精品解析：福建省龙岩市2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

龙岩市2024~2025学年第二学期期末高一教学质量检查 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上。 一、单项选择题（4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 某次风洞实验中烟尘颗粒从点到点的运动轨迹，如图所示，、、、是轨迹上的四个点，其速度方向标注正确的是（　　） A. 位置 B. 位置 C. 位置 D. 位置 【答案】C 【解析】 【详解】在曲线运动中，某点的速度方向沿该点的切线方向。 故选C。 2. 关于功和功率，下列说法中正确的是（　　） A. 功率越大，做功越多 B. 功率越小，做功越慢 C. 功率相同，做功一定相等 D. 功率不同，做功一定不相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．功率越大，只能说明单位时间做功多，但总功还与时间有关，故A错误； B．功率是描述做功快慢的物理量，功率越小，单位时间做功越少，即做功越慢，故B正确； C．功率相同，但时间不同时，总功W=P⋅t可能不同，故C错误； D．功率不同时，若时间不同，总功仍可能相等（如P1t1=P2t2），故D错误。 故选B。 3. 如图所示，拉力大小为，方向与水平方向夹角，物体在拉力作用下沿水平面向左前进了。此过程中拉力做功为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据功的计算公式 代入数据解得 故选D。 4. 一个质量的物体在水平面上运动，内，它沿方向运动的图像如图甲所示，沿方向运动的图像如图乙所示。则（　　） A. 内物体做直线运动 B. 物体在时的速度大小为 C. 物体在前内的位移大小为 D. 内合力对物体做功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．内物体沿x方向做匀速直线运动，沿y方向做匀减速直线运动，故内物体做曲线运动，A错误； B．在时物体沿x方向的速度 沿y方向的速度 物体的合速度，故B错误； C．物体在前内沿x方向的位移 沿y方向的位移 合位移的大小为，故C错误； D．由图可知，时物体的速度大小为 时物体的速度大小为 由动能定理可得，故D正确。 故选D。 二、双项选择题（4小题，每题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有两项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选得0分。） 5. 如图所示为地球绕太阳公转轨道的示意图，若仅考虑太阳对地球的引力作用，下列说法正确的是（　　） A. 夏至时地球的运行速度最大 B. 从冬至到春分的运行时间为公转周期的四分之一 C. 地球和太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等 D. 地球绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律，冬至时地球的运行速度最大，A错误； B．根据开普勒第二定律，冬至时地球的运行速度最大，夏至时地球的运行速度最小，从冬至到春分的运行时间小于公转周期的四分之一，B错误； C．根据开普勒第二定律，地球和太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，C正确； D．根据开普勒第一定律，地球绕太阳运动轨迹是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，D正确。 故选CD。 6. 如图所示，若小船从A点出发到达河的对岸，河宽，河水流速，小船在静水中的航行速度，当船头与河岸垂直，下列说法正确的是（　　） A. 小船的渡河时间为20s B. 小船到达A点的正对岸B点 C. 若河水流速增大，小船的渡河时间不变 D. 若河水流速增大，小船的渡河时间变长 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小船的渡河时间为，A正确； B．小船不能到达A点正对岸B点，到达B点下游，B错误 CD．船过河时间与河水流速无关，则若河水流速增大，小船的渡河时间不变，C正确，D错误。 故选AC。 7. 一质量的物体在水平恒定拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，一段时间后，拉力F逐渐减小，当拉力减小到零时，物体还未停止运动。拉力F随位移变化的关系如图所示。重力加速度。物体由运动至的过程中（　　） A. 能精确得出物体运动的时间 B. 能精确得出物体与水平面间的滑动摩擦力大小 C. 能估算拉力F对物体所做的功 D. 能估算物体做匀速运动时的速度大小 【答案】BC 【解析】 【详解】B．摩擦力大小为，B正确； C．拉力F对物体所做的功等于图像的面积 ，C正确； D．根据动能定理得 拉力减小到零时的速度v2未知，不能估算物体做匀速运动时的速度v1大小，D错误； A．拉力减小到零时的速度v2未知，物体做匀速运动时的速度v1大小未知，不能精确得出物体运动的时间，A错误。 故选BC。 8. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆，并拴在下端固定的轻弹簧上，质量为4m的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接。开始时用手托住乙，轻绳刚好伸直但无拉力，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为α=53°，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球甲运动到Q点，OQ两点的连线水平，OQ=3L，且小球甲在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。则下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球甲运动到Q点的速度大小为 C. 物体乙下落2L时，小球甲和物体乙机械能之和最大 D. 小球甲从P点上升到Q点的过程中，物体乙重力做功的功率先增大后减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球在P点时，弹簧被压缩了∆x，则 在Q点时弹簧伸长了∆x，可知 可得，故A错误； B．小球甲运动到Q点时乙的速度为零，且弹簧弹性势能与P点相等，则由能量关系 解得，故B正确； C．物体甲乙和弹簧系统的机械能守恒，则当小球甲和物体乙的机械能之和最大时，弹簧弹性势能最小，即为零，此时物块甲到达PQ的中点，由几何关系可知物体乙下落，故C错误； D．因小球甲在P点和Q点时小球乙的速度均为零，则小球甲从P点上升到Q点的过程中，物体乙向下先加速后减速，根据PG=4mgv可知物体乙重力做功的功率先增大后减小，故D正确。 故选BD 三、非选择题（共60分。其中9-11题为填空题，12、13题为实验题，14-16题为计算题。考生根据要求作答。） 9. 如图所示，卫星A、B均绕地球做匀速圆周运动，轨道半径rA<rB，则线速度vA________vB（选填“>”“=”或“<”），角速度ωA_______ωB（选填“>”“=”或“<”），周期TA________TB（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. > ②. > ③. < 【解析】 【详解】[1][2][3]由万有引力提供向心力 可得，， 其中轨道半径 则，， 10. 一举重运动员将质量为150kg的杠铃从地面举到了1.6m的高度，此过程中杠铃克服重力做功为________J；杠铃的重力势能________（选填“增大”“减小”或“不变”）；重力势能的变化量大小为________J（重力加速度g=10m/s2）。 【答案】 ①. 2400 ②. 增大 ③. 2400 【解析】 【详解】[1]此过程中杠铃克服重力做功为 [2]重力对杠铃做负功，则杠铃的重力势能增大 [3]重力势能的变化量大小为 11. 小云站在岸边向湖面依次抛出2个石子，两次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上。假设两个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，在最高点速度较大的是沿轨迹________（选填“1”或“2”）的石子；二者在空中飞行的时间________（选填“>”“=”或“<”）；在空中的任意相同高度二者的速度大小________（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. 1 ②. = ③. > 【解析】 【详解】[2]斜抛运动竖直方向为竖直上抛运动，最高点在同一水平线，说明竖直方向初速度相同。根据竖直上抛运动时间公式 可知二者在空中飞行时间。 [1]最高点竖直方向速度为0，速度等于水平方向速度。水平方向是匀速直线运动，飞行时间相同，轨迹1水平位移大，由 相同，可得轨迹1的水平初速度，即最高点速度较大的是沿轨迹1的石子。 [3]相同高度处，竖直方向速度相同（由竖直上抛运动对称性），水平方向 根据速度合成 可知 12. “探究影响向心力大小的因素”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做匀速圆周运动的转动半径之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1。 （1）在研究向心力的大小与物体质量m、角速度ω和转动半径r之间的关系时，我们主要用到的物理学研究方法是________； A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎推理法 （2）某次实验中，把传动皮带调至第二层塔轮，将两个质量相等的钢球分别放在A、C位置，可探究向心力的大小与________（选填“质量”“角速度”或“转动半径”）的关系； （3）在第（2）问的条件下转动手柄，则左、右标尺显示的格子数之比为________。 【答案】（1）C （2）角速度 （3）1∶4 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力的大小与物体质量m、角速度ω和转动半径r之间的关系时，我们主要用到的物理学研究方法是控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 某次实验中，把传动皮带调至第二层塔轮，根据v=ωR，角速度之比为 将两个质量相等的钢球分别放在A、C位置，则， 可探究向心力的大小与角速度的关系。 【小问3详解】 根据F=mω2r得， 左、右标尺显示的格子数之比为1∶4。 13. 图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）如图乙所示，在纸带上打出一系列的点，其中O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的连续三个点，测得它们到点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，计时器打点周期为T，设重物的质量为m，从打下O点到打下B点的过程中，重物重力势能的减少量为________，动能的增加量为________。（用题中所给字母表示） （2）某同学用两个重物P、Q分别进行实验，多次记录下落的高度h和对应的速度大小v，作出v2-h图像如图丙所示，实验操作规范，通过图像可以确定________。 A. 两重物都可能不受阻力作用 B. 两重物各自受到的阻力大小恒定 C. 重物P的质量大于重物Q的质量 D. 选择重物P进行实验误差更小 【答案】（1） ①. mghB ②. （2）BD 【解析】 【小问1详解】 [1]重物重力势能减少量为； [2]打B点时重物的速度为 动能的增加量为 【小问2详解】 A．设重物下落过程中受到的阻力为f，根据动能定理得 解得 根据，若两重物都不受阻力作用，那么两个图线的斜率相等，都等于2g，两个图线必然重合，A错误； B根据，图像的斜率不变，表明下落过程中的阻力不变，B正确； C．根据图像得 两个物体下落过程中，阻力大小未知，无法确定两个物体质量的大小，C错误； D．根据 解得 图像的斜率越大，物体下落过程中的阻力越小，实验误差越小，所以选择重物P进行实验误差更小，D正确。 故选BD。 14. 如图所示，水平路面的前方有一个壕沟，壕沟两侧高度差为，水平间距为，一辆摩托车（可视为质点）水平飞出，刚好能越过壕沟。若忽略空气阻力，重力加速度取。求： （1）摩托车在空中的飞行时间； （2）摩托车水平飞出时的速度大小； （3）摩托车刚好越过壕沟时的速度。 【答案】（1）0.5s （2）12m/s （3）13m/s，方向与水平方向夹角的正切值为 【解析】 【小问1详解】 摩托车在空中做平抛运动，竖直方向上有 解得t=0.5s 【小问2详解】 水平方向上有 解得v0 =12m/s 【小问3详解】 刚好越过壕沟时竖直分速度大小 解得vy =5m/s 合速度大小 解得v =13m/s 速度与水平方向夹角的正切值 15. 胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压，在汽车上安装胎压监测报警器，可以预防因汽车胎压异常而引发的事故。如图所示，一辆质量的小汽车行驶在山区的路面的两种情况，路面可视为圆弧且圆弧半径相同，半径，其中A为路面最低点，B为路面最高点。根据胎压可计算出汽车受到的支持力，当支持力达到5.0×104 N时检测器报警。若忽略空气阻力，重力加速度。求： （1）若汽车以相同的速率通过这两段路面，请判断汽车通过A、B哪点更容易爆胎（只需判断结果）； （2）汽车在A点速度达到多大时会触发报警； （3）若汽车不脱离路面，在最高点B的速度不能超过多少。 【答案】（1）A点 （2）40m/s （3）20m/s 【解析】 【小问1详解】 汽车通过A点更容易爆胎 。（解答时不要写出下面的判断过程。） 根据牛顿第二定律得 解得 根据牛顿第二定律得 解得 汽车通过A点更容易爆胎 。 【小问2详解】 汽车在凹形路面最底端受到重力和支持力作用，根据牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 若汽车在最高点B对路面没有压力时，只受到重力作用提供向心力，则有 代入数据解得 所以车速不能超过20m/s 16. 如图所示，圆心角37°、半径R=1m的光滑圆弧轨道BC与水平面在C点相切，水平面与一足够长的传送带在D点平滑连接，传送带与水平方向的夹角也是37°，皮带轮以v=2m/s的速率逆时针转动。从A点以初速度v0=4m/s水平抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），物块恰好可以沿切线方向进入圆弧轨道BC，经CD后冲上传送带。已知CD长L=1.3m。物块与CD间动摩擦因数μ1=0.5，与传送带间动摩擦因数μ2=0.25，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。空气阻力不计，求小物块： （1）平抛至B点时的速度vB； （2）小物块运动到传送带上的最高点与D点的距离s1； （3）冲上传送带至第一次返回到D的过程中，小物块与传送带之间由于摩擦而产生的热量Q。 【答案】（1）vB=5m/s，方向与水平方向夹角37°，斜向右下方 （2）s1=1m （3） 【解析】 【小问1详解】 由几何关系可得 解得 方向与水平方向夹角37°，斜向右下方。 【小问2详解】 对小物块从B运动到D过程由动能定理 解得 在传送带向上运动过程由动能定理 解得 【小问3详解】 经分析可知物块先沿传送带向上做匀减速直线运动，后向下做匀加速直线运动直到共速，小物块向上运动过程中，由牛顿第二定律 解得 方向沿斜面向下；向上减速的位移为 则小物块未到传送带的顶端，即小物块会沿传送带下滑，同理小物块向下加速度的过程中，有a1=8m/s2，方向沿斜面向下； 由题意可知vD>v且 故共速后继续向下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律 解得加速度大小为a2=4m/s2，方向沿斜面向下； 对共速前的匀变速运动过程，由运动学公式可得 解得 由位移公式可得 解得小物块的位移为 物块与传送带共速前相对位移 设物块与传送带共速到离开传送带时间为t2，有 解得 物块与传送带共速后相对位移 物块与传送带之间由于摩擦而产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 龙岩市2024~2025学年第二学期期末高一教学质量检查 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上。 一、单项选择题（4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 某次风洞实验中烟尘颗粒从点到点的运动轨迹，如图所示，、、、是轨迹上的四个点，其速度方向标注正确的是（　　） A. 位置 B. 位置 C. 位置 D. 位置 2. 关于功和功率，下列说法中正确是（　　） A. 功率越大，做功越多 B. 功率越小，做功越慢 C. 功率相同，做功一定相等 D. 功率不同，做功一定不相等 3. 如图所示，拉力大小为，方向与水平方向夹角，物体在拉力作用下沿水平面向左前进了。此过程中拉力做功为（　　） A. B. C. D. 4. 一个质量的物体在水平面上运动，内，它沿方向运动的图像如图甲所示，沿方向运动的图像如图乙所示。则（　　） A. 内物体做直线运动 B. 物体在时的速度大小为 C. 物体在前内位移大小为 D. 内合力对物体做功为 二、双项选择题（4小题，每题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有两项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选得0分。） 5. 如图所示为地球绕太阳公转轨道的示意图，若仅考虑太阳对地球的引力作用，下列说法正确的是（　　） A. 夏至时地球的运行速度最大 B. 从冬至到春分的运行时间为公转周期的四分之一 C. 地球和太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等 D. 地球绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上 6. 如图所示，若小船从A点出发到达河的对岸，河宽，河水流速，小船在静水中的航行速度，当船头与河岸垂直，下列说法正确的是（　　） A. 小船的渡河时间为20s B. 小船到达A点的正对岸B点 C. 若河水流速增大，小船的渡河时间不变 D. 若河水流速增大，小船的渡河时间变长 7. 一质量的物体在水平恒定拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，一段时间后，拉力F逐渐减小，当拉力减小到零时，物体还未停止运动。拉力F随位移变化的关系如图所示。重力加速度。物体由运动至的过程中（　　） A. 能精确得出物体运动时间 B. 能精确得出物体与水平面间的滑动摩擦力大小 C. 能估算拉力F对物体所做的功 D. 能估算物体做匀速运动时的速度大小 8. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆，并拴在下端固定的轻弹簧上，质量为4m的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接。开始时用手托住乙，轻绳刚好伸直但无拉力，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为α=53°，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球甲运动到Q点，OQ两点的连线水平，OQ=3L，且小球甲在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。则下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球甲运动到Q点的速度大小为 C. 物体乙下落2L时，小球甲和物体乙的机械能之和最大 D. 小球甲从P点上升到Q点的过程中，物体乙重力做功的功率先增大后减小 三、非选择题（共60分。其中9-11题为填空题，12、13题为实验题，14-16题为计算题。考生根据要求作答。） 9. 如图所示，卫星A、B均绕地球做匀速圆周运动，轨道半径rA<rB，则线速度vA________vB（选填“>”“=”或“<”），角速度ωA_______ωB（选填“>”“=”或“<”），周期TA________TB（选填“>”“=”或“<”）。 10. 一举重运动员将质量为150kg的杠铃从地面举到了1.6m的高度，此过程中杠铃克服重力做功为________J；杠铃的重力势能________（选填“增大”“减小”或“不变”）；重力势能的变化量大小为________J（重力加速度g=10m/s2）。 11. 小云站在岸边向湖面依次抛出2个石子，两次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上。假设两个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，在最高点速度较大的是沿轨迹________（选填“1”或“2”）的石子；二者在空中飞行的时间________（选填“>”“=”或“<”）；在空中的任意相同高度二者的速度大小________（选填“>”“=”或“<”）。 12. “探究影响向心力大小的因素”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做匀速圆周运动的转动半径之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1。 （1）在研究向心力的大小与物体质量m、角速度ω和转动半径r之间的关系时，我们主要用到的物理学研究方法是________； A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎推理法 （2）某次实验中，把传动皮带调至第二层塔轮，将两个质量相等的钢球分别放在A、C位置，可探究向心力的大小与________（选填“质量”“角速度”或“转动半径”）的关系； （3）在第（2）问的条件下转动手柄，则左、右标尺显示的格子数之比为________。 13. 图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）如图乙所示，在纸带上打出一系列的点，其中O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的连续三个点，测得它们到点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，计时器打点周期为T，设重物的质量为m，从打下O点到打下B点的过程中，重物重力势能的减少量为________，动能的增加量为________。（用题中所给字母表示） （2）某同学用两个重物P、Q分别进行实验，多次记录下落的高度h和对应的速度大小v，作出v2-h图像如图丙所示，实验操作规范，通过图像可以确定________。 A. 两重物都可能不受阻力作用 B. 两重物各自受到的阻力大小恒定 C. 重物P的质量大于重物Q的质量 D. 选择重物P进行实验误差更小 14. 如图所示，水平路面的前方有一个壕沟，壕沟两侧高度差为，水平间距为，一辆摩托车（可视为质点）水平飞出，刚好能越过壕沟。若忽略空气阻力，重力加速度取。求： （1）摩托车在空中的飞行时间； （2）摩托车水平飞出时的速度大小； （3）摩托车刚好越过壕沟时的速度。 15. 胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压，在汽车上安装胎压监测报警器，可以预防因汽车胎压异常而引发的事故。如图所示，一辆质量的小汽车行驶在山区的路面的两种情况，路面可视为圆弧且圆弧半径相同，半径，其中A为路面最低点，B为路面最高点。根据胎压可计算出汽车受到的支持力，当支持力达到5.0×104 N时检测器报警。若忽略空气阻力，重力加速度。求： （1）若汽车以相同的速率通过这两段路面，请判断汽车通过A、B哪点更容易爆胎（只需判断结果）； （2）汽车A点速度达到多大时会触发报警； （3）若汽车不脱离路面，在最高点B的速度不能超过多少。 16. 如图所示，圆心角37°、半径R=1m的光滑圆弧轨道BC与水平面在C点相切，水平面与一足够长的传送带在D点平滑连接，传送带与水平方向的夹角也是37°，皮带轮以v=2m/s的速率逆时针转动。从A点以初速度v0=4m/s水平抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），物块恰好可以沿切线方向进入圆弧轨道BC，经CD后冲上传送带。已知CD长L=1.3m。物块与CD间动摩擦因数μ1=0.5，与传送带间动摩擦因数μ2=0.25，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。空气阻力不计，求小物块： （1）平抛至B点时的速度vB； （2）小物块运动到传送带上最高点与D点的距离s1； （3）冲上传送带至第一次返回到D的过程中，小物块与传送带之间由于摩擦而产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$