精品解析：广西壮族自治区来宾市等两地2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题

2024年春季期高一期末教学质量监测 物理 （本试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答题前，务必将自己的姓名、学校、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我市某校举行秋季运动会，在定点投篮比赛项目中，篮球离手后在空中上升阶段的运动轨迹如选项中的虚线所示，忽略空气阻力，则篮球所受合力F的示意图正确的（　　） A. B. C. D. 2. 在下面列举的各个实例中（不计空气阻力），说法正确的是（ ） A. 空中运动的铅球机械能守恒 B. 直轨式吊机匀速提升重物，物体的机械能守恒 C. 小孩从滑梯顶端匀速滑下，小孩的机械能守恒 D. “嫦娥六号”探测器接近月球背面时，打开反冲发动机使探测器减速下降，机械能守恒 3. 某小车通过定滑轮拉动木块情景如图所示。当θ=60°时，小车的速度为，木块的速度为，则下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火節在中国文昌航天发射场成功发射，自此开启世界首次月球背面采样返回之旅。如图是长征五号做椭圆运动的轨道示意图，其中、是椭圆的两个焦点，是椭圆的中心。若长征五号经过点的速率大于经过点的速率，则可判断月球位于（ ） A. 点 B. 点 C. 点 D. 点 5. 如图所示，固定在同一转轴上的M、N两轮随轴一起匀速转动，已知M轮半径小于N轮半径，A、B分别是两轮边缘上的点，设A、B两点的线速度大小分别为、，角速度大小分别为、，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 在光滑水平面有A、B两物体，质量分别为m和2m，用相同水平力分别推A和B，使它们前进相同位移。在此过程中，下面说法正确的是（ ） A. 对A的推力做功多一些 B. 对B的推力做功多一些 C. 两次推力做功一样多 D. 两次推力做功的平均功率一样大 7. 南深高铁南玉段正线全长193.31公里，是广西自主投资的首条时速350公里的高铁，预计今年开通运营，届时南宁至玉林的铁路运输时间将由现在最快1小时44分缩短至50分钟左右，假设动车启动后沿平直轨道行驶，发动机功率恒定，行车过程中受到的阻力恒为f、已知动车质量为m，最高行驶速度为，下列说法正确的是（ ） A. 动车启动过程中所受合外力不变 B. 动车发动机功率 C. 从启动到最大速度过程中，动车平均速度为 D. 从启动到最大速度过程中，动车牵引力做功为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（ ） A. 如图甲，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力 B. 如图乙，汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，越容易爆胎 C. 如图丙，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是当速度较大时减轻轮缘与外轨的挤压 D. 如图丁，洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重，把水从衣服内压出来了 9. 2024年1月5日，我国“快舟一号”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭四星”方式，将“天目一号”掩星探测星座15~18星送入预定轨道（卫星绕地球飞行的轨道近似为圆轨道，高度在400至600公里之间），发射任务取得圆满成功，实现了2024年中国航天发射开门红。对于这四颗入轨后的卫星，下列说法正确的是（ ） A. 轨道高度为400公里的卫星周期比轨道高度为600公里的小 B. 轨道高度为400公里的卫星加速度比轨道高度为600公里的小 C. 轨道高度为400公里的卫星受到的地球引力比轨道高度为600公里的小 D. 卫星圆周运动的速度一定小于7.9km/s 10. 如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序，饺子由水平传送带运送至下一环节。将饺子无初速度的轻放在传送带上，传送带足够长且以速度ν匀速转动，饺子与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，不考虑饺子之间的相互作用力和空气阻力。关于饺子在水平传送带上运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 传送带的速度越快，饺子的加速度越大 B. 饺子在传送带上留下的痕迹长度大小为 C. 饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于系统因摩擦产生的热量 D. 传送带因传送饺子多消耗电能等于饺子增加的动能 三、实验题：本题共2小题，第11题8分，第12题6分，共14分。 11. 如图所示是“验证机械能守恒定律”实验装置。 （1）实验中，按照正确的操作得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从打O到打B点的过程中，重物的重力势能变化量______，的速度______；动能变化量______； （2）若测出纸带上各点到点之间的距离，根据纸带算出打点计时器打各点时重物的速度及重物下落的高度，则在机械能守恒的情况下，以为纵轴、为横轴画出的图像是如图中的______。 A. B. C. D. 12. 某实验小组用图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。 （1）如图甲所示，让完全相同的小球a和b从两个相同弧面轨道顶端由静止释放，两弧面轨道末端水平，忽略空气阻力，多次实验两小球均在水平面上相撞。该现象表明，平抛运动在水平方向的分运动是______运动； （2）如图乙所示，当完全相同小球c、d处于同一高度时，一名同学用小锤轻击弹性金属片，使球d水平飞出，同时松开球c下落，忽略空气阻力，另一名同学在小球触地反弹后迅速抓住小球，重复实验，每次均只听到一次小球落地的响声。该现象表明，平抛运动在竖直方向的分运动是______运动； （3）实验小组用频闪照相记录了某小球平抛的四个位置，并建立坐标系如图丙所示，其中正方形小方格边长为1.6cm，重力加速度，该小球抛出点的坐标为（______cm，______cm）。 四、解答题：本题共3小题，共40分．解答过程要求要有必要的文字说明，只写结果的不能得分，有数值计算的要写出正确单位 13. 我国计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，其后将探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。若航天员在月球表面附近高h处以初速度水平抛出一个小球，测出小球运动的水平位移大小为L；若月球可视为均匀的天体球，已知月球半径为R，引力常量为G，求： （1）月球表面重力加速度； （2）月球的质量。 14. 如图所示，轨道是研究小球在竖直平面内做圆周运动的条件的简易装置，A到水平桌面的高度为，最低点处的入、出口靠近但相互错开，C是半径的圆形轨道的最高点。经过多次实验发现，将一质量的小球从轨道上的某一位置A由静止释放，小球恰能通过点沿轨道运动，不计小球与轨道的摩擦阻力以及空气阻力。 （1）求出A到水平桌面的高度H； （2）求出小球在B点对圆轨道压力的大小。 15. 如图所示，一个足够长的斜面，部分的长度为，C点以下光滑，点以上粗糙是的中点。一根原长为的轻弹簧，劲度系数为，下端固定在A点，上端放置一个长为、质量为的均匀木板。已知斜面的倾角为，木板与斜面粗糙部分的动摩擦因数，木板受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。求： （1）木板静止在斜面AC间时，弹簧形变量x； （2）现将木板沿斜面缓慢下压，弹簧长度变为L时释放，求释放瞬间木板加速度a的大小； （3）当弹簧长度变为L时，释放木板，发现木板Q端刚好能到达C点，至少要将木板截掉多长，木板被释放后能整体到达C点之上区域。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年春季期高一期末教学质量监测 物理 （本试卷满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答题前，务必将自己的姓名、学校、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我市某校举行秋季运动会，在定点投篮比赛项目中，篮球离手后在空中上升阶段的运动轨迹如选项中的虚线所示，忽略空气阻力，则篮球所受合力F的示意图正确的（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】物体做曲线运动，其轨迹在速度方向与合外力之间，且合外力指向轨迹的凹侧。 故选D。 2. 在下面列举的各个实例中（不计空气阻力），说法正确的是（ ） A. 空中运动的铅球机械能守恒 B. 直轨式吊机匀速提升重物，物体的机械能守恒 C. 小孩从滑梯顶端匀速滑下，小孩的机械能守恒 D. “嫦娥六号”探测器接近月球背面时，打开反冲发动机使探测器减速下降，机械能守恒 【答案】A 【解析】 【详解】A．空中运动的铅球，只有重力做功，机械能守恒。故A正确； B．直轨式吊机匀速提升重物，其动能不变，重力势能逐渐增加，所以重物的机械能不守恒。故B错误； C．小孩从滑梯顶端匀速滑下，其动能不变，重力势能逐渐减小，所以小孩的机械能不守恒。故C错误； D．探测器接近月球背面时，打开反冲发动机使探测器减速下降，除月球重力做功以外，还有反冲发动机的阻力做功，所以机械能不守恒。故D错误。 故选A。 3. 某小车通过定滑轮拉动木块的情景如图所示。当θ=60°时，小车的速度为，木块的速度为，则下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小车和木块通过绳子连接，则两物体沿绳子方向的速度大小相等，即小车速度分解到平行绳子方向上与木块速度相等 化简得 故选B。 4. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火節在中国文昌航天发射场成功发射，自此开启世界首次月球背面采样返回之旅。如图是长征五号做椭圆运动的轨道示意图，其中、是椭圆的两个焦点，是椭圆的中心。若长征五号经过点的速率大于经过点的速率，则可判断月球位于（ ） A. 点 B. 点 C. 点 D. 点 【答案】A 【解析】 【详解】由开普勒面积定律，相同时间内嫦娥六号围绕月球转过的面积相同，因为P点速率大，是近月点，所以月球应该位于F1点，故A正确。 故选A。 5. 如图所示，固定在同一转轴上的M、N两轮随轴一起匀速转动，已知M轮半径小于N轮半径，A、B分别是两轮边缘上的点，设A、B两点的线速度大小分别为、，角速度大小分别为、，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】依题意，根据同轴转动，角速度相等，则A、B两点的角速度大小关系为 根据 由图知，，则线速度大小关系为 故选A。 6. 在光滑水平面有A、B两物体，质量分别为m和2m，用相同水平力分别推A和B，使它们前进相同位移。在此过程中，下面说法正确的是（ ） A. 对A的推力做功多一些 B. 对B的推力做功多一些 C. 两次推力做功一样多 D. 两次推力做功的平均功率一样大 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．根据 ，用相同水平力分别推A和B，使它们前进相同位移，在此过程中，两次推力做功一样多，AB错误，C正确； D．根据牛顿第二定律得 根据位移公式 平均功率为 解得 推质量小的物体平均功率大，所以推物体A的平均功率大，D错误。 故选C 7. 南深高铁南玉段正线全长193.31公里，是广西自主投资的首条时速350公里的高铁，预计今年开通运营，届时南宁至玉林的铁路运输时间将由现在最快1小时44分缩短至50分钟左右，假设动车启动后沿平直轨道行驶，发动机功率恒定，行车过程中受到的阻力恒为f、已知动车质量为m，最高行驶速度为，下列说法正确的是（ ） A. 动车启动过程中所受合外力不变 B. 动车发动机功率为 C. 从启动到最大速度过程中，动车平均速度为 D. 从启动到最大速度过程中，动车牵引力做功为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 可知动车恒定功率启动过程中，所受合外力逐渐变小。故A错误； B．动车匀速运动时，牵引力与阻力平衡，具有最大速度，有 联立，解得 故B正确； C．由 可知从启动到最大速度过程中，动车做加速度减小的加速运动，v-t图像如图 由图可知，与匀加速直线运动相比，其位移较大，根据 可知 故C错误； D．根据动能定理可知 则从启动到最大速度过程中，动车牵引力做功大于。故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（ ） A. 如图甲，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力 B. 如图乙，汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，越容易爆胎 C. 如图丙，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是当速度较大时减轻轮缘与外轨的挤压 D. 如图丁，洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重，把水从衣服内压出来了 【答案】BC 【解析】 【详解】A．如图甲，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力作用，它们的合力提供向心力。故A错误； B．如图乙，汽车通过凹形桥的最低点时，由 解得 可知速度越大，汽车所受地面支持力越大，越容易爆胎。故B正确； C．如图丙，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，则火车所受重力与地面支持力的合力有水平方向的分力，目的是当速度较大时减轻轮缘与外轨的挤压。故C正确； D．如图丁，洗衣机脱水桶的脱水原理是因为附着在衣服上的水，做离心运动，与衣服脱离。故D错误。 故选BC。 9. 2024年1月5日，我国“快舟一号”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭四星”方式，将“天目一号”掩星探测星座15~18星送入预定轨道（卫星绕地球飞行的轨道近似为圆轨道，高度在400至600公里之间），发射任务取得圆满成功，实现了2024年中国航天发射开门红。对于这四颗入轨后的卫星，下列说法正确的是（ ） A. 轨道高度为400公里的卫星周期比轨道高度为600公里的小 B. 轨道高度为400公里的卫星加速度比轨道高度为600公里的小 C. 轨道高度为400公里的卫星受到的地球引力比轨道高度为600公里的小 D. 卫星圆周运动的速度一定小于7.9km/s 【答案】AD 【解析】 详解】ABC．根据 解得 ， 可知轨道高度为400公里卫星周期比轨道高度为600公里的小，加速度比轨道高度为600公里的大。因为卫星质量关系未知，所以无法比较两轨道上卫星的地球引力。故A正确；BC错误； D．第一宇宙速度是最大的环绕速度，所以卫星圆周运动的速度一定小于7.9km/s。故D正确。 故选AD。 10. 如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序，饺子由水平传送带运送至下一环节。将饺子无初速度的轻放在传送带上，传送带足够长且以速度ν匀速转动，饺子与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，不考虑饺子之间的相互作用力和空气阻力。关于饺子在水平传送带上运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 传送带的速度越快，饺子的加速度越大 B. 饺子在传送带上留下的痕迹长度大小为 C. 饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于系统因摩擦产生的热量 D. 传送带因传送饺子多消耗的电能等于饺子增加的动能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．饺子的加速度由滑动摩擦力提供，而滑动摩擦力为 所以饺子的加速度为 传送带的速度越大，饺子的加速度不会发生变化，故A错误； B．饺子由静止加速到与传送带速度相等所用时间为 传送带移动距离为 饺子移动距离为 饺子在传送带上留下的痕迹长度大小为 故B正确； C．饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能 系统因摩擦产生的热量 故C正确； D．传送带因传送饺子多消耗的电能等于饺子增加的动能与因摩擦产生的热量之和，故D错误。 故选BC。 三、实验题：本题共2小题，第11题8分，第12题6分，共14分。 11. 如图所示是“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）实验中，按照正确的操作得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从打O到打B点的过程中，重物的重力势能变化量______，的速度______；动能变化量______； （2）若测出纸带上各点到点之间的距离，根据纸带算出打点计时器打各点时重物的速度及重物下落的高度，则在机械能守恒的情况下，以为纵轴、为横轴画出的图像是如图中的______。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. ②. ③. （2）B 【解析】 【小问1详解】 [1]从打O到打B点的过程中，重物的重力势能变化量 [2]纸带上打点的速度 [3]动能变化量 【小问2详解】 在机械能守恒的情况下，有 解得 可知以为纵轴、为横轴画出的图像为过原点的一条直线。 故选B。 12. 某实验小组用图甲、乙所示的装置研究平抛运动的特点。 （1）如图甲所示，让完全相同的小球a和b从两个相同弧面轨道顶端由静止释放，两弧面轨道末端水平，忽略空气阻力，多次实验两小球均在水平面上相撞。该现象表明，平抛运动在水平方向的分运动是______运动； （2）如图乙所示，当完全相同小球c、d处于同一高度时，一名同学用小锤轻击弹性金属片，使球d水平飞出，同时松开球c下落，忽略空气阻力，另一名同学在小球触地反弹后迅速抓住小球，重复实验，每次均只听到一次小球落地的响声。该现象表明，平抛运动在竖直方向的分运动是______运动； （3）实验小组用频闪照相记录了某小球平抛的四个位置，并建立坐标系如图丙所示，其中正方形小方格边长为1.6cm，重力加速度，该小球抛出点的坐标为（______cm，______cm）。 【答案】（1）匀速直线 （2）自由落体 （3） ①. 1.6 ②. 1.4 【解析】 【小问1详解】 该现象表明，平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动； 【小问2详解】 平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动； 【小问3详解】 [1]根据 得 解得 小球的初速度为 设从抛出点到B点的时间为t 解得 抛出点的横坐标为 [2]抛出点的纵坐标为 四、解答题：本题共3小题，共40分．解答过程要求要有必要的文字说明，只写结果的不能得分，有数值计算的要写出正确单位 13. 我国计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，其后将探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。若航天员在月球表面附近高h处以初速度水平抛出一个小球，测出小球运动的水平位移大小为L；若月球可视为均匀的天体球，已知月球半径为R，引力常量为G，求： （1）月球表面重力加速度； （2）月球的质量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小球在月球表面做类平抛运动，可得 ， 联立，解得 （2）根据 联立，解得 14. 如图所示，轨道是研究小球在竖直平面内做圆周运动的条件的简易装置，A到水平桌面的高度为，最低点处的入、出口靠近但相互错开，C是半径的圆形轨道的最高点。经过多次实验发现，将一质量的小球从轨道上的某一位置A由静止释放，小球恰能通过点沿轨道运动，不计小球与轨道的摩擦阻力以及空气阻力。 （1）求出A到水平桌面的高度H； （2）求出小球在B点对圆轨道压力大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小球从A点运动到C点过程，有 又 联立，解得 （2）小球从A点运动到B点过程，有 又 联立，解得 根据牛顿第三定律可知，小球在B点对圆轨道压力的大小 15. 如图所示，一个足够长的斜面，部分的长度为，C点以下光滑，点以上粗糙是的中点。一根原长为的轻弹簧，劲度系数为，下端固定在A点，上端放置一个长为、质量为的均匀木板。已知斜面的倾角为，木板与斜面粗糙部分的动摩擦因数，木板受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。求： （1）木板静止在斜面AC间时，弹簧形变量x； （2）现将木板沿斜面缓慢下压，弹簧长度变为L时释放，求释放瞬间木板加速度a的大小； （3）当弹簧长度变为L时，释放木板，发现木板的Q端刚好能到达C点，至少要将木板截掉多长，木板被释放后能整体到达C点之上区域。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）木板静止在斜面AC间时，受力分析，由平衡条件可得 依题意，有 联立，解得 （2）根据牛顿第二定律，可得 联立，解得 （3）根据系统能量守恒，可得 设将木板截掉后还剩x，被释放后恰好能整体到达C点之上区域，则满足 又 联立，解得 可得木板截掉的部分为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$