精品解析：湖南省邵阳市海谊中学2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题

海谊中学高一年级期末物理考试卷 考试时间：60分钟； 学校：_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（共45分） 1. 杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（　　） A. 研究甲图运动员的入水动作 B. 研究乙图运动员的空中转体姿态 C. 研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D. 研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作 2. 下列关于矢量和标量的说法正确的是（　　） A. 矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量可以是矢量，也可以是标量 B. 矢量都是有方向的 C. 时间、时刻是标量，路程是矢量 D. 初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量 3. 一个质点做方向不变的直线运动，已知其加速度的方向始终与速度方向相反，且加速度的大小逐渐减小直至为零，则在此过程中质点（　　） A. 速度逐渐减小，当加速度减小为零时，速度达到最小值 B. 速度逐渐增大，当加速度减小为零时，速度达到最大值 C. 速度逐渐增大，当加速度减小为零时，速度保持不变 D. 速度逐渐增大，当加速度减小为零时，位移保持不变 4. 一辆汽车在水平公路上沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯所受合力F的四种方向，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图，为火星与太阳连线在相等时间内扫过的任意三个面积，由开普勒行星运动定律可知（　　） A. B. C. D. 6. 两个大小相等的实心均质小球，球心间距为L时，它们之间的万有引力大小为F，若把两小球球心间距离增大为时，则它们之间的万有引力大小为（　　） A. F B. C. D. 7. 从距水平地面高的位置，将小石块以某一速度水平抛出，落地时水平位移为。不计空气阻力，取重力加速度。则小石块（　　） A. 在空中运动的时间为 B. 水平初速度大小为 C. 落地时速度大小为 D. 空中运动的位移大小为 8. 2023年6月15日，我国长征二号丁遥八十八运载火箭成功将吉林一号高分06A星等41颗卫星准确送入预定轨道，刷新了我国一次发射卫星数量最多的纪录。质量相等的a、b、c三颗卫星，围绕地球做匀速圆周运动的轨道分布如图所示，卫星a（　　） A. 受地球引力最小 B. 运行的周期最小 C. 运行的速度最小 D. 运行的加速度最小 9. 如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式中正确的是（　　） A. va＞vb B. ta＞tb C. va＝vb D. ta＜tb 10. 关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点速率小于在远日点速率 C. 表达式，k与中心天体有关 D. 表达式，T代表行星运动的公转周期 11. 如图所示，某工人正在修理草坪，推力F与水平方向成α角，割草机沿水平方向做匀速直线运动，则推力F在水平方向的分力大小为（　　） A. B. C. D. 12. 如图，甲、乙两位同学分别用力 F1、F2共同提着一桶水，水桶静止； 丙同学单独向上用力F也能提着这桶水，让水桶保持静止，则F1和F2的合力（　　） A. 大于F B. 小于F C. 等于F D. 方向向下 13. 春节假期，小华使用无人机进行航拍，一段时间内无人机在竖直方向上运动，其位移时间图像如图所示，取竖直向上为正方向，下列哪个时刻无人机处于最高点（ ） A. B. C. D. 14. 如图所示AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°。如把球O的重力G按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 15. 如图所示，一轻杆绕O点匀速转动，轻杆上A、B两点的角速度的大小分别为、，线速度的大小分别为、，则（  ） A. B. C. D. 第II卷（非选择题） 二、实验题（共6分） 16. 用如图甲所示的实验装置“测量小车做直线运动的瞬时速度”，完成下列相关内容： （1）下列实验要求或操作，正确的有_____（填正确答案标号）。 A. 必须使用交流电源 B. 钩码质量必须远小于小车质量 C. 必须倾斜长木板以平衡小车所受到的阻力 D. 小车应靠近打点计时器释放 E. 先接通电源，再释放小车 （2）图乙是某次实验中一条纸带上截取的一段，在连续打出的点上依次标记、、、四个计数点（相邻计数点间还有四个点未画出），则点的读数为_____cm。已知打点计时器每隔打一个点，则在打下点时，小车的瞬时速度为_____（计算结果保留3位有效数字）。 三、填空题（共12分） 17. 一物块在粗糙水平面上沿直线做匀减速直线运动，物块运动的位移为x，运动时间为t，绘制的图像如图所示，则物块的初速度为_________m/s，物体的加速度为_________m/s2，在前3s内的位移为_________m。 18. 第二宇宙速度的大小________。 19. 如图所示，一小球在细线的牵引下，绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动。经过前面的学习知道，匀速圆周运动是变速运动，根据牛顿运动定律可知，小球受力必然不为零。那么小球做匀速圆周运动所受的力指向__________。若用剪刀将细线剪断，小球将做_________运动。 四、解答题（共37分） 20. 质量为的汽车，在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，汽车受到的牵引力，汽车受到的阻力，g取，求： （1）汽车的加速度大小； （2）汽车从静止开始5s内运动的位移大小。 21. 一颗人造卫星的质量为m，离地面的高度为h，卫星做匀速圆周运动，已知地球半径为R，质量为M，地球表面的重力加速度为g，求： （１）卫星受到的向心力的大小； （２）卫星的速率； 22. 在距地面高80m的低空有一小型飞机以30m/s的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体（g=10m/s2），不计空气阻力。 求：（1）物体落地时间是？ （2）它在下落过程中发生的水平位移； （3）落地前瞬间的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海谊中学高一年级期末物理考试卷 考试时间：60分钟； 学校：_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（共45分） 1. 杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（　　） A. 研究甲图运动员的入水动作 B. 研究乙图运动员的空中转体姿态 C. 研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D. 研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作 【答案】C 【解析】 【详解】A．研究甲图运动员的入水动作时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够看为质点，故A错误； B．研究乙图运动员的空中转体姿态时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够看为质点，故B错误； C．研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略，此时运动员能够看为质点，故C正确； D．研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够看为质点，故D错误。 故选C。 2. 下列关于矢量和标量的说法正确的是（　　） A. 矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量可以是矢量，也可以是标量 B. 矢量都是有方向的 C. 时间、时刻是标量，路程是矢量 D. 初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量 【答案】B 【解析】 【详解】AB．标量只有大小没有方向，运算遵循数学算术法则，矢量既有大小，又有方向，运算遵循平行四边形定则，两者有着严格的区别，A错误，B正确； C．时间、时刻与路程只有大小没有方向，运算遵循数学算术法则，均为标量，C错误； D．电流有大小与方向，但是电流的运算遵循数学算术法则，不遵循平行四边形定则，因此电流是标量，不是矢量，D错误。 故选B。 3. 一个质点做方向不变的直线运动，已知其加速度的方向始终与速度方向相反，且加速度的大小逐渐减小直至为零，则在此过程中质点（　　） A. 速度逐渐减小，当加速度减小为零时，速度达到最小值 B. 速度逐渐增大，当加速度减小为零时，速度达到最大值 C. 速度逐渐增大，当加速度减小为零时，速度保持不变 D. 速度逐渐增大，当加速度减小为零时，位移保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】由于加速度的方向与速度方向相反，所以质点做减速运动，但质点的位移不断增大；加速度的大小逐渐减小，说明质点的速度减小的越来越慢，当加速度减为零时，质点的速度减到最小。 故选A。 4. 一辆汽车在水平公路上沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯所受合力F的四种方向，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】汽车由M向N行驶，速度逐渐减小，即汽车做减速运动，合力方向指向曲线的凹侧，且合力方向与速度方向夹角为钝角，可知，第二个图像符合要求。 故选B。 5. 如图，为火星与太阳连线在相等时间内扫过的任意三个面积，由开普勒行星运动定律可知（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据开普勒第二定律可知，火星与太阳连线在相等时间内扫过的面积相等，则有 故选B。 6. 两个大小相等的实心均质小球，球心间距为L时，它们之间的万有引力大小为F，若把两小球球心间距离增大为时，则它们之间的万有引力大小为（　　） A. F B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】球心间距为L时有 球心间距离增大为时有 解得 故选D。 7. 从距水平地面高的位置，将小石块以某一速度水平抛出，落地时水平位移为。不计空气阻力，取重力加速度。则小石块（　　） A. 在空中运动的时间为 B. 水平初速度大小为 C. 落地时速度大小为 D. 空中运动的位移大小为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据平抛运动规律可知，小石块在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，则在水平方向和竖直方向有 ， 代入题中数据解得 ， 故A错误，B正确； C．落地时，竖直方向速度为 则落地速度大小为 故C错误； D．空中运动的位移大小为 故D错误。 故选B。 8. 2023年6月15日，我国长征二号丁遥八十八运载火箭成功将吉林一号高分06A星等41颗卫星准确送入预定轨道，刷新了我国一次发射卫星数量最多的纪录。质量相等的a、b、c三颗卫星，围绕地球做匀速圆周运动的轨道分布如图所示，卫星a（　　） A. 受地球引力最小 B. 运行的周期最小 C. 运行的速度最小 D. 运行的加速度最小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由万有引力定律 因a的半径最小，所以引力最大，故A错误； B．由 解得 即r越小，T值越小，故B正确； C．由 解得 即r越小v值越大，故C错误； D．由 解得 即r越小a值越大，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式中正确的是（　　） A. va＞vb B. ta＞tb C. va＝vb D. ta＜tb 【答案】B 【解析】 【详解】BD．平抛运动的竖直方向上为自由落体运动 得 a小球下落高度大，所以空中运动时间长 ta>tb 故B正确，D错误； AC．平抛运动的水平方向为匀速直线运动 两小球运动水平位移x相同，ta>tb，可得 va<vb 故AC错误。 故选B。 10. 关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点速率小于在远日点速率 C. 表达式，k与中心天体有关 D. 表达式，T代表行星运动的公转周期 【答案】B 【解析】 【详解】A．由开普勒第一定律可知所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，A正确，不符合题意； B．由开普勒第二定律可知地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点速率大于在远日点速率，B错误，符合题意； C．在开普勒第三定律中k与中心天体有关，C正确，不符合题意； D．在开普勒第三定律中T代表星球行动的公转周期，D正确，不符合题意； 故选B。 11. 如图所示，某工人正在修理草坪，推力F与水平方向成α角，割草机沿水平方向做匀速直线运动，则推力F在水平方向的分力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题干可知推力F与水平方向成α角，将力F沿水平方向和竖直方向分解，水平方向的分力为，竖直方向的分力为。 故选B。 12. 如图，甲、乙两位同学分别用力 F1、F2共同提着一桶水，水桶静止； 丙同学单独向上用力F也能提着这桶水，让水桶保持静止，则F1和F2的合力（　　） A. 大于F B. 小于F C. 等于F D. 方向向下 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．由题意，F1和F2二者合力产生的效果与F单独产生的效果相同，故F1和F2的合力等于F。AB错误，C正确； D．由题意，F1、F2的合力与水桶重力方向相反，D错误。 故选C。 13. 春节假期，小华使用无人机进行航拍，一段时间内无人机在竖直方向上运动，其位移时间图像如图所示，取竖直向上为正方向，下列哪个时刻无人机处于最高点（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据位移时间图像可知时刻无人机处于最高点。 故选B。 14. 如图所示AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°。如把球O的重力G按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】根据重力压两个光滑斜面的作用效果，将重力分解为与两斜面分别垂直的和，根据平行四边形定则作出力的示意图，如图所示 由几何关系可得 故选A。 15. 如图所示，一轻杆绕O点匀速转动，轻杆上A、B两点的角速度的大小分别为、，线速度的大小分别为、，则（  ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、B两点同轴转动角速度相同，根据，轨迹半径大的A点的线速度大。 故选B。 第II卷（非选择题） 二、实验题（共6分） 16. 用如图甲所示的实验装置“测量小车做直线运动的瞬时速度”，完成下列相关内容： （1）下列实验要求或操作，正确的有_____（填正确答案标号）。 A. 必须使用交流电源 B. 钩码质量必须远小于小车质量 C. 必须倾斜长木板以平衡小车所受到的阻力 D. 小车应靠近打点计时器释放 E. 先接通电源，再释放小车 （2）图乙是某次实验中一条纸带上截取的一段，在连续打出的点上依次标记、、、四个计数点（相邻计数点间还有四个点未画出），则点的读数为_____cm。已知打点计时器每隔打一个点，则在打下点时，小车的瞬时速度为_____（计算结果保留3位有效数字）。 【答案】（1）ADE （2） ①. 7.40 ②. 0.610 【解析】 【小问1详解】 A．依据打点计时器工作原理可知打点计时器需要使用交流电源，故A正确； BC．在“测量小车做直线运动的瞬时速度”的实验中，不需要平衡摩擦力，也不需要考虑绳上拉力是否近似等于重力，因此不需要满足钩码质量必须远小于小车质量这个条件，故BC错误； D．为了能多打出一些点便于数据处理，提高纸带的利用率，小车应靠近打点计时器释放，故D正确； E．为了提高纸带的利用率，实验时应先接通电源，再释放小车，故E正确。 故选ADE。 【小问2详解】 [1] 刻度尺的最小分度值为1mm，根据刻度尺的读数规则，应估读到最小分度值的下一位，所以c点的读数为7.40cm； [2] 近似取相邻两计数点的平均速度代替该点的瞬时速度，即在打下c点时，小车的瞬时速度为 三、填空题（共12分） 17. 一物块在粗糙水平面上沿直线做匀减速直线运动，物块运动的位移为x，运动时间为t，绘制的图像如图所示，则物块的初速度为_________m/s，物体的加速度为_________m/s2，在前3s内的位移为_________m。 【答案】 ①. 20 ②. 8 ③. 25 【解析】 【详解】由题意知物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，则位移为 整理得 由图像知 所以物体速度减为零的时间为 物块在前3 s内的位移为 18. 第二宇宙速度的大小________。 【答案】11.2km/s 【解析】 【详解】第二宇宙速度即卫星脱离地球引力的束缚，而绕太阳运行的最小发射速度，其大小为11.2km/s。 19. 如图所示，一小球在细线的牵引下，绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动。经过前面的学习知道，匀速圆周运动是变速运动，根据牛顿运动定律可知，小球受力必然不为零。那么小球做匀速圆周运动所受的力指向__________。若用剪刀将细线剪断，小球将做_________运动。 【答案】 ①. 圆心 ②. 匀速直线 【解析】 【详解】[1]小球做匀速圆周运动，所受合力为向心力，指向圆心； [2]若用剪刀将细线剪断，小球所受合力为零，将沿切线方向做匀速直线运动。 四、解答题（共37分） 20. 质量为的汽车，在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，汽车受到的牵引力，汽车受到的阻力，g取，求： （1）汽车的加速度大小； （2）汽车从静止开始5s内运动的位移大小。 【答案】（1）；（2）12.5m 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律 解得 （2）由位移公式 解得 x=12.5m 21. 一颗人造卫星的质量为m，离地面的高度为h，卫星做匀速圆周运动，已知地球半径为R，质量为M，地球表面的重力加速度为g，求： （１）卫星受到的向心力的大小； （２）卫星的速率； 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由黄金代换式 由万有引力公式 （2）由万有引力公式 解得 22. 在距地面高80m的低空有一小型飞机以30m/s的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体（g=10m/s2），不计空气阻力。 求：（1）物体落地时间是？ （2）它在下落过程中发生的水平位移； （3）落地前瞬间的速度大小。 【答案】（1）4s；（2）120m；（3）50m/s 【解析】 【详解】（1）物体离开飞机后，做平抛运动，竖直方向 解得 （2）水平方向 （3）竖直方向的分速度为 由四边形定则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $