河南省安阳市滑县部分学校2024-2025学年高一下学期期末测评物理试卷

参考答案 2024一2025学年下学期期末测评试卷 高一物理 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.B【解析】汽车以恒定速率在水平路面上转弯，向心加速度的方向时刻在改变，加速度变化，不是做匀变速 曲线运动，A错误：火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，B正确：汽车在内低外高 的路面上转弯时，可能路面支持力与重力的合力恰好提供向心力，所以轮胎不一定受到径向摩擦力，C错误： 汽车在水平路面上转弯时，径向摩擦力提供向心力，所以轮胎一定受径向摩擦力，D错误。 2A【解析)由G=m,可得地球表面和月球表面的重力加速度之比为M,之.A正确 3.C【解析】将x=(22+1)m,与匀变速直线运动位移公式4x=+之a对比可知，玩具小车沿x方向初速 度为零，由2a=2m/s,解得a=4m/s。1=2s时沿x方向的速度，==4×2m/s=8m/s,将y=(6t+2)m, 与匀速运动速度公式对比可知，玩具小车沿y方向做速度为：，=6m/s的匀速运动。1=2s时玩具小车所受 合外力的功率是P=F.=mw,=1×4×8W=32W,C正确。 4.C【解析】设h,=3.3m,h=1.5m,由题意可知，篮球从抛出到最高点竖直方向的位移为h=h,-h2=3.3m- 1.5m=1.8m,由=2gh,解得篮球竖直方向分速度，=6m/s,则从抛出到最高点的时间为t=上=0.6s, A错误；篮球水平方向的速度为：，=√%-，=8m/s,则甲传球时，球与丙的水平距离为x=,1=4.8m,甲、 丙之间的距离不可能大于6m,B错误；篮球在空中只受重力作用，机械能守恒，以地面为零势能面，则队友接 球前瞬间篮球的机械能恒为E=+mg4,=391,放C正确：若仅增大出手时球与水平方向的角度，角度 太大，在水平方向的分速度过小，会导致篮球运动到对方队员丙位置时，竖直方向的高度小于丙手的高度，则 可能会被拦截，D错误。 5.C【解析】由于飞机沿图中实线轨迹在竖直面内匀速率飞行，所以飞机在直线Oa段做匀速直线运动，所受 合外力为零，A错误：由于、c为飞行过程中距离地面高度相等的两点，飞机重力势能相等，又匀速率飞行，动 能相等，所以飞机运动到α、c两点其机械能一定相等，B错误；飞机在竖直面内做匀速圆周运动，在最高点b, ，在最低点d,P-侧=管联立解得P-R=2,C正确：飞机运动到e点时加速度为向心 mg-F。=mn 加速度D错误。 6.D【解析】由于地球自转，极地卫星e的轨道不可能一直与某条经线在同一平面内，A错误；由于卫星d的轨 道半径大于卫星c的轨道半径，根据开普勒第三定律，卫星d的周期一定比卫星c的周期大，B错误；由万有 引力提供向心力.G学=m二，解得：=√一，可知轨道半径大的卫星。的运行速率一定小于轨道半径较小 的卫星c的运行速率，C错误：根据开普勒第二定律，卫星∫与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等，D 正确。 7.A【解析】对每一个小圆环，由机械能守恒定律有mg·2R=之m,解得=2√巫。设大圆环对每个小圆环 、的支持力为F,在最低点b,由牛顿第二定律有，F-mg=m解得F=5mg,由牛顿第三定律，可知两个小圆 环对大圆环向下的压力为10mg。对大圆环，由平衡条件可得，轻质细线对大圆环的拉力为F,=10mg+ 0.5mg=10.5mg,A正确。 参考答案第1页（共4页） 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分， 选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.ACD【解析】研究平抛运动是将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，采 用的是运动的合成与分解，A正确：求圆周运动的瞬时线速度，先列出：=会，令4非常小，则对应的4：也非 常小，则：=兰称为圆周运动的线速度，采用的是极限法，B错误：研究质点做曲线运动的速度方向时，先在运 动轨迹上标出A、B两点，过A、B两点作割线，割线从A指向B即为A到B的位移方向，设想B点逐渐向A点 移动，割线的位置也不断变化，当B点非常接近A点时，割线的方向就叫作曲线在A点的切线，所以质点做曲 线运动的速度方向沿曲线的切线方向，即研究质点做曲线运动的速度方向采用的是极限法，C正确；由于与 向心力相关的因素主要有：小球质量、轨迹半径，线速度或角速度，所以利用向心力演示装置探究向心力的表 达式采用的是控制变量法，D正确。 9.AD【解析】杆运动到竖直的过程中，对A、B构成的系统，根据机械能守恒定律有 mg·3L+2mg[V3)+(6D了-(5L-3)]=2m,解得，=V4/34gL-2gL,A正确； 由=0·3L,解得小球A的角速度为0=4B网L-2L,C错误： 3L 根据绳的牵连速度规律，小球A沿细绳方向的分速度大小等于小球B的速度大小，当杆运动到竖直时，小球 A的速度方向垂直于绳，A沿细绳的分速度为0，此时，小球B的速度最小，B错误： 由于轻杆竖直状态时小球B的速度达到最小，小球B将向上加速运动，所以小球B处于超重状态，D正确。 10.BCD【解析】小球通过最高点A后落在水平轨道上，竖直方向有2=2g×2R,根据速度的分解可知an45°= ,解得4=4m/s,A错误； 根据平抛运动规律可知小球落地点与C点间的水平距离为x=4,又书，=g,联立解得x=1.6m,B正确： 段小球在A点时轨道对小球的压力大小为F,根据牛顿第三定律有P+mg=m号，解得F=15N,C正确； 小球从E运动到A,由机械能守恒定律，mg(h-2R)=之m,2,解得E,C间高度h=1.6m,D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 1(1)2分)mg+m(2分)(2)2mg(2经 【解析】(1)小钢球通过光电门时的速度为：=4 小球通过最低点时，由牛顿第二定律有F,-mg=m 求得F,=mg+m匠 (2)小球由最高点运动至最低点过程中，根据机械能守恒定律有 mgl(1-cos 0)=2m 小球通过最低点时有 F-mg=m元 联立得 Fr =-2mgcos 0+3mg 故F,-cos0图像的斜率大小k=2mg。 12.(1)0.05(2分)1(2分)(2)1.25(2分)(-2.5cm,-0.3125cm)(2分) 参考答案第2页（共4页） 【解析】(1)小球P在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做匀速直线运功，在竖直方向，根据匀变速直线 运动的推论可得△y=gT户 代入数据，解得 yw-yab T=√名Ng 2.5×102 8=0.05s 10 根据公式，可得水平方向的速度为”=号-25×2×10 0.05 0一m/s=1m/s,即小球抛出时的速度为1m/s。 (2)竖直方向上，根据匀变速直线运动的推论，即中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得 步32104=05 则小球在b处的瞬时速度的大小为 =√+=√+0.75m/s=1.25m/s 在竖直方向上，根据匀变速直线运动速度时间公式可得小球运动到b点的时间为 4-号=00-005 所以，小球运动到b点时，竖直方向的位移为 =7d,解得=0.028125m=2.825cm 小球运动到b点时，水平方向的位移为 x=U,1,解得x6=0.075m=7.5cm 根据图像可得小球运动到α点时，水平方向和竖直方向的位移分别为 x。=xa-2×2.5cm=2.5cm y。=y%-2.5cm=0.3125cm 若以a点为坐标原点，则抛出点的坐标为(-2.5cm,-0.3125cm)。 13.(12分)(1)F=m,与竖直方向夹角为0=37°，由竖直方向上合力为0，则有 mg=cos0(2分) 解得m=18kg(2分) (2)设飞机圆周运动的半径为「，水平方向上合力提供向心力为 m兰=知sin9(2分) 解得r=10.8m(2分) (3)小螺帽做平抛运动，落地时竖直速度大小v,=√2g=40m/s(2分) 小螺帽着地时速度方向与竖直方向的夹角正切值m9=号=品(2分) 14.(13分)(1)设弹簧的劲度系数为k,初始时刻弹簧的压缩量为x1,B沿斜面方向受力平衡，则mgsin30°=kx, (1分) 小球A沿圆弧运动到最低点N时，物块C即将离开挡板，设弹簧的拉伸量为x2,C沿斜面方向受力平衡，则 mgsin30°=kx2(1分） 参考答案第3页（共4页） 易得x1=x2(1分) 当小球A沿圆弧运动到最低点V时，B沿斜面运动的位移为 a=xN=R(1分) 所以x,+x2=R(1分) 解得写==受k=贤2分) (2)设小球A到达N点时的速度为，对v进行分解，沿绳子方向的速度'=cos30°(1分) 由于沿绳子方向的速度处处相等，所以此时B的速度也为'，对A、B、C和弹簧组成的系统，在整个过程中， 只有重力和弹簧弹力做功，且A在M和N处，弹簧的形变量大小相同，故弹性势能不变，弹簧弹力做功为0， 重力对A做正功，对B做负功，A、B、C和弹簧组成的系统机械能守恒，可知 4mgR(1-cos60）-mg(x1+x2)sin30°=2 4m2+7m(4分) 解得=侣R(1分) 15.(15分)(1)恰好击中4圆弧挡板中间，则击中点坐标为 x=Rcos45°= 2m,y=Rsin45°=3 3 2m(1分) 1 由平抛运动规律，x=,=8 联立解得=15（m/s)(3分) 2 由机械能守恒定律，一m,=2m 解得-3 m(3分) (2)设小球水平通过坐标原点0点时的速度为，击中子圆弧挡板，则 1 R=2+y,x='=28(3分） 联立解得2=(R-y2) 2y' 击中4圆弧挡板时小球的动能为 E mgy'+- 4 4(2分) 当3m=严R即y=3m时小球动能最小 4 小球的动能最小值为E= 分 由R2=x2+y2解得x'=6m 对应的击中点坐标值为(6m,5m)(1分)】 参考答案第4页（共4页）绝密★启用前 2024一2025学年下学期期末测评试卷 高一物理 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。考生答题全部答在答题卡上，答在本 试卷上无效。 2,请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、准考证号是否与本人相符合， 举 再将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。 3.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干 净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位 置，在其他位置答题一律无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.关于车辆转弯，下列说法正确的是 然 A.汽车以恒定速率在水平路面上转弯，做匀变速曲线运动 B.火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压 长 C.汽车在内低外高的路面上转弯时，轮胎一定受到径向摩擦力 D.汽车在水平路面上转弯时，轮胎可能不受径向摩擦力 浆 2.已知地球和月球的质量之比为k,半径之比为，不考虑它们的自转，则地球表面和月球表 面的重力加速度之比为 苦 B. C.ken? 报 3.质量为1kg的玩具小车在光滑xOy平面运动，其位置坐标随时间变化的关系为x=(2+1)m, y=(31+2)m,则1=2s时玩具小车所受合外力的功率是 A.24W B.56W C.32W D.40W 4.在某一场篮球赛中，队员甲以大小为10m/s的速度将篮球斜抛传给队友乙，出手时篮球离 地1.5m,处于甲、乙之间的对方队员丙原地竖直起跳拦截，起跳后手离地面的最大高度为 3.3m时，球恰好越过丙手且速度沿水平方向。篮球的质量为0.6kg,重力加速度为10/s2, 以地面为零势能面，忽略空气阻力，则 A.篮球从传出到运动到最高点的时间可能为0.5s B.甲、丙之间的距离可能大于6m 甲 丙 乙 C.队友乙接球前瞬间，球的机械能为39J D.若仅增大出手时球与水平方向的角度，则球一定不能被对方队员丙拦截 HX2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理 第1页（共6页） 5.飞行员驾驶我国歼-20战机沿图中实线轨迹在竖直面内匀速率飞行，a、b、c、d为飞行轨迹 上的四点，如图所示。已知a、c为飞行过程中距离地面高度相等的两点，b、d为竖直平面内 半径为R的圆轨迹的最高点和最低点，飞机质量不变，飞行员质量为m,重力加速度为g,下 列说法正确的是 A.飞机在Oa段所受合外力不为零，方向沿Oa直线 B.飞机运动到a、c两点时其机械能可能不相等 C.飞机运动到d,6两点时座椅对飞行员的支持力之差为2m R D.飞机运动到c点时加速度为g 6.2025年5月17日12时12分，朱雀二号改进型遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区 发射升空，将搭载的天仪29星、天仪34星等6颗卫星顺利送入预定轨道。假设a、b、c、d、 e∫等6颗卫星的圆轨道如图，下列说法正确的是 A.极地卫星e的轨道可能一直与某条经线在同一平面内 B.卫星d的周期可能比卫星c的周期小 C.卫星a的运行速率可能大于卫星c的运行速率 D.卫星f与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等 7.光滑大圆环用轻质细线悬挂在天花板上，0点为大圆环的圆心，、b分别为大圆环的最高点 和最低点，两个质量均为m的小圆环（可以视为质点）套在大圆环上，可无摩擦滑动，如图 已知大圆环的质量为号，重力加速度为g。两小圆环同时从“点沿相反方向由静止下滑，当 两小圆环到达大圆环b点的瞬间，轻质细线对大圆环的拉力为 HX2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第2页（共6页） Q 小圆环 A.10.5mg B.8.5mg C.5.5mg D.12.5mg 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全 部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.下列有关分析曲线运动时采用的方法，正确的是 A.研究平抛运动采用的是运动的合成与分解 B.求圆周运动某瞬间的线速度，采用的是一2求平均值的方法 C.研究质点做曲线运动的速度方向采用的是极限法 D.利用向心力演示装置探究向心力大小的表达式采用的是控制变量法 9.如图，轻杆上端可绕光滑铰链O在竖直平面内自由转动，可视为质点的小球A固定在轻杆 末端，用细绳连接小球B,绳的另一端穿过位于O点正下方的光滑小孔P与A相连。用沿 绳斜向上的拉力F作用于小球A,使杆保持水平，某时刻撤去拉力，小球A、B带动轻杆绕O 点转动。已知小球A、B的质量分别为m和2m,杆长为3L,0、P间距离为5L,重力加速度为g, 忽略一切阻力。轻杆运动到竖直时 A.小球A的速度大小为W434gL-2gL B.小球B的速度达到最大值 C.小球A的角速度为34L-2L 3L D.小球B处于超重状态 HX2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第3页（共6页）》 10.如图所示为固定在竖直平面内的光滑轨道EDCBA,其中CBA部分是半径R=0.4m的半 圆形轨道(AC是圆的直径)，DC部分是水平轨道。一个质量m=0.5kg的小球（可以视为 质点)从E点静止释放进入轨道，通过A点后落在水平轨道上的DC段，已知落地瞬间速 度方向与水平方向成45°角。小球运动过程中所受空气阻力忽略不计，g取10m/s2。下 列说法正确的是 A.小球经过A点的速度大小为5m/s B.小球落地点与C点间的水平距离为1.6m C.小球在A点时轨道对小球的压力大小为15N D.E、C之间的竖直高度为1.6m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)小明同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。他测出小钢球的直径d、质 量m,将不可伸长的轻绳一端连接固定的拉力传感器0，另一端连接小钢球，拉力传感器O 正下方固定光电门，小钢球静止在最低点时正对光电门，测出绳长L,然后拉起小钢球至 某一位置，测出轻绳与竖直方向之间的夹角0，随即将其由静止释放。小钢球在竖直平面 内摆动，记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值F,。改变0，重复上述过程。根据 测量数据在直角坐标系中绘制F,-cos0图像。已知当地重力加速度为g。 LSEEEEEELL41611 厂拉力传感器 口光电门 771777777777777 甲 (1)若小钢球通过光电门的时间为，则小钢球通过光电门时的速度为 ,小钢球通 过光电门时拉力传感器的示数表达式为F,= (用已知量符号表示)。 HX2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第4页（共6页） (2)该同学绘制的F,-cos0图像如图乙所示，若小球运动过程中满足机械能守恒，则图像 的斜率大小k= (用题中所给物理量的符号表示)。 cos 乙 12.(8分)用一张印有小方格（小方格的边长为L=2.5cm)的纸和频闪相机记录平抛小球的 运动轨迹，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b,c、d所示，重力加速度g=10m/s2。 (1)频闪相机拍摄相邻两张照片的时间间隔是 s。小球抛出时的速度为 m/s. (2)小球在b处的瞬时速度的大小为= m/s,若以a点为坐标原点，水平向右为 x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，则抛出点的坐标为 (结果以厘米为单位)。 d 13.(12分)已知模型飞机的升力的方向与飞行方向垂直，大小与速率成正比，即F=知：调节 k=25N·s/m,飞机以速度=9m/s在空中距地面高度为h=80m的水平面内做匀速圆 周运动，升力和竖直方向的夹角为0=37°，如图。取sin37°=0.6，cos37°=0.8,8= 10m/2。求： 8升力F (1)飞机的质量m: (2)飞机做匀速圆周运动的半径； (3)若飞机上掉落一小螺帽，求小螺帽着地时速度方向与竖直方向的夹角正切值。 HX2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第5页（共6页）》 14.(13分)如图所示，挡板P固定在倾角为30°的斜面左下端，斜面右上端M与半径为R的 圆弧轨道MN连接，圆弧圆心O在斜面的延长线上。M点固定光滑轻质小滑轮，∠MON= 60°。质量均为m的小物块B、C由一轻质弹簧拴接（弹簧平行于斜面），其中物块C紧靠 在挡板P处，物块B用跨过滑轮的轻质细绳与一质量为4m、大小可忽略的小球A相连，初 始时刻小球A锁定在M点，细绳与斜面平行，且恰好绷直而无张力，B、C处于静止状态。 某时刻解除对小球A的锁定，当小球A沿圆弧运动到最低点N时（物块B未到达M点）， 物块C对挡板的作用力恰好为0。已知重力加速度为g,不计一切摩擦。求： 600 30P (1)初始弹簧的形变量和弹簧的劲度系数： (2)小球A沿圆弧运动到最低点N时的速度。 ￥ 15.(15分)在竖直平面建立x0y坐标系，在第Ⅱ象限的竖直平面内固定光滑弧形轨道，轨道 末端水平。在第V象限固定半径为R=3m,圆心在O点的4圆弧挡板，如图。重力加速 度为g=10m/s2,小球质量为0.1kga 游 (1)若小球从光滑弧形轨道P处静止释放后恰好击中4圆弧挡板中间，求P处的纵坐标。 (2)若改变小球从光滑弧形轨道静止释放的位置，求击中4圆弧挡板时小球的最小动能和 对应的击中点坐标值。 HX2024一2025学年下学期期末测评试卷高一物理第6页（共6页）