河南省新乡市2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

2024一2025学年高一期末（下）测试 物 理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自已的姓名、考生号，考场号，座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，迷出每小题答案后，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，再选涂其他客案标号。回答非选释题时，将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必鏊第二册，必修第三册第九，十章。 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 是将合题目要求的。 1,菜音乐喷泉喷出的水柱高约15m,关于喷泉喷出的水在上升过程中的情况，下列说法正确 的是 A水的重力势能增大 B.水的动能增大 C水的机械能增大 D.重力对水做正功 2.某汽车爱好者在拱形桥上进行车技挑战。若车辆正在加速上坡，則下列图中汽车所受合力F 可能王确的是 A 3.海王星是太阳系八大行星之一，其绕太阳公转一周大约需要165年，就道呈椭圆形。海王星 绕太阳逆时针运行的锐迹如图所示，若只考虑太阳对海王星的万有引力的作用，下列说法正 确的是 A,海王星与太阳间的距离小于地球与太阳间的距离 D B.海王星在D点的加速度与在B点的加速度相同 海王旦 C,海王星从C点运动到D点所用的时间大于从A点运动到B点 所用的时间 D.海王星在从D点运动到A点的过程中速度增大，故其与太阳的 连线在相同时间内扫过的面积增大 4某机械的传动齿轮如图所示，大，小齿轮相互咬合，a,b点分别位于大、小齿轮的边镲，c点是 大齿轮上的点，：点到大齿轮转轴的距离与b点到小齿轮转轴的距离相等。齿轮匀速转动 时，下列说法正确的是 A.大，小齿轮转动方向相同 B.a、b点的周期相同 C,a点的加速度小于c点的加速度 D.b点的角速度大于c点的角速度 【帝一物理第1页（共6页】 扫描全能王创建 5.某游乐场有一项娱乐项目，游戏选手从离地面高H=42.5cm的发发射 射平台将小球（可视为质点）水平抛出，小球垂直落在表面为雅性材 平台。 料的固定斜面A上，若小球能垂直击中斜而等速率反弹并沿原路 回到发射平台，则游戏成功。如图所示，抛出点正下方是斜面A的 最低点，斜面与水平面的夹角=37°，取重力加速度大小g= H 10m/s2,sin37°=0.6，c0s37°=0.8，忽路空气阻力。要想游戏成 功，小球的抛出速度大小应为 A.1.5m/s B.1.6m/s C.3 m/s D.3.2m/s 6.如图所示，真空中有两个点电荷，带电荷量分别为Q:=十8×10-8C和Q:=一2×108C,分 别固定在x轴的坐标原点和x=9cm的位置上。取无穷远处的电势为0，下列说法正确的是 A,x=6cm处的电场强度为0 Q B.文=4.5cm处的电势为0 0 9 r/cm C.x=8cm处的电势比x=l0cm处的电势高 D.将一电子从x=12cm处移动到x=20cm处，该过程中电子的电势能一直减小 7.如图所示，质量为m、电荷量为g的带正电金属块（可视为质点）以初速度。从足够高的光滑 绝缘水平高台（侧壁竖直）上飞出，高台右侧有水平向左的匀强电场，电场强度大小为mE。 重力加速度大小为g。金属块离开高台后，下列说法正确的是 A.金属块概变加速曲线运动 H金属块不会与高台相懂 C金属块进入电场后经，过时的动能最小 Ag D.金属块运动过程中距高台边缘的最大水平距离为3： 3g 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.某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，从α点运动到6点，其运 动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是 A.带电粒子受到的力是恒力 B.带电粒子在a处的动能大于在b处的动能 C.a处的电场强度大于b处的电场强度 D.带电粒子一定带正电荷 9.如图所示，在光滑水平转台上放置用轻绳相连的滑块1和滑块2（两滑块均 可视为质点)，当转台绕竖直转轴OO以角速度w匀速转动时，轻绳始终处于水平状态，两滑 块始终相对转台静止。已知滑块1到转轴的距离为r,滑块2到转轴的距离为2：，滑块1的 质量为m。下列说法正确的是 A轻绳上的拉力大小为wr B,轻绳上的拉力大小为2w7 C滑块2的质量为受 D.滑块2的质量为2m 【商一物理第2页（共6页）】 扫描全能王创建 10.自神舟二十号顺利进驻空间站组合体以来，神舟二十号航天员乘组先后完成了多项任务。 空间站组合体在距地球表面高度为处做匀速圆周运动（不计周其他天体的影响），测得 组合体运行的周期为T。地球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是 A空间站组合体的线速度大小为2尔R+h) 7 B地球的质量为R十h) 4云GT9 C她球表面的重力加速度大小为4r(R+) RT网 D地球的第一字省速度大小为2保十√皮 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)小亮同学利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度大小为g。 打点 计时器 纸带 夹子 接电商 重物 甲 (1)实验中，质量为m的重物从高处由静止开始下落，重物上擅着的纸带通过打点计时器打 出的一系列的点如图乙所示，选取纸带上打出的三个连续计数点A、B、C(相邻计数点间可 还有一个计时点未画出》，判出A、B、C点到起始点O的距离分别为x:x:、x:。打点计 时器使用的电源的频率为∫，则打点计时器打B点时重物的速度大小为 ,在打 点计时器打O点到打B点的这段时间内，重物重力势能的减少量为 (2)实验中发现重物减少的重力势能略大于重物增加的动能，主要是因为在重物带春纸带下 落的过程中存在者阻力作用。重物在下落过程中克服阻力做的功为 。[用(1) 问及题目中给出的已知量表示] 12.(9分》在“探究平抛运动的特点”实验中： (])采用如图甲所示的装置进行实验，斜槽末端的切线必须是水平 斜相 的，这样做的目的是 A.保证小球飞出时，韧速度方向水平 水平挡板日 B.保证小球运动的轨迹是一条抛物线 C.保证小球在空中运动时，相等时间内速度变化量相等 . (2)小华同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速度释放，小球 从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度，就改变了小球在挡板上的落点位置，从而 可描绘出小球的运动锐迹。小华同学使小球先后三次做平抛运动，将水平挡板依次放在 图甲中1,2,3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出 点到落点的水乎位移依次为x1、x:、x:,忽略空气阻力的影响，则x2一x1 （其 “>"<”或”=”)x1一工10 【商一物琿第3页（共6页）】 扫描全能王创建 (3)小丽同学通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上指出了小球水⊥卜↓⊥⊥ ■pN 平抛出后的运动轨迹。部分运动统迹如图乙所示。图乙中每个 正方形小格的边长均为L,P,、P2和P:是轨迹图线上的3个点， P,和P2、P。和P,之间的水平距离相等。重力加速度大小为 8,则小球从P,点运动到P,点所用的时间为，小球离 开斜槽末端时的初速度大小为 13.(10分)某列车的总质量m=5×103kg,列车以额定功率P=3× 10W在平直轨道上行驶，轨道对列车的阻力是车重的100：取重力 加速度大小g=10m/s°，求： (1)列车匀速行驶时的速度大小； (2)当列车的速度大小v'=72km/h时，列车的加速度大小a。 公 【商一物理第4页（共6页】 扫描全能王创建 14.(11分)某示波器的示波管的工作原理如图所示。初速度为0的电子经过两板间的电压为 U1的加速电场后，沿两平行金属板中线OO进人偏转电场，一段时间后离开平行金属板后 打在距离金膩板右端、处的屏幕上的P点，两平行金属板间的距离为d,板长均为，电子的 比荷为，不计电子受到的重力，求： (1)电子进入偏转电场时的速度大小v; (2)OP的最大长度x及此时偏转电场两板间的电压U2。 【商一物理第5页{共6页]】 器 扫描全能王创建 15.(18分)如图所示，一质量m=50g、电荷量9=5×10-6C的带负电小球，用长1=1.75m的 绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，悬点为O。当小球在M点静止不动时，调得丝线 与竖直方向的夹角=37°。将小球拉至与丝线悬点等高处的P点（丝线伸直），然后由静止 释放小球，取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°-0.6，co337°=0.8，小球统为质点，不计 所有阻力。 (1)求匀强电场的电场强度大小E: (2)求小球经过最低点Q时对丝线的拉力大小F: (3)若将绝蒙丝线的长度改为=1.225m,将丝线向右拉至水平（丝线伸直），使小球从P 点由静止释放，丝线与竖直方向的夹角为0时（小球位于M')突然斯裂，小球运动到N 点处（未画出），M、N两点的高度差h=4.88m,求小球从M'点运动至N点的时间。 ---P OM 罗 学 G 烙 牙 洲 煜 晾 陶 【离一物理第6页1共6页小 扫描全能王创建2024一2025学年高一期末（下）测试 物理参考答案 1.A【解析】在水上升的过程中，重力对水做负功，水的重力势能增大，水的动能减小，水的机 械能不可能增大，选项A正确，B、C、D错误。 2.B【解析】物体做曲线运动时，合力及加速度指向运动轨迹凹的一侧，又物体做加速曲线运 动，则合力与速度的夹角为锐角，选项B正确。 3.C【解析】由开普勒第三定律可知二为定值，海王星的运行周期更大，则海王星到太阳的距 离更大，选项A错误；海王星在D点和B点的加速度方向不同，选项B错误；根据开普勒第 二定律可知，海王星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等，海王星离太阳越近，线速度 越大，海王星在AB段的平均速率大于在DC段的平均速率，则tD>tAB,选项C正确、D 错误。 4.D【解析】大、小齿轮转动时，转动方向相反，而边缘点的线速度大小相等，即α、b点的线速 度大小之比为1：1，又T=2”,则4点的周期大于b点的周期，选项A,B错误a,c点同轴 转动，角速度相同，又a=m2r,则a点的加速度大于c点的加速度，选项C错误；由w=”可 知，b点的角速度大于α点的角速度，Q、c点同轴转动，角速度相同，故b点的角速度大于c点 的角速度，选项D正确。 【解析】由题可知，小球垂直落到斜面上，则有tan日一，又因为小球从高地面 425m处抛出，根据几何关系可知H一y=xtan0,其中y=)gt',x=t,解得t=0,2s vo=1.5m/s,选项A正确。 6.C【解析】两电荷在两电荷间产生的电场强度方向相同，电场强度大小不可能为0，选项A错 误；等量同种电荷连线的中垂线上的电势才为0，所以两，点电荷连线的中点(x=4.5cm处) 的电势不为0，选项B错误；负点电荷Q2在x=8cm处和x=10cm处的电势相等，正点电 荷Q,在x=8cm处的电势比在x=10cm处的高，代数相叠加后x=8cm处的电势比在x =l0cm处的电势高，选项C正确；两点电荷间的距离为d,设到负点电荷Q2右侧距离为r 处的电场强度为0，kAQ:解得r=9cm,即x=8cm处的电场强度为0，则正 =9cm到x=18cm间的电场强度方向沿x轴负方向，x>l8cm处的电场强度方向沿x轴 正方向，又沿电场线方向电势降低，由E。=q,可知电子的电势能先减小后增大，选项D 错误。 7.C【解析】金属块所受合力F合=√(qE)2+(g)=2mg,为定值，则金属块做匀变速曲线 【高一物理·参考答案第1页（共4页）】 运动，选项A错误；金属块运动过程中，在水平方向受到向左的电场力，水平方向先向右做匀 减速直线运动，然后向左做匀加速直线运动，则金属块一定会与高台边缘相碰，选项B错误； 从进入电场开始计时，设经过时间t金属块的动能最小，即速度最小，在水平方向上有= v0一3gt,℃，=gt,则v=√0,2十v,7,解得v=√4g2t2-23g0ot十v2,由数学知识可知当 ,-5时，速度口有最小值，选项C正确：当水平方向上的末速度为0时，金属块到高台边 4g 缘的水平距离最大，由运动学公式有最大水平距离=。-3 -,选项D错误。 23g6g 8.BC【解析】电场线不平行，该电场不是匀强电场，粒子受到的力不是恒力，选项A错误；电场 力方向沿电场线，指向运动轨迹内侧，从α点到b点电场力对带电粒子做负功，带电粒子在α 处的动能更大，选项B正确；电场线越密的地方，电场强度越大，α处的电场强度大于b处的 电场强度，选项C正确；不确定电场线方向，就无法确定带电粒子的电荷种类，选项D错误。 9.AC【解析】根据向心力公式有F=mwr,选项A正确、B错误；由mwr=m'w×2r,解得 m'= 2,选项C正确、D错误。 10.AD【解析】空间站组合体绕地球运动的轨道半径是R+,则线速度大小U=π(R+九)， T GMm 选项A正确；由生顿第二定律有R十h)2=m(R十h),官 ,解得地球的质量M= 4π2(R十h) 解得g= 4π(R+h)3 GT2 ,选项B错误；在地球表面附近有mg=G R2T2 ，选项C 错误：设地球的第宇宙速度为。，有”=mR·解得二2πR+hR十h R2 TVR,选项D 正确。 11.1)2+x3f(2分)mg(x干x2)(2分) (2)g(x1+x2) n(x2+x3)2 32 f2(2分) 解标】1)根据题意可得，打点计时器打B点时重物的速度大小u。一A-X了，在打 4 点计时器打O点到B点的这段时间内，重物重力势能的减少量△E。=g(x1十x2)。 (2)从O点到B点，根据动能定理有mg(x1十x2)一W=2mwB2,解得W=mg(x1十x2) n(x2十x3)2 32 f。 12.(1)A(2分) (2)>(2分) 【高一物理·参考答案第2页（共4页）】 (3)2g (2分) 3√2gL (3分) 2 【解析】(1)斜槽末端的切线必须水平，这是为了确保小球的初速度水平，以满足平抛运动的 条件，选项A正确；小球运动的轨迹是一条抛物线，与小球是否水平飞出无关，选项B错误； 由△0=g可知，相等时间内速度变化量相等与小球是否水平飞出无关，选项C错误。 (2)因为平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，下落的速度越来越大，则下落相等竖直位 移的时间越来越短，水平方向上是匀速直线运动，所以x2一x1>x:一x2。 (3)因两段运动对应的水平距离相等，故两段运动的时间相等，设时间间隔为t,竖直位移分 别为3L和5L,故在竖直方向上有的=5L一3-8，可得1一√牙，则小球从P,点运动 到P,点的时间为2√受时间1内，小球的水平位移为3L,有3L=,解得。=3会可 2L 2 13.解：(1)列车以额定功率匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有 1 F=kmg=100×5X10X10N=5X10'N1分) 又P=Fv(2分) 解得v=60m/s。(2分) (②)列车的速度大小'-72km/h时，列车的牵引力大小F'-号 (2分) 由牛顿第二定律有F'-kmg=ma(2分) 解得a=0.2m/s2。(1分) 14.解：(1)设电子的质量为m,电荷量为q,则k=9。由动能定理有 gU,=3m22分) 解得v=√2kU1。(2分) (②)电子进人偏转电场后做类平抛运动，由几何关系有，二 s十2 (1分) ymax 2 d 由题意可知最大偏转位移ymx一2 (1分) 解得x= 2s+1 21 d(1分) 在沿电场线方向上有a=g凹 (1分) md 电子经时间：飞出电场，则有（一名 (1分) 【高一物理·参考答案第3页（共4页）】 电子飞出电场时编转位移大个ya1（1分) 2d 解得U2=7 U1。 (1分) 15.解：(1)对小球受力分析，由平衡条件有 qE=mng tan0(2分) 解得E=7.5×104N/C。 (2分) (2)小球从P点运动至Q点的过程中，由动能定理有 mggB-克g (2分) 设小球所受丝线拉力大小为T,有 T-mg=m (2分)》 由牛顿第三定律可知F=T(1分)》 解得F-0.75N。 (1分) (3)设丝线突然断裂时小球的速度大小为，有 mgl'cos 0-qEt'(1-sin u( 解得v=3.5m/s(2分) 丝线断裂后，小球在竖直方向上做匀加速直线运动，有 h=osin0·1+2gt2(2分) 解得t=0.8s。(2分) ▣▣ 【高一物理·参考答案第4页（共4页）】