廣東省汕尾市陸河外國語學(xué)校2024屆物理高一下期末考試試題含解析

廣東省汕尾市陸河外國語學(xué)校2024屆物理高一下期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)一只船在靜水中的速度為3m/s，它要橫渡一條30m寬的河，水流速度為A．過河時間可能是12B．過河時間可能是6C．這只船可能垂直于河岸抵達(dá)正對岸D．這只船對地的速度一定是52、如圖所示，在斜面頂端的A點以速度v平拋一小球經(jīng)t1時間落到斜面上B點處，若在A點將此小球以速度0.5v水平拋出，經(jīng)t2落到斜面上的C點處，以下判斷正確的是（）A．AB：AC="4"：1 B．t1：t2="4"：1C．AB：AC=2：1 D．t1：t2=：13、(本題9分)籃球運(yùn)動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前這樣做的目的是A．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_量B．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_擊力C．減小作用時間，減小球的動量變化量D．減小作用時間，增加球的動量變化量4、(本題9分)如圖所示，半徑為R的光滑半圓軌道豎直放置．小球以一定的速度從A點進(jìn)入半圓軌道．重力加速度為g．若小球恰能通過軌道的最高點B．則A．小球在B點受到重力和向心力的作用B．小球在A點所受支持力大小為mgC．小球通過B點時的速度為gRD．小球在A點時的速度為25、有一種共享單車無鏈條，采用軸傳動，虛線框內(nèi)所示為后輪處錐形齒輪的傳動示意圖，大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，大、小齒輪的角速度大小分別為ω1、ω2，兩齒輪邊緣處的線速度大小分別為v1，v2，則A．ω1＜ω2，v1＝v2B．ω1＞ω2，v1＝v2C．ω1＝ω2，v1＞v2D．ω1＝ω2，v1＜v26、(本題9分)下列關(guān)于機(jī)械能守恒的說法正確的是（）A．物體豎直向上運(yùn)動時所受合力為零，其機(jī)械能守恒B．物體做平拋運(yùn)動時機(jī)械能守恒C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動時機(jī)械能守恒D．物體沿斜面勻速下滑時機(jī)械能守恒7、(本題9分)金星和木星是除太陽和月球以外最明亮的天體．金星為昏星（即長庚星），肉眼清晰可見；而以色彩斑斕的條紋和平行于赤道的大紅斑而聞名的木星，日落后比金星要暗一些．金星到太陽的距離小于木星到太陽的距離，下列關(guān)于金星和木星的說法正確的是（）A．金星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等B．木星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相等C．金星繞太陽運(yùn)動的公轉(zhuǎn)周期比木星繞太陽運(yùn)動的公轉(zhuǎn)周期小D．金星繞太陽運(yùn)動的線速度一定比木星繞太陽運(yùn)動的線速度小8、如圖所示，質(zhì)量M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動。已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，木塊前進(jìn)距離為L，子彈進(jìn)入木塊的深度為x，若木塊對子彈的阻力F恒定，則下列關(guān)系式中正確的是（）A．Fx=B．Fx=C．FL=D．F(L+x)=9、(本題9分)質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動，當(dāng)子彈進(jìn)入木塊的深度為s時相對木塊靜止，這時木塊前進(jìn)的距離為L.若木塊對子彈的阻力大小F視為恒定，下列關(guān)系正確的是A．FL=B．F(L+s)=C．Fs=D．Fs=10、一物體豎直向上拋出，從開始拋出到落回拋出點所經(jīng)歷的時間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時間t內(nèi)()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過程中空氣阻力對物體的沖量比下降過程中的沖量小C．物體動量的變化量大于拋出時的動量D．物體機(jī)械能的減小量等于FH11、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為mA和mB的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上。現(xiàn)使A瞬時獲得水平向右的速度6m/s，以此刻為計時起點，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得A．在t1、t3時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧彈性勢能相同B．從t3到t4時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長C．兩物體的質(zhì)量之比為mA∶mB＝1∶2D．在t2時刻A與B的動能之比為EkA∶EkB＝1∶412、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，A．三個等勢面中，c的電勢最低B．帶電粒子在P點的電勢能比在Q點的大C．帶電粒子在P點的動能與電勢能之和比在Q點的大D．帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用如圖所示的方式驗證碰撞中的動量守恒。豎直平面內(nèi)的四分之--光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切，先將質(zhì)量均為m的滑塊A、B分別從圓弧軌道的最高點無初速度釋放(如圖甲所示)，測得滑塊在水平桌面滑行的距離均為x1；然后將滑塊B放在圓弧軌道的最低點，再將A從圓弧軌道的最高點無初速度釋放(如圖乙所示)，測得碰后B沿桌而滑行的距離為x2，A沿桌而滑行的距離為x3，圓弧軌道的半徑為R，A、B(1)滑塊A運(yùn)動到圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大小為______。(2)若A和B的碰撞過程動量守恒，則x1，x2，(3)若A和B發(fā)生彈性碰撞。則碰撞后瞬間A的速度為______，B的速度為______。14、（10分）如圖所示，圖甲為“向心力演示器驗證向心力公式”的實驗示意圖，圖乙為俯視圖。圖中A、B槽分別與a、b輪同軸固定，且a、b輪半徑相同。當(dāng)a、b兩輪在皮帶的帶動下勻速轉(zhuǎn)動，兩質(zhì)量相同的鋼球，1球放在A槽的邊緣，2球放在B槽的邊緣，它們到各自轉(zhuǎn)軸的距離之比為2:1。（1）鋼球1、2轉(zhuǎn)動的角速度之比_________。（2）鋼球1、2受到的向心力之比為_________。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)，長為L=2m的水平傳送帶AB以v=5m/s順時針傳送，其右下方有固定光滑斜面CD，斜面傾角θ=37°，頂點C與傳送帶右端B點豎直方向高度差h=1．45m，下端D點固定一擋板．一輕彈簧下端與擋板相連，上端自然伸長至E點，且C、E相距1．4m．現(xiàn)讓質(zhì)量m=2kg的小物塊以v1=2m/s的水平速度從A點滑上傳送帶，小物塊傳送至B點后飛出恰好落至斜面頂點C且與斜面無碰撞，之后向下運(yùn)動．已知彈簧的最大壓縮量為1．2m，物塊所受空氣阻力不計，取重力加速度g=11m/s2．求：（1）傳送帶與小物塊間的動摩擦因數(shù)μ；（2）由于傳送物塊電動機(jī)對傳送帶所多做的功；（3）彈簧的最大彈性勢能．16、（12分）(本題9分)一架飛機(jī)在一次抗災(zāi)飛行中，以36km/h的速度在2km的高空水平飛行，相隔1s從飛機(jī)上先后投下甲、乙兩物體，不計空氣阻力，g=10m/s，求：（1）飛機(jī)應(yīng)在距目標(biāo)水平多遠(yuǎn)處投放甲物體？（2）兩物體在空間相距的最大距離為多少？17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，傾角的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足夠長．一根輕彈簧一端固定在斜面的底端，另一端與質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）接觸，滑塊與彈簧不相連，開始時彈簧處于壓縮狀態(tài)．當(dāng)t=0時釋放滑塊，在0～0.24s時間內(nèi)，滑塊的加速度a隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示．已知彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)t=0.14s時，滑塊的速度．g取，，．彈簧彈性勢能的表達(dá)式為(式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．求：（1）斜面對滑塊摩擦力的大小；（2）t=0.14s時滑塊與出發(fā)點間的距離d；（3）在0～0.44s時間內(nèi)，摩擦力做的功W．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、A【解題分析】AB、當(dāng)船頭與岸垂直時，過河時間最短，最小時間tmin=dC、由已知小船在靜水中速度v1=3m/s，河寬d=30m，水速v2=4m/s，因v2>v1，由矢量合成的平行四邊形法則可知合速度不能垂直河岸，故船不可能垂直于河岸抵達(dá)正對岸，因此這只船不可能垂直于河岸到達(dá)對岸，故C錯誤；D、當(dāng)兩速度互相垂直時，根據(jù)平行四邊形定則知，合速度為5m/s，其它情況不等于5m/s，故D錯誤；故選A?！绢}目點撥】根據(jù)平行四邊形定則判斷合速度的方向能否垂直河岸，從而確定能否垂直渡河．當(dāng)船頭的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，根據(jù)等時性求出最短的時間，從而判斷渡河時間的可能值。2、A【解題分析】由平拋運(yùn)動可知，由A到B和C位移夾角相同，又由運(yùn)動學(xué)公式可得答案為A。3、B【解題分析】籃球運(yùn)動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球，球的動量變化量一定，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前，作用時間變長，根據(jù)動量定理知，手對球的作用力減小，即減小球?qū)κ值臎_擊力，B正確；ACD錯誤；故選B．4、C【解題分析】

A、小球在B點受重力作用，靠重力提供向心力;故A錯誤.B、C、D、根據(jù)mg=mv2R，知小球在B點的速度為v=gR，根據(jù)動能定理得:-mg?2R=12mvB故選C.【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運(yùn)動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律和動能定理進(jìn)行分析．5、A【解題分析】

大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，輪子邊緣上的點在相同時間內(nèi)走過的弧長相同，則線速度大小相等，即v1=v2；根據(jù)ω=vr知，r1>r2，則ω1<ω2。A.ω1＜ω2，v1＝v2。故A項正確；B.ω1＞ω2，v1＝v2。故B項錯誤；C.ω1＝ω2，v1＞v2。故C項錯誤；D.ω1＝ω2，v1＜v2。故D項錯誤；6、B【解題分析】

A．物體豎直向上運(yùn)動時所受合力為零，則物體向上做勻速直線運(yùn)動，動能不變，重力勢能增加，故機(jī)械能不守恒，A錯誤；B．物體做平拋運(yùn)動時，只有重力做功，機(jī)械能守恒，B正確；C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動過程中，動能不變，勢能變化，故機(jī)械能不守恒，C錯誤；D．物體沿斜面勻速下滑時，動能恒定，勢能減小，機(jī)械能不守恒，D錯誤．故選B．【題目點撥】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，判斷做功情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．也可以機(jī)械能的概念：機(jī)械能是動能與勢能之和，進(jìn)行分析．7、AC【解題分析】

AB、對任意一個行星來說，根據(jù)開普勒第二定律可知金星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等，故A正確，B錯誤；C、根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，解得，因為金星軌道半徑比木星小，所以金星繞太陽運(yùn)動的公轉(zhuǎn)周期比木星繞太陽運(yùn)動的公轉(zhuǎn)周期小，故C正確；D、根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，解得，軌道半徑越小，線速度越大，因為金星軌道半徑比木星小，金星繞太陽運(yùn)動的線速度比木星繞太陽運(yùn)動的線速度大，故D錯誤。故選AC．【題目點撥】開普勒第二定律，對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，根據(jù)萬有引力提供向心力，求出公轉(zhuǎn)周期和線速度關(guān)系．8、ACD【解題分析】

AB.根據(jù)能量守恒定律知，摩擦力與相對位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失，有Fx=12mv02-12（m+M）故選項A符合題意，選項B不合題意；C.對木塊運(yùn)用動能定理，有FL=12Mv2故選項C符合題意；D.對子彈，由動能定理-F（L+x）=12mv2-12mv則F(L+x)=故選項D符合題意。9、ABD【解題分析】對木塊運(yùn)用動能定理得，fs=12Mv2，故A錯誤．根據(jù)能量守恒得，摩擦力與相對位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失，有fd=12mv02-12點睛：解決本題的關(guān)鍵知道運(yùn)用動能定理解題，首先要確定好研究的對象以及研究的過程，然后根據(jù)動能定理列表達(dá)式．知道摩擦力與相對位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失．10、BC【解題分析】

重力的沖量I=mgt，故A錯誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時小，故在上升過程中空氣阻力對物體的沖量Ft較小，所以B正確；設(shè)拋出的速度為v0，下降回到拋出點的速度為v，取向上為正方向，則動量的變化量為-mv-mv0大于拋出時的動量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負(fù)功，所以減少的機(jī)械能為2FH，D錯誤．11、AC【解題分析】

從圖象可以看出，從0到t1的過程中彈簧被壓縮，所以t1時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，t3時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)，根據(jù)能量守恒可知彈簧彈性勢能相同，故A正確；t3時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧被拉伸到最長，則從t3到t4時間彈簧由伸長狀態(tài)恢復(fù)到原長，故B錯誤；根據(jù)動量守恒定律，t=0時刻和t=t1時刻系統(tǒng)總動量相等，有：m1v1=（m1+m2）v2，代入數(shù)據(jù)解得：m1：m2=1：2，故C正確；由圖可得：v1=-2m/s，v2=4m/s根據(jù)動能的計算式：EK=12mv2，可得在t2時刻A與B12、BD【解題分析】

A.負(fù)電荷做曲線運(yùn)動，電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場線向上，故c點電勢最高；故A錯誤.B.利用推論：負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，知道P點電勢能大；故B正確.C.只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質(zhì)點在P點的動能與電勢能之和等于在Q點的動能與電勢能之和；故C錯誤.D.帶電質(zhì)點在R點的受力方向沿著電場線的切線方向，電場線與等勢面垂直，故質(zhì)點在R點的加速度方向與等勢面垂直；故D正確.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、3mgx1=【解題分析】

(1)滑塊A在圓弧軌道上下滑過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgR=12mvA2，

在圓弧軌道最低點，由牛頓第二定律得：F-mg=mvA2R，

解得：F=3mg，由牛頓第三定律可知，滑塊對軌道的壓力大小為：F'=F=3mg；

(2)滑塊在水平軌道運(yùn)動過程，由動能定理得：

對滑塊A：-μmgx1=0-12mvA2-μmgx【題目點撥】注意在彈性碰撞過程系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，分析清楚滑塊的運(yùn)動過程是解題的前提，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律即可解題。14、1:12:1【解題分析】

[1]．皮帶傳送，邊緣上的點線速度大小相等，所以va=vb，a輪、b輪半徑之比為1：1，共軸的點，角速度相等，兩個鋼球的角速度分別與共軸輪子的角速度相等，則ωA=ωB，鋼球1、2轉(zhuǎn)動的角速度之比1：1；[2]．根據(jù)題意可知，r1：r2=2：1，根據(jù)F=mrω2得向心力之比為：FA：FB=2：1．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）1．3（2）21J（3）3．2J【解題分析】

將物塊在C點的速度沿水平和豎直方向分解，則則物塊通過B點的速度為由于，所以物塊由A到B一直做勻加速運(yùn)動，在此過程中，物塊的加速度為

由解得物塊由A到B的運(yùn)動時間此過程傳送帶的位移所以由于傳送塊電動機(jī)對傳送帶所做的功物塊到C點時的速度為對物塊，由C點運(yùn)動到最低點的過程，由能量守恒定律得

；代入解得彈簧的最大彈簧性勢能

【題目點撥】本題是多過程問題，關(guān)鍵要熟練運(yùn)用運(yùn)動的分解法研究平拋運(yùn)動，把握題目中隱含的條件：物塊到達(dá)C點時速度沿斜面向下，明確能量守恒定律是求彈簧的彈性勢能常用的方法．16、（1）飛機(jī)應(yīng)在距目標(biāo)水平距離為200m處投放甲物體；（2）兩物體在空間相距的最大距離為195m【解題分析】試題分析：（1）36km/h=10m/s，根據(jù)h=得平拋運(yùn)動的時間為：t=，