精品解析：四川省凉山州2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题

凉山州2023-2024学年度下期期末检测试卷 高一物理 全卷共4页，满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上，并检查条形码粘贴是否正确。 2．选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 3．考试结束后，将答题卡收回。 第I卷 选择题（共43分） 一、选择题（本题共43分，其中1-7为单项选择题，每小题4分，共28分。8-10为多项选择题，每小题5分，共15分，漏选得3分，多选、错选得0分） 1. 做匀速圆周运动的物体，下列说法一定正确的是（　　） A. 动能不变 B. 速度不变 C. 加速度不变 D. 速度方向一定与加速度方向相同 【答案】A 【解析】 【详解】AB．做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，则动能不变；速度方向不断变化，则速度不断变化，选项A正确，B错误； C．做匀速圆周运动的物体，加速度的大小不变，但是方向不断变化，则加速度不断变化，选项C错误； D．做匀速圆周运动的物体，加速度指向圆心，速度沿轨迹的切线方向，则速度方向一定与加速度方向垂直，选项D错误。 故选A。 2. 中国选手刘诗颖在2020东京奥运会田径女子标枪决赛中以66米34的成绩获得金牌！刘诗颖的“冠军一投”的运动简化图如图所示。投出去的标枪做曲线运动，忽略空气阻力，关于标枪的运动及曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 出手后标枪的加速度是变化的 B. 速度发生变化的运动，一定是曲线运动 C. 标枪升到最高点时速度为零 D. 曲线运动可能是匀变速运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．忽略空气阻力，标枪出手后只受重力，由牛顿第二定律得加速度为重力加速度，加速度不变，故A错误； B．速度大小变化，但方向不变时，物体做直线运动；速度方向发生变化时，物体做曲线运动，故B错误； C．标枪升到最高点时竖直方向速度为零，但水平方向速度不为零，故最高点时速度不为零，故C错误； D．加速度不变的曲线运动是匀变速运动，例如平抛运动，故D正确。 故选D。 3. 小船匀速渡河，已知船在静水中的速度为，水流速度，河宽为，在船头斜指向上游且方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，则以下判断一定正确的是（　　） A. 小船恰好垂直到达河对岸 B. 小船渡河位移大小是 C. 小船到达对岸时在出发点上游处 D. 调整船头的方向，最短的渡河时间为 【答案】B 【解析】 【详解】A．河宽为d=60m，在船头方向保持不变的情况下，小船渡河时间为t=20s，那么船在垂直河岸方向的速度大小为 根据矢量的合成法则，则船在平行于水流方向分速度大小为 大于船在静水中的速度，由上分析可知，船的位移不可能垂直河岸，故A错误； B C．小船平行于河岸方向位移 故小船到达对岸时在出发点上游处。小船渡河位移大小 故B正确，C错误； D．船头垂直于河岸时渡河时间最短，最短的渡河时间 故D错误。 故选B。 4. 如图所示，长为L的轻绳一端固定在水平圆盘的竖直中心转轴上，另一端连接一质量为m的物块，圆盘未转动时，轻绳水平伸直但无弹力。现使该物块随圆盘一起在水平面内绕竖直转轴匀速转动，不计空气阻力，该物块与圆盘间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，物块可视为质点，轻绳伸长可忽略。当圆盘以不同角速度匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A. 物块受的摩擦力可以沿半径向外 B. 圆盘转动角速度为时，轻绳的拉力为 C. 圆盘转动角速度为时，轻绳拉力为 D. 圆盘转动角速度时，轻绳弹力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．开始时静摩擦力提供向心力，静摩擦力方向沿半径指向圆心，根据 随角速度的增加，静摩擦力逐渐增加，当达到最大静摩擦力时绳子上出现拉力，根据 随转速的增加拉力逐渐变大，摩擦力方向仍指向圆心，可知物块受的摩擦力一直沿半径指向圆心，选项A错误； B．圆盘转动角速度为时，根据 可得轻绳的拉力为零，选项B错误； C．圆盘转动角速度为时，根据 轻绳拉力为 选项C正确； D．圆盘转动角速度时，根据 轻绳弹力大小为 选项D错误 故选C。 5. 从竖直墙的前方A处，沿AO方向水平发射三颗弹丸a、b、c，在墙上留下的弹痕如图所示。已知，则a、b、c三颗弹丸（不计空气阻力）（　　） A. 飞行时间之比是 B. 初速度之比是 C. 初速度之比是 D. 从射出至打到墙上的过程速度增量之比是 【答案】B 【解析】 【详解】A．水平发射的弹丸做平抛运动，竖直方向上是自由落体运动，水平方向上是匀速直线运动，竖直方向上即 由 可知 故A错误； B C．由水平方向 可得 故B正确，C错误； D．由 可知，从射出至打到墙上的过程速度增量之比是 故D错误。 故选B。 6. 质量为的物体在水平面上沿直线运动，某时刻起受到水平向右的大小随位移变化的力F的作用，F随位移变化的规律如图所示，已知内物体做匀速直线运动。下列对图示过程的说法正确的是（　　） A. 地面的动摩擦因数为0.5 B. 在处物体加速度大小 C. 力F对物体做功为 D. 合力对物体做功为 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知内物体做匀速直线运动，由图知F=4N，物体受力平衡，在水平方向有 解得 故A错误； B．由图像可知，在处物体，物体所受的拉力为7N，根据牛顿第二定律 解得 故B错误； C．根据图像可知，拉力最物体做的功等于图像与横轴围成的面积，即 故C正确； D．阻力对物体做功为 合力对物体做的功 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，一台起重机将质量的重物由静止开始以的加速度竖直向上匀加速提升，末之后达到额定功率并保持功率不变继续提升重物，直至重物匀速上升。取，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 起重机的额定功率为 B. 匀加速阶段起重机对货物的拉力做功 C. 重物开始运动后内起重机提升重物的平均功率为为 D. 重物的最大速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．前，根据牛顿第二定律有 得拉力 末速度 额定功率 故A错误； B．匀加速阶段位移 匀加速阶段起重机对货物的拉力做功 故B错误； C．内，拉力做的功 故内拉力做的总功 重物开始运动后内起重机提升重物的平均功率 故C错误； D．当拉力等于重力时，货物速度最大，最大速度 故D正确。 故选D。 8. 2024年5月3日17时27分，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场点火发射，准确进入地月转移轨道。它的主要任务是到月球背面采样，并携带月球样品返回地球，这也是人类第一次从月球背面采集月壤。5月8日10时12分，成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。已知月球的质量为M、半径为R，探测器的质量为m，引力常量为G。则嫦娥六号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时，探测器的（　　） A. 向心加速度为 B. 角速度为 C. 速度为 D. 周期为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由 得探测器的向心加速度 故A错误； B．由 得 故B错误； C．由 得探测器的速度 故C错误； D．由 得 故D正确。 故选D。 9. 如图所示，物体在一个平行于粗糙斜面向上的拉力F的作用下，以一定的速度沿倾角为的斜面向上做匀速直线运动，物体在沿斜面向上的运动过程中，以下说法正确的有（　　） A. 物体的机械能增加 B. 物体的机械能保持不变 C. 力F对物体做功等于系统内能增加量 D. F与摩擦力所做功的总功等于物体重力势能的增加量 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据题意，物体沿斜面向上做匀速直线运动，则动能不变，随着高度的增加，重力势能增加，得物体的机械能增加，故A正确，B错误； C．物体沿斜面方向受力平衡，有 可知力F对物体做功减去重力沿斜面向下分力做功等于摩擦力做功，根据功能关系可知摩擦力做功大小等于系统内能增加量，故C错误； D．通过受力分析可知，物体受重力、支持力、摩擦力、外力F共4个力，其中支持力不做功，根据功能关系可知力F对物体做功要克服摩擦力做功和重力做功，有 得 物体重力做负功的大小等于物体重力势能的增加量，则F与摩擦力所做功的总功等于物体重力势能的增加量，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示水平面为某种特殊材料，质量为m的物块在该材料上水平运动过程中受到的阻力大小，其中k是已知的常量，是物块速度，忽略空气阻力，重力加速度为g。若在A点给物块水平向右的初速度，物块能通过B点；当初速度减半时也能通过B点，则（　　） A. 物块先后两次经过AB段，速度变化量相同 B. 物块先后两次经过AB段，速度变化量不相同 C. 物块先后两次经过AB段，动能变化量不相同 D. 物块先后两次经过AB段，动能变化量相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A B．规定速度方向为正方向，AB距离为，由动量定理得 得 故物块先后两次经过AB段，速度变化量相同，故A正确，B错误； C D．由动能定理得，阻力对物体做的功等于物体动量的变化量，因为阻力大小与速度大小成正比，两次位移相同，故物块先后两次经过AB段阻力做功不同，动能变化量不相同，故C正确，D错误； 故选AC。 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某实验小组的同学利用如下图所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。 （1）实验时需要下列哪个器材________ A. 弹簧秤 B. 重锤线 C. 打点计时器 （2）下列实验条件必须满足的有_______ A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 每次必须严格地等距离下降记录小球位置 D. 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 （3）若已探究得出小球在水平方向的分运动为匀速直线运动，竖直方向的分运动为自由落体运动，通过（下图）中3个点的分布可知a点_______（选填“是”或“不是”）小球的抛出点，图中背景方格的边长均为，如果，小球经过B点时竖直向下的分速度大小为______。 【答案】（1）B （2）BD （3） ①. 不是 ②. 1.96 【解析】 【小问1详解】 实验需要重锤线来确定竖直方向；不需要弹簧秤和打点计时器，故选B； 小问2详解】 A．斜槽轨道不一定要光滑，选项A错误； B．斜槽轨道末段水平，以保证小球做平抛运动，选项B正确； C．每次不一定要等距离下降记录小球位置，选项C错误； D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，保证小球到达斜槽底端时速度相同，选项D正确。 故选BD。 【小问3详解】 [1]因ab和bc竖直高度之比为3:5，不是1:3:5……，可知a点不是小球的抛出点； [2]竖直方向，根据 解得 T=0.1s 小球经过B点时竖直向下的分速度大小为 12. 某小组利用下图所示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下： A.将桌面上的气垫导轨调至水平； B．测出遮光条的宽度d C.将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离 D.由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间 E.秤出托盘和砝码总质量m、滑块（含遮光条）的质量M 已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）： （1）本实验中_______（选填“需要”或“不需要”）满足m远小于M； （2）遮光条由静止运动至光电门的过程，系统动能增加了_______；若系统机械能守恒，应满足_______。 （3）有同学想用如下图所示的装置做此实验。在实验前通过垫块平衡了小车所受的阻力。该小组同学认为，平衡阻力后小车和砂桶组成的系统机械能是守恒的，你_______（选填“同意”或“不同意”）此观点理由是_______。 【答案】（1）不需要 （2） ①. ②. （3） ①. 不同意 ②. 平衡阻力后，小车下滑过程中摩擦阻力仍然存在，机械能有部分转化为内能 【解析】 【小问1详解】 本实验以钩码、滑块、遮光条组成的系统为研究对象，实验中不需要满足钩码重力等于绳子的拉力，则不需要满足遮光条和滑块的总质量M远大于钩码质量m，故填不需要。 【小问2详解】 [1]挡光条通过光电门的速度为 遮光条由静止运动至光电门的过程，系统动能增加了 故填； [2]根据题意，钩码、滑块、遮光条等组成的系统减小的重力势能为 则为了验证该系统机械能守恒，需满足的关系为 故填。 【小问3详解】 [1]验证系统机械能守恒，应将气垫导轨调至水平，使细线与气垫导轨平行，不需要在实验前通过垫块平衡小车所受的阻力，因为利用从导轨表面上的小孔喷出的压缩空气，使导轨表面与滑块之间的摩擦力大大减小（滑块就像悬浮状态），气轨上的滑块运动几乎可以看做是无摩擦的运动。所以不同意该小组同学的观点，故填不同意； [2]不同意此观点理由是平衡阻力后，小车下滑过程中摩擦阻力仍然存在，机械能有部分转化为内能。 三、计算题（本题共3小题，共41分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 地球两极处的重力加速度为，赤道上的重力加速度为g，已知地球的半径为R，万有引力常量为G。求： （1）地球的质量； （2）地球静止卫星的高度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）两极处重力等于万有引力 解得地球的质量 （2）对赤道上的物体有 解得 对静止卫星有 解得 14. 如图所示，质量分别为m和的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为，杆上距球P为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球可在竖直面内转动，当球P运动到最低点时速度大小为（忽略空气阻力，重力加速度为g），求此时： （1）杆对球P的作用力的大小； （2）固定轴O受到杆作用力的大小和方向。 【答案】（1）；（2），方向竖直向下 【解析】 【详解】（1）当P球运动至最低点时，由牛顿第二定律可得 解得 方向竖直向上； （2）P、Q同轴转动，相同可得 设此时杆对O的作用力为F。以竖直向下为正方向，对Q由牛顿第二定律可得 解得 所以轻杆对球Q的作用力大小为，方向竖直向上。则球Q对轻杆的作用力大小为，方向竖直向下，固定轴O受到杆的作用力大小为 方向竖直向下 15. 如图所示，质量为的长木板B静止在地面上，质量为的木块A放在长木板的左端，一颗质量为的子弹以速度射入木块并留在木块中。已知木块与木板间动摩擦因数，木板与地面间动摩擦因数，求： （1）木块获得的最大速度为多少； （2）若木块不滑离木板，木板的最小长度为多少； （3）木板与地面因为摩擦产生的热量为多少。 【答案】（1）；（2）6m；（3）24J 【解析】 【详解】（1）子弹射入木块过程中动量守恒 解得 之后木块匀减速运动，故最大速度为 （2）木块匀减速运动的加速度由 解得 木板匀加速运动的加速度由 解得 设经过t时间木块与木板速度相等为，由 解得 木块位移 木板位移 木块不滑离木板的最小长度 （3）木块与木板速度相等后一起做匀减速运动，设加速度为，由牛顿第二定律得 得 设匀减速运动的位移为。由 得 木板与地面因为摩擦产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 凉山州2023-2024学年度下期期末检测试卷 高一物理 全卷共4页，满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上，并检查条形码粘贴是否正确。 2．选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 3．考试结束后，将答题卡收回。 第I卷 选择题（共43分） 一、选择题（本题共43分，其中1-7为单项选择题，每小题4分，共28分。8-10为多项选择题，每小题5分，共15分，漏选得3分，多选、错选得0分） 1. 做匀速圆周运动的物体，下列说法一定正确的是（　　） A 动能不变 B. 速度不变 C. 加速度不变 D. 速度方向一定与加速度方向相同 2. 中国选手刘诗颖在2020东京奥运会田径女子标枪决赛中以66米34的成绩获得金牌！刘诗颖的“冠军一投”的运动简化图如图所示。投出去的标枪做曲线运动，忽略空气阻力，关于标枪的运动及曲线运动，下列说法正确的是（　　） A. 出手后标枪的加速度是变化的 B. 速度发生变化的运动，一定是曲线运动 C. 标枪升到最高点时速度为零 D. 曲线运动可能是匀变速运动 3. 小船匀速渡河，已知船在静水中的速度为，水流速度，河宽为，在船头斜指向上游且方向保持不变的情况下，小船渡河时间为，则以下判断一定正确的是（　　） A. 小船恰好垂直到达河对岸 B. 小船渡河位移大小是 C. 小船到达对岸时在出发点上游处 D. 调整船头的方向，最短的渡河时间为 4. 如图所示，长为L的轻绳一端固定在水平圆盘的竖直中心转轴上，另一端连接一质量为m的物块，圆盘未转动时，轻绳水平伸直但无弹力。现使该物块随圆盘一起在水平面内绕竖直转轴匀速转动，不计空气阻力，该物块与圆盘间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，物块可视为质点，轻绳伸长可忽略。当圆盘以不同角速度匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A. 物块受的摩擦力可以沿半径向外 B. 圆盘转动角速度为时，轻绳的拉力为 C. 圆盘转动角速度时，轻绳拉力为 D. 圆盘转动角速度时，轻绳弹力大小为 5. 从竖直墙的前方A处，沿AO方向水平发射三颗弹丸a、b、c，在墙上留下的弹痕如图所示。已知，则a、b、c三颗弹丸（不计空气阻力）（　　） A. 飞行时间之比是 B. 初速度之比是 C. 初速度之比是 D. 从射出至打到墙上的过程速度增量之比是 6. 质量为的物体在水平面上沿直线运动，某时刻起受到水平向右的大小随位移变化的力F的作用，F随位移变化的规律如图所示，已知内物体做匀速直线运动。下列对图示过程的说法正确的是（　　） A. 地面的动摩擦因数为0.5 B. 在处物体加速度大小 C. 力F对物体做功为 D. 合力对物体做功为 7. 如图所示，一台起重机将质量的重物由静止开始以的加速度竖直向上匀加速提升，末之后达到额定功率并保持功率不变继续提升重物，直至重物匀速上升。取，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 起重机的额定功率为 B. 匀加速阶段起重机对货物的拉力做功 C. 重物开始运动后内起重机提升重物的平均功率为为 D. 重物的最大速度为 8. 2024年5月3日17时27分，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场点火发射，准确进入地月转移轨道。它的主要任务是到月球背面采样，并携带月球样品返回地球，这也是人类第一次从月球背面采集月壤。5月8日10时12分，成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。已知月球的质量为M、半径为R，探测器的质量为m，引力常量为G。则嫦娥六号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时，探测器的（　　） A. 向心加速度为 B. 角速度为 C. 速度为 D. 周期为 9. 如图所示，物体在一个平行于粗糙斜面向上的拉力F的作用下，以一定的速度沿倾角为的斜面向上做匀速直线运动，物体在沿斜面向上的运动过程中，以下说法正确的有（　　） A. 物体的机械能增加 B. 物体的机械能保持不变 C. 力F对物体做功等于系统内能增加量 D. F与摩擦力所做功的总功等于物体重力势能的增加量 10. 如图所示水平面为某种特殊材料，质量为m的物块在该材料上水平运动过程中受到的阻力大小，其中k是已知的常量，是物块速度，忽略空气阻力，重力加速度为g。若在A点给物块水平向右的初速度，物块能通过B点；当初速度减半时也能通过B点，则（　　） A. 物块先后两次经过AB段，速度变化量相同 B 物块先后两次经过AB段，速度变化量不相同 C. 物块先后两次经过AB段，动能变化量不相同 D 物块先后两次经过AB段，动能变化量相同 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某实验小组的同学利用如下图所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。 （1）实验时需要下列哪个器材________ A. 弹簧秤 B. 重锤线 C. 打点计时器 （2）下列实验条件必须满足的有_______ A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 每次必须严格地等距离下降记录小球位置 D. 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 （3）若已探究得出小球在水平方向的分运动为匀速直线运动，竖直方向的分运动为自由落体运动，通过（下图）中3个点的分布可知a点_______（选填“是”或“不是”）小球的抛出点，图中背景方格的边长均为，如果，小球经过B点时竖直向下的分速度大小为______。 12. 某小组利用下图所示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下： A.将桌面上的气垫导轨调至水平； B．测出遮光条的宽度d C.将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离 D.由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间 E.秤出托盘和砝码总质量m、滑块（含遮光条）的质量M 已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）： （1）本实验中_______（选填“需要”或“不需要”）满足m远小于M； （2）遮光条由静止运动至光电门的过程，系统动能增加了_______；若系统机械能守恒，应满足_______。 （3）有同学想用如下图所示的装置做此实验。在实验前通过垫块平衡了小车所受的阻力。该小组同学认为，平衡阻力后小车和砂桶组成的系统机械能是守恒的，你_______（选填“同意”或“不同意”）此观点理由是_______。 三、计算题（本题共3小题，共41分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 地球两极处的重力加速度为，赤道上的重力加速度为g，已知地球的半径为R，万有引力常量为G。求： （1）地球的质量； （2）地球静止卫星的高度。 14. 如图所示，质量分别为m和的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为，杆上距球P为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球可在竖直面内转动，当球P运动到最低点时速度大小为（忽略空气阻力，重力加速度为g），求此时： （1）杆对球P的作用力的大小； （2）固定轴O受到杆作用力的大小和方向。 15. 如图所示，质量为的长木板B静止在地面上，质量为的木块A放在长木板的左端，一颗质量为的子弹以速度射入木块并留在木块中。已知木块与木板间动摩擦因数，木板与地面间动摩擦因数，求： （1）木块获得的最大速度为多少； （2）若木块不滑离木板，木板的最小长度为多少； （3）木板与地面因为摩擦产生的热量为多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$