精品解析：福建省漳州市2024-2025学年高一下学期期末物理试卷

漳州市2024-2025学年（下）期末高中教学质量检测高一物理（必修2）试题 全卷满分100分。考试时间75分钟。请将所有答案用签字笔写在答题纸上。 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的。 1. 根据狭义相对论，相对观测者以接近光速运动的物体（　　） A. 沿运动方向的长度变短 B. 沿运动方向的长度变长 C. 垂直于运动方向的高度变小 D. 垂直于运动方向的高度变大 【答案】A 【解析】 【详解】根据狭义相对论的长度收缩效应，物体在相对于观测者的运动方向上会发生长度收缩，而垂直于运动方向的长度保持不变。公式为，其中为静止时的长度，为运动方向上的测量长度。 故选A。 2. 如图为某同学投篮时的情景，篮球在空中划出一道美妙的弧线后精准进入篮筐，投球点低于篮筐，不计空气阻力，则篮球从被投出到刚进入篮筐的运动过程中（　　） A. 经过最高点时速度为零 B. 经过最高点时重力的功率为零 C. 上升时间与下降时间相等 D. 上升与下降两过程重力做功相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．在最高点时，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，故A错误； B．在最高点时，竖直方向速度为零，根据可知经过最高点时重力功率为零，故B正确； C．竖直方向，上升过程比下降过程位移大，根据可知上升时间大，故C错误； D．根据可知两个过程重力做功不相等，故D错误。 故选B。 3. 2025年2月，中国“实践25号”卫星成功完成人类航天史上首次“太空加油”，为濒临退役的地球同步卫星“北斗G7”注入推进剂，使其寿命延长8年。则（　　） A. 北斗G7卫星运行周期为8年 B. 北斗G7卫星的线速度小于地球第一宇宙速度 C “实践25号”卫星若要返回地球，应先点火加速 D. “实践25号”卫星加速可追上同轨道的G7卫星 【答案】B 【解析】 【详解】A．地球同步卫星的运行周期等于地球自转周期（约24小时），与寿命延长8年无关，故A错误； B．由万有引力提供向心力 可得可知，轨道半径越大，线速度越小。同步卫星的轨道半径大于近地轨道半径，故其线速度小于第一宇宙速度（近地轨道速度），故B正确； C．卫星返回地球需降低轨道，根据变轨原理，减速会使卫星做向心运动进入低轨道，而非加速，故C错误； D．同轨道卫星加速后，轨道半径增大，运行周期变长，无法追上原轨道卫星，故D错误。 故选B。 4. 国产大飞机C919自投入运营以来，大大降低了国人的出行成本，彰显了综合国力。已知客机发动机的额定功率为，载客后总质量为。在一次起飞过程中，客机以额定功率静止出发，在直线跑道上经滑行后起飞，起飞时速度为。则此过程中（　　） A. 客机做匀加速直线运动 B. 客机的平均速率为 C. 发动机牵引力做功为 D. 客机所受平均阻力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．客机以额定功率启动时，牵引力 随着速度增大，减小，加速度逐渐减小，故客机做变加速运动，而非匀加速直线运动，故A错误； B．平均速率 ，故B错误； C．发动机牵引力做功，故C错误； D．根据动能定理 代入数据可得，故D正确。 故选D。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题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，有选错的得0分。 5. 如图为某食品加工厂输送饺子的设备示意图，饺子随水平传送带一起运动，离开传送带后落入槽内。调试设备时，发现饺子离开传送带后落到下方槽外左侧，为使其落入槽内，下列做法可行的是（　　） A. 将槽适当右移 B 将槽适当左移 C. 适当增大传送带速度 D. 适当减小传送带速度 【答案】BC 【解析】 【详解】饺子离开传送带后做平抛运动，平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。竖直方向根据 可得 竖直高度不变，则运动时间不变，水平方向根据 饺子离开传送带后落到下方槽外左侧，为使其落入槽内，在水平初速度不变的情况下，需要减小水平方向的位移，即将槽适当左移，当水平位移不变的情况下，需要增加水平方向的初速度，即适当增大传送带速度。 故选BC。 6. 指尖陀螺是近年来流行的一种减压玩具，让人们在专注于陀螺旋转的过程中，放松身心，缓解紧张情绪。如图所示是一个正在高速旋转的指尖陀螺，a、b是陀螺上的两点，a到转轴的距离是b的两倍，则a、b两点（　　） A. 角速度之比为1∶1 B. 运动周期之比为2∶1 C. 线速度大小之比为2∶1 D. 向心加速度大小之比为4∶1 【答案】AC 【解析】 【详解】根据题意可知，a的运动半径是b运动半径的两倍 AB．根据题意可知，a、b两点做同轴转动，周期相等，角速度相等，故A正确，B错误； C．根据v=ωr可知线速度大小之比为2∶1，故C正确； D．根据an=ω2r可知向心加速度大小之比为2∶1，故D错误。 故选AC。 7. 2024年央视春晚舞蹈节目《锦鲤》华丽登场，展现出别样的东方美，寓意鱼跃龙门好运连连，如图甲所示。图乙为简化示意图，工作人员A沿水平地面向左运动拉绳时，表演者B在空中升起，绳与水平方向之间的夹角为，则（　　） A. A匀速运动时，B加速上升 B. A匀速运动时，B也匀速上升 C. 当时，A与B的速度大小之比为 D. 当时，A与B的速度大小之比为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由运动的合成和分解可得 A匀速向左运动过程中θ变小，vB增大，因此A匀速运动时，B加速上升，选项A正确，B错误； CD．根据 可得 可知当时，A与B的速度大小之比为，选项D正确，C错误。 故选AD。 8. 如图甲，一轻弹簧放在光滑斜面上，弹簧下端与斜面底端的固定挡板连接，质量为的物块（视为质点）从斜面上位于弹簧上端的点静止释放，物块与弹簧接触后加速度大小与弹簧压缩量的关系如图乙所示，不计空气阻力，取。则（　　） A. 斜面倾角为 B. 弹簧劲度系数为 C. 上滑过程中，物块刚离开弹簧时速度最大 D. 下滑过程中，物块的机械能先不变后减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据物块与弹簧刚接触时的加速度,由牛顿第二定律可得 解得，故A错误； B．当弹簧压缩5cm时，物块的加速度为0，则 解得，故B正确； C．上滑过程中，当物块加速度为0时，速度最大，即当弹簧压缩5cm时，速度最大，故C错误； D．下滑过程中，物块没有接触弹簧前，只有重力做功，机械能守恒，接触弹簧后，弹簧弹力对其做负功，机械能减少，即下滑过程中，物块的机械能先不变后减小，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12题为实验题，13~15题为计算题。考生根据要求作答。 9. 如图，游乐场的水平旋转盘上，甲同学离转轴近一些，乙同学离转轴远一些，甲、乙两同学与转盘间的动摩擦因数相同。当旋转盘加速转动时，___________（填“甲”或“乙”）更容易往___________（填“远离转轴”或“靠近转轴”）方向滑动。 【答案】 ①. 乙 ②. 远离转轴 【解析】 【详解】[1][2]根据题意可知，转盘上的人所需向心力是由转盘对人的静摩擦力提供，设人恰好滑动时，转盘的角速度为，则有 解得 可知，半径越大，越容易滑动，则当旋转盘加速转动时，乙更容易往远离转轴方向滑动。 10. 如图，实线为河岸，虚线为小船从河岸驶向正对岸的实际航线，船头方向与虚线夹角为，河水流速为，船在静水中的速度大小为，则___________。若船头方向始终垂直于河岸，则渡河时间___________（填“最长”或“最短”）。 【答案】 ①. ②. 最短 【解析】 【详解】[1]由题意河水速度和船速关系满足 则 [2]若船头方向始终垂直于河岸，即垂直于河岸，设河宽为，则渡河时间 即渡河时间最短。 11. 某实验小组利用如图所示的向心力演示器探究小球做圆周运动的向心力与质量、运动半径和角速度之间的关系。 （1）本实验主要采用的物理学研究方法是___________（填正确答案标号）。 A. 理想实验法 B. 放大法 C. 控制变量法 D. 等效替代 （2）甲同学探究向心力大小与运动半径的关系时，保持两球质量和角速度均相等，则两球应分别放在图中挡板___________（填“A和B”或“B和C”）处。 （3）乙同学探究向心力大小与角速度的关系时，保持两球质量和运动半径均相等。匀速转动手柄，若左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮角速度之比为___________。 【答案】（1）C （2）B和C （3）1∶2 【解析】 【小问1详解】 本实验要探究向心力与质量、运动半径和角速度三个因素的关系，研究时需控制其中两个因素不变，改变第三个因素来观察向心力的变化，这种方法是控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 探究向心力与运动半径的关系时，要保持质量和角速度相等，改变半径。图中A和B在同一侧，不能选，而B和C分别在长槽和短槽，半径不同，且当皮带连接左右塔轮的半径相同时角速度相同，所以应放在B和C处。 【小问3详解】 由题意，探究向心力与角速度关系时，保持质量和半径相等，向心力大小与标尺露出格数成正比，即 由F=mω2r，可知 则皮带连接的左、右塔轮角速度之比为。 12. 某实验小组利用如图甲所示的装置探究平抛运动规律。小组同学用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落。 （1）实验中判断小球A和B是否同时落地，下列做法较合适的是___________（填正确答案标号）。 A. 目测 B. 听落地声 C. 用秒表测量 （2）该小组利用图甲装置记录了A球在相同时间间隔内经过O，A，B三个位置，如图乙所示。若以O点为坐标原点建立坐标系，正方形小方格边长为20cm，g取10m/s2，则 ①由图乙可知A球在水平方向做___________运动； ②记录A球位置的时间间隔T=___________s，A球平抛的初速度大小v0=___________m/s。 【答案】（1）B （2） ①. 匀速直线 ②. 0.2 ③. 4 【解析】 【小问1详解】 对于实验，可通过听有几个声音来判断两小球是否同时落地，如果只有一个声音，说明两者同时落地，目测和用秒表测量均不如听声音误差小。 故选B。 【小问2详解】 [1]由图可知A球在相同时间间隔内经过的水平位移相同，所以水平方向做匀速直线运动； [2]小球在竖直方向上有 代入题中数据可得 [3]水平方向有 代入数据得 13. 据《吕氏春秋》记载，我国在尧舜时代就有春节扫尘的风俗，寓意平安顺遂。如图所示，沙发静止在水平地面上，小亮从侧面用平行于地面的力推开沙发打扫卫生，沙发由静止开始做加速度的匀加速直线运动，前进的位移，求此过程中 （1）力对沙发所做的功； （2）力的平均功率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，力对沙发所做的功 解得 【小问2详解】 由 则运动时间 力的平均功率 解得 14. 如图，两卫星绕地球在同一平面内做逆时针的匀速圆周运动。已知卫星一的运动周期为，卫星一和卫星二轨道的半径之比为，地球半径为，地球表面重力加速度为，万有引力常量为，求： （1）地球的质量； （2）卫星二的运动周期； （3）某时刻两卫星与地心连线之间的夹角为，从该时刻开始，经过多长时间两卫星第一次相距最远。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在地球表面，有 解得 【小问2详解】 对两卫星绕地球运动，由开普勒第三定律，有 且两卫星轨道的半径之比为 联立，解得 【小问3详解】 由题意，两卫星第一次相距最远时，卫星一比卫星二多运动圆心角，则有 联立，解得两卫星第一次相距最远时需经过时间 15. 如图甲，装置由弧形轨道、竖直圆轨道（点位置轨道前后稍有错开）及水平直轨道平滑连接而成。水平轨道段与滑块间的动摩擦因数从左向右随距离均匀变化，如图乙所示。除段外，其余轨道均光滑。现将质量的滑块（视为质点）从高度的点静止释放，第一次通过圆轨道后与挡板碰撞反弹，恰好能第二次通过圆轨道最高点。已知圆轨道半径，段长取。求： （1）滑块第一次运动到点时的速度大小； （2）滑块第二次经过点时的动能； （3）滑块最终停在何处。 【答案】（1） （2） （3）点右侧0.5m处 【解析】 【小问1详解】 滑块从点运动到点，由动能定理，有 解得 【小问2详解】 由题意，滑块反弹后恰好能从点通过圆轨道最高点，由动能定理，有 在圆轨道最高点，有 联立，解得 【小问3详解】 由题意，利用面积法可得滑块经过段，滑动摩擦力做功为 而 则滑块不能回到点，设其还能向左运动位移为，如图所示 则由几何关系可知，在停止位置，接触面间的动摩擦因数 由动能定理，有 由面积法，有 联立，解得或（舍去） 则 即滑块最终停止位置为点右侧0.5m处。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 漳州市2024-2025学年（下）期末高中教学质量检测高一物理（必修2）试题 全卷满分100分。考试时间75分钟。请将所有答案用签字笔写在答题纸上。 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的。 1. 根据狭义相对论，相对观测者以接近光速运动的物体（　　） A. 沿运动方向的长度变短 B. 沿运动方向的长度变长 C. 垂直于运动方向的高度变小 D. 垂直于运动方向的高度变大 2. 如图为某同学投篮时的情景，篮球在空中划出一道美妙的弧线后精准进入篮筐，投球点低于篮筐，不计空气阻力，则篮球从被投出到刚进入篮筐的运动过程中（　　） A. 经过最高点时速度为零 B. 经过最高点时重力功率为零 C. 上升时间与下降时间相等 D. 上升与下降两过程重力做功相等 3. 2025年2月，中国“实践25号”卫星成功完成人类航天史上首次“太空加油”，为濒临退役的地球同步卫星“北斗G7”注入推进剂，使其寿命延长8年。则（　　） A. 北斗G7卫星运行周期为8年 B. 北斗G7卫星的线速度小于地球第一宇宙速度 C. “实践25号”卫星若要返回地球，应先点火加速 D. “实践25号”卫星加速可追上同轨道的G7卫星 4. 国产大飞机C919自投入运营以来，大大降低了国人的出行成本，彰显了综合国力。已知客机发动机的额定功率为，载客后总质量为。在一次起飞过程中，客机以额定功率静止出发，在直线跑道上经滑行后起飞，起飞时速度为。则此过程中（　　） A. 客机做匀加速直线运动 B. 客机的平均速率为 C. 发动机牵引力做功为 D. 客机所受平均阻力为 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题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，有选错的得0分。 5. 如图为某食品加工厂输送饺子的设备示意图，饺子随水平传送带一起运动，离开传送带后落入槽内。调试设备时，发现饺子离开传送带后落到下方槽外左侧，为使其落入槽内，下列做法可行的是（　　） A. 将槽适当右移 B. 将槽适当左移 C. 适当增大传送带速度 D. 适当减小传送带速度 6. 指尖陀螺是近年来流行的一种减压玩具，让人们在专注于陀螺旋转的过程中，放松身心，缓解紧张情绪。如图所示是一个正在高速旋转的指尖陀螺，a、b是陀螺上的两点，a到转轴的距离是b的两倍，则a、b两点（　　） A. 角速度之比为1∶1 B. 运动周期之比为2∶1 C. 线速度大小之比为2∶1 D. 向心加速度大小之比为4∶1 7. 2024年央视春晚舞蹈节目《锦鲤》华丽登场，展现出别样的东方美，寓意鱼跃龙门好运连连，如图甲所示。图乙为简化示意图，工作人员A沿水平地面向左运动拉绳时，表演者B在空中升起，绳与水平方向之间的夹角为，则（　　） A. A匀速运动时，B加速上升 B. A匀速运动时，B也匀速上升 C. 当时，A与B的速度大小之比为 D. 当时，A与B的速度大小之比为 8. 如图甲，一轻弹簧放在光滑斜面上，弹簧下端与斜面底端的固定挡板连接，质量为的物块（视为质点）从斜面上位于弹簧上端的点静止释放，物块与弹簧接触后加速度大小与弹簧压缩量的关系如图乙所示，不计空气阻力，取。则（　　） A. 斜面倾角为 B. 弹簧劲度系数为 C 上滑过程中，物块刚离开弹簧时速度最大 D. 下滑过程中，物块的机械能先不变后减小 三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12题为实验题，13~15题为计算题。考生根据要求作答。 9. 如图，游乐场的水平旋转盘上，甲同学离转轴近一些，乙同学离转轴远一些，甲、乙两同学与转盘间的动摩擦因数相同。当旋转盘加速转动时，___________（填“甲”或“乙”）更容易往___________（填“远离转轴”或“靠近转轴”）方向滑动。 10. 如图，实线为河岸，虚线为小船从河岸驶向正对岸的实际航线，船头方向与虚线夹角为，河水流速为，船在静水中的速度大小为，则___________。若船头方向始终垂直于河岸，则渡河时间___________（填“最长”或“最短”）。 11. 某实验小组利用如图所示的向心力演示器探究小球做圆周运动的向心力与质量、运动半径和角速度之间的关系。 （1）本实验主要采用物理学研究方法是___________（填正确答案标号）。 A. 理想实验法 B. 放大法 C. 控制变量法 D. 等效替代 （2）甲同学探究向心力大小与运动半径的关系时，保持两球质量和角速度均相等，则两球应分别放在图中挡板___________（填“A和B”或“B和C”）处。 （3）乙同学探究向心力大小与角速度的关系时，保持两球质量和运动半径均相等。匀速转动手柄，若左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮角速度之比为___________。 12. 某实验小组利用如图甲所示的装置探究平抛运动规律。小组同学用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落。 （1）实验中判断小球A和B是否同时落地，下列做法较合适的是___________（填正确答案标号）。 A. 目测 B. 听落地声 C. 用秒表测量 （2）该小组利用图甲装置记录了A球在相同时间间隔内经过的O，A，B三个位置，如图乙所示。若以O点为坐标原点建立坐标系，正方形小方格边长为20cm，g取10m/s2，则 ①由图乙可知A球在水平方向做___________运动； ②记录A球位置的时间间隔T=___________s，A球平抛的初速度大小v0=___________m/s。 13. 据《吕氏春秋》记载，我国在尧舜时代就有春节扫尘风俗，寓意平安顺遂。如图所示，沙发静止在水平地面上，小亮从侧面用平行于地面的力推开沙发打扫卫生，沙发由静止开始做加速度的匀加速直线运动，前进的位移，求此过程中 （1）力对沙发所做的功； （2）力的平均功率。 14. 如图，两卫星绕地球在同一平面内做逆时针的匀速圆周运动。已知卫星一的运动周期为，卫星一和卫星二轨道的半径之比为，地球半径为，地球表面重力加速度为，万有引力常量为，求： （1）地球的质量； （2）卫星二的运动周期； （3）某时刻两卫星与地心连线之间夹角为，从该时刻开始，经过多长时间两卫星第一次相距最远。 15. 如图甲，装置由弧形轨道、竖直圆轨道（点位置轨道前后稍有错开）及水平直轨道平滑连接而成。水平轨道段与滑块间的动摩擦因数从左向右随距离均匀变化，如图乙所示。除段外，其余轨道均光滑。现将质量的滑块（视为质点）从高度的点静止释放，第一次通过圆轨道后与挡板碰撞反弹，恰好能第二次通过圆轨道最高点。已知圆轨道半径，段长取。求： （1）滑块第一次运动到点时的速度大小； （2）滑块第二次经过点时的动能； （3）滑块最终停在何处。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$