云南省丽江市第二中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷

丽江市第二中学2024-2025学年高一下期末检测 物理试卷 一、单选题（本大题共8小题） 1．神舟十九号载人飞船与中国空间站完成自主交会对接后形成一个组合体。该组合体在距地面高约（高于近地轨道高度）的轨道上运行，其轨道可近似视为圆。已知地球同步卫星位于地面上方高度约处，则该组合体（ ） A．运行速度大于，运行周期小于地球同步卫星的周期 B．运行速度大于，运行周期大于地球同步卫星的周期 C．运行速度小于，运行周期小于地球同步卫星的周期 D．运行速度小于，运行周期大于地球同步卫星的周期 2．2023年10月31日，中国女子足球队在国际大体联足球世界杯上创下历史，通过点球大战7∶6击败巴西队，赢得了世界杯冠军，这是中国足球史上首次夺得世界杯冠军。如图所示，在足球入网时，下列说法中正确的是（    　） A．足球受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生 B．足球在飞行和触网时惯性不相同 C．足球在飞行过程中受到脚的作用力和重力 D．撞网时足球对网的力的大小大于网对足球的力的大小 3．一辆沿平直公路行驶的汽车遇紧急情况立即刹车，直至停下。若从汽车刹车开始计时（t=0），其位移与时间的关系满足x=20t-1.25t2（m），则当t=10s时，汽车的位移大小为（　  　） A．85m B．80m C．75m D．70m 4．无数科学家的辛勤奋斗造就了今天物理学的成就，推动了生产力的发展和人类文明的进步，下列陈述符合历史事实的是（    ） A．汤姆孙发现了电子并测出了电子的电荷量 B．卢瑟福通过粒子散射实验发现了质子，并预言了中子的存在 C．法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场 D．牛顿巧妙测量了万有引力常量，被人们称为测量地球质量的人 5．2022年10月，为了活跃校园气氛，增加班级凝聚力，高一年级举行的拔河比赛。在水平地面上，六班的同学赢了一班的同学，下列说法正确的是（　　） A．一班的队员的惯性小于六班的队员的惯性 B．一班队员对六班队员的拉力与六班队员对一班队员的拉力是一对平衡力 C．六班队员对一班队员的拉力大于地面对一班队员的最大静摩擦力 D．六班队员对一班队员的拉力与地面对六班队员的摩擦力是一对作用力和反作用力 6．导体的伏安特性曲线表示导体的导电特性.如图所示是A、B两个导体的伏安特性曲线,其中图线A的斜率为k,并且图线A与横轴的夹角为α.下列关于这两个导体的伏安特性曲线的说法,正确的是 (　　) A．导体A为线性元件,且RA== B．导体B是非线性元件,曲线上某点切线的斜率为相应状态的电阻的倒数 C．两条图线相交的点表示两导体在此状态时的I、U、R均相等 D．导体B的阻值随电流的增大而增大 7．一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处．物块初动能为Ek0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能Ek与位移x关系的图线是(     ) A．B． C．D． 8．小云构想了以下四种初速度为零的直线运动，下图是四种情况的图像，当出发时，哪一种会经过一段时间后回到出发点（　　） A． B． C． D． 二、多选题（本大题共3小题） 9．杭州亚运会上16岁的全红婵再次以她卓越技艺和非凡实力夺得女子单人10米台金牌。某次比赛从全红婵离开跳台开始计时，其速度随时间变化规律如图所示，下列说法正确的是（　　） A．时间内，全红婵做匀加速直线运动 B．在时间内，全红婵的运动方向没有发生变化 C．在时间内，全红婵的平均速度大小为 D．在时间内，全红婵的平均速度大小为 10．一运动员（可视为质点）从A点沿水平方向飞出，在空中飞行一段距离后在山坡上B点着陆，如图所示。已知运动员从A点水平飞出的速度，山坡可看成倾角为37°的斜面，不考虑空气阻力，取重力加速度，，，下列说法正确的是（　　） A．经过0.75s运动员离斜面最远 B．运动员离斜面的最远距离为2.25m C．运动员落在斜面上的速度大小为25m/s D．运动员从飞出至落在斜面上的位移大小为15m 11．如图所示，正方体的边长为L，电荷量分别为和的点电荷固定在正方体的两个顶点上，A、B、C、D是正方体的另外四个顶点。以下说法正确的是（　　） A．A、B、C、D四点的电势都相等 B．A、B、C、D四点的电场强度大小都为 C．将一负的试探电荷从A点移到C点，其电势能增加 D．A、C两点电势差与D、B两点电势差相等 三、实验题（本大题共2小题） 12．小明想测额定电压为2.5 V的小灯泡在不同电压下的电功率，设计了如图甲所示的电路． (1)在实验过程中，调节滑片P，电压表和电流表均有示数但总是调不到零，其原因是________的导线没有连接好(图中用数字标记的小圆点表示接线点，空格中请填写图中的数字，如“7点至8点”)． (2)正确连好电路，闭合开关，调节滑片P，当电压表的示数达到额定电压时，电流表的指针如图乙所示，则电流为________A，此时小灯泡的功率为________W. (3)做完实验后，小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00 V时通过小灯泡的电流，但在草稿纸上记录了下列数据，你认为最有可能的是________． A．0.08 A　　B．0.12 A　　C．0.20 A 13．我们选用小铁球、磁铁、固定有平滑白纸的水平桌面、圆弧形滑轨、直尺、铅笔等简易器材进行探究“物体做曲线运动的条件”的实验。在实验时，将圆弧形滑轨固定在白纸上，使其底端出口与桌面相切，让小铁球从圆弧形滑轨滚下以获得一定的初速度。为便于观察，在小球出口处沿运动方向用直尺在白纸上画一条直线。分别做以下三次实验，其中，图中不放置磁铁；图中将磁铁放置在直线上；图中将磁铁放置在直线一侧。 （1）在三次实验中，做曲线运动的是 图； （2）在三次实验中，小球在白纸上运动时，速度变化明显的是 图； （3）综合实验结果，物体做曲线运动的条件是 。 四、解答题（本大题共3小题） 14．如图所示，一倾角的固定斜面，其底端与静止在光滑水平面上的滑板上的A点之间平滑连接但不粘连。滑板的上表面由水平部分AB和四分之一光滑圆弧BC组成，BC与AB在B处相切。一质量的物块（可视为质点）从离A点高处的斜面上由静止释放，物块恰好能到达圆弧的最高点C。已知滑板质量，圆弧半径，物块与斜面、AB之间的动摩擦因数均为，g取，求： (1)物块在斜面上的加速度大小； (2)滑板水平部分AB的长度； (3)物块从第二次经过B点到相对滑板静止所需的时间。 15．过山车是一种机动游乐设施，深受年轻游客的喜爱（如图a所示）。可将过山车（含游客）看作质点，其质量kg。部分轨道如图（b）所示，AB是长m、倾角为37°的倾斜直轨道，过山车与轨道间的滑动摩擦因数；BC段可视半径m的光滑圆弧轨道，O为圆心，D点为轨道最高点，。过山车经过A点时速度，之后靠惯性冲上轨道最高点D，则过山车在运动过程中（取，，），求： （1）过山车在AB段的加速度大小； （2）摩擦力对过山车的冲量大小； （3）过山车运动到最高点D时对轨道的压力。 16．如图所示，用长为R的不可伸长的轻绳将质量为的小球A悬挂于O点。在光滑的水平地面上，质量为m的小物块B（可视为质点）置于长木板C的左端静止。将小球A拉起，使轻绳水平拉直，将A球由静止释放，运动到最低点时与小物块B发生弹性正碰。 （1）求碰后轻绳与竖直方向的最大夹角θ的余弦值。 （2）若长木板C的质量为2m，小物块B与长木板C之间的动摩擦因数为μ，长木板C的长度至少为多大，小物块B才不会从长木板C的上表面滑出？ 参考答案 1．【答案】C 【详解】设地球半径为，地球质量为，引力常量为，卫星离地面高度为，卫星质量为，由万有引力提供向心力可得，可得，，当高度越高，线速度越小，周期越大。组合体的轨道半径大于地球半径，小于同步卫星的轨道半径，可知组合体的运行速度小于，周期小于地球同步卫星的周期，正确。 【巧思快解】环绕天体围绕同一中心天体运动时，可灵活运用口诀“高轨低速大周期”，轨道高度越高，线速度越小，周期越大。 2．【答案】A 【详解】A．足球受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生，选项A正确； B．惯性只与质量有关，与运动状态无关，则足球在飞行和触网时惯性相同，选项B错误； C．足球在飞行过程中只受到重力和空气阻力作用，选项C错误； D．根据牛顿第三定律可知，撞网时足球对网的力的大小等于网对足球的力的大小，选项D错误。 故选A。 3．【答案】B 【详解】根据位移与时间的关系满足 x=20t-1.25t2（m） 对比 可知初速度v0=20m/s，加速度a=-2.5m/s2，则汽车停止运动的时间 当t=10s时，汽车的位移大小为 故选B。 4．【答案】C 【详解】A．汤姆孙发现了电子，密立根测出了电子的电荷量，A错误； B．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构，用粒子轰击氮核发现了质子，并预言了中子的存在，B错误； C．法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场，C正确； D．卡文迪什巧妙测量了万有引力常量，被人们称为测量地球质量的人，D错误。 选C。 5．【答案】C 【详解】A．质量是惯性大小的亮度，由题中条件只能判断出一班同学与地面的最大静摩擦力较小，但不能确定一班同学的总质量小于六班同学总质量，即一班的队员的惯性不小于六班的队员的惯性，选项A错误； B．一班队员对六班队员的拉力与六班队员对一班队员的拉力是一对相互作用力，选项B错误； C．因六班胜利，可知六班队员对一班队员的拉力大于地面对一班队员的最大静摩擦力，选项C正确； D．六班队员对地面的摩擦力与地面对六班队员的摩擦力是一对作用力和反作用力，选项D错误。 选C。 6．【答案】C　 【解析】导体A的I-U图线为倾斜直线,故导体A为线性元件,但因两坐标所用的标度不一定相同,故不能用图线与横轴夹角的正切值的倒数来表示电阻,选项A错误;导体B的I-U图线为曲线,故导体B为非线性元件,曲线上某点和坐标原点连线的斜率为k=,即为相应状态的电阻的倒数,选项B错误;两条图线相交的点表示两导体在此状态时的U和I相等,则在此状态时两导体的电阻也相等,选项C正确;由I-U图线可知,导体B的伏安特性曲线上的点与坐标原点连线的斜率逐渐变大,故导体B的阻值随电流的增大而减小,选项D错误. ( 【易错分析】 I - U 图像中某点对应的电阻等于该点与坐标原点连线的斜率的倒数 , 不能错误地认为电阻等于该点切线斜率的倒数 . ) 【易错分析】I-U图像中某点对应的电阻等于该点与坐标原点连线的斜率的倒数,不能错误地认为电阻等于该点切线斜率的倒数. 7．【答案】C 【详解】设斜面倾角为θ，根据动能定理，当小物块沿斜面上升时，有：－(mgsinθ＋f)x=Ek－Ek0，即：Ek=－(f＋mgsinθ)x＋Ek0，所以Ek与x的函数关系图象为直线，且斜率为负；设x0为小物块到达最高点时的位移，当小物块沿斜面下滑时根据动能定理有：(mgsinθ－f)(x0－x)=Ek－0，即：Ek=－(mgsinθ－f)x＋(mgsinθ－f)x0，所以下滑时Ek随x的减小而增大且为直线。综上所述，C正确，ABD错误。选C。 8．【答案】B 【思路点拨】 【分析】a-t图像的面积表示速度变化量。 【详解】A．由图像可知，内物体以的加速度向正方向做匀加速运动，内物体以的加速度向正方向做匀减速运动，时，物体速度大小为零，重复以上运动过程，物体一直向正方向运动，不会回到出发点，A错误； B．由图像可知，内物体以的加速度向正方向做匀加速运动，内物体以的加速度向正方向做匀减速运动，时，物体速度大小为零；内物体以的加速度向负方向做匀加速运动，内物体以的加速度向负方向做匀减速运动，时，物体速度大小为零；根据对称性可知物体会回到出发点，B正确； C．由图像可知，内物体向正方向做加速度减小的加速运动，内物体向正方向做加速度增加的减速运动，时，物体速度大小为零，重复以上运动过程，物体一直向正方向运动，不会回到出发点，C错误； D．由图像可知，内物体向正方向做加速度增加的加速运动，内物体向正方向做加速度减小的加速运动，内物体向正方向做加速度增加的减速运动，内物体向正方向做加速度减小的减速运动，时，物体速度大小为零，重复以上运动过程，物体一直向正方向运动，不会回到出发点，D错误。 选B。 9．【答案】BC 【详解】A．由图知，速度先减小后增大，A错误； B．由图像可知，在时间内，速度都是正方向，即全红婵沿正方向运动，B正确； C．根据匀变速直线运动平均速度等于初末速度的平均值，可知在时间内，全红婵的平均速度大小为，C正确； D．在时间内，全红婵如果做匀减速直线运动，平均速度为，由速度图线可知，全红婵做变加速直线运动，所以平均速度不等于，D错误。选BC。 10．【答案】AB 【详解】如图所示，设运动员在C点距离斜面最远 此时合速度方向与斜面平行，则，解得，A正确；将物体的速度和加速度沿斜面和垂直斜面分解，在垂直于斜面的方向上，速度减为0时距离斜面最远，最远距离，B正确；运动员从A点到B点做平抛运动，水平方向，竖直方向，又有，代入数据解得，，，运动员从飞出至落在斜面上的位移大小，运动员落在斜面上时速度的竖直分量，运动员落到斜面上时的速度大小，CD错误。 11．【答案】BD 【详解】A．C、B靠近+Q，A、D靠近- Q，则C、B两点的电势大于A、D两点的电势，A错误； B．根据对称性结合电场的矢量叠加可知，A、B、C、D四点的电场强度大小都为，B正确； C．C点电势高于A点电势，负电荷在电势高的位置电势能较小，则将一负的试探电荷从A点移到C点，其电势能减小，C错误； D．根据对称性结合电势差与电势的关系可知，A、C两点电势差与D、B两点电势差相等，D正确；选BD。 12．【答案】(1)1点至4点　(2)0.30　0.75　(3)C 【解析】(1)1点至4点导线未连接好时，滑动变阻器为限流接法，电压表和电流表均有示数且不能调节为零． (2)由题图乙可知电流为0.30 A，小灯泡功率P＝UI＝0.75 W. (3)电压为2.5 V时，小灯泡电阻R＝＝ Ω≈8.3 Ω；由于电流有热效应，且小灯泡电阻随温度升高而变大，电压为1.0 V时，小灯泡电阻小于8.3 Ω，根据欧姆定律I＝得，电流I′> A≈0.12 A，即C选项正确． 13．【答案】 c b和c 合力与速度不在一条直线上 【详解】（1）[1]a图中不放置磁铁，小钢球受到与速度方向相反的摩擦阻力作用，做直线运动； b图中将磁铁放置在直线上，小钢球受到沿着速度方向的吸引力、与速度方向相反的摩擦阻力作用，合力与速度在一条直线上，做直线运动； c图中将磁铁放置在直线一侧，钢球所受的磁铁的吸引力方向总是指向磁铁，与速度不在一条直线上，做曲线运动。 所以做曲线运动的是c图。 （2）[2]a图平滑白纸对小球的摩擦力很小，小球速度变化不明显；因为b和c图，小球受到磁铁的吸引力作用，所以小球速度会发生明显变化。 （3）[3]综合实验结果，当物体所受合力与速度不在一条直线上时，物体做曲线运动。 14．【答案】(1) (2)m (3) 【详解】（1）对斜面上的物块，由牛顿第二定律得 解得 （2）物块由静止释放运动到滑板上A点过程，由能量守恒定律得： 物块在滑板上由A点运动到C点过程，在水平方向上动量守恒，由动量守恒定律得 AB的长度设为L，物块在滑板上由A点运动到C点过程，由能量守恒定律得 联立解得 （3）物块第二次经过滑板上的B点时，物块的速度大小设为，滑板的速度大小设为，取水平向右方向为正方向。物块在滑板上从A点到第二次经过B点过程，水平方向动量守恒，由动量守恒定律得 该过程，由能量守恒定律得 物块在滑板上从A点到第二次经过B点再到相对滑板静止过程，水平方向动量守恒，由动量守恒定律得 物块在滑板上第二次经过B点到相对滑板静止过程，对物块由动量定理得 联立解得 15．【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设过山车在AB段的加速度大小为,由题意，根据牛顿第二定律有 解得 （2）设过山车运动到B所用时间为，由运动学公式可得 解得 或（不合题意，舍去） 故从A到B的过程中，摩擦力对过山车冲量的大小为 （3）由以上分析可知，过山车到达B点时的速度为 设到达D点的速度为，从B到D由动能定理可得 解得 另设过山车在D点时轨道对过山车的支持力为，过山车在圆弧上做圆周运动，运动到最高点时有 解得 则由牛顿第三定律可得过山车运动到最高点D时对轨道的压力 16．【答案】（1）；（2） 【详解】（1）设小球A与小物块B碰前瞬间的速度为v0，根据能量守恒定律则有，设碰后小球A和小物块B的速度分别为v1和v2，根据动量守恒定律和能量守恒定律有v0＝v1＋mv2，，设碰后小球A能上升的最大高度为H，根据能量守恒定律有，所求cosθ＝，由以上各式解得cosθ＝。 （2）法一：由（1）可求得碰后小物块B的速度为v2＝，设小物块B与长木板C相互作用达到的共同速度为v，长木板C的最小长度为L，根据动量守恒定律和能量守恒定律有mv2＝（m＋2m）v，μmgL＝mv22－（m＋2m）v2，由以上各式解得L＝。 法二：由（1）可求得碰后小物块B的速度为v2＝，设小物块B运动位移为x1时，小物块B和长木板C达到共同速度v，此时长木板C运动的位移为x2，对小物块B有μmg＝maB，，对长木板C有μmg＝2maC，v2＝2aC∙x2，＝，木板的最小长度L＝x1－x2，由以上各式解得L＝。 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $$