重庆市西南大学附属中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题

高一物理 第 1页(共 6页) 西南大学附中 2024—2025 学年度下期期末考试 高一物理试题 (满分:100分;考试时间:75分钟) 注意事项: 1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时,必须使用 2B铅笔填涂;答非选择题时,必须使用 0.5毫米的黑色签字笔书写; 必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整。 3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷学生保存,以备评讲)。 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 一项是符合题目要求的. 1.下列说法正确的是 A.物体受到的合外力不为 0,动能一定改变 B.物体受到的合外力为 0,动量可能改变 C.物体受到的合外力做功为 0,则物体运动速度一定不变 D.物体受到的合外力冲量为 0,则物体动量不变 2.声波从声源发出后,在空中向外传播的过程中 A.振幅在逐渐变大 B.频率不变 C.波速在逐渐变小 D.波长在逐渐变小 3.左图为小朋友在玩秋千,为了方便研究,可以将其简化为右图模型。下列说法正确的是 A.秋千在 B、C两点速度最大 B.秋千在 B、C两点加速度指向悬挂点 C.若秋千摆动周期为 T,为使秋千越摆越高,站地上的小朋友 可以每隔 T推秋千一次 D.绳子在 B、C两点拉力最大 4.如图为火遍全国的重庆李子坝轻轨穿楼图。假设本列车质量为 m,在某时刻初速度为 v0, 以额定功率 P在平直轨道上加速,经时间 t达到最大速度 vm,且列车行驶过程所受到的阻 力 f保持不变。列车在时间 t内 A.做匀加速直线运动 B.牵引力逐渐增大 C.列车的额定功率 mP fv D.牵引力做功 2 20 1 1 2 2m mv mv 高一物理 第 2页(共 6页) 5.发射同步卫星需要经历如图所示过程,先发射到贴近地球表面的轨道 ,再经过椭圆轨道 变轨到同步轨道 。设卫星质量为 m,轨道 的高度为 h,地球 表面重力加速度为 g,地球半径为 R,则 A.卫星在轨道 上运行的加速度大小为( h R+h )2g B.卫星在轨道 上运行的线速度大小为 gR 2 R+h C.卫星在近地圆轨道上经过 Q的速度大于椭圆轨道上经过 Q点速度 D.卫星在轨道 的速度大于轨道 上速度 6.2025年 5月西南大学附中高一篮球赛火热开赛。比赛中,某同学将篮球以与水平面成 45 的倾角准确投入篮筐,假设这次跳起投篮时投球点和篮筐正好在同一高度,投球点到篮筐 距离为 9.8 m,不考虑空气阻力,g取 10 m/s2。下列说法正确的是 A.篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度是 2.45m B.篮球鞋较厚的鞋底可以减少人落地时地面对人的冲量 C.人从地面跳起时地面对人做正功 D.如果其他条件不变,只让球离手时速度方向与水平夹角变小,则球一定会砸在篮板上 7.如图所示,长 L的轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球 A、B,放置在光滑水平桌面 上,杆中心 O有一竖直方向的固定转动轴,小球 A、B的质量分别为 3m、m。当轻杆以角 速度 绕轴在水平桌面上转动,则 A.转轴受杆作用力的大小为 2mL 2 B.如果调整转动轴方向,使两球在竖直平面内以 转动,则转轴受杆作用力最大值为 4mg +mL 2 C.如果调整转动轴方向,使两球在竖直平面内以 转动,则转轴受杆作用力最小值为 4mg -2mL 2 D.如果调整转动轴方向,使两小球在竖直平面内转动,则当两球刚好等高时,转轴受杆 作用力为 4mg +mL 2 二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.在每小题给出的四个选项中,有两个 或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分. 8.如图甲是 t = 0时刻波形图,图乙是其中 A点的振动图像,则 A.这列波的波速是 25 m/s B.这列波沿 x轴正方向传播 C.质点 A在任意 1 s内所通过的路程为 0.4 m D.若此波能与另一列波发生干涉,则另一列波的频率一定为 1.25 Hz 高一物理 第 3页(共 6页) 9.如图为一个坡面倾角为 的等腰梯形水池,在满水情况下,一束平行光照射到水面,折射 光线与反射光线恰好垂直,该平行光与水面的夹角 = 37 ,sin 37 = 0.6,则 A.水对该光的折射率为 5 3 B.若改变入射方向,使 2cos 3 ,A点入射的光恰好能够照到水池底角 B点,则水池坡 面的倾角 = 60 C.使夹角 减小,则入射角达到临界角时,会发生全反射,光将照不进水中 D.若水池深 7 m,将一点光源放入池底中央,水面足够宽、不考虑多次反射,则点光源 照亮水面的面积为 S = 9 m2 10.如图,足够长的小车质量 m = 2 kg,木块质量M = 3 kg,小车与木块之间动摩擦因数 = 0.4, 地面光滑。现在把木块放在小车左端,一起以 v0= 2m/s速度向右运动,小车与墙发生弹性 碰撞后会原速率反弹。则 A.小车第一次撞墙后向左运动的最大距离为 1 3 m B.小车第二次撞墙前瞬间的速度为 0.4 m/s. C.小车第二次撞墙后到第三次撞墙前,摩擦生热为 0.48 J D.当小车最终停止时,木块相对小车滑动的总路程为 5 6 m 三、非选择题:本大题共 5 小题,共 57 分. 11.(7分) 如图(a)所示,某同学用图中装置验证动量守恒定律。先将 a球从斜槽轨道上某固定 点由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复 10次,平均落地点为 B;再 把 b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让 a球仍从原固定点由静止开始滚下, 和 b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复 10次,两球平均落地点为 A、C。 平均落地点的位置 A、B、C与抛出点的水平距离分别为 1 2 3x x x、 、 。 (1) 小球 a、b的质量应该满足 am _ bm (填“>”、“<”或“=”)。 小球 a、b的半径应该满足 ra_rb(填“>”、“<”或“=”)。 (2) 若两球碰撞时动量守恒,应满足的关系式为_(用题目提供的符号表示)。 (3) 若两球质量比 a b m k m ,且两球间的碰撞是弹性的,则可以得出 x3=_x1(用 k表示)。 M m v0 高一物理 第 4页(共 6页) 12.(9分) 如图甲所示,某同学用图中装置完成“测定玻璃的折射率”的实验,aa 和 bb 为玻璃砖 的两个界面,O为直线 AO与 aa 的交点,直线 OA上竖直地插着 P1、P2两枚大头针。 甲 乙 丙 (1) 下列说法中,正确的是( ) A.入射光线 AO与法线的夹角应该越大越好 B.入射角变大,会在边界 bb 发生全反射 C.大头针 P1,P2的间距应该适当取大一点 D.插上大头针 P4,使 P4只需要挡住 P1、P2的像 (2) 某同学在测量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,以 O点为 圆心,OA为半径画圆,交 OO 延长线于 C点,过 A点和 C点作垂直法线的直线分别 交于 B点和 D点,如图乙所示,若他测得 AB = 5cm,CD = 4cm,则可求出玻璃的折 射率 n =_。 (3) 如果将玻璃砖的边 bb 误画成了 cc ,如图丙所示,折射率的测量值将_(填“偏 大”、“偏小”或“不变”)。 (4) 该同学设计了一个液体折射率测量仪,如下图所示。在一圆盘上,过其圆心O作两条互 相垂直的直径 BC、EF,选取某条半径 AO(测量出∠AOF = ),AO 的延长线与圆周 交点为 K。在半径 OA上,垂直盘面插下两枚大头针 P1、P2,并保持 P1、P2位置不变。 每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径 BC相平,EF 为法线。而后在图中右上方区域观察 P1、P2的像,并在圆周上插上大头针 P3,使 P3 正好挡住 P1、P2的像。小组成员通过计算,预先在圆周 KC部分刻好了折射率的值, 这样只要根据圆周上大头针所插的位置,就可读出液体的折射率。则: ①P3处对应的液体的折射率_P4处对应液体的折射率; (填“>”、“<”或“=”) ②该测量仪,∠AOF越小,测量液体折射率的量程_;(填 “越大”、“越小”或“不变”) ③若相邻两个刻度的折射率差值相同,对于给定的 值,则圆周 KC部分折射率刻度是否均匀?_(填“是”或“否”)。 高一物理 第 5页(共 6页) 13.(10 分) 2025年 5 月 6 日,西南大学附属中学“玩转科学,创见未来”科技节正式亮相, 其中简单有趣的空气炮挑战吸引了大家的注意。如图所示,质量 m = 0.2kg的圆柱形杯子静 止在水平桌面上,空气炮向杯子水平喷出气体,杯子在气体冲击力作用下在 A点从静止开始 运动。气体作用总时间 t1 = 0.1 s,杯子运动到 B点, 杯子之后在水平桌面上再滑行 L = 1m到 达桌边 C点,接着做平抛运动落在地面 D点。已知桌面距离地面高度 h = 0.45m,C点与 D 点的水平距离 x = 1.5m,杯子与桌面间的动摩擦因数 = 0.55,重力加速度 g取 10 m/s2。A、 B、C、D图中未标出,求: (1) 杯子做平抛运动的初速度大小; (2) 杯子在水平桌面上 B 到 C 滑行过程中摩擦力对杯子的冲量 大小; (3) 空气炮喷出气体对杯子的平均作用力大小。 14.(13分) 两列简谐横波分别沿 x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于 x = -0.2 m和 x = 1.2 m处,两列波的波速均为 0.4 m/s,振幅均为 2 cm。如图所示为 t =1.0 s时刻两列波的波形 图,此刻平衡位置在 x = 0.2 m和 x = 0.8 m 的 P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位 置位于 x = 0.5 m处。 (1) 求两列波的周期大小; (2) 当两波源持续振动足够长时间后,求两列波叠加后两波源之间(不包括两个振源位置) 有几个振动减弱点; (3) 如果两波源持续振动,求从 t = 0 s到 t = 2.125 s内,质点M运动的路程。 高一物理 第 6页(共 6页) 15.(18分) 如图所示,长为 L、质量为 2 m 的木板 A静止放在光滑的水平面上,A的左端紧靠 光滑固定曲面,曲面底端切线与 A上表面重合,A右端足够远处有一与 A等高的平台,平 台上 MN之间是一个宽度为 2 L 的特殊区域,只要物体进入 MN之间(含边界 MN)就会受 到一个方向向右、大小为 F = mg的作用力,平台除 MN之间粗糙外,其余部分光滑,MN 的右侧某处安装有一特殊的弹射装置。质量为 m的小滑块 B从曲面上距底端高为 h = 3 2 L 处 由静止释放,B滑上 A后,先与 A达到共速,之后 A与平台接触时会立刻被粘住。当 B 到达弹射装置的速度不小于 5 3 6 gL时可通过弹射装置,速度小于 5 3 6 gL 时被反弹,反弹 后的动能为反弹前的 k倍(0<k<1).已知 A、B之间的动摩擦因数 = 0.5,重力加速度为 g. (1) 求 B与 A相对静止时的速度 v; (2) 若 B滑上平台后在MN间通过的路程为 2 L ,求 B与MN之间的动摩擦因数 1( 1<1)的最 大值; (3) 若 B与 MN之间的动摩擦因数 2= 1 3 ,试讨论 B滑上平台后在 MN间通过的路程。 (可能用到的数学知识:一组数列 a1,a2……an,若从第二项起,每一项与其前一项 的比值等于同一常数 q(0<q<1),该种数列称为递缩等比数列。n个这样的数求和公式 为 1(1 ) 1 n n a qS q ,当 n ∞时, 1 1n aS q 。) (命题人、审题人:校命题小组)