青海省湟川中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題

PAGE青海省湟川中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題試題總分：300分考試時(shí)間：150分鐘本試卷可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H－1C－12N－14O－16Al－27Zn－65第I卷（選擇題，共126分）選擇題：本題共13個(gè)小題，每小題6分，共78分。四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求。二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14、如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)小物體A、B處于同一高度．現(xiàn)使A沿固定的光滑斜面無(wú)初速地自由下滑，而使B無(wú)初速地自由下落，最終A、B都運(yùn)動(dòng)到同一水平地面上．不計(jì)空氣阻力．則在上述過(guò)程中，A、B兩物體（

）重力做的功相同重力的沖量相同C.到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA<PBD．到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)量相同15、2024年2月11日，美國(guó)科學(xué)家宣布探測(cè)到引力波，證明了愛(ài)因斯坦100年前的預(yù)料，彌補(bǔ)了愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論中最終一塊缺失的“拼圖”．雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來(lái)源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在萬(wàn)有引力作用下作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得a星的周期為T(mén)，a、b兩顆星的距離為l、a、b兩顆星的軌道半徑之差為△r（a星的軌道半徑大于b星的半徑），則（）A.

b星的周期為

TB.a星的線速度大小為

C.a、b兩顆星的半徑之比為

D.a、b兩顆星的質(zhì)量之比為

16、在某星球a表面，宇航員把一質(zhì)量為ma的重物放在地面上(該處的重力加速度設(shè)為ga)，現(xiàn)用一輕繩豎直向上提拉重物，讓繩中的拉力T由零漸漸增大，可以得到加速度a與拉力T關(guān)系的圖線AB；當(dāng)宇航員到達(dá)另一個(gè)星球c表面時(shí)，用質(zhì)量為mc的物體重復(fù)上述試驗(yàn)，在同一個(gè)坐標(biāo)系中得到一個(gè)相像的圖線CD，下面關(guān)于CD所描述的物體的質(zhì)量mc與該星球表面的重力加速度gc說(shuō)法正確的是()A．mc>ma，gc<gaB．mc<ma，gc<gaC．mc>ma，gc＝gaD．mc<ma，gc＝ga17、一質(zhì)量為800kg的電動(dòng)汽車由靜止起先沿平直馬路行駛，達(dá)到的最大速度為18m/s，利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)汽車的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v，并描繪出F-eq\f(1,v)圖象，圖中AB、BC均為直線。若電動(dòng)汽車在行駛過(guò)程中所受的阻力恒定，由圖象可知下列說(shuō)法正確的是()A．電動(dòng)汽車由靜止起先始終做變加速直線運(yùn)動(dòng)B．電動(dòng)汽車的額定功率為10.8kWC．電動(dòng)汽車由靜止起先經(jīng)過(guò)2s，速度達(dá)到6m/sD．電動(dòng)汽車行駛中所受的阻力為500N18、如圖所示，一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪連接兩個(gè)小球A、B，它們都穿有一豎直放置的“T”形架，表面光滑，滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上，A、B用一根不行伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩相連，A、B質(zhì)量相等，且可看做質(zhì)點(diǎn)，如圖所示，起先時(shí)細(xì)繩水平伸直，A、B靜止。由靜止釋放B后，已知當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為60°時(shí)，滑塊B沿著豎直桿下滑的速度為v，則連接A、B的繩長(zhǎng)為()A.eq\f(4v2,g)B.eq\f(3v2,g)C.eq\f(2v2,3g)D.eq\f(4v2,3g)19、央視新聞2024年3月11日?qǐng)?bào)道：中國(guó)將建設(shè)324顆衛(wèi)星組星座，“用戶不在服務(wù)區(qū)”將成歷史。即將建設(shè)的全球低軌衛(wèi)星星座被命名為“鴻雁”。據(jù)悉，北京航天飛行限制中心已對(duì)“鴻雁一號(hào)”衛(wèi)星實(shí)施變軌限制。如圖為“鴻雁一號(hào)”衛(wèi)星某次在近地點(diǎn)A由軌道1變軌為軌道2的示意圖，若只考慮“鴻雁”和地球之間的相互作用，下列說(shuō)法中正確的是()A．“鴻雁一號(hào)”在軌道1的B點(diǎn)處的速度比在軌道1的A點(diǎn)處的速度大B．“鴻雁一號(hào)”在軌道1的A點(diǎn)處的速度比在軌道2的A點(diǎn)處的速度大C．“鴻雁一號(hào)”在軌道1的A點(diǎn)處的加速度與在軌道2的A點(diǎn)處的加速度相等D．“鴻雁一號(hào)”在軌道1的B點(diǎn)處的機(jī)械能與在軌道1的A點(diǎn)處的機(jī)械能相等20、如圖所示，甲、乙兩水平圓盤(pán)緊靠在一塊，甲圓盤(pán)為主動(dòng)輪，乙靠摩擦隨甲轉(zhuǎn)動(dòng)，甲圓盤(pán)與乙圓盤(pán)的半徑之比為r甲∶r乙＝3∶1，兩圓盤(pán)和小物體m1、m2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，m1距O點(diǎn)為2r,m2距O′點(diǎn)為r，當(dāng)甲緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)且轉(zhuǎn)速漸漸增加時(shí)()A．滑動(dòng)前m1與m2的角速度之比ω1∶ω2＝1∶3B．滑動(dòng)前m1與m2的向心加速度之比a1∶a2＝1∶9C．隨著轉(zhuǎn)速漸漸增加，m1先起先滑動(dòng)D．隨著轉(zhuǎn)速漸漸增加，m2先起先滑動(dòng)21、如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過(guò)鉸鏈用輕桿連接，桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽視一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過(guò)程中()A.

A的動(dòng)能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于mgB.

A的動(dòng)能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于mgC.

彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，A的加速度方向豎直向下D.

彈簧的彈性勢(shì)能最大值為mgL三、非選擇題：共174分，考生依據(jù)要求作答。22、（10分）某同學(xué)用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。一根細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)。光電門(mén)固定在A的正下方，在鋼球底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條。將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測(cè)出，取v＝eq\f(d,t)作為鋼球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度。記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢(shì)能改變大小ΔEp與動(dòng)能改變大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。(1)用ΔEp＝mgh計(jì)算鋼球重力勢(shì)能改變的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測(cè)量釋放時(shí)的鋼球球心到________之間的豎直距離。A．鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端B．鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心C．鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端(2)用ΔEk＝eq\f(1,2)mv2計(jì)算鋼球動(dòng)能改變的大小。用刻度尺測(cè)量遮光條寬度，示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為_(kāi)_______cm。某次測(cè)量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0100s，則鋼球的速度為v＝________m/s。(3)下表為該同學(xué)的試驗(yàn)結(jié)果：ΔEp(×10－2J)4.8929.78614.6919.5929.38ΔEk(×10－2J)5.0410.115.120.029.8他發(fā)覺(jué)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的。你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)說(shuō)明理由。(4)請(qǐng)你提出一條減小上述差異的改進(jìn)建議。23、（10分）如圖1所示，用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車，使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)狀況。利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的試驗(yàn)。(1)接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)。測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……如圖2所示。試驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，拉力對(duì)小車做的功W＝______，打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v＝________。(2)以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖3所示的v2–W圖象。由此圖象可得v2隨W改變的表達(dá)式為_(kāi)_______。依據(jù)功與能的關(guān)系，動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子；分析試驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是________。(3)假設(shè)已經(jīng)完全消退了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿意遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖4中正確反映v2–W關(guān)系的是________。24、（12分）如圖所示，半徑為r1＝1．8m的eq\f(1,4)光滑圓弧軌道末端水平，并固定在水平地面上，與豎直截面為半圓形的坑平滑連接，bd為坑沿水平方向的直徑?，F(xiàn)將質(zhì)量為m＝1．0kg的小球從圓弧頂端的a點(diǎn)由靜止釋放，小球離開(kāi)b點(diǎn)后擊中坑壁上的c點(diǎn)。測(cè)得c點(diǎn)與水平地面的豎直距離為h＝1．8m，重力加速度g取10m/s2。求：(1)小球剛到達(dá)軌道末端b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FN；(2)半圓形坑的半徑r2。25、（12分）如圖甲所示，質(zhì)量m＝2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體一個(gè)水平向左的恒力F并起先計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v-t圖象如圖乙所示。重力加速度g取10m/s2。求：(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)10s后撤去拉力F，求物體再過(guò)15s離a點(diǎn)的距離。26、（18分）如圖所示，一質(zhì)量m＝1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，放置在質(zhì)量M＝4kg的長(zhǎng)木板左側(cè)，長(zhǎng)木板放置在光滑的水平面上。初始時(shí)，長(zhǎng)木板與物塊一起以水平速度v0＝2m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)。在長(zhǎng)木板的左端上方固定著一障礙物A，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物A處時(shí)與A發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短，無(wú)機(jī)械能損失)，而長(zhǎng)木板可接著向左運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g＝10m/s2。(1)設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與長(zhǎng)木板所能獲得的共同速率；(2)設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大距離是s＝0．4m，求物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及此過(guò)程中長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的加速度的大??；(3)要使物塊不會(huì)從長(zhǎng)木板上滑落，長(zhǎng)木板至少應(yīng)為多長(zhǎng)？整個(gè)過(guò)程中物塊與長(zhǎng)木板系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能。物理答案14A15.B16C17.B18.D19.CD20.AD21.AB22答案(1)B(2)1.50(1.49～1.51都算對(duì))1.50(1.49～1.51都算對(duì))(3)不同意，因?yàn)榭諝庾枇?huì)造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp。(4)分別測(cè)出光電門(mén)和球心到懸點(diǎn)的長(zhǎng)度L和l，計(jì)算ΔEk時(shí)，將v折算成鋼球的速度v′＝eq\f(l,L)v。23.答案(1)B(2)AB(3)mgx2EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(x3－x1),2T)(4)v2＝4.7W(4.5W～5.0W均認(rèn)為正確)質(zhì)量(5)A24.（1）設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由v-t圖得

a1=2m/s2①

依據(jù)牛頓其次定律，有F+μmg=ma1②

設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則由v-t圖得

a2=1m/s2③

依據(jù)牛頓其次定律，有F-μmg=ma2④

解①②③④得：F=3N，μ=0.05

（2）設(shè)10s末物體離a點(diǎn)的距離為d，d應(yīng)為v-t圖與橫軸所圍的面積

則：d=12×4×8m-12×6×6m=-2m，負(fù)號(hào)表示物體在a點(diǎn)以左

答：（1）力F的大小為3N，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.05；

（2）10s末物體離a點(diǎn)的距離為2m．25.解析(1)小球沿光滑軌道滑下，由機(jī)械能守恒定律得mgr1＝EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(1),2)mv2，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)，支持力與重力的合力供應(yīng)向心力F支－mg＝EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(mv2),r1)，依據(jù)牛頓第三定律有FN＝F支，聯(lián)立解得FN＝30N。(2)小球從b點(diǎn)起先做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上h＝EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(1),2)gt2，水平方向上x(chóng)＝vt，故小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)過(guò)程的水平位移x＝vEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(2h),g)＝3．6m，由幾何關(guān)系得rEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(2),2)＝(x－r2)2＋h2，解得r2＝2．25m。26.解析(1)物塊與障礙物碰后，速度大小不變，方向相反，物塊與木板組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：Mv0－mv0＝(M＋m)v，代入數(shù)據(jù)解得：v＝1．2m/s。(2)物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右做減速到速度為0的過(guò)程中只有摩擦力做功，由動(dòng)能定理得：－μmgs＝0－EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(1),2)mvEQ\*jc0\*