湖北武漢市2024屆物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

湖北武漢市2024屆物理高一下期末統(tǒng)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、如圖所示,利用傾角為的傳送帶把一個質量為m的木箱勻速傳送L距離,此過程中木箱升高h，木箱和傳送帶始終保持相對靜止．木箱和傳送帶間的動摩擦因數(shù)為關于此過程,下列說法正確的是(

)A．木箱克服摩擦力做功mghB．摩擦力對木箱做功為零C．摩擦力對木箱做功為mghD．摩擦力對木箱做功為2、(本題9分)質量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取，下列說法中正確的是（）A．2s末小球的動量大小為B．2s末小球的動能為40JC．2s內(nèi)重力的沖量大小為D．2s內(nèi)重力的平均功率為20W3、如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個輪子的半徑不一樣，它們的邊緣有三個點A、B、C。下列說法中正確的是（）A．A、B的角速度相同B．A、C的角速度相同C．B、C的線速度相同D．B、C的角速度相同4、(本題9分)在光滑水平面上，小球在拉力F作用下做勻速圓周運動，若小球運動到某位置時，拉力F突然發(fā)生變化，關于小球運動情況的說法錯誤的是（）A．若拉力突然消失，小球將做離心運動B．若拉力突然變小，小球將做離心運動C．若拉力突然變大，小球將做離心運動D．若拉力突然消失，小球將做勻速直線運動5、(本題9分)一物體從靜止開始做勻加速直線運動，位移為S時的運量為P1，位移為2S時的動量為P2，則P1：P2等于（）A．1：1B．1：2C．1：2D．1：46、如圖所示，物塊a、b通過繞過定滑輪的輕繩連接，b可沿粗糙水平地面滑行，當物塊a豎直下降時，以下說法正確的是（）A．物塊a、b速度大小相等B．物塊a、b加速度大小相等C．物塊a、b的總機械能保持不變D．輕繩對a、b做功功率相等7、(本題9分)最近幾十年，人們對探測火星十分感興趣，先后發(fā)射過許多探測器。稱為“火星探路者”的火星探測器曾于1997年登上火星。在探測器“奔向”火星的過程中，用h表示探測器與火星表面的距離，a表示探測器所受的火星引力產(chǎn)生的加速度，a隨h變化的圖像如圖所示，圖像中a1、a2、h0以及萬有引力常量G己知。下列判斷正確的是（）A．火星的半徑為B．火星表面的重力加速度大小為C．火星的第一宇宙速度大小為D．火星的質量大小為8、假設將來一艘飛船靠近火星時，經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，已知萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．飛船在軌道Ⅱ上運動到P點的速度小于在軌道Ⅰ運動到P點的速度B．若軌道Ⅰ貼近火星表面，測出飛船在軌道Ⅰ運動的周期，就可以推知火星的密度C．飛船在軌道Ⅰ上運動到P點時的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度D．飛船在軌道Ⅱ上運動時的周期大于在軌道Ⅰ上運動時的周期9、(本題9分)如圖所示，在M點分別以不同的速度將兩小球水平拋出，兩小球分別落在水平地面上的P點、Q點．已知O點是M點在地面上的豎直投影，OP:PQ=1:4，不考慮空氣阻力的影響．下列說法中正確的是（）A．兩小球的下落時間之比為1:4B．兩小球的下落時間之比為1:1C．兩小球的初速度大小之比為1:4D．兩小球的初速度大小之比為1:510、(本題9分)飛船受大氣阻力和地球引力的影響,飛船飛行軌道會逐漸下降,脫離預定圓軌道,為確保正常運行,飛行控制專家按預定計劃,決定在“神舟六號”飛船飛行到第30圈時,對飛船軌道進行微調,使其軌道精度更高,在軌道維持的過程中下列說法正確的是()A．因為飛船在較高軌道所具有的運行速度比在較低軌道的具有的運行速度小,所以飛船在軌道維持時必須減速B．在飛船由較低軌道向較高軌道運行的過程中飛船的勢能增加C．飛船必須先瞬時加速使飛船脫離較低的圓軌道,當飛船沿橢圓軌道運動到較高的圓軌道時,再瞬時加速使飛船進人到預定圓軌道D．飛船的軌道半徑、動能、動量及運行周期較維持之前都有一定程度的增大11、(本題9分)水平推力和分別作用于水平面上原來靜止的、等質量的兩物體上，作用一段時間后撤去推力，物體將繼續(xù)運動一段時間停下，兩物體的圖像如右圖所示，已知圖中線段，則（）A．的沖量小于的沖量B．的沖量等于的沖量C．兩物體受到的摩擦力大小相等D．兩物體受到的摩擦力大小不等12、如圖所示，物體A、B由輕彈簧相連接，放在光滑的水平面上，物體A的質量等于物體B的質量。物體B左側與豎直光滑的墻壁相接觸，彈簧被壓縮，彈性勢能為E，釋放后物體A向右運動，并帶動物體B離開左側墻壁。下列說法正確的是（）A．物體B離開墻之前，物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒B．物體B離開墻之后，物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒C．物體B離開墻之后，物體B動能的最大值為ED．物體B離開墻之后，彈簧的最大彈性勢能為E二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)萬有引力引力常量的單位是____，地球第一宇宙速度的大小是___km/s14、(本題9分)有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長．一位同學想用一個卷尺粗略測定它的質量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭后停下來，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離為d，然后用卷尺測出船長L，已知他自身的質量為m，則漁船的質量M=_________15、(本題9分)如圖所示，質量分別為m和M的兩個木塊A和B用細線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運動．突然兩物體間的連線斷開，這時仍保持拉力F不變，當木塊A停下的瞬間木塊B的速度的大小為__________．三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，虛線MN左側有一場強為E1＝E的勻強電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強度為E2＝2E的勻強電場，在虛線PQ右側距PQ為L處有一與電場E2平行的屏．現(xiàn)將一電子(電荷量為e，質量為m，重力不計)無初速度地放入電場E1中的A點，最后電子打在右側的屏上，A點到MN的距離為，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：(1)電子到達MN時的速度；(2)電子離開偏轉電場時偏轉角的正切值tanθ；(3)電子打到屏上的點P′到點O的距離.17、（10分）(本題9分)某物業(yè)公司的宣傳提醒牌。從提供的信息知：一枚30g的雞蛋從17樓(離地面安全帽為45m高)落下，能砸破安全帽。若雞蛋殼與安全帽的作用時間為4.5×10－4s，人的質量為50kg，重力加速度g取10m/s2，求安全帽受到的平均沖擊力的大小。（結果保留三位有效數(shù)字）

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解題分析】

木箱和皮帶間的摩擦力為靜摩擦力，對木箱做正功，木箱勻速運動，根據(jù)功能關系，摩擦力對木箱做的功等于木箱克服重力做的功mgh，該摩擦力為靜摩擦力，不一定等于，所以摩擦力對木箱做功不一定為，故C正確．故選C．2、A【解題分析】試題分析：A、2s末的速度，則動量為，選項A正確．B、，選項B錯誤．C、沖量，選項C錯誤．D、平均功率，故選項D錯誤．故選A．考點：本題考查了自由落體運動、沖量、動量、動能、功、平均功率．3、D【解題分析】試題分析：AB兩點屬于同一條傳送帶上的兩點，即線速度相等，兩點的半徑不同，根據(jù)可得，兩點的角速度不同，A錯誤，BC兩點屬于同軸轉動，即兩點的角速度相等，兩點的半徑不同，根據(jù)根據(jù)可得，兩點的線速度不同，C錯誤，D正確，C點和B點的角速度相等，但是B點和A點的角速度不等，所以AC兩點的角速度不等，B錯誤；考點：考查了勻變速圓周運動過程中各個物理量之間的關系4、C【解題分析】

在水平面上，細繩的拉力提供小球做勻速圓周運動所需的向心力，若拉力突然消失，小球受力合為零，將沿切線方向做勻速直線運動；若拉力突然減小時，小球將做離心運動；若拉力突然變大，小球將做向心運動，故選項A、B、D正確，C錯誤；說法錯誤的故選選項C．5、B【解題分析】

由動能定理可得：FS=EK1；F?2S=EK2；而EK=P22m；則有：FS=P122m【題目點撥】本題考查動能定理的應用，要注意根據(jù)動量及動能的表達式得出兩者之間的關系EK=P22m或6、D【解題分析】

A.物塊b沿繩子方向的速度大小等于物塊a的速度大小，設繩子與水平方向的夾角為，根據(jù)平行四邊形定則，物塊a的速度，所以物塊a、b速度大小不相等，故A錯誤；B.由A分析可知，在某時刻a、b的速度為，經(jīng)過ts后a、b的速度為，則有：，由此可知，由，得物塊a、b加速度大小不相等，故B錯誤；C.b沿粗糙水平地面滑行，所以除重力之外還有摩擦力對這個系統(tǒng)做負功，所以物塊a、b的總機械能減少，故C錯誤；D.根據(jù)，可知輕繩對兩個物塊的拉力大小相等，兩個物塊沿繩方向的速度大小相等，所以輕繩對a、b做功功率相等，故D正確。7、BD【解題分析】

AD．分析圖象可知，萬有引力提供向心力當時聯(lián)立解得，火星的半徑火星的質量A錯誤D正確；B．當h=0時，探測器繞火星表面運行，火星表面的重力加速度大小為a1，B正確；C．在火星表面，根據(jù)重力提供向心力得解得火星的第一宇宙速度C錯誤。故選BD。8、BD【解題分析】

A.從軌道I到軌道Ⅱ要在P點點火加速，則在軌道I上P點的速度小于軌道Ⅱ上P點的速度，故A錯誤；B.飛船貼近火星表面飛行時，如果知道周期T，可以計算出密度，即由GmMR可解得ρ故B正確；C.根據(jù)a=GMD.因為軌道Ⅱ半長軸大于軌道Ⅰ的半徑，所以飛船在軌道Ⅱ上運動時的周期大于在軌道Ⅰ上運動時的周期，故D正確。9、BD【解題分析】兩球的拋出高度相同，所以下落時間相同，故AB錯誤；兩小球的水平位移分別為OP和OQ，故水平位移之比為1：5；由x=vt可知兩小球的初速度之比為1：5，故D正確，C錯誤．所以BD正確，AC錯誤．10、BC【解題分析】

A.飛船的軌道高度逐漸降低，離地球越來越近，飛船在軌道維持時必須加速，做離心運動脫離較低的圓軌道，故A錯誤；B.在飛船由較低軌道向較高軌道運行的過程中萬有引力做負功，飛船的勢能增加，故B正確；C.飛船必須先瞬時加速使飛船脫離較低的圓軌道，當飛船沿橢圓軌道運行到較高的圓軌道時，再瞬時加速使飛船進入到預定圓軌道，故C正確；D.飛船的軌道半徑較維持之前有一定程度的增大，根據(jù)，，所以速度、動能、動量較維持之前都有一定程度的減小，周期較維持之前都有一定程度的增大．故D錯誤；故選BC.11、AC【解題分析】試題分析：由圖，AB與CD平行，說明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等，根據(jù)動量定理，對整個過程研究得：，，由圖看出，，則有，即的沖量小于的沖量，故選項AC正確．考點：動量定理、勻變速直線運動的圖像、摩擦力的判斷與計算【名師點睛】由速度圖象分析可知，水平推力撤去后，AB與CD平行，說明加速度相同，動摩擦因數(shù)相同，兩物體的質量相等，說明摩擦力大小相等，根據(jù)動量定理，研究整個過程，確定兩個推力的沖量關系；本題首先考查讀圖能力，其次考查動量定理應用時，選擇研究過程的能力．12、BD【解題分析】

A.物體B離開墻之前，由于墻壁對B有向右的作用力，物體A、B系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動量不守恒；故A項不合題意.B.物體B離開墻壁后，系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，故B項符合題意.C.彈簧從B離開墻壁到第一次恢復原長的過程，B一直加速，彈簧第一次恢復原長時B的速度最大.設此時A、B的速度分別為vA、vB.根據(jù)動量守恒和機械能守恒得：mv=m1解得：vB=v，vA=0物體B的最大動能為：EkB=故C項不合題意.D.根據(jù)A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，可得物體B離開墻時物體A的動能等于E.設物體B離開墻壁的瞬間A的速度為v，則E=1物體B離開墻壁后，系統(tǒng)的動量守恒，當彈簧伸長最大時和壓縮最大時，兩物體的速度相等，則mv=(m+m)v′，則知兩種狀態(tài)下AB共同速度相同，動能相同，則根據(jù)機械能守恒知，彈簧伸長最大時的彈性勢能等于彈簧壓縮最大時的彈性勢能,有：1聯(lián)立解得：E'二．填空題(每小題6分，共18分)13、7.9km/s【解題分析】

[1]根據(jù)萬有引力定律則有：可得：，質量的單位為kg，距離的單位為m，引力的單位為N，所以的單位為；[2]在天體表面，根據(jù)萬有引力提供向心力可得：可得：第一宇宙速度是圓形近地軌道的環(huán)繞速度，其大小約為7.9km/s；14、【解題分析】

[1]．設人走動時船的速度大小為v，人的速度大小為，人從船尾走到船頭所用時間為t．取船的速度為正方向．則根據(jù)動量守恒定律則得解得漁船的質量．15、【解題分析】

質量分別為m和M的兩個木塊A和B用細線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運動；以AB整體為研究對象，整體所受合力為零．兩物體間的連線斷開，這時仍保持拉力F不變，在木塊A停下前，AB整體所受合力仍為零．在木塊A停下前，AB整體動量守恒，則，解得：木塊A停下的瞬間木塊B的速度．三．計算題(22分)16、(1)