宁夏银川一中2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷

银川一中2024/2025学年度(下)高一期末考试 物 理 答 案 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 D C C A C D B C AD BD BC BC BCD 2、 实验题 14. （10分） (1)打点计时器接了电池组（2分） (2)AB（2分） (3)B（2分） (4)系统（1分） 克服空气阻力做功/克服摩擦力阻力做功/存在空气阻力/纸带与限位空之间存在摩擦力（1分） (5)AC（2分） 15. （6分） （1）（2分） （2分） （2）存在空气阻力（2分） 3、 计算题 16. （6分） 【答案】 【详解】 设机车质量为m，相碰过程中，系统合外力为零，逐次碰撞等效于一次跟7节车厢一起碰撞，有 解得 17. （10分） 【答案】(1)2.5J (2)10N 【详解】 （1）小球从P到Q的过程中，由动能定理得 解得在此过程中水平拉力对小球做的功 （2）小球从Q到P的过程中，由动能定理得 小球在P点为圆周轨道的最低点，由牛顿第二定律 解得 由牛顿第三定律可知小球回到P点时，对轻绳的拉力大小为 18. （16分） 【答案】(1)8m (2)J （3） 【详解】 （1） 对刚冲上传送带的货物进行受力分析： 得： 货物与传送带共速时： 则达到共速所花时间： 则上滑位移： （2） 共速后对传送带受力分析： 得： 货物速度减为0时： 所花时间： 上滑位移： 又因为： 故货物不能到达传送带B段，接着以反向加速从A段离开传送带 则： 得： 离开传送带时的速度： 法一：时间内货物相对于传送带的位移： 时间内货物相对于传送带的位移： 则全程因摩擦生的热量： 全程货物机械能的变化量： 所以，货物从滑上至离开传送带过程中电动机多消耗的电能： 法二： 时间传送带的位移： 时间内传送带的位移： 货物从滑上至离开传送带过程中，摩擦力对传送带做的功： 则，货物从滑上至离开传送带过程中电动机多消耗的电能： （3） 设传送带的速度为时，货物到达传送带B端速度恰好减为0 则： 得： 故传送带速度满足： 学科网（北京）股份有限公司 $$ 银川一中2024/2025学年度(下)高一期末考试 物 理 试 卷 一、单选题（每小题4分，共32分） 1．下列说法正确的是 A．运动物体受到的合力为零时，机械能一定变化 B．内力的冲量也能改变系统的总动量 C．物体速度发生改变，其动能必然改变 D．动能相同的两物体，质量越大其动量越大 2．如图所示，物体先后由静止开始从两斜面的顶端A分 别下滑至底端C、D，若物体与两斜面间的动摩擦因 数相同，已知，两个过程中重力对物体做功 分别为、，摩擦力对物体做功分别为、， 则 A． B． C． D． 3．我国天问三号系列任务计划在2028年前后实施两次发射任务，“祝融号”探测器将登陆火 星实现火星表面采样并返回地球。为获取火星的相关数据，2021年2月，发射了天问一 号探测器，探测器在环绕火星的圆轨道上稳定运行，开展了广泛的科学探测工作，获取 了大量的科学数据。其中火星的质量是一个非常重要的数据，除了引力常量外，依据下 列两个物理量能计算出火星质量的是 A．天问一号的质量和绕火星运行的线速度 B．天问一号的质量和绕火星运行的角速度 C．天问一号绕火星运行的线速度和角速度 D．天问一号在绕火星运行的某一时间内运动的某段圆弧对应的圆心角和对应的时间 4．成语“簸扬糠秕”常用于自谦，形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景，在 恒定水平风力作用下，从同一高度由静止释放的米粒和糠落到地面不同位置，糠落点更 远。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是 A．从释放到落地的过程中，糠枇的运动时间等于米粒的运动时间 B．从释放到落地的过程中，水平风力对米粒和糠做功相同 C．从释放到落地的过程中，米粒和糠重力势能变化量相等 D．从释放到落地的过程中，米粒和糠重力的冲量相等 5．某块石头陷入淤泥过程中，其所受的阻力F与深度h的关系为（k，已知）， 石头沿竖直方向做直线运动，当时，石头陷入淤泥过程中克服阻力做的功为 A． B． C． D 6．水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，现已逐渐成为工业切割技术方面的主流切割 方式。已知水流为柱状，水柱直径为D，水流以速度v垂直射到被切割的钢板上，之后 垂直钢板的速度减为零，水的密度为ρ，下列说法正确的是 A．水刀单位时间内喷出水的质量为 B．水刀的喷水功率为 C．水流对钢板的平均冲击力大小为 D．水流对钢板的压强大小为ρv2 7．如图所示，两侧倾角均为30°的斜劈固定在水平地面上，将质量为m、长为L的光滑金 属链条放在斜劈顶端，左右两侧链条长度之比为1：2。已知两斜面的长度均为2L，两 侧链条与斜劈的截面在同一竖直平面内，重力加速度为g。某时刻将链条由静止释放， 当链条下端到达斜劈底端时，链条的速度为 A． B． C． D． 8．如图所示，一个光滑的半径为的半圆形管道在竖直平面内固定放置，为管道圆心， 为水平直径。一条两端系有小球的细绳穿过管道，管道内径略大于小球直径，小球大小 和绳的质量都忽略不计，小球的质量分别为和，初始时A球离点的距离也 为，将A球由静止释放，随后无碰撞地进入管道，细绳始终处于绷紧。已知重力加速 度为，下列说法正确的是 A．刚释放时绳上的拉力大小为 B．A球运动到M处时，对管道的压力大小为 C．A球运动到管道的最高点时，B球的速度为 D．A球运动到管道最高点时对管道的压力大小为 二、多选题（每小题4分，共20分） 9．如图是汽车驾驶位方向盘安全气囊弹出时的照片，安全气囊可以有效降低碰撞事故对司 机头部造成的伤害，在发生碰撞事故时，下列说法正确的是 A．安全气囊可以延长力的作用时间 B．安全气囊可以缩短力的作用时间 C．安全气囊可以减小司机头部受到的冲量 D．安全气囊可以减小司机头部受到的作用力 10．一些地方开设了滑草滑道游乐项目。如图所示，设定某游客（含装备）从滑草滑道的顶端由静止开始下滑到最低点过程中，该游客（含装备）的重力做功，克服摩擦力做功。则该过程中，该游客（含装备） A．重力势能增加 B．动能增加 C．因摩擦生热 D．机械能减少 11．2025年2月3日《观点网》消息，小米汽车官方微博宣布， 2025年1月，小米交付量再次超过两万辆。时 刻，一辆小米汽车在一段试车专用的平直的公路上由静止 启动，其图像如图所示。已知汽车的质量为， 设汽车在运动过程中阻力不变，下列说法正确的是 A．汽车的额定功率是320kW B．汽车受到的阻力大小为 C．t=8s时汽车达到额定功率 D．汽车在做变加速运动过程中的位移大小约为 12．如图所示，倾角为的光滑斜面与光滑水平面在B点平滑连接，原长为的轻质弹簧（劲度系数未知）一端悬挂在点，另一端与质量为的小球（视为质点）相连，B点在点的正下方。小球从斜面上的A点由静止释放，沿斜面下滑，通过B点到达水平面，刚到达水平面时与水平面间的弹力恰好为0。已知与斜面垂直，A、B两点间距为，重力加速度为，劲度系数为的轻质弹簧的弹性势能与弹簧的形变量的关系式为，、，下列说法正确的是 A．弹簧的劲度系数为 B．小球和弹簧组成的系统机械能守恒 C．小球在A点时弹簧的弹性势能为 D．小球到达B点时的速度为 13．如图甲所示，可视为质点的物体以一定的初速度从倾角的斜面底端沿斜面向上运动。现以斜面底端为坐标原点，沿斜面建立坐标轴x，选择地面为零势能面。坐标原点处固定一厚度不计的弹性挡板（物体与弹性挡板碰撞无能量损失），物体第一次上升过程中的动能和重力势能随坐标x的变化如图乙所示。g取，则 A．物体的质量为0.6kg B．物体与斜面之间的动摩擦因数为0.5 C．物块从开始到停止运动的总路程为12.5m D．物体在第一次上升过程中机械能减少了20J 三、实验题（16分） 14．（10分） 甲、乙两组同学在实验室用不同的方案验证机械能守恒定律。 计数点 A B C D E F G h/cm (1)甲组同学安装实验器材如图1所示，经检查发现一处明显的错误，错误是 。 甲组同学纠正错误后顺利完成实验，选出符合要求的纸带，如图2所示（纸带其中一段未画出）。在纸带上选取等时间间隔T的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点，O点是比A点更早打出的点。测出这些计数点到O点的距离h记录在表中。由此计算出物体下落到B、C、D、E、F各点时的瞬时速度v，并依据表中数据作出v2-h图像。 (2)关于甲组同学的实验，下列说法正确的是 A．实验中选择密度大、体积小的重物 B．安装实验器材时，调整打点计时器使两限位孔位于同一竖直线上 C．为在纸带上打下尽量多的点，应释放重物后迅速接通打点计时器电源 D．为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，先测量该点到O点的距离h，再根 据公式计算，其中g应取当地的重力加速度 (3)甲组同学画出了v2-h图像，h是计数点到点O的距离，v是该计数点的速度，如下判断正确的是 A．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定守恒 B．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能不守恒 C．若图像是一条不过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定不守恒 (4)甲组同学按照正确的操作多次完成实验后，发现同一过程中重锤重力势能的减少量总是略大于动能的增加量。该误差属于 误差（选填“偶然”或“系统”），该误差产生的原因可能是 。（写一条即可） (5)乙组同学利用如图3的装置验证机械能守恒定律。将气垫导轨放在水平桌面上，细绳两端分别与钩码和滑块相连，滑块在钩码的牵引下运动。已知光电门固定在气垫导轨上，遮光条的宽度为d，钩码的质量为m，滑块（含遮光条）的质量为M。 保持M和m不变，多次改变遮光条到光电门的距离l，记录每次遮光条的遮光时间t，通过图像验证系统机械能守恒。根据以上乙组同学的设计方案，下列属于必要的实验要求是 A．滑块由静止释放 B．应使滑块（含遮光条）的质量远大于钩码的质量 C．查找当地重力加速度 D．实验前气垫导轨右端适当调高平衡摩擦力 15．（6分） 学习了“探究碰撞中的不变量”的实验后，某实验小组选用图甲所示的水平气垫导轨、光电门等测量装置研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。主要实验步骤如下： ①调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作； ②在滑块1上装上挡光片，在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥，测量挡光片宽度L=，用天平测出滑块1和滑块2的质量m1=0.32kg、m2=0.18kg； ③将滑块1和滑块2放在气垫导轨上，滑块2处于静止状态，让滑块1以一定的初速度与滑块2碰撞，撞后两者粘在一起，记下碰前挡光片的遮光时间t1=0.015s和碰后挡光片的遮光时间t2=0.024s； (1)滑块1碰前的动量p1= ；两滑块碰撞后的总动量p2= （计算结果保留两位有效数字）； (2)p1与p2的大小有差异，其原因可能是 。（写一条即可） 四、解答题（32分） 16．（6分） 某机车以的速度驶向停在铁轨上的7节车厢，与它们对接。机车与第一节车厢相碰后，它们连在一起具有一个共同的速度，紧接着又与第二节车厢相碰，就这样，直至碰上最后一节车厢。机车和车厢的质量都相等，求：与最后一节车厢碰撞后车厢的速度。铁轨的摩擦忽略不计。 17．（10分） 如图所示，质量为m=0.5kg的小球，用长为l=1m的轻绳悬挂于O点的正下方P点。小球在水平向右拉力的作用下，在竖直平面内从P点缓慢地移动到Q点，Q点轻绳与竖直方向夹角为，不计空气阻力，g取。求： (1)在此过程中水平拉力对小球做的功W； (2)若小球运动到Q点时撤去水平拉力，小球开始下摆， 小球回到P点时，对轻绳的拉力大小为多少？ 18．（16分） 传送带经常用于分拣货物。如图甲为传送带输送机简化模型图，传送带输送机倾角，以大小为的恒定速率顺时针转动，传送带AB的长度。质量的货物以初速度从A端冲上传送带，货物与传送带间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。求：v0=12m/s v=4m/s （1）货物与传动带共速时上滑的位移； （2）货物从滑上至离开传送带过程中电动机多消 耗的电能E； （3）若传送带速度可调，则传送带速度至少为多少 时，快递员才能在B端取到货物。 高一期末物理试卷 第1页(共4页) 学科网（北京）股份有限公司 $$