北京市丰台区2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

丰台区2024~2025学年度第二学期期末练习 高一物理 2025.07 L.答题前，考生务必先将答题卡上的学校、班级、姓名、教育D号用黑色字 迹签字笔填写清楚，并认真核对条形码上的教育D号、姓名，在答题卡的 “条形码粘贴区”贴好条形码。 考 2.本次练习所有答题均在答题卡上完成。选择题必须使用2B铅笔以正确填涂 生 方式将各小题对应选项涂黑，如需改动，用橡皮擦除干净后再选涂其它选项。 须 非选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写，要求字体工整、字迹清楚。 知 3.请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答，超出答题区域书写的答案无 效，在练习卷、草稿纸上答题无效。 4. 本练习卷满分共100分，作答时长90分钟。 第I卷（选择题共42分） 一、选择题。（本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中， 选出最符合题意的一项) 1.下列说法正确的是 A.开普勒发现了行星运动规律 B.牛顿发现了万有引力定律并测出万有引力常量 C.根据万有引力定律F=Gm必可知，当→0时，引力F+四 2 D.卡文迪什进行的“月一地检验”表明地球、地面物体间的引力与地球、月球间的引力遵 循同样的规律 2.下列运动过程机械能不守恒的是 A.物体做平抛运动 B.跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落 C.物体沿固定的光滑斜面下滑 D.在光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧，把弹簧压缩后，又被弹回来 3.如图所示，物体在动F的作用下水平发生了一段位移【。设这三种情形下力F和位移 1的大小都是一样的。下列说法正确的是 0=150 甲 丙 A,甲图中，力F对物体做负功 B.乙图中，力F对物体做功为-Ficos3:0 C.乙图和丙图中，力F对物体做功相同D.甲图和乙图中，力F对物体做功相同 高一物理第1页（共8页） 4,人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，当卫星的轨道半径增大到原来的2倍时，下列说 法正确的是 A.根据公式D=①”可知，卫星的线速度增大为原来的2倍 3,根据公式a=了可知，卫星的向心加速度减小为原来的 2 C.根据公式F=m亡可知，卫星的向心力减小为原来的 D。根据公式F=Gm可知，卫星的向心力减小为原来的： 5.如图所示，质量为m的小球沿光滑曲面滑下，当它到达高度为h1的位置A时速度大 小为1，当它继续滑到高度为h2的位置B时速度 大小为2。重力加速度为g,下列说法正确的是 A.若选A点所在的水平面为参考平面，小球滑至 B点时的械能为m B.若选A点所在的水平面为参考平面，小球滑至 底部时的机械能为一mgh C.若选B点所在的水平面为参考平面，小球滑至底部时的重力势能为mg2 D.小球从A点下滑至底部的过程中，重力势能先减小后增大 6,如图所示，运动员在滑雪道上获得一定速度后从跳台α处水平飞出，在空中飞行一段 距离，最后在斜坡b处着陆。测得ab间距离为 3 40m,斜坡与水平方向间夹角为30°。不计空气 阻力，重力加速度g取10m/s2,下列说法正确 的是 A.运动员的质量越大，落点离a越远 30 B.运动员在空中的飞行时间为2s C.运动员从跳台a处水平飞出的初速度大小为20√5ms D.运动员落到斜坡上的速度大小为20ms 7.如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转 轴与过陶罐球心O的对称轴OO'重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的 小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对壁静上此时小 物块受到的摩擦力恰好为Q,且它和O点的连线与O0'之间的夹角为日，重力加速 度为g。下列说法正确的是 A,小物块做圆周运动的半径为？ B。小物块受到的支持力提供向心力 陶罐 C.小物块受到的支持力大小为"8 sin6 转台 D.转台转动的角速度为 8 V Rcose 高一物理第2页（共8页） 8如图所示，一质量为m的小球用长为/的轻绳悬挂于O点的正下方 P点。已知重力加速度为g,小球在大小为F的水平恒力作用下， 从P点移动到Q点，水平拉力F做的功为 A.0 B.FIsine C.mgl (1-cos0) D.mgl (I-sine) 9.汽车发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某汽车质量为 1500kg,其发动机的额定功率为60kW,"在水平路面上行驶时受到的阻力恒为2000N, 若该车在额定功率下启动，之后保持该功率沿直线行驶25$达到最大速度。下列说法 正确的是 左汽车做匀加速直线运动 B.汽车能达到的最大速度为40ms C.当汽车速度为10ms时，加速度大小为4m/s D.汽车从静止到最大速度行驶的距离大于375m 10.如图所示，某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成 半径为R的圆面。某段时间内该地区的风速是⑦，风向恰 好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为P,若此风 力发电机将空气动能转化为电能的效率为”。则此风力发 电机发电的功率内 npv2xR2 2 B.npv R2 C. xnRv D.2npnR2o 11.如图所示，发射同步卫星时，卫星先在近地圆形轨道I上运动，在近地点A点火变 轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达远地点B再次点火进入同步轨道 Ⅲ，绕地球做匀速圆周运动。假定卫星质量保持不变，下 列说法正确的是 A,卫星在轨道I上经过A点时的加速度小于在轨道Ⅱ上经过 A点时的加速度 B.卫星在轨道I上的机械能等于在轨道Ⅲ上的机械能 C.卫星在轨道I上和轨道Ⅲ上的运动凋期均与地球自转周期相同 D.卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速率小于地球的第一字宙速度 高一物理第3页（共8页） 2某质点在x0y平面上运动，【=0时， ◆m 质点位于y轴上。它在x方向运动的 10 速度时间图像如图甲所示，它在y 4 方向的位移一—时间图像如图乙所示。 则0到2s内，质点在平面内的运动 轨迹为 A B D 3.记里鼓车是中国古代用于计量车辆行驶距离的机械装置。如图所示为《宋史》记载 卢道隆所制记里鼓车：马匹拉车使车轮转动， 带动一套齿轮传动。车轮转动100圈时，车 旋风轮33.3圈 行距离恰好为一里。因为立轮和车轮固定在 同一轴上，立轮也转动100圈，下平轮和旋 风轮转动333圈，中平轮转动1圈。此时通 过凸轮杠杆机构，拉动木人，实现车每行1 中平轮1圈 下平轮33.3圈 里下层木人击鼓。下列说法正确的是 立轮100圈 车轮100国 A.中平轮与旋风轮的周期之比为1：333 B.中平轮与旋风轮轮缘上线速度之比为1：333 C.立轮轮缘上的线速度小于车轮轮缘上的线速度 D.立轮与下平轮的角速度之比为33.3：100 14.用运动的合成与分解可以分析比较复杂的问题。如图所示，汽车在水平路面上以速 度正常匀速行驶时，车轮上的任意一点均同时参与了水平方向的匀速直线运动和 绕车轴的匀速圆周运动。某时刻，车轮上的P点与地面接触时对地速度为零。车轮半 径为R,下列说法正确的是 AP点运动到车轴等高时的瞬时速度大小为2和o B。P点参与的圆周运动的角速度为。 ·车轴 C.P点运动到最高点时瞬时速度大小为20o D,经过时间k,P点沿水平方向移动的距离为+Rs 777777777777 R 高一物理第4页（共8页） 第Ⅱ卷（非选择题 共58分) 二、实验题。（本部分共3题，共18分） 15.(4分) 某同学利用平抛竖落仪研究出平抛运动在竖直方 向上的分运动为自由落体运动，继续用如图所示装置 研究平抛运动在水平方向上的分运动。先将一张白纸 和复写纸固定在装置的背板上，钢球沿斜槽轨道M滚 下，从其末端飞出，落在水平挡板N上。上下移动挡 板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列 痕迹点，用平滑曲线把白纸上的痕迹点连接起来，得到平抛运动轨迹。 (1)平抛运动的起始点O应选钢球在斜槽末端时 对应白纸上的位置。 4.球心 B.最上端 C.最下端 (2)建立以起始点O为坐标原点，水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。在轨迹 上连续取A、B、C、D四个点，坐标分别为(，)、(x2,九、(，为入、()。 下列能够说明钢球在水平方向上的分运动为匀速直线运动的是 (填选项 前的字母)。 A.若者1归为：y⅓=1：2：3：4，满足：2：为：xl:2:3:4 B若为：h:为：y⅓=1：4：9：16，满足：：为：x=1:2:3:4 C.若1：02y%):03):01:1:1:1,满足：：：xl:2:3:4 16.(4分) 某同学利用图示装置，采用控制变量法探究向心力大小与半径、角速度、质量的关 系。已知A、C分别到塔轮中心的距离相 标尺 等，B到塔轮中心的距离是A到塔轮中心 长相 的距离的2倍。某次实验中，该同学把 左塔轮 两个完全相同的小球分别放在B、C位置， 右塔轮 匀速转动手柄时，左边标尺露出2格， 右边标尺露出1格。 手柄 (1)该同学此次实验是为了探究向心力大小与 (选填“质量”、“米经”或 “角速度”)的关系。 (2)此次实验皮带连接的左、右塔轮半径之比为 高一物理第5页（共8页） 17.(10分) 某小组同学用如图1所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 (1)除图示器材，还必需的器材是 A,直流电源 B.交流电源 纸带 打点计 C.天平及砝码 D.刻度尺 时器 (2)实验得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打 出的点A、B、C,测得它们到重物下落的起始点O的距离分 夹子 一重物 别为A、hm、hc。已知当地重力加速度为g,计时器打点周 期为了，设重物的质量为m,则从Q点到B点的过程中，重 物重力势能的减少量为」 动能的增加量 图1 为 。若两者在误差允许的范围内相等，则可验证这 一过程中机械能守恒。 图2 (3)某同学利用图3所示的装置验证机械能守恒定律。实验时将 一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B,B球 的质量是A球的3倍。用手托住B球，当轻绳刚好被拉紧 时，A球静止于地面，用刻度尺量出此时B球离地面的高度 h。然后释放B球，两球开始运动，测出A球上升的最大高 度h'(A球在运动过程中不与定滑轮碰撞)。该同学认为在 不计定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦时，只要满足h'=2h, 即可验证两球运动过程中A、B球组成的系统机械能守恒。 请论证该同学观点是否正确。 图3 高一物理第6页（共8页） 三、计算论证题（共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最 后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位) 18.(7分) 民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，斜面高32m,长7.5m。 质量为60kg的人沿斜面滑下时所受的阻力是240N,g取10ms2。在人从出口沿斜面滑 到地面的过程中，求 (1)重力对人做的功： (2)阻力对人做的功： (3)人滑至地面时的速度大小。 19.(7分). 2024年，“嫦娥六号”成功采集月球背面土壤样品并顺利返回地球。质量为m的ˉ嫦 娥六号”月球探测器，在距月球表面高为h处，做周期为T的匀速圆周运动。已知月球 半径为R,引力常量为G,求： (1)月球的质量： (2)月球表面的重力加速度大小： (3)月球的第一宇宙速度。 20.(8分) 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R。 一个质量为m的物块将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物块获得某一向右 的速度后脱离弹簧，之后沿半圆形导轨运动，物呋恰好通过C点。弹簧压缩至A点时的 弹性势能为E,重力加速度为g,空气阻力不计。求： (1)物块经过B点时的速度大小： (2)物块落回水平面的落点与B点之间的距离： (3)物块从B点运动到C点过程中阻力做的功。 o. 高一物理第7页（共8页） 21.(9分) 如图1所示，长度为1的轻杆一端固定在水平转轴0上，另一端固定一质量为m的 小球。在最高点B处给小球一个轻徽的扰动，小球由静止开始转动。设转动过程中杆与 OB的夹角为，研究小球从B点到最低点A的运动过程，重力加速度为g,不计阻力。 (1)求小球到达A点时的速度大小： (2)求杆对小球的作用力为零时，杆转过的角度（用三角函数表示）： (3)在图2中描绘出杆对小球施加的作用力F的大小随cos0变化的图像。 A 0 COs0 图1 图2 22.(9分) 我国计划在2030年前实现载人登陆月球。载人航天探测器在月球上着陆时，要承受 相当大的冲击力。为了实现探测器在月面的“软着陆”，通常利用着陆缓冲装置来吸收着 陆冲击能量。已知载人航天探测器总质量m=6X103kg,过载加速度大小为5g(g为地球 表面重力加速度，取10m/s),探测器垂直月面降落，着陆过程中刚接触月面瞬间的速度 大小广4ms,月球表面重力加速度g'取1.6m/s2。 (1)探测器着陆过程中可以采用机械装置进行缓冲。若 将其缓冲装置简化为如图所示的弹簧模型，探测器 经过-0.4m的缓冲距离后，速度减为零。 a.求探测器着陆过程中缓冲装置吸收的能量E: b.已知弹簧的弹性势能E,=2,x为弹簧的形 2 月面 变量。判断探测器在着陆过程中是否过载。 (2)为保证探测器所产生的冲击不超过人体或其他仪器设备所能够承受的极限，还可以 使用其他方式进行缓冲。不管采用哪种方式进行缓冲，都要求缓冲过程中吸收同样 多的能量E,经过同样的缓冲距离λ，探测器受到的阻力的最大值F。尽可能小。请 分析在什么情况下F。取得最小值，并求此最小值。 高一物理第8页（共8页） 丰台区20242025学年度第二学期期末练习 高一物理参考答案 2025.07 一、单项选择题（每小题3分，共42分） 题号 1 2 3 4 5 6 1 答案 A B B D A B D 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 B D C D c c c 二、实验题（共18分） 15.(1)A(2)B 16.(1)半径(2)1：1 17.(1)BD (2)mglg, m(he -h) 8T2 (3)不正确.假定B球落地时的速度为0，由机械能守恒可得3mgh-mgh=(3m+mp2 解得D=√gh。A球以速度0继续向上运动，还可以再上升的高度为1，则有mgh=二mw2 解得h= 2 四、计算论证题（本题共4小题，共40分） 18.(7分) 解：(1)重力做功：Wc=mgh,可得Wc=1920J (2分) (2)阻力做功：形=-L,可得形=-1800J (2分) (3)由动能定理：形。+形-m加代入数据可得2ms (3分) 19.(7分) 解：(1)对探测器有： Ghm4π2 (R+) 产(R+分可得 =加 M=4红(R+) (3分) GT (2)在月球表面： GMm' 4π(R+) (2分) R =mg可得g= TR (3)在月球表面： GMm" 4π2(R+) R 可得0= (2分) T'R 高一物理参考答案第1页（共3页） 20.(8分) 解：(1)弹簧弹出物块过程，由能量守恒可得： ￡-2m 1 , 0a=m (2分) (2)在C点： mg=muc? R vc=gR 物块通过C点后做平抛运动，竖直方向上： 2R 水平方向上：x=cd可得：3=2R (4分) (3)从B到C的过程中，山动能定理可得： 82R+形-m2- 再-gR-5 (2分) 21.(9分) (1)从B点到A点，由动能定理： mg-2-m 可得=√4g (2分) (2)假设作用力为0的位置为C点，此时小球的速度为c,则从B到C有： mg cos0 =me? 1 mgl(1-cos0)=mc 2 可得： w0-号 (3分) (3)假设杆转动到某一位置时的速度为，则从B点到此位置有： mgl(l-cos0)=m2 mgcos0-F= o 解得： F=3mgcos0-2mg 2 (4分) 高一物理参考答案第2页（共3页）