精品解析：福建省宁德市2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

宁德市2024-2025学年第二学期高一期末质量检测 物理试题 （满分：100分考试时间：75分钟） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），共6页。 2．在本试卷上作答无效，应在答题卡各题指定的答题区域内作答。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共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，不选、多选、错选均不得分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿提出了万有引力定律 B. 第谷提出的相对论全面否定了牛顿力学 C. 根据开普勒定律可知所有行星均绕地球转动 D. 亚里士多德通过扭秤实验测量出万有引力常量 【答案】A 【解析】 【详解】A．牛顿提出了万有引力定律，故A正确； B．相对论由爱因斯坦提出，且并未全面否定牛顿力学，牛顿力学适用于在低速宏观物体的运动，故B错误； C．开普勒定律基于行星绕太阳运动的规律，而非绕地球，故C错误； D．卡文迪许通过扭秤实验测量出万有引力常量，故D错误。 故选A。 2. 我国“歼-36”战斗机（世界首架六代战斗机）在某次飞行中进行极小半径“滚转测试”，飞行轨迹如图所示，其上A、B、C、D四点所标注的合外力方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】物体做曲线运动所受合外力方向位于轨迹的凹侧，则A、B、C、D四点所标注的合外力方向可能正确的是。 故选A。 3. 如图所示，一质量为的物块以初速度沿地面水平向左运动，运动过程始终受到水平向左的恒力，物块与地面间的摩擦力大小恒为。当物块向左移动的位移为时，速度变为，则（　　） A B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据动能定理可得 故选C。 4. 2025年4月，神舟二十号飞船与空间站自主对接成功。对接前，神舟二十号飞船、空间站分别在椭圆轨道Ⅰ、圆轨道Ⅱ上运行，Q点是轨道Ⅰ近地点，P点是轨道Ⅰ与轨道Ⅱ的切点。下列说法正确的是（　　） A. P点处的重力加速度大于Q点处的重力加速度 B. 飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需要在P点点火加速 C. 飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能 D. 飞船在轨道Ⅰ上运行的周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 可得 可知P点处的重力加速度小于Q点处的重力加速度，故A错误； BC．卫星从低轨道变轨到高轨道，需要在变轨处点火加速，则飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需要在P点点火加速；飞船在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能，故B正确，C错误； D．根据开普勒第三定律，由于轨道Ⅰ的半长轴小于轨道Ⅱ的半径，则飞船在轨道Ⅰ上运行的周期小于在轨道Ⅱ上运行的周期，故D错误。 故选B。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 5. 陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。图甲为陶瓷的拉坯过程，其简化模型如图乙。当粗坯随转台绕中心转轴OO′匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A. P、Q两点的周期相等 B. P、Q两点的向心加速度相等 C. P点的角速度大于Q点的角速度 D. P点的线速度小于Q点的线速度 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．P、Q两点同轴转动，所以P、Q两点的周期相等，角速度相等，故A正确，C错误； BD．根据a=ω2r，v=ωr 由于rP<rQ，可知P点的向心加速度小于Q点的向心加速度，P点的线速度小于Q点的线速度，故B错误，D正确。 故选AD。 6. 如图所示，离地足够高的圆形镖盘直径为D，某同学沿水平方向正对着镖盘最高点P从M点投出飞镖，恰好击中镖盘最低点Q，不计空气阻力及飞镖的大小，取重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 飞镖运动的时间为2 B. 飞镖运动的时间为 C. 若减小飞镖从M点投出的初速度，则飞镖能击中镖盘的靶心 D. 若飞镖从M点水平投出的同时释放镖盘，则飞镖能击中P点 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．飞镖做平抛运动，竖直方向有 可得飞镖运动的时间为，故A错误，B正确； C．若减小飞镖从M点投出的初速度，水平方向有 可知飞镖运动的时间变大，则飞镖下落的高度变大，不能击中镖盘的靶心，故C错误； D．若飞镖从M点水平投出的同时释放镖盘，飞镖和镖盘竖直方向均做自由落体运动，相同时间内下落的高度相同，则飞镖能击中P点，故D正确。 故选BD。 7. 如图甲所示，一质量为M的汽车在水平路面上转弯，其运动可视为半径为R、速率恒为v的匀速圆周运动。坐在车后排座位上的人沿车的前进方向看到一个用细线悬挂的物件向右偏，且与竖直方向的夹角保持θ不变，如图乙所示，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球做圆周运动的向心力由重力提供 B. 汽车转弯时的向心力由指向圆心方向的静摩擦力提供 C. 转弯过程中汽车运动轨迹的半径 D. 转弯过程中汽车需要的向心力大小为Mgsinθ 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球做圆周运动的向心力由重力和细线的拉力的合力提供，故A错误； B．汽车转弯时的向心力由指向圆心方向的静摩擦力提供，故B正确； C．对小球 对汽车 转弯过程中汽车运动轨迹的半径，故C正确； D．转弯过程中汽车需要的向心力大小为，故D错误。 故选BC。 8. 如图所示，竖直平面内半径的半圆弧轨道底端与水平轨道平滑连接。质量的相同圆环用长度的轻质细杆连接，细杆与圆环用轻质铰链连接后可套在轨道上自由滑动。设滑动过程中细杆与竖直方向夹角为，开始时，两圆环由静止释放。取重力加速度，，，两圆环均可视为质点，不计一切摩擦，则（　　） A. 两圆环均滑到水平轨道时，速度大小为 B. 从开始运动到两圆环都沿水平轨道运动的过程中，杆对圆环做的功为 C. 从开始运动到细杆与竖直方向夹角的过程中，杆对圆环做的功为 D. 从开始运动到细杆与竖直方向夹角过程中，杆对圆环做的功为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两小环及杆组成的系统机械能守恒，则有 代入数据解得，故A正确； B．对环a而言，根据动能定理可得 结合上述结论解得，故B错误； CD．从开始运动到的过程中，据机械能守恒定律可得 根据运动的分解则有 解得， 对a环由动能定理可得 解得 对b环由动能定理可得 故C正确，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。 9. 质量均为的三个小球，从同一高度处释放，做自由落体运动，沿光滑曲面下滑，沿粗糙斜面下滑，最终都落到地面上，已知重力加速度大小为。在此过程中，小球所受重力做的功为___________，三个小球重力做的功___________（填“相同”或“不相同”）。 【答案】 ①. ②. 相同 【解析】 【详解】[1]在此过程中，小球做自由落体运动，小球A所受重力做的功为mgh； [2]重力做功只与物体的质量、重力加速度和初末位置的高度差有关，与物体的运动路径无关 。三个小球质量均为m，重力加速度均为g，初末位置的高度差都是h，则三个小球重力做的功相同且均为mgh。 10. 一无人机在0~4s内的飞行过程中，其水平方向分速度vx与时间t的关系图像如图甲所示，竖直方向分速度vy与时间t的关系图像如图乙所示。则0~2s内，无人机做__________（选填“直线”或“曲线”）运动；当t=3s时，无人机的速度大小为________m/s。 【答案】 ①. 曲线 ②. 【解析】 【详解】[1]由题图可知，0~2s内，无人机在水平方向做匀加速直线运动，在竖直方向做匀速直线运动，则无人机的合运动为匀变速曲线运动； [2]由题图可知，t=3s时，vx=2m/s，vy=1m/s，则无人机的速度大小为 11. 用如图所示装置探究向心力大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，需采用的实验方法为__________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。已知A、B、C处挡板的转动半径之比为1∶2∶1。当探究向心力大小F与角速度ω关系时，需要将相同的两小球分别放在挡板C处和__________（选填“A”或“B”）处。 【答案】 ①. 控制变量法 ②. A 【解析】 【详解】[1]探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系，采用的实验方法是控制变量法； [2]当探究向心力大小F与角速度ω关系时，需使两球的质量和圆周运动的半径相同，转动的角速度不同，故应将两球分别放在C处和A处。 12. 某班级同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）用图甲所示器材进行实验，应选用________（选填“直流”或“交流”）电源。 （2）在实验过程中，重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，其中为第一个点，、、为从合适位置开始选取的连续三个点，测得它们到起点的距离分别为、、，如图乙所示。已知当地重力加速度为，重物的质量为，交流电的周期为。从起点到打下计数点的过程中，若代入所测数据能满足表达式__________（用题目中已测出的物理量表示），则可验证重物下落过程机械能守恒。 （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，造成这一结果的主要原因是__________。 A. 利用公式计算重物的速度 B. 存在空气阻力和摩擦阻力 C. 没有采用多次实验取平均值的方法 【答案】（1）交流 （2） （3）B 【解析】 【小问1详解】 打点计时器应连接交流电源。 【小问2详解】 打下计数点时的速度大小为 从起点到打下计数点的过程中，根据机械能守恒可得 联立可得若代入所测数据能满足表达式 则可验证重物下落过程机械能守恒。 【小问3详解】 A．利用公式计算重物的速度，则默认物体做自由落体运动，已经认为机械能守恒，不会得到重力势能的减少量略大于动能的增加量的结果，故A错误； B．由于存在空气阻力和摩擦阻力，减小的重力势能有一部分转化为内能，使得重力势能的减少量略大于动能的增加量，故B正确； C．采用多次实验的数据取平均值，只能减小实验的偶然误差；所以没有采用多次实验取平均值的方法，不会得到重力势能的减少量略大于动能的增加量的结果，故C错误。 故选B。 13. 某物理学习小组用图甲和图丙所示的两种装置探究平抛运动的特点。 （1）如图甲所示，用小锤击打弹性金属片，球A沿水平方向飞出做平抛运动，与此同时，与球A相同的球B被松开做自由落体运动。某次实验，用频闪照相拍摄两小球的运动，如图乙所示。分析乙图照片，以下说法合理的是__________。 A. 可判断A球在水平方向上做匀加速直线运动 B. 可判断A球在竖直方向上做匀速直线运动 C. 可判断A球在竖直方向上做自由落体运动 （2）如图丙所示，将坐标纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上，小球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端Q点飞出，落在水平挡板MN上，在坐标纸上挤压出一个痕迹点，移动挡板，重复上述操作，坐标纸上将留下一系列痕迹点。以下说法合理的是__________。 A. 斜槽末端切线必须保持水平 B. 挡板高度必须等间距变化 C. 每次可从斜槽上不同的位置无初速度释放钢球 （3）该小组利用图丙装置记录了运动轨迹上的3个点A、B、C，如图丁所示，测得AB和BC的水平间距均为15cm，AB的竖直间距等于15cm，BC的竖直间距等于25cm，则小球从A运动到B的时间为______s，B点距抛出点的高度为__________m（取重力加速度）。 【答案】（1）C （2）A （3） ①. 0.1 ②. 0.2 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，两球在相同时间内下落的高度总是相同，则两球在竖直方向有相同的运动情景，可判断A球在竖直方向上做自由落体运动。 故选C。 【小问2详解】 A．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽末端切线必须保持水平，故A正确； B．挡板高度不需要等间距变化，故B错误； C．为了保证每次小球抛出速度相同，每次需要从斜槽上同一位置无初速度释放钢球，故C错误。 故选A。 【小问3详解】 [1]由题图可知，可知AB和BC所用时间相等，竖直方向根据 可得小球从A运动到B的时间为 [2]小球经过B点的竖直分速度为 则B点距抛出点的高度为 14. 小陈同学周末在家收拾客厅，需要把一个木箱移动到客厅一角，为了减小摩擦引起的噪声，以减轻对楼下住户的影响，他用与水平方向成角斜向右上方、大小恒为的拉力，将木箱沿水平地面向右移动了的距离，整个过程用时。求在此过程中： （1）力F对木箱所做的功W； （2）力F对木箱做功的平均功率P。 【答案】（1）150J （2）5W 【解析】 【小问1详解】 力F对木箱所做的功为 【小问2详解】 力F对木箱做功的平均功率为 15. 如图所示，某航天器围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为、线速度大小为，经过轨道上的点时发出了一束激光，与地球表面相切于点，若测得激光束与轨道半径的夹角为，为地球中心，引力常量为，求： （1）航天器的环绕周期； （2）地球的质量； （3）地球的第一宇宙速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由圆周运动规律可得航天器的周期 【小问2详解】 航天器受到的万有引力提供向心力，可得 解得 【小问3详解】 由几何关系得，地球半径 万有引力提供向心力，则有 由上述结论 联立可得 16. 如图所示，光滑斜面的底端与长l=3m的粗糙水平面BC用一小段光滑圆弧平滑相连，水平面BC与圆心为O、半径R=2m的竖直半圆形光滑轨道相切于C点。现将质量m=2kg的小物块（可看成质点）从斜面上高H=5m处的A点由静止释放，已知小物块与水平面BC间的动摩擦因数μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，求： （1）小物块到达斜面底端B点时的速度大小； （2）小物块经过C点时，对轨道的压力大小； （3）从小物块冲上半圆形轨道至落地前，其动能的最小值。 【答案】（1）10m/s （2）108N （3）10.24J 【解析】 【小问1详解】 A→B过程，由动能定理可得 解得 【小问2详解】 B→C过程，由动能定理可得 物块在C点受到的支持力为N，得 解得 由牛顿第三定律得，压力 【小问3详解】 ①若物块恰好到达最高点D，由 解得 A→D过程由动能定理得 解得 则小球无法到达D点。 ②若物块能到达圆心等高处，由 解得，则物块将超过圆心等高点。 作图如下： 设物块在E点离开轨道，OE与竖直方向夹角为θ，则有 C→E过程由动能定理得 解得， 物块从E点开始做斜抛运动，落地前速度最小值为 则动能的最小值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 宁德市2024-2025学年第二学期高一期末质量检测 物理试题 （满分：100分考试时间：75分钟） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），共6页。 2．在本试卷上作答无效，应在答题卡各题指定的答题区域内作答。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：本题共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，不选、多选、错选均不得分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿提出了万有引力定律 B. 第谷提出的相对论全面否定了牛顿力学 C. 根据开普勒定律可知所有行星均绕地球转动 D. 亚里士多德通过扭秤实验测量出万有引力常量 2. 我国“歼-36”战斗机（世界首架六代战斗机）在某次飞行中进行极小半径“滚转测试”，飞行轨迹如图所示，其上A、B、C、D四点所标注的合外力方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，一质量为的物块以初速度沿地面水平向左运动，运动过程始终受到水平向左的恒力，物块与地面间的摩擦力大小恒为。当物块向左移动的位移为时，速度变为，则（　　） A. B. C. D. 4. 2025年4月，神舟二十号飞船与空间站自主对接成功。对接前，神舟二十号飞船、空间站分别在椭圆轨道Ⅰ、圆轨道Ⅱ上运行，Q点是轨道Ⅰ的近地点，P点是轨道Ⅰ与轨道Ⅱ的切点。下列说法正确的是（　　） A. P点处的重力加速度大于Q点处的重力加速度 B. 飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需要在P点点火加速 C. 飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能 D. 飞船在轨道Ⅰ上运行周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 5. 陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。图甲为陶瓷的拉坯过程，其简化模型如图乙。当粗坯随转台绕中心转轴OO′匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A. P、Q两点的周期相等 B. P、Q两点的向心加速度相等 C. P点角速度大于Q点的角速度 D. P点的线速度小于Q点的线速度 6. 如图所示，离地足够高的圆形镖盘直径为D，某同学沿水平方向正对着镖盘最高点P从M点投出飞镖，恰好击中镖盘最低点Q，不计空气阻力及飞镖的大小，取重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 飞镖运动的时间为2 B. 飞镖运动的时间为 C. 若减小飞镖从M点投出的初速度，则飞镖能击中镖盘的靶心 D. 若飞镖从M点水平投出的同时释放镖盘，则飞镖能击中P点 7. 如图甲所示，一质量为M的汽车在水平路面上转弯，其运动可视为半径为R、速率恒为v的匀速圆周运动。坐在车后排座位上的人沿车的前进方向看到一个用细线悬挂的物件向右偏，且与竖直方向的夹角保持θ不变，如图乙所示，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球做圆周运动的向心力由重力提供 B. 汽车转弯时的向心力由指向圆心方向的静摩擦力提供 C. 转弯过程中汽车运动轨迹的半径 D. 转弯过程中汽车需要的向心力大小为Mgsinθ 8. 如图所示，竖直平面内半径的半圆弧轨道底端与水平轨道平滑连接。质量的相同圆环用长度的轻质细杆连接，细杆与圆环用轻质铰链连接后可套在轨道上自由滑动。设滑动过程中细杆与竖直方向夹角为，开始时，两圆环由静止释放。取重力加速度，，，两圆环均可视为质点，不计一切摩擦，则（　　） A. 两圆环均滑到水平轨道时，速度大小为 B. 从开始运动到两圆环都沿水平轨道运动过程中，杆对圆环做的功为 C. 从开始运动到细杆与竖直方向夹角过程中，杆对圆环做的功为 D. 从开始运动到细杆与竖直方向夹角的过程中，杆对圆环做的功为 第Ⅱ卷 三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。 9. 质量均为的三个小球，从同一高度处释放，做自由落体运动，沿光滑曲面下滑，沿粗糙斜面下滑，最终都落到地面上，已知重力加速度大小为。在此过程中，小球所受重力做的功为___________，三个小球重力做的功___________（填“相同”或“不相同”）。 10. 一无人机在0~4s内的飞行过程中，其水平方向分速度vx与时间t的关系图像如图甲所示，竖直方向分速度vy与时间t的关系图像如图乙所示。则0~2s内，无人机做__________（选填“直线”或“曲线”）运动；当t=3s时，无人机的速度大小为________m/s。 11. 用如图所示装置探究向心力大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，需采用的实验方法为__________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。已知A、B、C处挡板的转动半径之比为1∶2∶1。当探究向心力大小F与角速度ω关系时，需要将相同的两小球分别放在挡板C处和__________（选填“A”或“B”）处。 12. 某班级同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）用图甲所示器材进行实验，应选用________（选填“直流”或“交流”）电源。 （2）在实验过程中，重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，其中为第一个点，、、为从合适位置开始选取的连续三个点，测得它们到起点的距离分别为、、，如图乙所示。已知当地重力加速度为，重物的质量为，交流电的周期为。从起点到打下计数点的过程中，若代入所测数据能满足表达式__________（用题目中已测出的物理量表示），则可验证重物下落过程机械能守恒。 （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，造成这一结果的主要原因是__________。 A. 利用公式计算重物的速度 B. 存在空气阻力和摩擦阻力 C. 没有采用多次实验取平均值的方法 13. 某物理学习小组用图甲和图丙所示的两种装置探究平抛运动的特点。 （1）如图甲所示，用小锤击打弹性金属片，球A沿水平方向飞出做平抛运动，与此同时，与球A相同的球B被松开做自由落体运动。某次实验，用频闪照相拍摄两小球的运动，如图乙所示。分析乙图照片，以下说法合理的是__________。 A. 可判断A球在水平方向上做匀加速直线运动 B. 可判断A球在竖直方向上做匀速直线运动 C. 可判断A球在竖直方向上做自由落体运动 （2）如图丙所示，将坐标纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上，小球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端Q点飞出，落在水平挡板MN上，在坐标纸上挤压出一个痕迹点，移动挡板，重复上述操作，坐标纸上将留下一系列痕迹点。以下说法合理的是__________。 A. 斜槽末端切线必须保持水平 B. 挡板高度必须等间距变化 C. 每次可从斜槽上不同的位置无初速度释放钢球 （3）该小组利用图丙装置记录了运动轨迹上的3个点A、B、C，如图丁所示，测得AB和BC的水平间距均为15cm，AB的竖直间距等于15cm，BC的竖直间距等于25cm，则小球从A运动到B的时间为______s，B点距抛出点的高度为__________m（取重力加速度）。 14. 小陈同学周末在家收拾客厅，需要把一个木箱移动到客厅一角，为了减小摩擦引起的噪声，以减轻对楼下住户的影响，他用与水平方向成角斜向右上方、大小恒为的拉力，将木箱沿水平地面向右移动了的距离，整个过程用时。求在此过程中： （1）力F对木箱所做的功W； （2）力F对木箱做功的平均功率P。 15. 如图所示，某航天器围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为、线速度的大小为，经过轨道上的点时发出了一束激光，与地球表面相切于点，若测得激光束与轨道半径的夹角为，为地球中心，引力常量为，求： （1）航天器的环绕周期； （2）地球的质量； （3）地球的第一宇宙速度。 16. 如图所示，光滑斜面的底端与长l=3m的粗糙水平面BC用一小段光滑圆弧平滑相连，水平面BC与圆心为O、半径R=2m的竖直半圆形光滑轨道相切于C点。现将质量m=2kg的小物块（可看成质点）从斜面上高H=5m处的A点由静止释放，已知小物块与水平面BC间的动摩擦因数μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，求： （1）小物块到达斜面底端B点时的速度大小； （2）小物块经过C点时，对轨道的压力大小； （3）从小物块冲上半圆形轨道至落地前，其动能最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$