云南省楚雄彝族自治州2023-2024学年高一下学期7月期末物理试题

书 !高一物理 ! 第 ! 页"共 " 页#$ % !"#$%!& % 楚雄州中小学 #$#% ! #$#& 学年下学期期末教育学业质量监测 高一年级 ! 物理试卷 本试卷满分 !$$ 分!考试用时 '( 分钟" 注意事项" !) 答题前!考生务必将自己的姓名#考生号#考场号#座位号填写在答题卡上" #) 回答选择题时!选出每小题答案后!用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑"如需改动!用橡皮擦干净后!再选涂其他答案标号"回答非选择题时!将答案写在 答题卡上"写在本试卷上无效" %) 考试结束后!将本试卷和答题卡一并交回" &) 本试卷主要考试内容$人教版必修第一册!必修第二册" !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 一#选择题"本题共 $ 小题$共 &" 分%在每小题给出的四个选项中$第 ' 题只有一项符合题 目要求$每小题 & 分&第 * ! !$ 题有多项符合题目要求$每小题 " 分$全部选对的得 " 分$选 对但不全的得 % 分$有选错的得 $ 分% !! 在 #$#% 年中国山地自行车联赛第三站%渭源站&中!云南山地自行车队团结一致!勇夺 % 金 ! 银 # 铜"若某辆自行车在某段时间内做单向直线运动!在整段时间内的平均速度大小 "+!$, ' - ! 前三分之二时间内的平均速度大小 " ! +!#, ' - !则后三分之一时间内的平均速度大小为 .!", ' - /!&, ' - 0!%, ' - 1!#, ' - #! 如图所示!某运动员练习撑竿跳高!运动员在助跑结束刚离地时的速度大小为 " $ !此时撑竿 的弹性势能为 # 2 !运动员跨越横杆%撑竿离手&时速度大小为 " ! % " ! " " $ &!方向水平!以水平 地面为参考平面!忽略撑竿的质量!忽略空气阻力!下列说法正确的是 .! 运动员在上升过程中一定处于超重状态 /! 运动员在上升过程中机械能守恒 0! 运动员的最大重力势能为 # 2 1! 运动员跨越横杆后在空中下落的过程中机械能守恒 %! 如图所示!物块甲套在固定光滑的细直杆上!杆与水平方向的夹角为 (%3 !轻质细线跨过光滑 定滑轮!两端分别与质量相同的物块甲#乙相连!乙悬在空中!此时与甲连接的细线水平!细线 不松弛"现让甲从 $ 点由静止释放!当甲运动到 % 点时!与甲连接的细线正好与杆垂直!关 于甲从 $ 点运动到 % 点的过程中!下列说法正确的是 .! 乙向上运动 /! 乙先做加速运动后做减速运动 0! 乙一直做加速运动 1! 甲先做加速运动后做减速运动 !高一物理 ! 第 # ! 页"共 " 页#$ % !"#$%!& % &! 某人%视为质点&在空乘逃生演练时!从倾斜滑垫上端 $ 点由静止滑下!经过转折点 % 后进入 水平滑垫!最后停在水平滑垫上的 & 点! $ 点在水平地面上的射影为 ' 点!该过程简化示意 图如图所示"已知人与倾斜滑垫和水平滑垫间的动摩擦因数均为 ! ! ' # % 两点间的距离为 ( ! ! % # & 两点间的距离为 ( # !人的质量为 ) !重力加速度大小为 * !不计人通过转折点 % 时的 机械能损失!下列说法正确的是 .! 人与倾斜滑垫间因摩擦产生的热量大于 ! ) * ( ! /! 人与倾斜滑垫间因摩擦产生的热量为 ! ) * ( # 0! 人从 $ 点运动到 & 点的过程中克服摩擦力做的功 为 ! ) * % ( ! 4( # & 1! 因为倾斜滑垫的倾角未知!所以不能求出人从 $ 点运动到 & 点的过程中克服摩擦力做 的功 (! 若质量为 ) 的(祝融号)火星车悬停在火星表面上方!受到竖直向上的升力 + !已知火星的半 径为 , !引力常量为 - !忽略火星的自转!则下列说法正确的是 .! 火星表面的重力加速度大小为- ) /! 火星的第一宇宙速度大小为 +,槡) 0! 火星的质量为+) -, # 1! 火星的密度为 &+ %- " ), # "! 运动员在一半球形的土坑上进行投掷练习!如图所示!半球形土坑的半径为 . !圆心为 / ! $ # % 是水平直径!人站在土坑的边缘 $ 点!将一个质量为 ) 的小球%视为质点&从 & 点水平向右抛 出!最终小球落到半圆弧上的 ' 点"已知 & # ' 两点的连线正好垂直圆弧在 ' 点的切线!且 &' 与水平方向的夹角为 " !重力加速度大小为 * !忽略空气阻力!下列说法正确的是 .! 小球在 ' 点的速度方向正好垂直圆弧在 ' 点的切线 /!& # ' 两点的连线不一定经过圆心 / 0! 小球在空中运动的时间为 #. % !4-56 " & 槡 * 1! 小球在 & 点抛出时的速度大小为 *. % !478- " & #9:6槡 " 图像如图所示"已知汽车受到的阻力的大小为定值!牵引力的最大功率为 0 , ! 1 ! 时刻汽车的 速度大小为 " $ ! 1 # 时刻汽车的速度达到最大值! '! 一辆质量为 ) 的汽车在平直公路上以恒定的加速度启动!牵引力的功率与运动时间的关系 下列说法正确的是 .!$ ! 1 ! 时间内!汽车所受的牵引力小于 0 , " $ /!$ ! 1 # 时间内!牵引力对汽车做的功为 0 , % 1 # ;$!(1 ! & 0! 汽车受到的阻力的大小为 0 , " $ 4 )" $ 1 ! 1! 无法计算 $ ! 1 # 时间内汽车的位移大小 !高一物理 ! 第 % ! 页"共 " 页#$ % !"#$%!& % *! 如图甲所示!水平地面上有一质量为 !< = 的物块!在 1+$ 时刻!物块在水平力 + 的作用下运 动! #- 时撤去水平力 + !物块在 $ ! "- 的 ";1 图像如图乙所示"物块受到的摩擦力恒定!取 重力加速度大小 * +!$, ' - # !下列说法正确的是 .! 物块与水平地面间的动摩擦因数为 $!#( /! 水平力 + 为 #!(> 0! 物块在 #- 末!速度方向和加速度方向均改变 1!$ ! "- !物块的位移大小为 %$, ?!#$#& 年 ( 月 % 日!嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发 射!之后准确进入地月转移轨道!发射任务取得圆满成功"假设质量为 ) $ 的中继星处在地 月系的(拉格朗日点)%中继星#月球和地球在同一直线上&!受到月球与地球的双重万有引力 作用!其绕地球做匀速圆周运动的角速度与月球绕地球做匀速圆周运动的角速度相等"已知 地球的质量为 2 !月球的质量为 ) !月球中心与地球中心之间的距离为 . !中继星与地心间的 距离为 , % , # . &!引力常量为 - !中继星与月球间的万有引力远小于月球与地球之间的万有 引力"下列说法正确的是 .! 中继星绕地球转动的加速度小于月球绕地球转动的加速度 /! 中继星绕地球转动的角速度大小为 -2 ,槡% 0! 月球对中继星的万有引力大小为 -)) $ % ,;. & # 1! 月球对中继星的万有引力与地球对中继星的万有引力的合力大小为 -2) $ , . % !$! 如图甲所示!水平放置的传送带在电机的作用下一直保持恒定的速率顺时针转动!两轮轴心 间距为 #3 $ !质量为 ) 的物块%视为质点&轻轻地从左端放上传送带!其动能与位移的关系图 像如图乙所示%图中 3 $ 和 # <$ 均为已知&!重力加速度大小为 * !下列说法正确的是 .! 传送带的运行速率为 # <$ #槡) /! 物块与传送带之间的动摩擦因数为 # <$ ) * 3 $ 0! 物块在传送带上运动的时间为 %3 $ ) ##槡 <$ 1! 物块与传送带之间因摩擦产生的热量为 $!(# <$ ! " # $ % & ' ( !高一物理 ! 第 & ! 页"共 " 页#$ % !"#$%!& % 二#非选择题"本题共 ( 小题$共 (& 分% !!! % * 分&用如图所示的实验装置来研究滑块沿斜面运动的规律"滑块刚被释放时!打开水箱 的阀门!让水流入量筒!滑块与挡板碰撞时关闭水箱的阀门"调整并记录滑块与挡板之间的 距离 3 !然后研究 3 与运动时间 1 的关系!并判断滑块的运动状况!水箱中水面下降高度可 忽略不计"回答下列问题$ % ! &当滑块开始运动时!水箱中的水开始 !!!! %填(稳定 均匀)或(稳定不均匀)&地流入量筒!滑块下滑过程所用 的时间 1 与量筒中的水的体积 4 成 !!!! %填(正比) 或(反比)&" % # &当滑块做匀加速直线运动时! 3 与 !!!! %填( 4 )或( 4 # )&成正比!改变斜面的倾角!当 斜面的倾角越大! 4 # ;3 图像的斜率 !!!! %填(越大)或(越小)&" !#! % * 分&用如图所示的装置验证机械能守恒定律!并测量小钢球的质量"将拉力传感器固定 在天花板上!一根轻质细线一端连接在传感器上!另一端连接直径为 5 的小钢球!悬点与小 钢球之间的细线的长度为 ( % 5 $ ( &!在传感器的正下方安装一个光电门"现拉起小钢球从 与悬点等高处由静止释放%细线伸直&!小钢球做圆周运动!运动到最低点能通过光电门!测 得小钢球通过光电门的时间为 1 !当地重力加速度大小为 * !回答下列问题$ % ! &小钢球通过光电门时的速度大小为 !!!! !若 (+ !!!! %用 * # 5 # 1 表示&!则小钢球下落过程中机械能守恒" % # &改变悬点与小钢球之间的细线的长度 ( !当小钢球运动到最低点 时!读出拉力传感器的示数 + !重复上面的实验过程!根据实验数 据绘出的 (; ! 1 # 图像是一条过原点#斜率为 6 的倾斜直线"通过 数据发现!悬点与小钢球之间的细线越长!小钢球运动到最低点时!通过光电门的时间 !!!! %填(越长)(越短)或(不变)&!拉力传感器的示数 !!!! %填(越大)(越小)或 (不变)&"若某次实验时!拉力传感器的示数为 + $ !则小钢球的质量为 !!!! %用 6 # + $ # 5 表示&" !%! % !# 分&假设未来的某日!一宇航员成功登上金星!他用长度为 ( 的轻绳拴一质量为 ) 的小 球%视为质点&!在竖直平面内让小球做圆周运动!小球恰好能通过最高点!且通过最高点时 小球的速度大小为 " $ !金星可视为半径为 , 的均匀球体!引力常量为 - !不考虑空气阻力的 影响" % ! &求金星表面的重力加速度大小 * 及金星的第一宇宙速度 " ! * % # &若该宇航员在离开金星时!乘坐的宇宙飞船先在距金星表面的高度为 , 的圆轨道上做 匀速圆周运动!求宇宙飞船在该轨道上运动的周期 7 " !高一物理 ! 第 ( ! 页"共 " 页#$ % !"#$%!& % !&! % !# 分&把如图甲所示的风洞实验中小球的运动简化为如图乙所示的匀变速曲线运动!虚线 $% 与水平方向的夹角为 %'3 !质量为 ) 的小球从 0 点以大小为 " $ 的初速度沿与 $% 平行 的方向抛出!运动过程中小球始终受到大小 ++ % & ) * #方向水平向右的风力的作用! & 是虚 线 $% 上的点! 0& 与虚线 $% 垂直!且 0 # & 两点间的距离为( * ( !经过一段时间!小球运动 到虚线 $% 上的 ' 点!重力加速度大小为 * ! -56%'3+$!" ! 78-%'3+$!* !小球可视为质 点"求$ % ! &小球运动过程中的加速度大小及加速度与 " $ 的夹角* % # &小球从 0 点运动到 ' 点的时间以及小球从 0 点运动到最高点的时间" !高一物理 ! 第 " ! 页"共 " 页#$ % !"#$%!& % !(! % !& 分&如图所示!光滑硬质细圆弧轨道 $%& 被固定在竖直面内! / ! $ # / ! % 分别是水平#竖 直半径!倾斜半径 / ! & 与竖直方向的夹角为 " %未知&!另一个半径为 . 的光滑硬质细圆弧轨 道 &'# 与 $%& 在 & 点平滑连接!也被固定在竖直平面内!半径 / # & 与半径 / ! & 在同一条 直线上! / # ' # / # # 分别是竖直#水平半径"质量为 ) 的小环%视为质点&套在细圆弧轨道 上!从 % 点由静止下滑到 ' 点时!细圆弧轨道对其支持力是小环所受重力的 & 倍!重力加速 度大小为 * " % ! &求小环在 ' # 两点的速度大小* % # &求小环在 # 点的加速度大小* %&若小环刚运动到 & 点还未离开细圆弧轨道 $%& 时刚好不受弹力的作用!求 78- " 及细 圆弧轨道 $%& 的半径" 书 !高一物理"参考答案 ! 第 ! 页#共 " 页$% " !"#$%!& " 楚雄州中小学 #$#% ! #$#" 学年下学期期末教育学业质量监测 高一年级 ! 物理试卷参考答案 !!& ! "解析#设整段时间为 " !则整段时间内的位移大小 #'$" !前三分之二时间内的位移大小 # ! '$ ! " ! '!#( # % ")'*") !后三分之一时间内的位移大小 # # '#+# ! ' " !$"+*" # )' #") !所以后三分之一时间内的平均速度大小 $ # ' # # ! % " ',) $ - !选项 & 正确% #!. ! "解析#运动员在上升过程中!当加速度向下时!处于失重状态!选项 & 错误&运动员上升 过程中!撑竿的弹性势能减小!运动员的机械能增大!选项 / 错误&运动员的最大重力势能为 % 0 1 &$ $ # # + &$ ! # # !选项 2 错误&运动员在空中下落过程中只受重力作用!机械能守恒!选项 . 正确% %!/ ! "解析#在甲从 ' 点运动到 ( 点的过程中!滑轮与甲之间的细线变短!则滑轮与乙之间的 细线变长!乙向下运动!选项 & 错误&甲在 ' 点时!甲'乙的速度为 $ !甲在 ( 点时!甲的速度 与细线垂直!乙的速度为 $ !则在甲从 ' 点运动到 ( 点的过程中!乙的速度先增大后减小!选 项 / 正确' 2 错误&甲在从 ' 点运动到 ( 点的过程中!受到的合力的方向一直沿杆向下!故甲 一直做加速运动!选项 . 错误% "!2 ! "解析#设倾斜滑垫的倾角为 ! !对人分析有 )' " & * + '( 34- ! ' " & * + ! !选项 & ' / 错误&人 从 ' 点运动到 , 点的过程中克服摩擦力做的功 -' " & * + '( 34- ! 1 " & * + # ' " & * " + ! 1+ # #! 选项 2 正确' . 错误% 5!/ ! "解析#由二力平衡有 .'& * 火!解得 * 火' . & !选项 & 错误&由/0& 1 # '& * 火' /0& 1 # ' &$ ! # 1 !解得 0' .1 # /& ' $ ! ' .1 槡& !选项/正确'2错误&火星的密度#' 0 " % ! 1 % ' %. "/ ! &1 !选项 . 错误% ,!. ! "解析# , ' 2 两点的连线正好垂直圆弧在 2 点的切线!即平抛运动的位移垂直圆弧在 2 点的切线!则小球在 2 点的速度方向不垂直圆弧在 2 点的切线!选项 & 错误&因为圆弧在 2 点的半径垂直圆弧在 2 点的切线!且经过圆心 3 !则 , ' 2 两点的连线一定经过圆心 3 !选项 / 错误&由几何关系可得 , ' 2 两点的高度差 4'5678 $ 15-98 $ ! , ' 2 两点间的水平距离 #'5 1534- $ !平抛运动的时间 "' #4 槡 * ' #5 " 678 $ 1-98 $ # 槡 * !小球在 , 点的抛出速度为 $ , ' # " ' * 5 " !134- $ 槡 # #678槡 $ !选项 2 错误' . 正确% :!/ ! "解析# $ " " ! 时间内!汽车做匀加速直线运动! " ! 时刻达到最大功率 6 ) !速度 $ $ ' 6 ) . !则 !高一物理"参考答案 ! 第 # ! 页#共 " 页$% " !"#$%!& " 有 .' 6 ) $ $ !选项 & 错误&由 -'6" 可知 6+" 关系图像与时间轴所围的面积为牵引力做的 功! $ " " # 时间内!牵引力对汽车做的功 - . '$!56 ) " ! 16 ) " # +" ! # '6 ) " # +$!5" ! #!选项 / 正确& $ " " ! 时间内!汽车的加速度大小 7' $ $ " ! !由牛顿第二定律有 .+ 8 '&7 !解得 8 ' 6 ) $ $ + &$ $ " ! !选项 2 错误&由动能定理有 - . + 8 #' ! # & " 6 ) 8 # # !可以计算 $ " " # 时间内汽车的位移大 小!选项 . 错误% *!&. ! "解析# $ " #- !物块的加速度大小 7 ! ' # $ ! # " ! '5) $ - # ! #- " ,- !物块的加速度大小 7 # ' # $ # # " # '#!5) $ - # !根据牛顿第二定律有 8 ' " & * '&7 # !解得 " '$!#5 !选项 & 正确&根据牛顿 第二定律有 .+ 8 '&7 ! !解得 .':!5; !选项 / 错误&物块在 #- 末!速度方向没有改变!加 速度方向改变!选项 2 错误& $ " ,- !物块的位移大小 #' !$(, # )'%$) !选项 . 正确% <!2. ! "解析#中继星绕地球做匀速圆周运动的角速度与月球绕地球做匀速圆周运动的角速度 相等!则有 7中' % # 1 ! 7月' % # 5 !因为 1 " 5 !所以 7中 " 7月!选项&错误&由 /0& 5 # '& % # 5 !解得 % ' /0 5槡% !选项/错误&月球对中继星的万有引力大小.' /&& $ " 1+5 # # !选项 2 正确&由 .合' & $ % # 1 !结合 % ' /0 5槡% !解得.合' /0& $ 1 5 % !选项 . 正确% !$!/2 ! "解析#由题图乙可得 % =$ ' ! # &$ $ # !解得 $ $ ' #% =$ 槡& !即传送带运行的速率$$' #% =$ 槡& !选项&错误&对物块!由动能定理有"&*#$'%=$!解得"' % =$ & * # $ !选项 / 正确&物块 在传送带上运动的时间 "' # $ $!5$ $ 1 # $ $ $ ' %# $ $ $ '%# $ & #%槡 =$!选项2正确&物块与传送带之间 因摩擦产生的热量 )' " & * " $ $ +$!5$ $ # # $ $!5$ $ '% =$ !选项 . 错误% !!! " ! #稳定均匀 ! " # 分# ! 正比 ! " # 分# " # # 9 # ! " # 分# ! 越小 ! " # 分# "解析#" ! #当滑块开始运动时!水箱中的水开始稳定均匀地流入量筒!滑块下滑过程所用的 时间 " 与量筒中的水的体积 9 成正比% " # #当滑块做匀加速直线运动时!由 #' ! # 7" #可得 # 与 " #成正比! " #与 9 #成正比!则 # 与 9 #成正比%斜面的倾角越大!滑块的加速度越大!由 #' ! # 7" #可得 #+" #图像的斜率越大! 则 #+9 #图像的斜率越大!所以 9 # +# 图像的斜率越小% !高一物理"参考答案 ! 第 % ! 页#共 " 页$% " !"#$%!& " !#! " ! # : " ! " # 分# ! : # # * " # ! " # 分# " # #越短 ! " ! 分# ! 不变 ! " ! 分# ! #;. $ %: # ! " # 分# "解析#" ! #小钢球在最低点的速度大小 $' : " !若小钢球运动过程中机械能守恒!则有 & * + ' ! # &$ # !解得 +' : # # * " # % " # #由 & * +' ! # &$ #可知! + 越大! $ 越大!小钢球通过光电门的时间越短!由向心力公式有 .+& * '& $ # + !可得 .'%& * !与 + 无关%由 ;' : # # * !可得 &' #;. $ %: # % !%! 解(" ! #小球恰好能通过最高点时!由重力提供向心力!有 & * '& $ $ # + ! " # 分# 解得 * ' $ $ # + ! " ! 分# 质量为 & 的小球受到的重力等于万有引力!有 & * ' /0& 1 # ! " # 分# 由万有引力提供向心力有/0& 1 # ' &$ ! # 1 ! " # 分# 解得 $ ! '$ $ 1 槡+ %!"!分# " # #由万有引力提供向心力有 /0& " 111 # # '& " ! # < # " 111 # ! " # 分# 又 & * ' /0& 1 # 解得 <' " ! #槡+1 $ $ % ! " # 分# !"! 解(" ! #把 .' % " & * 与小球的重力合成!有 .合' "& * # # 1.槡 #' 5 " & * ! " ! 分# 由牛顿第二定律得 .合'&7 ! " ! 分# 解得 7' 5 " * ! " ! 分# 设 .合 与.的夹角为 $ !则有 678 $ ' & * . ' " % ! " ! 分# 解得 $ '5%> ! " ! 分# 6, 与虚线 '( 垂直!由几何关系可得 6, 与 . 的夹角为 $ '5%> 则加速度与 $ $ 的夹角为 <$> % ! " ! 分# " # #小球从 6 点到 2 点做类平抛运动!由类平抛运动的规律有 5 * +' ! # 7" ! # ! " # 分# !高一物理"参考答案 ! 第 " ! 页#共 " 页$% " !"#$%!& " 解得 " ! ' + 槡 * ! " ! 分# 小球在最高点时速度沿水平方向!把最高点的速度分别沿着 $ $ 的方向和垂直 $ $ 的方向分 解!则有 $ # '$ $ 678%:> ! " ! 分# $ # '7" # ! " ! 分# 解得 " # ' %$ $ 5 * % ! " ! 分# !5! 解(" ! #小环在 2 点!由向心力公式有 . ; +& * ' &$ 2 # 5 ! " ! 分# 结合 . ; '"& * !解得 $ 2 ' % * 槡 5 ! " ! 分# 小环从 2 点运动到 % 点!由机械能守恒定律有 ! # &$ 2 # '& * 51 ! # &$ % # ! " ! 分# 解得 $ % ' * 槡5% ! " ! 分# " # #小环在 % 点的向心加速度大小 7 8 ' $ % # 5 ! " ! 分# 小环在 % 点的加速度大小 7' 7 8 # 1 *槡 #!"!分# 解得 7 槡' # * % ! " ! 分# " % #设细圆弧轨道 '(, 的半径为 1 !把小环在 , 点的重力分别沿着 3 ! , 与垂直 3 ! , 分解! 若小环刚运动到 , 点还未离开细圆弧轨道 '(, 时刚好不受弹力的作用!则重力沿着 3 ! , 方向的分力充当向心力!由向心力公式有 & * 34- $ '& $ , # 1 ! " # 分# 小环从 ( 点运动到 , 点!由动能定理有 & * 1 " !+34- $ # ' ! # &$ , # ! " ! 分# 解得 34- $ ' # % ! " ! 分# 小环从 ( 点运动到 2 点!由动能定理有 & * 1 " !+34- $ # 1& * 5 " !+34- $ # ' ! # &$ 2 # ! " # 分# 解得 1'%!55 % ! " ! 分# 请在各题现的到成答,出区域的无营! 资举列中小学03一01学年下学用用末数育学业量监 请在各题现的黑的区成内答题,损出该区减的答奖正数 高一年级 物理试卷答题卡 13(2分) 1504) 姓 : 贴码区 益号 1.听死音,5上直计的上 注事填 。 1 1 mtf 1曹 。 。 二 二 出 口 口口 凸哲任,整序本上卧点 17 1题时日 0 1 _ 所汗,上了 __ 日与,改 7) ) 1 口 。 。 阳 。 口语 进进进来 字了,点了 二 二。 言 高 1口 。 1 1m而mm1m - 上基 选题:: 14i2) 选题( 用0.5的过字逐签字笔甘 11.(8) 2) (② (2分) (2分) 12.(8) { 口 2) 2 。1) .(1 请在的死的驾效 语点各题的到色用区题站出区域的案无 请在定的形区减内答题,击区的答验 1高一题卡 第1页1共1页1】 2}-.