天津市河?xùn)|區(qū)2023-2024學年高一下學期7月期末考試 物理 含解析

河?xùn)|區(qū)2023~2024學年度第二學期期末質(zhì)量檢測高一物理本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試用時60分鐘第Ⅰ卷1至3頁，第Ⅱ卷4至8頁。答卷時，請同學們務(wù)必將答案寫在答題卡上，答在試卷上的無效。祝各位同學考試順利！第Ⅰ卷注意事項：1、每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。2、本卷共8題，每題5分，共40分。一、單項選擇題（每題5分，共25分。每題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.對以下物理問題探究過程的認識，下列說法正確的是（）A.圖（a）一般曲線運動的研究方法利用了放大法B.圖（b）裝置利用等效法探究影響向心力大小的因素C圖（c）中卡文迪什扭秤實驗裝置利用了控制變量法D.圖（d）中研究物體沿曲面運動時重力做功用到了微元法的思想2.和B是完全相同的兩個小球，在如圖所示的實驗中，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.兩球落地時速度大小相同B.小錘打擊力越大，A球在空中運動時間越長C.從開始運動至落地，重力對兩球做功相同D.從開始運動至落地，A小球速度的變化量大于B小球3.運動會上有一個集體項目——“旋風跑”，比賽過程中，五人一組共同抬著竹竿正在以標志桿為圓心，在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)圈跑，如圖所示，現(xiàn)將五人轉(zhuǎn)圈跑看做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.5位同學的線速度相等 B.最外側(cè)同學的角速度最大C.最內(nèi)側(cè)同學的向心加速度最大 D.同一時刻五位同學所受的合外力方向相同4.華為MAte60Pro成為全球首款支持衛(wèi)星通話大眾智能手機，即使在沒有地面網(wǎng)絡(luò)信號的情況下，用戶也可以從容撥打、接聽衛(wèi)星電話。該手機依托“天通一號”系列地球同步靜止衛(wèi)星與外界聯(lián)系，目前我國已發(fā)射有“天通一號”01、02、03三顆衛(wèi)星，若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.三顆衛(wèi)星有可能經(jīng)過天津市上空B.三顆衛(wèi)星的軌道半徑一定都相等C.三顆衛(wèi)星的運行速度等于7.9km/sD.若已知三顆衛(wèi)星到地球表面高度及引力常量，即可求出地球質(zhì)量5.如圖所示是小剛玩“蹦極”游戲時的真實照片。小剛將一根長為OA的彈性繩子的一端系在身上，另一端固定在高處，然后從高處跳下。其中OA為彈性繩子的原長，B點是繩子彈力等于小剛重力的位置，C點是小剛所能到達的最低點，下列說法正確的是（）A.從O到B，小剛先做加速運動后做減速運動B.從O到C，合外力對小剛所做的總功為零C.從O到C，小剛在A點獲得的動能最大D.從O到C，彈性繩子的彈性勢能一直增加二、不定項選擇題（每題5分，共15分。每題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）6.放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)其速度與時間的圖像和該拉力的功率與時間的圖像如圖甲、乙所示。下列說法正確的是（）A.0~6s內(nèi)拉力做功為100JB.0~6s內(nèi)物體的位移大小為30mC.滑動摩擦力的大小為5ND.0~6s內(nèi)滑動摩擦力做功為7.2023年10月26日17時46分，我國發(fā)射神舟十七號載人飛船與已在軌的空間站組合體完成自主快速交會對接，它們在地球上空的對接過程如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.神舟十七號的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度B.神舟十七號從軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ后周期變長C.“M衛(wèi)星”若要與空間站對接，可以在軌道Ⅲ上點火加速追上空間站D.神舟十七號在軌道Ⅲ上經(jīng)過c點的加速度大于其在軌道Ⅱ上經(jīng)過c點的加速度8.利用太陽能驅(qū)動小車，若小車保持牽引力恒定，在平直的水泥路上從靜止開始運動，經(jīng)過時間t前進距離x，電動機的功率達到額定功率P，此時速度達到v，小車的質(zhì)量為m，所受阻力恒為f，那么在這段時間內(nèi)（）A.小車做勻加速度直線運動B.小車速度為v時，所受牽引力等于阻力C.電動機對小車所做的功為PtD.電動機對小車所做的功為第Ⅱ卷9.（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，實驗裝置如圖所示，先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙，并將該木板豎直立于槽口附近處（木板平面與斜槽所在豎直平面垂直），使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A。將木板向遠離槽口方向平移，每次平移的距離均為x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球分別撞在木板上得到痕跡B點、C點。若木板每次移動距離，測得A點、B點間距離，B點、C點間距離。取重力加速度。（1）下列說法正確的是____________A.該實驗斜槽必須保證光滑B.該實驗需要測出小球質(zhì)量C.貼有復(fù)寫紙和白紙的木板可以不用豎直D.每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，以保證小球以相同的初速度平拋（2）在平拋運動過程中，小球從A點運動到B點需要____________s的時間。（3）小球初速度的測量值為____________m/s。10.某實驗小組要驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示。（1）圖乙是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為，重物質(zhì)量用m表示。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T，從打下O點到打下B點的過程中，動能的增加量__________；該實驗結(jié)果總是動能的增加量略____________重錘重力勢能的減少量（填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）某同學在紙帶上選取計數(shù)點后，測量它們到起始點O的距離h，然后利用正確的方法測量并計算出打相應(yīng)計數(shù)點時重物的速度v，通過描繪圖像去研究機械能是否守恒。若忽略阻力影響，那么本實驗的圖像應(yīng)是下圖中的____________；若阻力不可忽略，且隨速度增大而增大，那么圖像應(yīng)是下圖中的____________。（填選項）11.在距離地面4m的某樓層的墻外側(cè)，以1m/s的速度豎直向上拋出一個質(zhì)量為50g的小石子（小石子可看成質(zhì)點），忽略空氣阻力，g取。求：（1）石子落地時速度大小v；（2）石子經(jīng)過多長時間t落地；（3）從拋出到落地這段時間內(nèi)重力做功的平均功率P。12.滑板運動是極限運動的鼻祖，許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來。如圖所示是滑板運動的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點，圓心角為，半徑OC與水平軌道CD垂直，水平軌道CD段粗糙且長8m。一運動員從軌道上的A點以3m/s的速度水平滑出，在B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧形軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達E點時速度減為零，然后返回。已知運動員和滑板的總質(zhì)量為60kg，B、E兩點與水平面CD的豎直高度分別為h和H，且，，g取10m/s。求：（1）運動員從A運動到B點時的速度大??；（2）軌道CD段的動摩擦因數(shù)；（3）滑塊最終停下時距離D點的距離為多少。13.如圖，水平輕質(zhì)彈簧左端固定于豎直墻上，右端與質(zhì)量的小物塊接觸但不栓接，彈簧原長小于光滑平臺OA的長度。在平臺的右端有一傳送帶，AB長，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)粗糙水平面BD的BC部分長，物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)。C點處有一半徑為R的光滑豎直圓軌道與水平面BC平滑連接。已知傳送帶以的速率順時針轉(zhuǎn)動，不考慮水平面與傳送帶連接處物塊的機械能損失。開始時彈簧處于壓縮狀態(tài)，小物塊固定，彈簧儲存的彈性勢能。放開物塊，小物塊通過圓軌道最高點時對軌道的壓力恰好等于物塊的重力，物塊最終停在粗糙水平面上，重力加速度。求：（1）物塊運動到B點的動能；（2）豎直圓軌道的半徑R；（3）若傳送帶速度大小可調(diào)，要使物塊能通過豎直圓軌道最高點，傳送帶的速度大小應(yīng)滿足什么條件。河?xùn)|區(qū)2023~2024學年度第二學期期末質(zhì)量檢測高一物理本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試用時60分鐘第Ⅰ卷1至3頁，第Ⅱ卷4至8頁。答卷時，請同學們務(wù)必將答案寫在答題卡上，答在試卷上的無效。祝各位同學考試順利！第Ⅰ卷注意事項：1、每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。2、本卷共8題，每題5分，共40分。一、單項選擇題（每題5分，共25分。每題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.對以下物理問題探究過程的認識，下列說法正確的是（）A.圖（a）一般曲線運動的研究方法利用了放大法B.圖（b）裝置利用等效法探究影響向心力大小的因素C.圖（c）中卡文迪什扭秤實驗裝置利用了控制變量法D.圖（d）中研究物體沿曲面運動時重力做功用到了微元法的思想【答案】D【解析】【詳解】A.圖（a）一般曲線運動的研究方法利用了極限法，A錯誤；B.圖（b）裝置利用了控制變量法，B錯誤；C.圖（c）中卡文迪什扭秤實驗裝置的研究方法利用了放大法，C錯誤；D.圖（d）中研究物體沿曲面運動時重力做功用到了微元法的思想，D正確。故選D。2.和B是完全相同的兩個小球，在如圖所示的實驗中，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.兩球落地時的速度大小相同B.小錘打擊力越大，A球在空中運動時間越長C.從開始運動至落地，重力對兩球做功相同D.從開始運動至落地，A小球速度的變化量大于B小球【答案】C【解析】【詳解】A．兩球落地瞬間，兩球豎直速度大小相同，但是由于A球有水平速度，可知兩球落地的速度大小不同。故A錯誤；B．A球在空中做平拋運動，根據(jù)可知運動時間只有下落高度有關(guān)故B錯誤；C．根據(jù)可知從開始運動至落地，重力對兩球做功相同。故C正確；D．根據(jù)從開始運動至落地，A小球速度的變化量等于B小球。故D錯誤。故選C。3.運動會上有一個集體項目——“旋風跑”，比賽過程中，五人一組共同抬著竹竿正在以標志桿為圓心，在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)圈跑，如圖所示，現(xiàn)將五人轉(zhuǎn)圈跑看做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.5位同學的線速度相等 B.最外側(cè)同學的角速度最大C.最內(nèi)側(cè)同學的向心加速度最大 D.同一時刻五位同學所受的合外力方向相同【答案】D【解析】【詳解】B．五位同學都是繞障礙物做圓周運動，角速度相等，故B錯誤；A．根據(jù)可得最外側(cè)同學的線速度最大，故A錯誤；C．根據(jù)可得最外側(cè)同學的向心加速度最大，故C錯誤；D．做勻速圓周運動的物體由合外力提供向心力，即合外力指向圓心，故D正確。故選D。4.華為MAte60Pro成為全球首款支持衛(wèi)星通話的大眾智能手機，即使在沒有地面網(wǎng)絡(luò)信號的情況下，用戶也可以從容撥打、接聽衛(wèi)星電話。該手機依托“天通一號”系列地球同步靜止衛(wèi)星與外界聯(lián)系，目前我國已發(fā)射有“天通一號”01、02、03三顆衛(wèi)星，若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.三顆衛(wèi)星有可能經(jīng)過天津市上空B.三顆衛(wèi)星的軌道半徑一定都相等C.三顆衛(wèi)星運行速度等于7.9km/sD.若已知三顆衛(wèi)星到地球表面高度及引力常量，即可求出地球質(zhì)量【答案】B【解析】【詳解】A．地球同步靜止衛(wèi)星只能位于赤道的正上方，所以不可能經(jīng)過天津市上空，故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得由于三顆衛(wèi)星的周期相同，所以三顆衛(wèi)星的軌道半徑一定都相等，故B正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得地球第一宇宙速度7.9km/s是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大線速度，所以三顆衛(wèi)星的運行速度小于7.9km/s，故C錯誤；D．根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得地球質(zhì)量為則已知三顆衛(wèi)星到地球表面高度及引力常量，無法可求出地球質(zhì)量，故D錯誤。故選B5.如圖所示是小剛玩“蹦極”游戲時的真實照片。小剛將一根長為OA的彈性繩子的一端系在身上，另一端固定在高處，然后從高處跳下。其中OA為彈性繩子的原長，B點是繩子彈力等于小剛重力的位置，C點是小剛所能到達的最低點，下列說法正確的是（）A.從O到B，小剛先做加速運動后做減速運動B.從O到C，合外力對小剛所做的總功為零C.從O到C，小剛在A點獲得的動能最大D.從O到C，彈性繩子的彈性勢能一直增加【答案】B【解析】【詳解】A．從O到A，玩家做自由落體運動；從A到B因重力大于彈力，則玩家仍做加速運動，即從O到B玩家一直做加速運動，A錯誤；B．從O到C，始末位置速度都為0，故合外力對小剛所做的總功為零，B正確；C．從A到B因重力大于彈力，則玩家加速運動向下；從B到C，重力小于彈力，加速度向上，即從O到C，小剛在B點獲得的動能最大，C錯誤；D．從O到A彈性勢能不變，從A到C，彈性繩被拉長，則彈性勢能增加，則從O到C，彈性繩子的彈性勢能先不變，再增加，D錯誤。故選B。二、不定項選擇題（每題5分，共15分。每題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）6.放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)其速度與時間的圖像和該拉力的功率與時間的圖像如圖甲、乙所示。下列說法正確的是（）A.0~6s內(nèi)拉力做功為100JB.0~6s內(nèi)物體的位移大小為30mC.滑動摩擦力的大小為5ND.0~6s內(nèi)滑動摩擦力做功為【答案】BD【解析】【詳解】B．圖線下方的面積表示位移，由甲圖可得，內(nèi)物體的位移大小為故B正確；A．圖線下方的面積表示拉力所做的功，由乙圖可得故A錯誤；C．2~6s內(nèi)物體做勻速直線運動，拉力等于阻力，滿足解得故C錯誤；D．摩擦力所做的功為故D正確。故選BD。7.2023年10月26日17時46分，我國發(fā)射的神舟十七號載人飛船與已在軌的空間站組合體完成自主快速交會對接，它們在地球上空的對接過程如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.神舟十七號的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度B.神舟十七號從軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ后周期變長C.“M衛(wèi)星”若要與空間站對接，可以在軌道Ⅲ上點火加速追上空間站D.神舟十七號在軌道Ⅲ上經(jīng)過c點加速度大于其在軌道Ⅱ上經(jīng)過c點的加速度【答案】AB【解析】【詳解】A．第一宇宙速度是飛船的最小發(fā)射速度，小于第一宇宙速度飛船將落回地面，所以神舟十七號的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度，A正確；B．根據(jù)開普勒第三定律，半長軸越大，周期越大，所以神舟十七號從軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ后周期變長，B正確；C．“M衛(wèi)星”若要與空間站對接，可以在低于軌道Ⅲ的軌道上點火加速做離心運動追上空間站，C錯誤；D．由萬有引力提供向心力解得到地心的距離相同，神舟十七號在軌道Ⅲ上經(jīng)過c點的加速度等于其在軌道Ⅱ上經(jīng)過c點的加速度，D錯誤。故選AB。8.利用太陽能驅(qū)動的小車，若小車保持牽引力恒定，在平直的水泥路上從靜止開始運動，經(jīng)過時間t前進距離x，電動機的功率達到額定功率P，此時速度達到v，小車的質(zhì)量為m，所受阻力恒為f，那么在這段時間內(nèi)（）A.小車做勻加速度直線運動B.小車速度為v時，所受牽引力等于阻力C.電動機對小車所做的功為PtD.電動機對小車所做的功為【答案】AD【解析】【詳解】A．小車保持牽引力恒定，小車所受阻力恒定，則小車在運動時間內(nèi)所受合外力恒定，小車做勻加速直線運動，即小車的加速度保持不變，故A正確；B．根據(jù)題意電動機的功率達到額定功率P，此時速度達到v，小車做加速直線運動，合力方向與運動方向相同，此時牽引力仍然大于阻力，故B錯誤；C．因為牽引力恒定，由小車加速，功率一直增大，所以電動機對小車所做的功小于Pt，故C錯誤；D．根據(jù)動能定理解得電動機對小車所做的功為故D正確。故選AD。第Ⅱ卷9.（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，實驗裝置如圖所示，先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙，并將該木板豎直立于槽口附近處（木板平面與斜槽所在豎直平面垂直），使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A。將木板向遠離槽口方向平移，每次平移的距離均為x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球分別撞在木板上得到痕跡B點、C點。若木板每次移動距離，測得A點、B點間距離，B點、C點間距離。取重力加速度。（1）下列說法正確的是____________A.該實驗斜槽必須保證光滑B.該實驗需要測出小球質(zhì)量C.貼有復(fù)寫紙和白紙的木板可以不用豎直D.每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，以保證小球以相同的初速度平拋（2）在平拋運動過程中，小球從A點運動到B點需要____________s的時間。（3）小球初速度的測量值為____________m/s?！敬鸢浮浚?）D（2）0.1（3）0.8【解析】【小問1詳解】A．該實驗斜槽的摩擦力對實驗沒有影響，斜槽沒必要光滑，A錯誤；B．該實驗不需要測出小球質(zhì)量，描繪小球的運動軌跡不需要測出小球的質(zhì)量，B錯誤；C．貼有復(fù)寫紙和白紙的木板必須豎直，才能描繪出來平拋運動的軌跡，C錯誤；D．每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，以保證小球以相同的初速度平拋，有相同的軌跡，D正確。故選D。【小問2詳解】根據(jù)豎直方向勻變速直線運動得解得【小問3詳解】小球初速度的測量值為10.某實驗小組要驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示。（1）圖乙是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為，重物質(zhì)量用m表示。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T，從打下O點到打下B點的過程中，動能的增加量__________；該實驗結(jié)果總是動能的增加量略____________重錘重力勢能的減少量（填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）某同學在紙帶上選取計數(shù)點后，測量它們到起始點O的距離h，然后利用正確的方法測量并計算出打相應(yīng)計數(shù)點時重物的速度v，通過描繪圖像去研究機械能是否守恒。若忽略阻力影響，那么本實驗的圖像應(yīng)是下圖中的____________；若阻力不可忽略，且隨速度增大而增大，那么圖像應(yīng)是下圖中的____________。（填選項）【答案】（1）①.②.小于（2）①.A②.D【解析】【小問1詳解】[1]打B點時的瞬時速度為動能增加了[2]重錘下落過程中需克服阻力做功，所以動能的增加量總是略小于重錘重力勢能的減少量?！拘?詳解】[1]根據(jù)機械能守恒整理得所以，圖線為過原點的直線。故選A。[2]若阻力不可忽略，且隨速度增大而增大，根據(jù)動能定理，有整理得當速度越大，阻力會越大，故在圖像中圖線斜率會逐漸減小。故選D。11.在距離地面4m的某樓層的墻外側(cè)，以1m/s的速度豎直向上拋出一個質(zhì)量為50g的小石子（小石子可看成質(zhì)點），忽略空氣阻力，g取。求：（1）石子落地時速度大小v；（2）石子經(jīng)過多長時間t落地；（3）從拋出到落地這段時間內(nèi)重力做功的平均功率P?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由機械能守恒定律可知解得（2）設(shè)豎直向上為正方向，則有解得（3）重力做功為平均功率為12.滑板運動是極限運動的鼻祖，許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來。如圖所示是滑板運動的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點，圓心角為，半徑OC與水平軌道CD垂直，水平軌道CD段粗糙且長8m。一運動員從軌道上的A點以3m/s的速度水平滑出，在B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧形軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達E點時速度減為零，然后返回。已知運動員和滑板的總質(zhì)量為60kg，B、E兩點與水平面CD的豎直高度分別為h和H，且，，g取10m/s。求：