山西省大同市2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

2024-2025学年度第二学高一年级期末教学质量监测试题（卷） 物理 注意事项： 1,答题前，考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡上相应的位置。 2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 3.回答进择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需改动，用橡皮插干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0.5mm 的黑色笔迹签宇笔写在答题卡上。 4.本试卷共100分，考试时间75分钟。考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 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 项符合题目要求。 1,近期，我国生产的歼系列战机凭借实战中卓越的性能，火遍全球。如图所示，歼一20沿曲 线MN向下俯冲，图中画出的有向线段表示歼-20在P点受到合力的四种示意图，以地 面为零势能面，从M到N,其中正确的是 A.若合力始终沿①方向，则飞机的动能与重力势能均增大 .M ② B.若合力始终沿②方向，则飞机的动能与机械能均减小 ① C.合力可能始终沿③方向（切线方向）且飞机的动能不断减小 D.合力可能始终沿④方向（竖直方向）且飞机的机械能守恒 4 2.明代出版的《天工开物》这部古代科技巨著记载了我国古人利用纺车纺纱（棉）的过程 (如图甲)。图乙为纺车（轮）的简化图，同一纺车（轮）上有A、B、C三点，在纺车（轮）绕 中轴转动过程中，下列说法正确的是 A.A点的角速度比B点的小 B.A点的向心加速度大小比B点的小 C.A点与C点的线速度相同 D.B点与C点在相同时间内平均速度大小可能相等 高一物理试题 第1页（共8页） 扫描全能王创建 3物理学的发展历史和共中殖含的丰富物人类智款的巨大财富，下列关于” 四幅图所沙及的知识叙述错误的是 来人刷 丙 A.甲图，在理论上探究曲线运动的速度方向时，运用了“极限”思想 B.乙图，在究向心力大小的表达式实验中，用到了-拉制变量”法 C.丙图，开普勒通过大量天文观测数据总结了行是运动的规律 D.丁图，加利略通过理想斜面实验，得出了机械能守恒"的结论 4一个物体在下列甲、乙，丙三种情形下，水平运动了相同距离，已知作用力F大小相等， 角0的大小如图所示，地面粗糙程度处处相同，不计空气阻力，则下列说法正确的是 0=1509 0=309 丙 A.三种情形中，物体对地面的压力均等于重力 B.三种情形中，作用力F做功相同 C.三种情形中，甲情形摩擦力做功最多 D.甲、丙情形中物体的动能增加，乙情形中物体的动能减小 提搭入而 5.2025年5月14日，我国将全球首个太空计算卫星星座（首批共12颗）送入离地高度约 550k(小于地球同步卫星与地面的距离)的预定圆轨道（如图所示），开创了人类将超级 计算能力部署至太空的新纪元。在轨运行时，该卫星 A.角速度大小比地球自转角速度大 B.速度大小可能比地球第一字宙速度大 C.所受地球引力一定比同步卫星的大 D.所受合力比静止在赤道地面上时小 高一物理试题 第2页（共8页） 扫描全能王创建 6作为大圆业备植业的头大造限为了我网电力机车走的能的来名片了 9. 如图为某“复兴”号机车以但正机车正开始运动，其所受阻力恒定，若经过时间上 达到额定输出功率P,则该过程中机车牵引力所做的功为】 A.Pt B受 c. D.已知条件不足，无法确定 .如图甲为中国五大面食之一的。。削面的切削过程。某次连续削出的面片中有 一片的空中运动轨迹如图乙所示，为轨迹上的两点，已知该面片以某一水平初速度 由O点削出，从O到P与从P到的间相等，不计空气阻力，下列说法正确的是 而片 乙 1 A.该面片在空中运动过程中，其速度变化率一直增大 B.该面片从O到P与从P到Q过程，压力做功之比为1：】 C.该面片从0到P与从P到Q过程，重力做功的平均功率之比为1：3 D.该面片运动到P点与Q点时，重力做功的瞬时功率之比为1：3 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，有两个 或两个以上正确答案，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。 8.近年来，随着篮球运动在我国的广泛普及，越来越多的青少年投身到篮球训练中。某次 训练中，一名同学在篮球上升到最高点时竖直向下拍球，如图所示，手与篮球的作用距离 为0.2m(还没到达地面)，篮球离手瞬间的速度为4m/s,篮球的质量为0.5kg,不计空气 阻力，重力加速度g取10m/s2,则 A.人对篮球做的功为3.0J B.人对篮球的平均作用力为15.0N C.从开始拍球至落地前全过程中，篮球的机械能一直增大 D.从开始拍球至落地前全过程，篮球重力势能的减小量小于其动能的增加量 高一物理试题 第3页（共8页） 扫描全能王创建 片 曾举办过皆运金“、“省运公”雪上项目的大同万龙僧场，是一体人流连名近的滑冒 司( 现将情最简化如下，如图所示滑雪场近似看作顿角定的红面，某运动员（视为 )由静止开始沿斜面向下无动力滑行。若斜面粗输程度处处相同，透取斜面末端所 水平面为零势能面，下滑过程中，只计摩擦阻力，则该坛动员的加速度大小，动能尼，重 力势能E,和机械能E随运动时间！变化的图像中，可能正确的是 一运动员 有 霄场斜面 度 B D 1.如图所示，一足够长的轻绳一端挂一个质量为M的物体B,另一端系在一个质量为m的 圆环A上，圆环套在竖直固定的杆上，轻质定滑轮（不计大小与细杆相距0.3m。将园 环A从与定滑轮等高位置由静止释放，环沿杆向下滑动的最大距离为0.4m,不计一切降 擦和空气阻力，下列说法正确的是 03m 0.4m B☑ A.圆环A释放瞬间，其加速度小于重力加速度g B.在圆环A下滑的过程中，圆环A与物体B的速度大小之比一直在减小 C.圆环A与物体B的质量之比为1：2 D.圆环A下滑的全过程，圆环A减小的重力势能大于物体B增加的重力势能 高一物理试题 第4页（共8页） 扫描全能王创建 三，实验题：本题共2小题，共14分. 1山.(6分)在“探究平抛运动的特点”安验中，两个实验小组选州不同的仪器进行实验.第一 组选用了如图甲所示的装凰，实验操作是：在小球Λ，B处于某一·高度时，用小锤轻击弹 性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开. 甲 ()让A、B两球恢复初始状卷，高度不变，用较大的力敲击弹性金属片。则（多选） A.小球A的运动时间变长 B.小球A的运动时间不变 C.小球A、B不同时落地 D.小球A、B仍同时落地 (2)改变高度，重复实验。关于实验结论。以下说法正确的是（多选） A.实验说明小球A在水平方向的运动特点 B.实验说明小球A在水平方向做匀速直线运动 C.实验说明小球A与B在竖直方向运动特点相同 D.实验说明小球A在竖直方向做自由落体运动 (3)第二组借助该装置用数码相机的连拍功能探究平抛运动的特点，连拍间隔时间相等。 如图乙为用闪光照相机拍摄的照片处理后的一部分，A、B、C三点为连续三次频闪照相 时小球经过的位置，图中背景方格的边长均为5cm,取重力加速度大小g=10m/s2,则频 闪照相的时间间隔T=5,小球平抛的初速度大小=m/s。(计算结果 均保留两位有效数字) 12.(8分)如图甲所示，学生将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由 下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验（已知当地的重力加速度为g)。 ()实验室提供的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此 高一物理试题 第5页（共8页） 扫描全能王创建 外还需要的器材是 A.天平及砝码 B.毫米刻度尺 C.直流电源 D.交流电源 ②)实验中得到如图乙所示的一条纸糖（分）。在纸带上选取三个连续打出的点Λ、B、 一C,测将它们到起始点O的距离分别为h加，已知打点计时器打点的周期为T,设重 物的质最为m,从打O点到打B点的过程中，动能增加量△正，三 给定的字母表示) 。 (表达式用 m 11.6 0.60 丙 (3③)该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离，计算对应计数点的 重物速度，得到如图丙所示的-h图像，由图像可求得当地的重力加速度g= m/s(保留三位有效数字)。 (4)该同学又用如下图所示实验装置验证机械能守恒定律，连接小车与托盘的绳子与水 平桌面平行，带遮光片的小车位于气垫导轨上（图中未画出，视为无摩擦力），重力加速度 为g,先接通电源，后释放托盘与砝码，测得如下物理量：遮光片宽度山，遮光片释放点到 光电门的长度L,遮光片通过光电门的挡光时间△，托盘与砝码的总质量m1,小车和遮光 片的总质量m2。若在误差允许范围内能证明这一过程中系统机械能守恒，则满足的关 系式是 (用题干中的字母表示)。 光电门 遮光片与小车 托盘与砝到 高一物理试愿 第6页（共8页） 扫描全能王创建 园计算质太整共1小是共的分额香时的文字识明、方程武的夏的清司 步罐，只写出最后答案的不锡分，有发值计有的，著案中必须写明酸值斯单位。 9分)如图是建教工地上将用的代“坑行机工作物泉的物化图，头次工。 动积带动屑个紧压有纤的滚轮转动，肉方杆从跳度部由静止开给向上提开，当有件底 端运动到距抗底人=4m处时，其速度二，此时两个流轮特此分开，将有杆释放。 方轩只在自身重力的作用下，段时同后落回深坑，将坑度刷深=20m,已知布杆质 最m=1x10kg,取g=10m/6,计算结果可带根号。求， ()本次打夯电动机对夯杆做了多少功？ (②)夯杆刚落回坑底时的速度为多大？ (3)夯杆对坑底的平均冲击力为多大？ 14.(12分)风洞实验，作为一种重要的空气动力学研究方法，广泛应用于各类工程领域，现 有一实验小组利用风洞研究小球在恒定风力作用下的各种参数，简化为如下图，一质量 为m的小球，以初速度%从A点竖直向上抛出，同时其始终受到水平向右的风力作用， 当小球通过B点时速率为2，方向水平向右，全程只计重力与风力，重力加速度取g: 求： (1)风力的大小： 风肉 (2)小球在A、B两点所受合力做功的瞬时功率大小之比： (3)从A到B过程小球机械能的变化量. 高一物理试题 第7页（共8页） 扫描全能王创建 四分)如图所示。一个固定在竖直平面内的光滑四分之一周如轨游和非径= 点与圆心0等高，B点右侧平滑连接一长为：=3m的粗随水平面，在水平面右端滑利 交二一个与其等高的传送带CD,CD间距L=5m,传送带以，=5m5的速率顺时针速 转动，传送带右侧平滑对接一段等高的光滑平台DE,E点固定一多直墙袋，一根轻弹贸 右端与墙壁连接，弹资原长小于平台DE的长度。现将一质量)妮的始块（仪为圆 点)由A点静止释放，已知物块与水平面，物块与传送带间的动修擦因敢分别为山日 04,=0,2,物块与弹簧碰撞过程中，无机械能损失，且弹赞夫超出带性限度，取g三0 m/s,不计空气阻力，计算结果可带根号.。求： (1)物块滑到圆弧B点时对轨道的压力大小： (②)弹簧被压缩过程中的最大弹性势能： ③)物块第二次滑上传送带后与传送带摩擦产生的热量以及物快最终停止时的位凰与C 点的间距。 w 高一物理试题 第8页（共8页） 扫描全能王创建大同市2024一2025学年度第二学期高一年级期末教学质量监测 参考答案 1.【答案】B 【解析】当合力始终沿①方向，合力方向与飞机的运动方向的夹角为锐角，飞机做加速运动，动能增大，由 于飞机高度不断降低，其重力势能减小，故A项错误：当合力始终沿②方向，合力方向与飞机的运动方向 的夹角为钝角，飞机做减速运动，动能减小，同时其高度降低，重力势能减小，故飞机的机械能减小，B项 正确：当物体做曲线运动时，其所受合力方向与速度方向不共线，且合力指向运动轨迹的凹侧，故本题中 飞机所受合力不可能沿③、④①方向，C、D项均错误。 2.【答案】D 【解析】由于纺车（轮）绕同一中轴旋转，其上A、B、C三点的角速度均相同，同时由于向心加速度a,=o r,半径r越小，a也越小，则A点与B点的角速度相等，A点的向心加速度大小比B点的大，故A、B项 均错误：纺车（轮）上A点与C点的线速度大小相等，方向不同，故C项错误：纺车（轮）在旋转整数圈的 情况下，由于B点与C点的位移均为零，则该两点在相同时间内平均速度大小相等（均为零），故D项正 确。 3.【答案】D 【解析】甲图，在轨迹曲线上的某一点A附近另取一点B,构成一段位移，当点B不断逼近点A,位移无限 趋近于零时，该位移方向为点A处的切线方向，即速度方向。在理论上，这种分析运用了“极限”思想， 故A项正确：乙图，在探究向心力大小的表达式实验中用到了控制变量法，通过改变小球的质量、速度和 半径，观察向心力的变化，从而得出向心力的表达式，故B项正确：丙图，开普勒通过大量天文观测数据 总结了行星运动的规律，C项正确：伽利略在研究力与运动关系时，通过理想斜面实验，发现小球从一斜 面上某点由静止滑下，滑上另一斜面后，停止时与初始高度基本相同，但是并没有得出“机械能守恒”的 结论，故D项错误。 4.【答案】C 【解析】将作用力F沿水平与竖直方向正交分解，易得甲情形中物体对地面的压力大于重力，而乙、丙情 形中物体对地面的压力均小于重力，故A项错误：依据恒力做功（公式），可得甲、丙情形中作用力F做正 功，乙情形中作用力F做负功，且正、负功相等，故三种情形做功不相同，B项错误：设物体重力为G,运 动距离为L,物体与地面间动摩擦因数为山，则求得三种情形中对应摩擦力做功分别为一G+号)L、 一G-号)L、-G-号)L,故甲情形中摩擦力做功最多，C项正确：乙情形中易判断物体所受合力与 高一物理试题答案 第1页（共6页） 其运动方向反向，做减速运动，物体的动能减小，而甲、丙情形中，由于无法比较物体所受摩擦力与作用 力F水平分力之大小关系，合力方向无法确定，故其动能的增减无法判断，D项错误。 5.【答案】A 【解析】该卫星的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，由开普勒第三定律可知，该卫星做圆周运动的周 期小于地球同步卫星的周期，故该卫星在轨运行的角速度大小比地球自转角速度大，A项正确：由于地 球第一宇宙速度为地球卫星的最大环绕速度，故该卫星在轨运行速度不可能比地球第一宇宙速度大，B 项错误：由万有引力公式F=GMm,可知该卫星与同步卫星所受地球引力大小，除了和它们到地心距 离r有关，还和两卫星质量有关（本题无此信息），故C项错误：该卫星所受合力即等于其做圆周运动的向 心力，由向心力公式F=mwr可知，其所受合外力比静止在赤道地面上时的大，D项错误。 6.【答案】B P 【解析】【解法1】设匀加速阶段机车的牵引力为F,则达到额定功率P时，其速度为=下，又该阶段机车 运动的位移为x=之，综上所述，该过程中机车牵引力所做的功为W=F:=号：【解法2】由于匀加速 阶段机车奉引力做功的功率与经历时间成正比（线性）关系，则W=P1=号，故B项正确。 7【答案】C 【解析】由于面片做平抛运动，只受重力，则加速度恒定，即速度变化率恒定，故A项错误：面片抛出后，在 竖直方向上做自由落体运动，在从O到P与从P到Q的相等时间内竖直方向运动的位移之比为1：3，则 重力做功之比为1：3，重力做功的平均功率之比也为1：3，故B项错误，C项正确：由8，=gt可得该面片 运动到P点与Q点时，竖直方向的速度之比为1：2，又P=mgv,可知P点与Q点处，面片重力做功的瞬 时功率之比为1：2，故D项错误。 8.【答案】ABD 【解析】设在拍球过程中人对篮球做的功为W,由动能定理可得W+mgh=m,其中m=0.5kg,h= 0.2m,v=4m/s,则W=3.0J,同时设人对篮球的平均作用力为F,由W=Fh,解得F=15.0N,故A、B 项正确：从开始拍球至篮球离手前，由于人对篮球做正功，篮球的机械能一直增大。从篮球离手后至落 地前，篮球的机械能守恒，其机械能一直不变，故全过程中，篮球的机械能先增大后不变，C项错误：由于 从开始拍球至落地前全过程，篮球的机械能增大，即篮球重力势能的减小量小于其动能的增加量，D项 正确。 9.【答案】AD 【解析】设运动员的质量为m,其与斜面间的动摩擦因数为4，斜面的倾角为日，重力加速度为g,则由牛顿 高一物理试题答案 第2页（共6页） 第二定律可得，运动员下滑的加速度a=gsin0-gcos0,a恒定，不随时间变化，故A项正确：又运动员 速度u=a,其动能E=m,联立得民=m,f,即动能E,是关于时间：的二次函数，B项错误：设 初始时运动员距离零势能面的高度为H,其下滑的位移x=a,则其重力势能E=mgH-xsm),联 立上式得E=-血日+ms1,即重力势能E,是关于时间：的二次函数，图像开口向下，C项错摄： 下滑过程中，摩擦力对运动员做功为W=一mg0s8x=一agos日，据功能关系W,=E-E,联立 2 上式得E=-Hmag cos8 2 一产+E,即机械能E是关于时间t的二次函数，图像开口向下，D项正确： 10.【答案】BC 【解析】释放瞬间对圆环A,水平合力为零，竖直合力为重力mg,据牛顿第二定律，得其加速度a=g,故 A项错误：设轻绳与杆的夹角为a,在圆环A下滑的过程中，由速度关联，A、B的速度满足vAcOS a=, 即4=1。，随若角α不断减小，圆环A与物体B的速度大小之比一直在减小，B项正确：设全过程中 va cosa 圆环A下滑的高度为h1,物体B上升的高度为h2,据机械能守恒定律得mgh,=Mgh2,其中由几何关系得 =04m,k=0.2m,代入上式，即背=司，故C项正确：圆环A下滑的全过程，由机械能守恒易得，圆 环A减小的重力势能等于物体B增加的重力势能，D项错误。 11.【答案】(1)BD(2分)：(2)CD(2分)：(3)0.10(1分)，1.5(1分) 【注意】：(1)(2)问全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分 12.【答案11)BD2分：2mhe-(2分)：39.702分：（4mgl=m+md(2分) 8T2 2(△t)2 【注意】：(1)问全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分 13.【答案】(1)4.8×10J:(2)4v6m/s(3)2.5×105N 【解析】(1)设本次打夯电动机对夯杆做功为W,对于夯杆从坑底被提至高度处这一过程，据动能定理 有 W-mgh=2m哈(2分） 解得 W0=4.8X10灯………(1分)】 (2)设夯杆刚落回坑底时的速率为1，对于夯杆从提至高度处到再刚落回到坑底过程，由于只有夯杆 重力做功，由动能定理得 mgh=m听-7im6-(2分】 高一物理试题答案 第3页（共6页） 解得 =4W6m/……(1分） (3)设坑底对夯杆平均作用力大小为F,对于夯杆砸深过程，据动能定理有 mgd-Fd=0 ……(1分)】 解得 F=2.5X10N-(1分) 又据牛顿第三定律，夯杆对坑底的平均冲击力大小为2.5X10N。…(1分) 【注意】：本题(2)(3)问其他解法也可的情给分。 14.【答案】(1)2mg:(2)1:4:(3)26 【解析】(1)小球水平方向做初速度为0的匀加速运动，在竖直方向做竖直上抛运动，设小球受到的风力 大小为F,从A到B经历的时间为o,建立水平方向为x轴，竖直方向为y轴的平面xOy坐标系，水平(x 轴)方向，对于小球，据牛顿第二定律有 F=m0…(1分） 据运动学公式有 U1=at0,其中Uu=20 …(1分) 竖直(y轴)方向，对于小球，据运动学公式有 y=-g,其中1=0…（分)】 联立以上式子，解得风力大小 F=2g… …(1分】 (2)由题可知，小球在A点所受合力做功的瞬时功率，即为重力做功的瞬时功率，大小为 PA=g4…(们分）》 同理，小球在B点所受合力做功的瞬时功率，即为风力做功的瞬时功率，大小为 Pa=2F0,其中F=2g…(们分) 故小球在A、B两点所受合力做功的瞬时功率大小之比为 PA:Pg=1:4… …(们分） (3)设从A到B过程，小球的水平位移为xo,据运动学公式 =2g…(1分） m 解得 高一物理试题答案 第4页（共6页） 又据功能关系 W=△E圳，其中W=Fx0…(2分) 解得从A到B过程小球机械能的变化量 △E=2听…（们分） 【注意】：本题其他解法也可的情给分。 15.【答案】(1)30N:(2)12.5J:(3)(35-5√5)J,0.625m 【解析】(1)设物块滑到圆弧B点时的速率为，B点处轨道对物块的支持力为，则 对于物块从A到B过程，据动能定理有 mgR=1 m6 ……(1分) 在B点处，据牛顿第二定律有 -g= R …(门分】 联立以上两式，解得 Fy=30N…(们分】 据牛顿第三定律，物块滑到圆弧B点时对轨道的压力大小为30N……(1分】 (2)设物块滑到C点时的速率为，对于物块从A到C过程，据动能定理有 1 mgR-mg=zm心(1分） 解得 =4m/s<=5m/s…(1分】 即物块首次滑上传送带后要先做加速运动，设物块首次滑到D点时的速率为2，则对于物块从B到与传 送带共速，由动能定理有 Bmgs +umgr-m 26 则物块在传送带上加速的位移为 x1=2.25m<L=5m…(1分） 即2=5m/s 由于平台DE光滑，对于物块和弹簧组成的系统，从弹簧开始压缩到其压缩量最大，据机械能守恒有 Epmx=7n吃…（1分》 解得 Enmx=12.5J… (1分） 高一物理试题答案 第5页（共6页） (3)在平台DE上，由于机械能守恒，物块被弹簧弹回到D点时，其速率仍为2=5m/s,当物块第二次滑 上传送带后，先做匀减速运动，设其从开始减速到速度减为零运动的位移为x2,则对于该过程，据动能定 理有 -4mgx2=0- …(1分】 解得 x2=6.25m>L=5m…(1分)】 即物块第二次在传送带上一直匀减速直至从C点滑离，设物块从D到C过程经历的时间为t,加速度为 a,据牛顿第二定律有 -mg=0…(1分) 据运动学公式 L=+af（1分） 联立以上两式，解得 1=5-5s或5+5s(舍）…（1分） 2 2 则物块从D到C过程相对传送带的位移大小 △=L十l…(门分】 物块第二次滑上传送带后与传送带摩擦产生的热量 Q=42g△=(35-5√5)J…(1分） 又设物块第二次通过C点后最远滑行的距离为d,则对于物块从D点运动到最终停止过程，据动能定理 有 -mgl.-4mgd=0-专m 1 …(分】 解得d=0.625m<s=3m,即物块最终停止时的位置与C点间距为0.625m……(1分】 【注意】：本题其他解法也可酌情给分。 高一物理试题答案 第6页（共6页）