精品解析：河南省信阳市普通高中2024-2025学年高一下学期期末教学质量检测物理试题

2024－2025学年下学期高一期末质量监测 物理试题 本试卷共6页，15题，满分100分，考试时间75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 以下对运动的说法正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体加速度一定变化 B. 做曲线运动的物体所受的力一定是变力 C. 两个直线运动的合运动一定是直线运动 D. 做曲线运动的物体一定是变速运动 2. 如图所示，在一端封闭光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0＝1cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。测出某时刻R的x、y坐标值分别为4cm和2cm。求此时R的速度（　　） A. cm/s B. cm/s C. 5cm/s D. 3cm/s 3. 近年来我国通讯技术发展迅猛，其中地球同步卫星在通信和电视信号转播中发挥了很大作用，如图所示，C为地球同步卫星，A为静止于地球赤道上的物体，B为近地卫星。它们的线速度，角速度，和向心加速度的关系正确的是（　　） A. vA＞vB＞vC B. ωA＝ωC＞ωB C. vB＞vC＞vA D. aA＝aB＞aC 4. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 5. 如图所示，一质量为m、电荷量为（）的粒子以速度从连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知与水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略，则粒子到达连线上的某点时（　　） A. 所用时间为 B. 速度大小为 C. 与P点的距离为 D. 速度方向与竖直方向的夹角为30° 6. 科技馆在做趣味实验时，从地面竖直向上抛出一实心球，实心球在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的阻力作用。距地面高度在3m以内时，实心球上升、下落过程中动能随的变化如图所示。重力加速度取，则下面说法正确的是（　　） A. 小球质量0.5kg B. 小球质量为1.0kg C. 运动过程中所受阻力为4N D. 运动过程中所受阻力为1N 7. 如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速n=20r/s。在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘，求观察到白点转动的方向和转动的周期（　　） A. 顺时针，1s B. 逆时针，1s C. 顺时针，2s D. 逆时针，2s 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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. 如图所示，在一次野外救援中，做匀速直线运动汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和汽车的速度的大小分别为vA、vB，则（　　） A. B. C. 绳子对物体B的拉力逐渐增大 D. 重物B的速度逐渐增大。 9. 如图甲所示，质量为m的小火箭由静止开始加速上升，其合力与速度倒数的图像如图乙所示，火箭的速度为时对应的合力为，不计空气的阻力和燃料燃烧时的质量损失，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 火箭以恒定功率启动 B. 图像的斜率为 C. D. 图像横轴的截距为 10. 如图所示（俯视图），两个质量均为m的小木块c和d（可视为质点）放在水平圆盘上，c与转轴、d与转轴的距离均为l，c与d之间用长度也为l的水平轻质细线相连，开始时细线刚好伸直且无张力。已知木块与圆盘之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若圆盘从静止开始绕转轴做角速度缓慢增大的转动，下列说法正确的是（　　） A. 图中，当角速度为时细线开始有拉力 B. 图中，当角速度为时细线开始有拉力 C. 图中，c、d与圆盘相对静止时，圆盘最大角速度为 D. 图中，c、d与圆盘相对静止时，c、d所需的向心力都是由圆盘的静摩擦力提供的 三、非选择题∶本题共5小题，共54分。 11. 如图为某实验小组利用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验装置。将气垫导轨放在水平桌面上，细绳两端分别与托盘和滑块相连，滑块在托盘的牵引下运动。已知光电门固定在气垫导轨上，遮光条的宽度为d，砝码（含托盘）的质量为M，滑块（含遮光条）的质量为m，重力加速度为g。 （1）实验操作步骤如下 ①将气垫导轨放在水平桌面上，打开气源，将导轨调至水平 ②调节滑轮高度，使细绳与导轨平行 ③将滑块移至光电门右侧某合适的位置 ④释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间t ⑤测出遮光条到光电门的距离l （2）在滑块从静止释放到运动至光电门的过程中，若系统机械能守恒，则应满足的关系式为______________（用题中所给的字母表示）。 （3）保持滑块和砝码质量不变，多次改变遮光条到光电门的距离l，记录每次遮光条的遮光时间t及对应的，数据见下表。请根据表中的数据，在方格纸上作出图像_________。 l/(×10-1m) 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 t/ms 11.79 8.16 6.71 5.77 5.14 /(×104s-2) 0.72 1.50 2.22 3.00 3.79 （4）某同学根据“图像是一条过原点的直线”，该同学要得出“系统机械能守恒”的结论，则该直线的斜率还应该等于________。 12. 某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。 完成下列填空∶（结果均保留两位有效数字） （1）下列实验条件必须满足的有（　　） A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 坐标纸y轴必须竖直 （2）小球运动到图（b）中位置时，其速度的水平分量大小为________m/s，竖直分量大小为________m/s； （3）根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为________m/s²。 13. 如图，两个质量均为m的小球A、B固定在轻杆上，轻杆可绕O点自由转动，OA、AB的距离均为l，现将小球拉到水平位置由静止释放，重力加速度为g。求： （1）当B小球到最低点时杆对B的拉力； （2）从水平释放到杆恰好竖直过程中杆对B做的功。 14. 一宇航员在登上某星球后，在星球表面以一定的速度竖直抛出一小球，小球经时间返回地面，已知星球半径为，万有引力常量为。忽略星球自转，求： （1）该星球的质量； （2）若要在该星球发射卫星，求最小发射速率； （3）若该宇航员登上该星球前，在距离该星球表面高为的圆轨道绕该星球一周，求绕这一周的时间。 15. 如图所示，为水平面，一轻质弹簧的右端固定在处的挡板上，质量可看做质点的物体靠在弹簧的左端处，此时弹簧处于原长，间距，段光滑，段粗糙，动摩擦因数为，现将压缩弹簧一定距离后由静止释放，然后从点抛出，恰好以平行于传送带的速度从点落到传送带上，倾斜传送带与水平方向的夹角为，传送带的上端点与点的高度差为（传送带传动轮的大小可忽略不计）。传送带逆时针转动，速度大小为，滑块与传送带间的动摩擦因数为，传送带长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，，，，试求： （1）滑块运动至点时的速度大小； （2）物块释放前，系统具有的弹性势能； （3）滑块在传送带上运动时留下的痕迹长度，以及物块与传送带摩擦产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024－2025学年下学期高一期末质量监测 物理试题 本试卷共6页，15题，满分100分，考试时间75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 以下对运动的说法正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体加速度一定变化 B. 做曲线运动的物体所受的力一定是变力 C. 两个直线运动的合运动一定是直线运动 D. 做曲线运动的物体一定是变速运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．曲线运动的条件是加速度方向与速度方向不在同一直线，但加速度可以恒定。例如平抛运动中，加速度为重力加速度，大小和方向均不变，故A错误。 B．若物体所受合力为恒力（如平抛运动中仅受重力），仍可做曲线运动，故B错误。 C．若两个分运动方向不共线且加速度不为零，合运动可能是曲线运动。例如水平匀速直线运动和竖直匀加速直线运动的合运动为平抛运动（曲线），故C错误。 D．曲线运动的速度方向时刻变化，速度是矢量，方向变化即速度变化，因此曲线运动必为变速运动，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0＝1cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。测出某时刻R的x、y坐标值分别为4cm和2cm。求此时R的速度（　　） A. cm/s B. cm/s C. 5cm/s D. 3cm/s 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，小圆柱体在y轴做匀速直线运动，根据 解得 小圆柱体在x轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，根据 解得 则此时刻速度大小为，故选B。 3. 近年来我国通讯技术发展迅猛，其中地球同步卫星在通信和电视信号转播中发挥了很大作用，如图所示，C为地球同步卫星，A为静止于地球赤道上的物体，B为近地卫星。它们的线速度，角速度，和向心加速度的关系正确的是（　　） A. vA＞vB＞vC B. ωA＝ωC＞ωB C. vB＞vC＞vA D. aA＝aB＞aC 【答案】C 【解析】 【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得 可得，， 则有，， 同步卫星C与静止于地球赤道上的物体A的角速度相等，根据， 可得， 综上分析可得，， 故选C。 4. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场强度是电场本身的性质，与试探电荷无关，故A错误； B．该公式为点电荷的电场强度的决定式，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍，故B正确； C．电场强度与试探电荷的电荷量无关，试探电荷电荷量减半，则该处的电场强度不变，故C错误； D．电荷在电场中所受静电力大小除了与该点的电场强度有关，还与该电荷的电荷量有关，电荷量相同，则受力相同，电荷量不同，受力不同，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，一质量为m、电荷量为（）的粒子以速度从连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知与水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略，则粒子到达连线上的某点时（　　） A. 所用时间为 B. 速度大小为 C. 与P点的距离为 D. 速度方向与竖直方向的夹角为30° 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子电场中做类平抛运动，水平方向 竖直方向 由 可得 故A错误； B．由于 故粒子速度大小为 故B错误； C．由几何关系可知，到P点的距离为 故C正确； D．由于平抛推论可知，，可知速度正切 可知速度方向与竖直方向的夹角小于30°，故D错误。 故选C。 6. 科技馆在做趣味实验时，从地面竖直向上抛出一实心球，实心球在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的阻力作用。距地面高度在3m以内时，实心球上升、下落过程中动能随的变化如图所示。重力加速度取，则下面说法正确的是（　　） A. 小球质量为0.5kg B. 小球质量为1.0kg C. 运动过程中所受阻力为4N D. 运动过程中所受阻力为1N 【答案】B 【解析】 【详解】根据动能定理可得 所以图像的斜率绝对值等于物体受到的合力大小。上升阶段有 下降阶段，有 联立解得m=1.0kg，f=2N，故选B。 7. 如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速n=20r/s。在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘，求观察到白点转动的方向和转动的周期（　　） A. 顺时针，1s B. 逆时针，1s C. 顺时针，2s D. 逆时针，2s 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】圆盘顺时针转动的频率为 在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘，即 则 所以观察到的白点逆时针旋转，转动频率为 即旋转周期为1s，B正确。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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. 如图所示，在一次野外救援中，做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和汽车的速度的大小分别为vA、vB，则（　　） A. B. C. 绳子对物体B的拉力逐渐增大 D. 重物B的速度逐渐增大。 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．将汽车的速度沿着绳子和垂直于绳子正交分解，设绳子与水平方向的夹角为θ。则 解得，A错误，B正确； D．根据 随着汽车做匀速运动，θ减小，cosθ增大，重物B的速度vB增大，D正确； C．因为重物B加速上升，所以绳子对物体B的拉力 随着汽车做匀速运动，θ减小，当时，，所以，绳子对物体B的拉力F减小，C错误。 故选BD。 9. 如图甲所示，质量为m的小火箭由静止开始加速上升，其合力与速度倒数的图像如图乙所示，火箭的速度为时对应的合力为，不计空气的阻力和燃料燃烧时的质量损失，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 火箭以恒定的功率启动 B. 图像的斜率为 C. D. 图像横轴的截距为 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．设火箭的功率为，产生的推力为，根据 ， 可得 结合题图图像可知，火箭的功率不变，即火箭以恒定的功率启动，且，故AC正确； B．由图像可知图像的斜率为 故B错误； D．设图像横轴的截距为，根据图中比例关系可得 解得 故D错误。 故选AC。 10. 如图所示（俯视图），两个质量均为m小木块c和d（可视为质点）放在水平圆盘上，c与转轴、d与转轴的距离均为l，c与d之间用长度也为l的水平轻质细线相连，开始时细线刚好伸直且无张力。已知木块与圆盘之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若圆盘从静止开始绕转轴做角速度缓慢增大的转动，下列说法正确的是（　　） A. 图中，当角速度为时细线开始有拉力 B. 图中，当角速度为时细线开始有拉力 C. 图中，c、d与圆盘相对静止时，圆盘的最大角速度为 D. 图中，c、d与圆盘相对静止时，c、d所需的向心力都是由圆盘的静摩擦力提供的 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当两个木块恰好滑动时，细线开始有拉力 解得 当角速度为时细线开始有拉力，A正确，B错误； CD．因为两个木块同时滑动，滑动方向一定垂直于细线向外，所以两个木块所受静摩擦力的方向与细线垂直向里，与半径的夹角为30°，静摩擦力和细线拉力的合力提供向心力。 根据牛顿第二定律得 解得，C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题∶本题共5小题，共54分。 11. 如图为某实验小组利用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验装置。将气垫导轨放在水平桌面上，细绳两端分别与托盘和滑块相连，滑块在托盘的牵引下运动。已知光电门固定在气垫导轨上，遮光条的宽度为d，砝码（含托盘）的质量为M，滑块（含遮光条）的质量为m，重力加速度为g。 （1）实验操作步骤如下 ①将气垫导轨放在水平桌面上，打开气源，将导轨调至水平 ②调节滑轮高度，使细绳与导轨平行 ③将滑块移至光电门右侧某合适的位置 ④释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间t ⑤测出遮光条到光电门的距离l （2）在滑块从静止释放到运动至光电门的过程中，若系统机械能守恒，则应满足的关系式为______________（用题中所给的字母表示）。 （3）保持滑块和砝码质量不变，多次改变遮光条到光电门的距离l，记录每次遮光条的遮光时间t及对应的，数据见下表。请根据表中的数据，在方格纸上作出图像_________。 l/(×10-1m) 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 t/ms 11.79 8.16 6.71 5.77 5.14 /(×104s-2) 072 1.50 2.22 3.00 3.79 （4）某同学根据“图像是一条过原点的直线”，该同学要得出“系统机械能守恒”的结论，则该直线的斜率还应该等于________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】（2）[1]滑块的速度为 根据机械能守恒定律得 解得 （3）[2]图像如图所示 （4）[3] 根据 解得 该直线的斜率为 12. 某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。 完成下列填空∶（结果均保留两位有效数字） （1）下列实验条件必须满足的有（　　） A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 坐标纸y轴必须竖直 （2）小球运动到图（b）中位置时，其速度的水平分量大小为________m/s，竖直分量大小为________m/s； （3）根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为________m/s²。 【答案】（1）BC （2） ①. 1.0 ②. 2.0 （3）9.7 【解析】 【分析】 【小问1详解】 A．本实验不需要斜槽轨道光滑，故A错误； B．要使小球做平抛运动，斜槽轨道末段需要保持水平，故B正确； C．为避免小球与坐标纸发生碰撞影响小球的平抛运动，坐标纸y轴必须竖直，故C正确； 故选BC。 【小问2详解】 [1]频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，则图（b)中两点之间间隔时间T=0.05s，每个方格的边长a=5cm，小球速度的水平分量大小； [2]在竖直方向，利用平均速度等于中间时刻的速度，可得 【小问3详解】 在竖直方向，利用逐差法求加速度，可得 【点睛】 13. 如图，两个质量均为m的小球A、B固定在轻杆上，轻杆可绕O点自由转动，OA、AB的距离均为l，现将小球拉到水平位置由静止释放，重力加速度为g。求： （1）当B小球到最低点时杆对B的拉力； （2）从水平释放到杆恰好竖直过程中杆对B做的功。 【答案】（1）3.4mg （2） 【解析】 【小问1详解】 从释放到最低点对系统由机械能守恒定律得 根据可知 在最低点对B球由牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 从释放到最低点，对球由动能定理得 解得 14. 一宇航员在登上某星球后，在星球表面以一定的速度竖直抛出一小球，小球经时间返回地面，已知星球半径为，万有引力常量为。忽略星球自转，求： （1）该星球的质量； （2）若要在该星球发射卫星，求最小发射速率； （3）若该宇航员登上该星球前，在距离该星球表面高为的圆轨道绕该星球一周，求绕这一周的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设该星球的质量为，星球表面的重力加速度为，则有 解得 又根据黄金代换 解得 【小问2详解】 设小球在星球附近绕星球做匀速圆周运动的线速度大小为，由万有引力提供向心力，可得 解得 在该星球发射卫星，最小发射速率即为 小问3详解】 根据万有引力提供向心力 解得 15. 如图所示，为水平面，一轻质弹簧的右端固定在处的挡板上，质量可看做质点的物体靠在弹簧的左端处，此时弹簧处于原长，间距，段光滑，段粗糙，动摩擦因数为，现将压缩弹簧一定距离后由静止释放，然后从点抛出，恰好以平行于传送带的速度从点落到传送带上，倾斜传送带与水平方向的夹角为，传送带的上端点与点的高度差为（传送带传动轮的大小可忽略不计）。传送带逆时针转动，速度大小为，滑块与传送带间的动摩擦因数为，传送带长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，，，，试求： （1）滑块运动至点时的速度大小； （2）物块释放前，系统具有的弹性势能； （3）滑块在传送带上运动时留下的痕迹长度，以及物块与传送带摩擦产生的热量。 【答案】（1） （2） （3）1.25m， 【解析】 【小问1详解】 在点，竖直分速度 由 解得 小问2详解】 点的水平分速度与点的速度相等，则 从释放到点的过程中，根据动能定理得 解得 【小问3详解】 滑块到达传送带时，根据牛顿第二定律有 解得 达到共同速度所需时间 物块位移 两者间的相对位移 设共速后加速度为，根据牛顿第二定律 解得 设经过时间物块到达底端 解得 相对位移 故痕迹长度为 产生热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $