安徽省蚌埠市2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

书 蚌埠市２０２４—２０２５学年度第二学期期末学业水平监测 高 一 物 理 本卷满分１００分，考试时间７５分钟。 一、选择题：本题共８小题，每小题４分，共３２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下列物理量中属于矢量的是 Ａ势能 Ｂ动能 Ｃ向心加速度 Ｄ周期 ２如图所示，物体只在力Ｆ作用下沿曲线从Ａ运动到Ｂ，经过Ｂ点后突然使 Ｆ的方向反向而 大小不变，若ＢＤ为曲线ＡＢ上Ｂ点的切线，则该物体可能 Ａ沿原曲线由Ｂ返回Ａ Ｂ沿曲线ＢＥ运动 Ｃ沿直线ＢＤ运动 Ｄ沿曲线ＢＣ运动 ３民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射向固定在地面上的 箭靶，箭靶平面与马运动方向平行，如图所示。假设运动员骑马奔驰的速度为１５ｍ／ｓ，运动 员静止时射出的箭速度为２５ｍ／ｓ，跑道离箭靶的最近距离为９ｍ。不考虑空气阻力和重力的 影响，在箭命中箭靶情况下，箭在空中飞行的最短时间约为 Ａ０３６ｓ Ｂ０４５ｓ Ｃ０６０ｓ Ｄ０８０ｓ ４以下实例中，忽略空气阻力，则关于物体运动的说法正确的是 Ａ图甲中，物体随水平圆盘一起做匀速圆周运动时，重力和支持力提供向心力 Ｂ图乙中，光滑小球在漏斗内沿水平面做匀速圆周运动时，半径越大向心力越大 Ｃ图丙中，汽车过拱桥最高点时（不脱离桥面），速度越大，对桥面的压力越小 Ｄ图丁中，若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的合力大于所需向心力 ）页５共（页１第卷试理物级年一高市埠蚌 ５为实现人造卫星绕地球在特定轨道做匀速圆周运动，一般在发射过程需要多次变轨才能实 现。若某卫星在定轨前，由周期为Ｔ１的椭圆轨道变轨到周期为Ｔ２的椭圆轨道，则它先后在 这两个轨道上运行时的半长轴之比为 Ａ Ｔ１ Ｔ( )２ ３ ２ Ｂ Ｔ２ Ｔ( )１ ３ ２ Ｃ Ｔ１ Ｔ( )２ ２ ３ Ｄ Ｔ２ Ｔ( )１ ２ ３ ６如图所示，风力发电机的叶片转动时可形成半径为Ｒ的圆面。某段时间内该区域的风速大 小为ｖ，风向恰好与叶片转动的圆面垂直。已知空气的密度为ρ，风力发电机将空气动能转 化为电能的效率为η，则此风力发电机发电的功率为 ＡρπｖＲ２ Ｂ１２ρπｖ ３Ｒ２ Ｃρπｖ３Ｒ２η Ｄ１２ρπｖ ３Ｒ２η ７如图甲所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转 动，转速为１０ｒ／ｓ。现用频闪相机对其拍照，连续两次拍摄的照片如图乙、丙所示，若测得图 乙、丙中白点与圆心的连线之间的夹角为１２０°，则频闪相机的频闪频率可能是 　　　　　　　 Ａ７５Ｈｚ Ｂ１５Ｈｚ Ｃ２２５Ｈｚ Ｄ３５Ｈｚ ８如图所示，一斜面与水平面平滑连接，斜面与水平面间的夹角为 α。一滑块（可视为质点） 从斜面上Ａ点由静止释放，最终停止在水平面上的Ｂ点。滑块与斜面和水平面间的动摩擦 因数均为μ，ＡＢ连线与水平面间的夹角为θ，不计空气阻力，则 Ａμ＝ｔａｎθ 　　　Ｂμ＝ｓｉｎθ Ｃμ＝ｔａｎα 　　　Ｄμ＝ｓｉｎα ）页５共（页２第卷试理物级年一高市埠蚌 二、选择题：本题共２小题，每小题５分，共１０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５分，选对但不全的得３分，有选错的得０分。 ９图示曲线为２０２４年珠海航空展上，飞行员驾驶飞机在竖直面内以恒定速率飞行的轨迹，ａ、 ｂ、ｃ为飞行轨迹上的三点，ａ、ｃ为飞行过程中距离地面高度相等的两点，ｂ为最高点，忽略飞 机系统的质量变化，下列说法正确的是 Ａ飞机运动到ａ点时加速度向上 Ｂ飞机运动到ｂ点时加速度向下 Ｃ飞机运动到ｂ点时的机械能最大 Ｄ飞机运动到ａ、ｂ、ｃ三点时的机械能相同 １０如图，一小球从足够长斜面上的某点Ｏ以速度ｖ０水平抛出，随后落到斜面上，不计空气阻 力，不考虑第一次落到斜面上之后的运动，则小球在空中运动过程中 Ａ总时间与速度ｖ０成正比 Ｂ在连续相等的时间间隔内，竖直方向上的位移之差相等 Ｃ空中任意位置相对抛出点的位移与该点速度的夹角保持不变 Ｄ若仅改变小球抛出时的速度大小，则小球落在斜面上的 速度方向不变 三、非选择题：本题共５小题，共５８分。 １１（８分）某小组进行“探究平抛运动的特点”实验。 （１）如图甲所示，两个相同的金属小球 Ａ、Ｂ处在同一高度，用小锤打击弹性金属片，Ａ球 沿水平方向抛出，Ｂ球由静止自由下落，可观察到的现象是 ；经多次实验， 得出的实验结论是 。 （２）实验如图乙所示，画出小球运动的轨迹，在坐标纸上做出如图丙中曲线，Ａ、Ｂ、Ｃ是曲线 上的三个点的位置，Ａ点为坐标原点，水平向右建立 ｘ轴，竖直向下建立 ｙ轴，得到如 图所示的平面坐标。取ｇ＝１０ｍ／ｓ２，则小球从 Ａ点到 Ｂ点的时间 ｔ＝ ｓ，小球 经过Ｂ点时的速度ｖ＝ ｍ／ｓ（结果可以用根号表示）。 ）页５共（页３第卷试理物级年一高市埠蚌 １２（８分）某实验小组利用图示装置验证机械能守恒定律。细 线的一端悬于天花板的 Ｏ处，另一端拴一个金属小球。将 小球从最低点Ａ处拉至Ｂ点，然后由静止释放，小球运动时 细线一直处于绷直状态。测出 Ｂ、Ａ的竖直高度差为 ｈ，小 球通过Ａ处光电门的遮光时间为ｔ，小球的直径为ｄ（ｄ远小 于ｈ），已知当地重力加速度大小为ｇ，小球在Ａ点时正对光 电门，则： （１）该实验 （选填“需要”或“不需要”）天平； （２）为完成验证实验，小球通过最低点的速度大小应通过公式ｖ＝ 计算； （３）若小球质量为ｍ，则小球从Ｂ点至Ａ点过程中，重力势能的减少量为 ； （４）小球从Ｂ到Ａ的过程中，若机械能守恒，则应满足的关系式为 。 １３（１０分）２０２５年４月２４日２３时４９分，我国神州二十号载人飞船成功对接天宫空间站天 和核心舱径向端口。若对接后空间站组合体绕地球做匀速圆周运动，离地面高度为地球 半径的 １ １６。已知地球半径为Ｒ，地球表面的重力加速度为ｇ，万有引力常量为Ｇ，忽略地球 自转的影响。求： （１）地球的质量； （２）空间站组合体绕地球运行的线速度大小。 ）页５共（页４第卷试理物级年一高市埠蚌 １４（１４分）某学习小组探究合力对物体做的功与物体动能之间的关系。 （１）他们进行了如下物理情境设计：如图所示，一质量为 ｍ的物体在光滑的水平面上运 动，在与运动方向相同的合力Ｆ作用下发生了一段位移ｌ，速度由ｖ１增加到ｖ２，请根据 上述情境推导出合力对物体做的功与物体动能之间的关系。 （２）请利用上述结论解决以下问题：一架喷气式飞机，质量为６０×１０４ｋｇ，起飞过程中从静 止开始滑跑。当位移达到２４×１０３ｍ，速度恰好达到起飞速度８０ｍ／ｓ。已知在此过程 中，飞机平均牵引力为１０×１０５Ｎ，ｇ取１０ｍ／ｓ２，求飞机滑跑过程中所受到的平均阻力 的大小。 １５（１８分）某次中学生科技创新比赛，学校计划修建无动力小车训练场地。老师和同学们围 绕小车在圆轨道上的运动情况，讨论并设计了如图所示的轨道，水平平台的边缘Ａ点距竖 直光滑圆弧轨道的Ｂ点的竖直高度为ｈ（未知量），竖直光滑圆弧轨道半径Ｒ＝２５１６ｍ，ＯＢ与 ＯＣ的夹角θ＝３７°，Ｃ点为竖直光滑圆轨道的最低点，Ｄ点与圆心 Ｏ点等高。一质量 ｍ＝１ｋｇ的无动力小车以初速度ｖ０＝４ｍ／ｓ从平台边缘Ａ点水平飞出，恰好沿光滑圆弧轨道 Ｂ点的切线方向进入圆弧轨道。已知 ｓｉｎ３７°＝０．６，ｃｏｓ３７°＝０．８，重力加速度 ｇ＝１０ｍ／ｓ２， 不计空气阻力，小车可视为质点。 （１）求平台边缘Ａ点距竖直光滑圆弧轨道的Ｂ点的竖直高度ｈ； （２）求小车经过最低点Ｃ时，轨道受到的压力大小； （３）当小车恰好到达圆弧轨道Ｄ点返回，经过ＤＣ圆弧轨道的某点Ｇ（未画出）时重力功率 出现了极大值，若此时小车的速度方向与水平方向的夹角为α，求ｃｏｓα的值。 ）页５共（页５第卷试理物级年一高市埠蚌 蚌埠市２０２４—２０２５学年度第二学期期末学业水平监测 高一物理参考答案 选择题（共４２分） 题　号 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ 答　案 Ｃ Ｂ Ａ Ｃ Ｃ Ｄ Ａ Ａ ＢＣ ＡＢＤ 非选择题（共５８分） １１（每空２分，共８分） （１）ＡＢ两小球同时落地，平抛运动竖直方向上的分运动为自由落体运动 （２）０１，槡２２ １２（每空２分，共８分） （１）不需要 （２）ｄｔ （３）ｍｇｈ （４）ｇｈ＝ｄ ２ ２ｔ２ １３（１０分） （１）由万有引力等于重力得 ＧＭｍ Ｒ２ ＝ｍｇ　　 ①（２分） 解得Ｍ＝ｇＲ ２ Ｇ　 ②（２分） （２）由题知，空间站运行轨道半径 ｒ＝１７１６Ｒ　　 ③（２分） 由万有引力提供向心力得 ＧＭｍ ｒ２ ＝ｍｖ ２ ｒ　　 ④（２分） 解得ｖ＝４ ｇＲ槡１７ 　　 ⑤（２分） １４（１４分） （１）合力Ｆ做的功为Ｗ＝Ｆｌ　　 ①（２分） 由牛顿第二定律得Ｆ＝ｍａ　　 ②（２分） 由物体匀变速直线运动的速度与位移的关系得 ｌ＝ ｖ２２－ｖ ２ １ ２ａ 　　 ③（１分） ）页２共（页１第案答考参理物级年一高市埠蚌 联立可得Ｗ＝１２ｍｖ ２ ２－ １ ２ｍｖ ２ １　　 ④（２分） （２）飞机所受的合力　Ｆ合 ＝Ｆ牵 －Ｆ阻　　 ⑤（２分） 合力做的功　Ｗ合 ＝Ｆ合 Ｌ　　 ⑥（１分） 由（１）结论得　Ｗ合 ＝ １ ２Ｍｖ ２－０　　 ⑦（２分） 解得　Ｆ阻 ＝２０×１０ ４Ｎ　　 ⑧（２分） １５（１８分） （１）小车经Ｂ点的竖直分速度为ｖｙ，则 ｖｙ＝ｖ０ｔａｎθ　　 ①（２分） 由自由落体运动的规律可得ｈ＝ ｖ２ｙ ２ｇ　　 ②（２分） 解得ｈ＝０４５ｍ　　 ③（１分） （２）小车从Ｂ到Ｃ，由动能定理得 ｍｇＲ（１－ｃｏｓθ）＝１２ｍｖ ２ Ｃ－ １ ２ｍｖ ２ Ｂ　　 ④（２分） 又ｖＢ＝ ｖ０ ｃｏｓθ 　　 ⑤（１分） 小车在Ｃ点，由牛顿第二定律得 ＦＮ－ｍｇ＝ ｍｖ２Ｃ Ｒ　　 ⑥（２分） 由牛顿第三定律得小车对圆弧轨道Ｃ点的压力大小 Ｆ′Ｎ＝ＦＮ　　 ⑦（１分） 解得Ｆ′Ｎ＝３０Ｎ　　 ⑧（１分） （３）小车在ＤＣ圆弧轨道Ｇ点竖直方向的合力为０时竖直分速度最大，即小车的重力的功 率达到极大值，此时轨道对小车的支持力为Ｆ，故 Ｆｃｏｓα＝ｍｇ　　 ⑨ （１分） 小车在Ｇ点，由牛顿第二定律得 Ｆ－ｍｇｃｏｓα＝ ｍｖ２Ｇ Ｒ　　 ⑩（２分） 小车从Ｄ到Ｇ，由动能定理得 ｍｇＲｃｏｓα＝１２ｍｖ ２ Ｇ－０　　 瑏瑡（２分） 解得ｃｏｓα＝槡３３　　 瑏瑢（１分） 　　　 注：以上各题其他合理解法均可。 ）页２共（页２第案答考参理物级年一高市埠蚌