，依據(jù)可知其次次水平速度較大，也就是其次次撞擊籃板的速度較大，A錯誤，B正確。故選BC。三、本大題3小題。每空2分，共16分。19.2024年4月16日，“玉兔二號”月球車在月球表面按時開啟第十七個月晝新一輪的探究旅程?！坝裢枚枴痹虑蜍囋谠虑虮砻媸艿皆虑蛞镕，則“玉兔二號”月球車隨“嫦娥四號”探測器登陸月球前在距離月球表面高度為月球半徑3倍時，受月球引力為______?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻縖1]．依據(jù)萬有引力定律探測器登陸月球前在距離月球表面高度為月球半徑3倍時，受月球引力為20.在“探討平拋運動”試驗中：(1)下列說法正確的有______。A．調(diào)整斜槽軌道末端水平，是為了保證小球拋出的初速度水平B．檢驗是否調(diào)整水平，方法是將小球放在軌道末端，看小球是否滾動C．每次釋放小球時都應(yīng)由靜止釋放，但可以從斜槽上不同位置釋放D．必需運用光滑的斜槽(2)如圖所示為某同學在探討小球的平拋運動時拍攝的頻閃照片的一部分，其背景是邊長為4.90cm的小方格，g取9.80m/s2.由圖可求得照相機的閃光時間間隔為__________s；小球拋出時的初速度大小為____________m/s。小球從拋出到到達B點，經(jīng)驗時間為________s【答案】(1).AB(2).0.1(3).2.45(4).0.3【解析】【詳解】(1)[1]A．調(diào)整斜槽軌道末端水平，是為了保證小球拋出的初速度水平，A正確；B．檢驗是否調(diào)整水平，方法是將小球放在軌道末端，看小球是否滾動，若小球靜止不動，則斜槽末端水平，B正確；C．每次釋放小球時都應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放，C錯誤；D．由于從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽不必需光滑也能保證每次小球初速度相同，D錯誤。故選AB。(2)[2]由于小球在豎直方向上做自由落體運動，設(shè)小格的邊長為L，依據(jù)可得閃光的時間間隔[3]水平方向做勻速直線運動，依據(jù)解得[4]B點的豎直速度等于AC段在豎直方向的平均速度由于因此運動的時間21.如圖甲所示，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止起先自由下落，利用此裝置驗證機械能守恒定律。(1)對于該試驗，下列操作或要求對減小試驗誤差有利的是_______。A．盡量精確測量出重物的質(zhì)量B．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘C．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正D．撤手釋放重物的同時，立馬接通打點計時器電源(2)試驗得到如圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取連續(xù)打出的三個點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC．已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點周期為T。設(shè)重物質(zhì)量為m，打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能削減量______，動能變更量_______。在試驗誤差范圍內(nèi)，與相等，則驗證了機械能守恒定律。（用題中所給條件的字母表示）【答案】(1).BC(2).mghB(3).【解析】【詳解】(1)[1]A．由于減小的勢能和增加的動能表達式中都有物體的質(zhì)量，可以消去，因此不必測出物體的質(zhì)量，A錯誤；B．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，可以減小空氣阻力對試驗的影響，B正確；C．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正，可以減小紙帶下降的過程中阻力，C正確；D．應(yīng)先接通打點計時器電源再釋放重物，D錯誤。故選BC。(2)[2]重力的勢能減小量[3]打B點的速度等于AC段的平均速度因此打B點時的動能四、本大題3小題，共30分。要求寫出必要的文字說明、主要的計算步驟和明確的答案。22.2024年5月5日，我國首次出征的長征五號b型火箭攜帶著新一代航天飛船順當升空，我國新一代空間站建設(shè)安排拉開帷幕。若我國新一代空間站軌道的離地高度為h，繞地球運轉(zhuǎn)的周期為T，已知地球半徑為R，引力常量為G。求地球的質(zhì)量和第一宇宙速度?！敬鸢浮?；【解析】【詳解】設(shè)地球質(zhì)量為M，空間站質(zhì)量為m，地球的第一宇宙速度為v，則解得23.一列火車總質(zhì)量m=3t，牽引機車的額定功率P0=45kW，火車沿平直鐵軌從靜