北京市延庆区2024-2025学年高一下学期期末物理试卷

延庆区2024一2025学年第二学期期末试卷 高一物理 2025.07 1.考生要认真填写考场号和座位序号。 考 2.本试卷共8页，分为两个部分。第一部分为选择题，包括15个小题（共45 生 分)；第二部分为非选择愿，包括两道大题，7个小题（共55分）。 须 3.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须 知 用2B铅笔作答：第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答，作图时必须使用2B 铅笔。 4、考试结束后，考生应将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 第一部分 选择题（共45分） 一、单项选择题（本题共12道小题，在每题列出的四个选项中，选出最符合愿目要求 的一项。每小题3分，共36分) 请阅读下述文字，完成第1题~第4题。 自然界中，物体的运动是多种多样、丰富多彩的。可以根据其运动轨迹的特点， 归入直线运动或曲线运动。曲线运动是十分常见的运动。当物体所受合力的方向与 它的速废方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 1。做曲线运动的物体，其物理量一定变化的是（) A.速率 B.速度 包.加速度 D.合力 2.某物体（可看做质点）做曲线运动，下列说法正确的是（) A.该物体可能不受力 B.该物体可能处于平衡状态 .该物体加速度一定不为0 D,该物体的加速度可能为0 3.下列运动属于匀变速曲线运动的是( 攻.平抛运动 B.自由落体运动 C.竖直上抛运动 D.匀速圆周运动 4.一辆赛车在水平路面上减速转弯，从俯视图中可以看到赛车沿曲线由M向N行驶。 下面图1中分别画出了赛车转弯时所受合力F的方向，可能正确的是( 图1 高一物理试卷第1页（共8页） 埔闵澳卞迷文学，党成维$题筇1题。 如陶2所示，可税为质点的质量为m的小或A用长为L轻质 加绳是挂子B点，世绳与笠宜方向夹：为B,使小球在水平面内做 匀速卧周运劝。不计堂气但力，重力加选度为名。 S。小球在水平面内做匀速圆周运动，其向心力的来源是() A,小球受到的重力 图2 日，小球受到的重力与细线对小球拉力的合力 C,细线对小球的拉力与小球所受腐心力的合力 D,小球受到的重力、细线对小球的拉力与小踝所受离心力的合力 6。小球在水平面内做匀速圆周运动时细绳的拉力大小为（) A.mg mg B. mgtane D.mg ste tan cose 7.现仅增加绳长，保持轨迹圆的圆心O到悬点B的高度不变，小球仍在水平面内做匀 速圆周运动。增加绳长前后小球运动的加速度大小分别为，和以，则() A.al=a2 B.a>a C.a<a D。无法比救 8.“北斗卫星导航系统”是中国自行研制的全球卫星导航系统， 同步卫星是其重要组成部分。如图3所示，发射同步卫星时，可以 先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经过一系列的变轨过程，将卫 星送入同步圆轨道2。卫星在轨道1、轨道2上的运动均可视为匀 速圆周运动，在轨道1上运动的速率为1、周期为T1,在轨道2 上运动的速率为2、周期为T2。下列关系正确的是() 图3 A>2,T>T2 B.>2,T<T2 C.M<2,T>T2 D.M<2,T1<T3 9.如图4将红、绿两种颜色的石子放在水平圆盘上，围绕圆盘中心摆成半径不同的两 个同心圆圈(r红<了)。圆盘在电机带动下由静止开始转动，角速度缓慢增加。每个石 子的质量都相同，石子与圆盘间的动摩擦因数μ均相同。则下列判断正确的是( #。绿石子先被甩出 B.红、绿两种石子同时被甩出 C。石子被甩出的轨迹一定是沿着切线的直线 D.在没有石子被甩出前，红石子与绿石子所受的摩擦力一样大 图4 高一物理试卷第2页（共8页） 10.一个物体幢止在水平粗箱地面上。第一次用斜向上的力拉物体，如图5甲所示：第二 次用斜向下的力推物体，如图5乙所示。两次力的大小相等，力的作用线与水平方向的 夹角也相等，物体均做匀加速直线运动，位移的大小也相等。下列说法正确的是() 8 W MMmmmmmm 甲 图5 乙 A.力F对物体做的功相等，合外力对物体做的功也相等 B.力F对物体做的功相等，合外力对物体做的功不相等 C力F对物体做的功不相等，合外力对物体做的功相等 D.力F对物体做的功不相等，合外力对物体做的功也不相等 1.如图6所示，某人将质量为0.5kg的石块从10m高处以30°角斜向上方抛出，初速 度%的大小为6ms。不计空气阻力，g取10m/s2。下列说法正确的是（) A.石块被抛出时水平分速度大小为3ms B.人在抛出石块过程中做功为50J 6石块在落地前瞬时具有的动能为59J 图6 D.石块在空中运动过程中机械能减少9J 12.如图7甲所示，某人站在力传感器上，从直立静止起，做“下蹲-起跳”动作，图7甲 中的“·”表示人的重心。图7乙是由力传感器画出的F一1图线，其中1~4各点对应着图 7甲中1~4四个状态和时刻，4状态时人的重心上升到最高。取重力加速度g=10ms。下 列说法正确的是（) FIN 2000 1000 131 0.5 0 图7 A.人的重力约为I800N B、2~3的过程中，人的加速度一直在减小 C.人上升的最大加速度为15m/s2 D.人在下蹲阶段达到最大速度的时刻约为0.45s 高一物理试卷第3页（共8页） 二、多项选择题（本愿共3道小题，在每小题给出的四个选项中，至少有两个选疏是符 合题意的。每小题3分，共9分，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错域不答 的不得分。) 13.如图8所示，木块B与水平弹资湘连放在光滑水平面 上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间 极短，而后木块将弹贷压缩到最短。关于子弹和木块组成的 美Nww 系统，下列说法中正确的是（) naanninm A,子弹射入木块的过程中系统机械能守恒 图8 B.子弹射入木块的过程中系统机械能不守恒 C.木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹资组成的系统机械能不守恒 9。木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹资组成的系统机械能守恒 14.如图9所示，水平传送带以恒定的速率v倾时针转动。将质量为m的工件（可视为 质点)轻放在传送带的A端，由于摩擦力的作用，工件做匀加速运动，经过时间，工件 恰好相对传送带静止。在此过程中，下列说法不正确的是() A,工件的位移大小为t A 8。工件所受的摩擦力大小为巴 B C.工件所受摩擦力做的功为-2m2 图9 D.传送带所受摩擦力做的功为-mv 15.新能源汽车是指采用非常规的燃料作为动力来源的汽车。为了测试某品牌新能源汽 ,车的性能，使新能源汽车在实验路段上以某种方式加速行驶 F/N 到最大速度，通过计算机采集实验数据，绘出了汽车牵引力 B 6×10 F与车速v的倒数之间的关系图线ABC,如图10所示，线 段AB平行于横轴，线段BC延长线过坐标原点，汽车行驶 2×107 /(s-m) 时所受总阻力为车和驾驶员总重力的0.1倍，g=10m/s2。根 30 据图像可知（） 图10 A,汽车整个运动过程中功率保持不变，大小为60kW B.汽车在AB段行驶的路程为30m C.汽车在AB段做匀加速运动，加速度大小为2m/s2 D.若汽车在BC段所用的时间为20s,则在BC段汽车行驶的路程为200m 高一物理试卷第4页（共8页） 第二部分 非选择题（共55分） 三、实验题（共17分） 硬板 白纸 16.用如图11所示装置探究平抛运动的特点。将白纸和 复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨 斜钟 道PQ滑下后从2点飞出，落在水平挡板MN上。由于 挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球会在 线 白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操 作，白纸上将留下一系列痕迹点。 图11 (1)为了计算，除图11中所示器材外，还一定需要的 实验器材有」 (选填选项前的字母)： A.秒表 B.天平 C.刻度尺 (2)下列操作中，错误的是一（选填选项前的字母）。 A通过调节使斜槽末段保持水平 B.每次需要从不同位置静止释放钢球 C.通过调节使硬板保持竖直 图12 (3)该同学采用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的照片如图12所示，图中背景正方 形方格的边长为L,a、b、c、d是小球的四个位置，取重力加速度为g,照相机拍摄时 间间隔是；小球做平抛运动的初速度%= 小球运动到B点时的 竖直分速度y= 用L、g表示)： 17.某同学用如图13所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知 计时 打点计时器打点周期T-0.02s,重力加速度为g。 (1)甲同学在做实验时进行了如下操作，其中操作不当的步骤是 (选填选项前的字母)。 血重物 A.把打点计时器接在直流电源上 B.应选择体积小、质量大的重物 C.释放纸带前，纸带应保持竖直 图13 D.做实验时，先释放连结重物的纸带，再接通打点计时器的电源 (2)甲同学从打出的纸带中选出符合要求的一条纸带，如图14所示（其中一段纸带图 中未画出)。选取纸带上清晰的某点记为O,再选取连续打出的点A、B、C、D、E、F 作为计数点。测出C、D、E点距起始点O的距离分别为、h2、,由此可计算出打 点计时器打下D点时重物下落的瞬时速度p一_ms(计算结果保留三位有效数 字)。若重物质量m=300g,当地重力加速度g=9.8ms2。从打下O点到打下D点的过 程中，重物的重力势能减少量为。（计算结果保留三位有效数字）。 高一物理试卷第5页（共8页 23.ISoms -27.68c世 e3249omt 图14 (3)乙同学的实验结果显示，宜物的谊力势能减少虽总是小于共劝能增州量，最可能 的原因是 (选填选项前的字母) A.存在空气阻力和摩腺阻力的影响 B.将打下O点时重物的速度记为0 C。没有采用多次实验取平均值的方法 (4)丙同学设计了另一种“验证机械能守恒定律”的实验方 案，如图15所示。他在一个较粗的矿泉水桶侧面开一个小孔， 将一细管插入小孔处，水能够从细管中水平射出。该同学仅选用 刻度尺作为测量工具，验证桶中液面下降过程中水的机械能守 图15 恒。写出需测量的物理量及其应满足的关系。（用所需测量的物 理量表示) 测量的物理量： 应满足的关系： 四、计算论证题（共5道小题，共38分） 解题要求，写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答 案必须明确写出数值和单位。 18.(6分)宇航员在某星球表面让一个小球从高度为h处做自由落体运动，经过时间t 小球落到星球农面。已知该星球的半径为R,引力常量为G。不考虑星球自转的彩响。 求： (1)该星球表面附近的重力加速度g: (2)该星球的质量M (3)该星球的“第一宇宙速度y”的大小。 高物理试卷第6页（共8页） 19.(6分)如图16所示，质量m=10kg的滑块从固定斜面项端由静止下滑，斜面长度 L=2m,斜面与水平面的夹角0-37°，滑块与斜面间的动摩擦因数0.25。取重力加速度 g=10m/s2,已知sim37°=0.60，cos37°=0.80，忽略空气阻力 的形响。求： (1)滑块下滑的整个过程中，重力对其所做的功队 (2)滑块下滑至底端时速度v的大小： 777777777777777 (3)滑块滑到斜面底端时，重力对滑块做功的瞬时功率P。 图16 20.(7分)如图17所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离L 后以速度o飞离桌面，最终落在水平地面上。已知L=1.4m,v=3.0ms,m=0.10kg,物 块与桌面间的动摩擦因数μ=025，桌面高h=0.45m。不计空气阻力，重力加速度g取 10m/s2。求： (1)小物块落地点距飞出点的水平距离x: (2)小物块落地时的动能Ek: (3)小物块初速度的大小。 图17 21.(9分)游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图18甲 所示。我们把这种情形抽象为如 图18乙所示的模型：弧形轨道 的最低点N与竖直圆轨道平滑 h 相接，P为圆轨道的最高点。使 小球（可视为质点）从弧形轨道 上端滚下，小球进入圆轨道下端 后沿圆轨道运动。不考虑小球运 图18 动所受的摩擦等阻力。 (1)小球沿弧形轨道运动的过程中，经过某一位置A时动能为Ek!,重力势能为E, 经过另一位置B时动能为E,重力势能为E2。请根据动能定理和重力做功的特点，证 明：小球由A运动到B的过程中，总的机械能保持不变，即Ek1+E1=E2+E2 (2)已知圆形轨道的半径为R,将一质量为m的小球从弧形轨道某一高度处由静止释 放，小球通过最高点P时的速度为，√2gR。求：小球通过圆轨道最低点N时对轨道的团 力F的大小： (3)已知圆形轨道的半径为R,将另一质量为M的小球，从弧形轨道距地面高-2.5R 处由静止释放。请通过分析、计算，说明小球能否通过圆轨道的最高点P。 高一物理试卷第7页（共8页） 22.（10分)物体做曲线运动的忻况比较度泉，一股的 曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以嗨成圆周运 动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆列 来代督。如图9所示，曲线上A点的曲率圆定义为： 通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限 图19 情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径r叫做A 点的曲率半径。在分析物体经过曲线上某位置的运动 时，就可以按其等效的圆周运动来分析和处理。 (1)将一物体沿与水平面成α：角的方向以速度0抛 出，如图20所示。已知重力加速度为g,求：其轨 77777777777777777777 迹最高点P处的曲率半径 图20 (2)地球卫星中，有的在近地轨道绕地球做匀速圆周运动，有的在轨道如上绕地球做 椭圆运动，如图21甲所示。卫星沿椭圆轨道运动的情况较为复杂，研究时我们可以把 椭圆分割为许多很短的小段，卫星在每小段的运动都可以看作是圆周运动的一部分，如 图21乙所示。这样，在分析卫星经过椭圆上某位置的运动时，就可以按圆周运动来分 析和处理。卫星在椭圆轨道Ⅱ的近地点P的速率为1，P到地心的距离为1：在远地点Q 的速率为2，Q到地心的距离为2。请根据万有引力定律和牛顿运动定律证明：11= 22 轨道Ⅱ 轨道I 地球 图甲 图乙 图丙 图21 (3)现要把位于赤道上空半径为r的圆形轨道工上的卫星转移到半径为2的地球同步轨 道Ⅲ上。先要在极短时间内给卫星加速，使它从距离地心为r1的近地点A沿椭圆轨道Ⅱ运 动到距离地心为，的远地点B。然后，当卫星飞到这个椭圆的远地点B时，再次在极短时 间内给它加速，使它进入地球静止卫星轨道Ⅲ，如图21丙所示。试求卫星在椭圆轨道Ⅱ 上A、B两处的速度大小的表达式财和vg。(已知地球质量为M,引力常量为G,质量 分别为M与m的两天体，当其相距为r时，其引力势能为E。=-6M) 高一物理试卷第8页（共8页）