河南省郑州市中牟县多校2024-2025学年高一下学期期末测评物理试卷

绝密★启用前 2024一2025学年下学期期末测评试卷 高一物理 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。考生答题全部答在答题卡上，答在本 试卷上无效。 2.请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、准考证号是否与本人相符合， 举 再将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。 3.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干 净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位 置，在其他位置答题一律无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.自然界中的曲线运动很常见。下列有关曲线运动的说法正确的是 然 A.速度发生变化的运动，一定是曲线运动 长 B.做曲线运动的物体的位移一定小于路程 C.做曲线运动的物体受到的合力一定是变力 蜘 D.做曲线运动的物体所受合力方向与速度方向有时可以在同一直线上 2.A、B两艘快艇在水平湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内（该时间小于A,B圆周运动的 号 周期)，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们 A.线速度大小之比为4：3 r B.角速度之比为3：4 C.圆周运动的半径之比为2：1 D.向心加速度大小之比为1：2 3.汽车在水平方向转弯时，轮胎承受的负荷和力量显著增加，因此 车速不能过快。如图所示，一质量为1500kg的汽车在水平公 路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.1×10N,当汽 车经过半径为100m的圆弧弯道时，下列判断正确的是 梨 A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B.汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.6×10N C.汽车转弯的速度为30m/s时汽车会发生侧滑 D.汽车能安全转弯的向心加速度最大为9m/s2 2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第1页（共6页） 4.2025年4月24日，我国“神舟二十号”载人飞船发射取得圆满成功，开启了新的“神舟问 天”之旅。如果“神舟二十号”飞船升空后先进入停泊轨道（即近地圆形轨道），之后进入转 移轨道，最后在中国空间站轨道与天和核心舱对接，如图所示。已知中国空间站轨道为圆 形轨道，距地面高度为h,飞船在停泊轨道运行的周期为T,地球半径为R,地球表面重力加 速度为g,引力常量为G,则下列说法正确的是 A.飞船从停泊轨道进入转移轨道需要在P点减速 中国空间站轨道（Ⅲ） B.天和核心舱的向心加速度大小为g 转移轨道（Ⅱ）】 C.可估算地球密度为 地球 CT D.天和核心舱运行周期一定小于T 停泊轨道(I) 5.能量是人们研究物质世界非常重要的一个物理量，是物质运动的统一量度。物体运动虽然 形式各异，但是每种运动都具有相应的能量，下列物体运动过程中，有关机械能是否守恒的 说法正确的是 A.只要物体做匀速直线运动，其机械能一定守恒 B.若物体运动过程中所受的合外力为零，其机械能一定守恒 C.当物体运动过程中速度增大时，其机械能可能会减小 D.若拉着物体沿光滑斜面匀速上升，其机械能一定守恒 6.如图，三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=10cm,bc=5cm,ca= 55cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的 比值的绝对值为k,则 A.a,b带同种电荷，k=3√3 B.a、b带异种电荷，k,=33 a,6带同种电荷志。 D.a,6带异种电荷，k,=5 9 7.phyphox是一款可以让智能手机充当一个真实物理实验 本a(m/s2) 工具的手机软件，中文名为手机物理。某同学打开手机 中phyphox的加速度传感器，用手掌托着手机把手机竖直 10.0 向上抛出，又迅速在抛出点接住手机，得到手机在竖直方 向的加速度随时间变化的图像如图所示（以竖直向上为 正方向)，重力加速度g取10m/s2,则 A.2时刻手机的动能最大 B.t2~3时间内，手机处于失重状态 -10.0t--- C.t,~4时间内，手机的机械能一直增大 23 (s) D.3时刻手机到达最高点 2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第2页（共6页） 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。 8.太阳系八大行星按照离太阳的距离从近到远依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天 王星、海王星，如图所示。若火星和地球绕太阳的公转均可视为 太阳系八大行星 匀速圆周运动，则下列关于火星、地球公转的说法正确的是 A.火星公转的线速度比地球的大 B.火星公转的角速度比地球的大 C.火星公转的周期比地球的大 D.火星公转的加速度比地球的小 9.如图所示，A、B两个点电荷固定在某空间，实线为两点电荷电场中的部分电场线，弯曲虚线 为一个带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，、b为轨迹上两点，下列说法正确的是 A.A、B带异种电荷 B.a点电场强度比b点电场强度大 C.带电粒子在a点加速度比在b点加速度小 D.带电粒子在a点的加速度方向沿a点实线的切线方向偏右 10.国际某研究机构预计，2025年中国全球电动汽车销量将再创新高。电动汽车在研发过程 中都要进行性能测试，如图所示为某次测试中某型号汽车在水平路面上由初速度为2/s 开始运动，牵引力F与速度"的倒数的关系图像，表示最大速度，ab平行于轴，bc延长 线过原点。已知阻力恒定，汽车质量为1×10kg。下列说法正确的是 A.汽车从a到b持续的时间为9s ◆F103N) B.汽车由b到c过程做匀加速直线运动 C.在此测试过程中汽车最大功率为80kW D.汽车能够获得的最大速度为30/s /s*m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 20 11.(6分)在“探究平抛运动的特点”实验中，用图1装置研究平抛运动在竖直方向分运动特 点，用图2装置研究平抛运动轨迹。 (1)关于1、2两幅图，下列说法正确的是 (多选)。 A.在图1中，重锤打击力度越大，右球落地时间越短 B.在图2中，使用粗糙斜槽可能增加实验系统误差 C.在图2中，斜槽轨道M末端切线方向必须与重垂线垂直 D.无论在图1中还是在图2中，为了诚小误差，我们都应该选择密度大、体积小的球 (2)在图2的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，某同学得 到的记录纸如图3所示，图中有一个点位于抛物线下方的原因可能是 2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第3页（共6页） 图1 图2 图3 图4 (3)用图4装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下小球撞击挡板时的点 迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，小钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡 板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x,重复实验，挡板上留下点迹12,3,4。以点 迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y,各点迹y坐标值分别为y12y4。测得 小球直径为d,则小球平抛初速度可能为 A(x+号入 g B.(x+2- c-号 .(4-，最 12.(9分)某同学利用图甲所示装置验证机械能守恒定律。 (1)以下四种测量方案中，合理的是 A.直接测量下落高度h和下落时间t,通过p=gt算出瞬时速度v B.直接测量下落高度h,通过2=2gh算出瞬时速度m C.根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的瞬时速度，再由=2gh算 出高度h D.直接测量下落高度，根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的瞬时 速度 品纸带夹 打点 接巾源 计时器 限位孔 h 振 复写纸 ha 重物 h 乙 (2)实验中得到如图乙所示的一条纸带。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(速度为0)的距离分别为h,、h、hc。已知重物质量为m,当地重力加 速度为g,打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中，重物的重 力势能减少量为 ,动能增加量为 2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第4页（共6页） (3)实验发现重物重力势能的减少量通常略大于动能的增加量，关于这个误差，下列说法 正确的是 (多选)。 A.属于偶然误差 B.属于系统误差 C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小 D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小 13.(8分)跳台滑雪是一项勇敢者的运动，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在 空中飞一段距离后落地。如图所示，运动员从跳台A处沿水平方向以大小为20m/s的速 度飞出，落在斜坡上的B处，斜坡与水平方向的夹角0为37°，不计空气阻力(sn37°= 0.6,cos37°=0.8，g取10m/s2),求： (1)运动员在空中飞行的时间： (2)运动员落在B处时的速度大小。 14.(12分)中国航天计划2030年前实现载人登月，可以设想中国航天员会到达一些天体表 面做科研工作。假设航天员站在一星球表面上，用长为L的轻绳拴着一质量为m的小球 (可视为质点)在竖直平面内做圆周运动。已知当小球在最高点的速度为时，轻绳拉力 为F,如图所示。引力常量为G (1)该星球表面的重力加速度为多少？ (2)小球在最低点时，轻绳的拉力为多少？ (3)若已知该星球的半径为R,则该星球的质量为多少？ 0 2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第5页（共6页） 15.(19分)如图所示，质量为m1=0.5kg的足够长木板c放在粗糙水平面上，长木板的左端 紧靠一平台且上表面与光滑平台平齐。半径为=1.35m的}光滑圆弧形轨道6固定在 平台上，且圆弧底端与平台相切。质量为m2、可视为质点的物体a由距离平台h=2r高处 静止释放，物体a刚好由圆弧轨道的最高点进入圆弧轨道，物体α运动到最低点时对轨道 的压力为50八。现将物体a从子处静止释放，经过一段时间后从圆弧滑下，经光滑平台 滑上长木板c:当物体a在长木板上相对长木板滑动的距离为L=6.0m时，物体a与长木 板c达到共同速度共=2m/s,且该过程中物体a运动的位移是长木板c运动位移的4 倍。重力加速度g取10m/s2。求： (1)物体a的质量m2; (2)物体a与长木板c之间的动摩擦因数μ1，长木板c与水平面之间的动摩擦因数2： (3)试判断物体a与木板c共速后各自的运动性质，要求写出判断理由：并求出共速后到 静止的过程中，木板c损失的机械能。 年 ▣a 米 77777777777777 777777777777777 浙 2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第6页（共6页）】参考答案 2024一2025学年下学期期末测评试卷 高一物理 1.B【解析】速度发生变化包括速度方向变化、速度大小变化、速度大小和方向都变化；速度方向发生变化的 运动是曲线运动，A错误。路程是指物体从起点到终点所经过的实际路径长度，位移大小对应从初始位置指 向末位置的线段长度，所以做曲线运动的物体的位移一定小于路程，B正确。做曲线运动的物体受到的合力 可以是恒力，也可以是变力：例如物体做平抛运动，其合力就是恒力，C错误。当物体所受合力的方向与它的 速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，D错误。 2A【解析1由之知，时间相同，路程之比即线速度大小之比，为43，A正确。由知，时间相同，运动 4 方向改变的角度之比等于快艇与圆心连线扫过的圆心角之比，即角速度之比，为3：2，B错误。由v=知半 径之比为8：9.C错误：由向心加速度4，-知，向心加速度大小之比为2：1，D情误。 3.C【解析】汽车在水平面转弯时，做圆周运动，重力与支持力平衡，径向静摩擦力提供向心力，不能说受到向 心力，A错误。如果车速达到20，需要的向心力P=m二=1.5×10×品N=6.0X10N.B结误。车速 达到30ms时，需要的向心力F=m=1,5×10×0N=1.35×10N,径向最大静摩擦力为1.1× 10N,则F>F,所以汽车会发生侧滑，C正确。汽车能安全转弯的向心加速度最大值为4=上。 m 1.1×10 1.5×10 m/s2≈7.3m/s2,D错误。 4.C【解析】飞船从停泊轨道进入转移轨道需要在P点加速做离心运动，A错误。天和核心舱在中国空间站 轨道上，其轨道半径r=R+h,设地球质量为M,天和核心舱的质量为m,根据万有引力定律和牛顿第二定律 知Gm 、三=ma,在地球表面G三mg,解得a三尽}B错误。飞船在停泊轨道上运行，其轨道 半径为R,周期为7，根据万有引力定律和牛顿第二定律知6架=水学。 ：地球体积V=号心，则地球的密 度==严，C正确。天和核心舱在轨道上运行，其轨道半径大于停泊轨道的半径，根据万有引力定律和 牛顿第二定律知G=m祭， T,可知-元，半径越大，周期越大，因此天和核心舱运行周期一定大于下，D 错误。 5.C【解析】物体做匀速直线运动，其动能不变，但其重力势能有可能变化，故其机械能不一定守恒，A错误。 若物体运动过程中所受的合外力为零，则其必定处于平衡状态，即做匀速直线运动，由A项分析知，B错误。 当物体运动过程中速度增大时，例如跳伞运动初期，人向下加速运动，但阻力做负功，其机械能会减小，C正 确。若拉着物体沿光滑斜面匀速上升，其机械能一定增大，D错误。 6.B【解析】由小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线，知a,b带异种电荷。 a对c的库仑力大小为F=k, (ae)2 参考答案第1页（共4页） b对e的库仑力大小为F=k99 (be)2 若合力向左，如图所示，根据相似三角形得=一 ac be 联立得6=品=3，，同理，若合力向右，结果仍成立.B正确。 7.C【解析】1~3时间内，手机的加速度为正值，加速度方向向上，手机的速度增大，3时刻速度最大，动能最 大，A错误；2~3时间内，手机加速度方向向上，手机处于超重状态，B错误；1~3时间内，手机向上做加速 运动，~时间内，手机向上做加速度小于g的减速运动，即~t时间内，手机一直向上运动，支持力一直 做正功，手机的机械能一直增大，C正确，D错误。 8.CD【解析】由题意可知，火星的公转半径大于地球的公转半径，根据G=m,可得=，√ 2 :可知火星 公转的线速度小于地球公转的线速度，A错误。根据6=m心，可得w=√一：可知火星公转的角速度 GM 小于地球公转的角速度，B错误。根据T-2石，可得T=2m√(，可知火星公转的周期比地球的大，C正确。 根据G=m,可得a一以，可知火是公转的加速度小于地球公转的加速度，D正确。 9.AC【解析】图中电场线起源于A,终止于B,由电场线分布的特征可知A、B带异种电荷，且A带正电，B带负 电，A正确。电场线分布的密集程度表示电场的强弱，所以b点的电场强度比a点的电场强度大，B错误。根 据gE=ma,可知粒子在a点加速度比在b点加速度小，C正确。带电粒子所受合外力的方向指向曲线弯曲的 内侧，可知其在a点的加速度方向与该处场强方向相反：故带电粒子在a点的加速度方向沿a点实线的切线 方向偏左，D错误。 10.AC【解析】根据功率P=F知，F=P,在F-图像中，原点与图上某点连线的斜率表示功常。根据图 像分析可知，随着汽车速度越来越大，速度的倒数。越来越小：因此从汽车启动开始，应对F一。图像逆着 进行分析。不难看出，c点时汽车速度最大，此时汽车牵引力等于阻力，所以阻力F=2×103N。从图像中分 析，汽车从a到6牵引力不变，故汽车从a到b做匀加速直线运动，加速度为a=F-E_4-2)×10 m/s2= m 1×10 2:汽车从u到6加速持续的时间为：=，。20二之，=9s,A正确。根据F=,结合c段图像，可 2 知汽车从b到c以恒定功率加速，根据牛顿第二定律有号-F,=m0,可知汽车由6到©过程做加速度逐渐减 小的加速运动，B错误。由b点对应最大功率知P=F=80kW,C正确。汽车能够获得的最大速度为 =40ms,D错误。 ta=Fr 11.(6分)(1)CD(2分)(2)静止释放小球的位置不同(2分)(3)D(2分) 【解析】(1)图1中小球落地时间的长短只与小球距离地面的高度有关，与重锤打击的力度无关，A错误。在 图2中，使用粗糙斜槽后会影响小球到斜面末端时水平速度，但只要从同一点释放，平抛初速度就相同，故 不会增加实验系统误差，B错误。在图2中，斜槽轨道M末端切线方向必须与重垂线垂直，以保证小球初速 度方向水平，C正确。无论在图1中还是在图2中，为了减小误差，我们都应该选择密度大、体积小的球，确 参考答案第2页（共4页） 保小球水平抛出后，空气阻力的影响最小，D正确。 (2)图中有一个点位于抛物线下方可能是小球从斜面下落的初始位置偏低，小球抛出时的水平速度偏小所 致。小球抛出的速度越小，相同水平位移内运动的时间长，小球竖直方向下落得多。 (3)用图4装置进行实验，根据平抛运动规律有-号=61，=下，联立解得，=(x-受)、2 d ,A、B 错误。根据平抛运动规律有4红一号=·T山=联立解得，=(4红一受、 g,C错误，D正确。 12.(9分)(1)D(2分)(2)mgh(2分) m(he-h)(3分)(3)BD(2分) 8T 【解析】(1)ABC三种方案中，都采取直接使用g来计算速度或高度的方法，相当于用机械能守恒去验证机 械能守恒，不妥当，是错误的。 (2)从打下O点到打下B点的过程中，从O到B的高度为h:则重物的重力势能诚少量为mgh:,根据B点 的瞬时速度等于AC段的平均速度，有=)行=)T,所以重物的动能为E,=)6=g二)走 2T 87T 一，故动 能的增加量为m(hc一h,) 872 (3)实验发现重物重力势能的减少量通常略大于动能的增加量，其原因主要是重物带动纸带下落过程中受 空气阻力和摩擦阻力，应属于系统误差，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小。故选BD 13.【解析】(1)运动员做平抛运动，设在空中飞行的时间为t,则有 x =Vot …1分 Y= 282 404444+4年4+400400040044年+4年0++0000▣0年00年+4++400年ee▣00444444年4年 44444444444+404…444440044:+,44年4。行 由题图可知tanB=y …1分 联立解得！= 200an日=38 …2分 (2)运动员落在B处时有 V:=Uo 1分 ",= EE EEEE II N E T EEEEEEEE N E N H E EE …1分 所以g=√+=1013m/s …1分 14.【解析】(1)小球在最高点，根据牛顿第二定律知 mg+F=m乙 …2分 vF 解得g=乙m …1分 (2)小球从最高点运动到最低点的过程中，只有小球重力做功，系统的机械能守恒 设小球在最低点的速度为，根据机械能守恒定律可得 m2+mg·2=m 1 …2分 根据牛顿第二定律知F,-mg=m ””””9中9年年++年0+0”””449年+中卡年+卡卡+0”。”9999 L …2分 参考答案第3页（共4页） 联立两式可得，-67-5f …1分 (3)在星球表面，物体所受重力由万有引力提供，设该星球的质量为M,则 G Mm =mg …2分 _E)R2 解得M= L m G …2分 G 15.【解析】(1)根据题意可知，对物体，从释放到滑动到轨道最低点的过程中，由机械能守恒定律得 2gh=7m2听 在最低点时，由牛顿第二定律得F、-mg=m2, …2分 由牛顿第三定律得Fw'=F、 …1分 解得m们=1kg…1分 (2)同理，物体从号处静止释放后，设其运动到轨道最低点时的速度为，根据机械能守恒定律得 1 m2g·号h=)m2…产 …1分 解得初1=6m/行…】分 根据题意可知，物体a在木板c上滑动。当它们达到共速前，设物体a相对地面运动的位移为x1,木板c相 对于地面运动的位移x:该过程中： 对物体a,根据动能定理可得 1 -4m,8名=2m,美-2m,听 2 …2分 对木板c,根据动能定理可得： 1 [mg-(m,+m)g]=2m年 …2分 无1-x2=L …1分 根据题意知x,=4x2 联立各式解得μ1=0.22=0.1 …2分 (3)物体a与木板c共速后，对整体而言，根据牛顿第二定律得： 2(m2+m1）g=(m3+m1)ai 解得a1=1m/s2… …1分 对物体a而言，其相对木板滑动的临界加速度a=u1g=2m/s2 因为a1<aa,可判断物体a与木板c共速后将一起以加速度a,=1m/。2向右做匀减速直线运动，直至停 下来。… …2分 所以，共速后木板c损失的机械能就等于木板c减小的动能，即 △E捐=2m头-0=1J… …1分 参考答案第4页（共4页）