精品解析：陕西省渭南市临渭区2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

临渭区2024~2025学年度第二学期期末教学质量调研 高一物理试题 注意事项： 1．本试题共6页，满分100分，时间75分钟． 2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上． 3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收． 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1. 小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（ ） A. B. C. D. 2. 质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（　　） A. 因为v=ωr，所以线速度大小v与轨道半径r成正比 B. 因为，所以角速度ω与轨道半径r成反比 C. 因为ω=2πn，所以角速度ω与转速n成正比 D. 因为，所以线速度大小v与周期T成反比 3. 在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取，则两平台的高度差h为（　　） A 0.5m B. 5m C. 10m D. 20m 4. “指尖转球”是花式篮球表演中常见的技巧。如图，当篮球在指尖上绕轴转动时，球面上P、Q两点做圆周运动的（　　） A. 半径相等 B. 线速度大小相等 C. 向心加速度大小相等 D. 角速度大小相等 5. 如图所示，水平向右运动的小汽车通过轻绳和光滑定滑轮拉小船，使小船向河岸匀速靠近，假设该过程中小船受到的水的阻力不变。则该过程中（　　） A. 小汽车向右做匀速运动 B. 小汽车向右做减速运动 C. 轻绳受到的拉力保持不变 D. 小船受到的浮力保持不变 6. “嫦娥六号”探测器于2024年5月8日进入环月轨道，后续经调整环月轨道高度和倾角，实施月球背面软着陆。当探测器的轨道半径从r1调整到r2时（两轨道均可视为圆形轨道），其动能和周期从Ek1、T1分别变为Ek2、T2。下列选项正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动得加速度大小为3g/4，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ） A. 重力势能增加了 B. 克服摩擦力做功 C 动能损失了 D. 机械能损失了 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. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，内外铁轨平面与水平面倾角为，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压（如图甲）；汽车通过凹形桥时速度不能过大，不然易发生交通事故（如图乙）；半径为的光滑圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内有一个小球（小球直径略小于管内径）可沿管转动（如图丙）。重力加速度为，以下说法中正确的是（　　） A. 火车过该弯道运动半径 B. 当火车速率大于时，内轨将受到轮缘的挤压 C. 汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎 D. 小球通过最高点的最小速度为 9. 如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个小球，让小球在A高度处作水平面内的匀速圆周运动，现用力将细绳缓慢下拉，使小球在B高度处作水平面内的匀速圆周运动，不计一切摩擦，则（　　） A. 线速度vA>vB B. 角速度ωA<ωB C. 向心加速度aA<aB D. 向心力FA>FB 10. 质量m=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力为800N B. 8s-18s过程中汽车牵引力逐渐增大 C. 0-8s过程中汽车牵引力做的功为64000J D. 0-18s过程中汽车的位移大小为127.5m 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 三、实验探究题：本大题共2小题，计16分． 11. 某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。 （1）下列实验操作不合理的有______。 A.用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，观察A、B两球是否同时落地 B.图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直 C.若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平 D.用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的轨迹时，可以从斜槽上任意不同位置静止释放钢球 （2）该小组利用图乙装置，记录了钢球经过的A、B、C三个位置，如图丙所示。图中每格的边长为L，重力加速度为g。 ①钢球从A运动到B和从B运动到C的时间______（选填“相等”或“不相等”）； ②钢球从A运动到B的时间为______（用L、g表示）； ③钢球做平抛运动的初速度为______（用L、g表示）。 12. 如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）关于本实验，下列说法正确的有（　　） A. 为减小实验误差，应选用质量和密度较大金属重锤作为重物 B. 为减小实验误差，可将“释放纸带前用手拉住纸带上端”改为“用固定的夹子夹住纸带上端” C. 必须用天平准确测量出重物的质量，否则无法进行验证 D. 应先释放重物，再立即接通打点计时器的电源 （2）某同学对打出的纸带进行测量分析，如图乙所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个连续打出的点，根据纸带上的测量数据，可得出打B点时重物的速度为____________m/s，若重物的质量为0.2kg，从O点下落到B点的过程中重力势能的减少量为____________J。（g=9.8m/s2，交流电源频率为50Hz，计算结果均保留3位有效数字） （3）某同学在纸带上选取了多个计数点，测量它们到初速度为零的起始点的距离h，并计算出打相应计数点时重物的速度v，描点并绘出v2-h的图像．若实验中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2-h图像是下列选项图中的（　　） A. B. C. D. 四、解答题：本大题共3小题，计38分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 13. 如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20kg，求： （1）2s内拉力对雪橇做的功是多少？ （2）2s内拉力的平均功率； （3）2s末拉力的瞬时功率。 14. 中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。图甲是北斗导航系统卫星分布示意图，乙所示为其中一颗北斗卫星的轨道示意图。已知该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，地球半径为R，地球表面附近的重力加速度为g，引力常量为G。 （1）求地球的质量M； （2）求该卫星的轨道距离地面的高度h； （3）请推导第一宇宙速度v1的表达式，并分析比较该卫星的运行速度v与第一宇宙速度v1的大小关系。 15. 如图所示，一半径为r=0.45m的光滑圆弧的底端B 与水平传送带相接，传送带的运行速度为，长为，DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空细管，EF段被弯成以O为圆心、半径。的一小段圆弧，管的D端弯成与水平传送带C端平滑相接，O点位于地面，OF连线竖直。一质量为的滑块（可视为质点）从圆弧顶端A点无初速滑下，滑到传送带上后被送入细管DEF。已知滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取，不计空气阻力，滑块横截面略小于细管中空部分的横截面。求： （1）滑块到达光滑圆弧底端B时对轨道的压力大小； （2）滑块与传送带间因摩擦产生的热量； （3）滑块滑到F点后水平飞出，滑块的落地点到O点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 临渭区2024~2025学年度第二学期期末教学质量调研 高一物理试题 注意事项： 1．本试题共6页，满分100分，时间75分钟． 2．答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上． 3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收． 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1. 小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．小车做曲线运动，所受合外力指向曲线的凹侧，故AB错误； CD．小车沿轨道从左向右运动，动能一直增加，故合外力与运动方向夹角为锐角，C错误，D正确。 故选D。 2. 质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（　　） A. 因为v=ωr，所以线速度大小v与轨道半径r成正比 B. 因为，所以角速度ω与轨道半径r成反比 C. 因为ω=2πn，所以角速度ω与转速n成正比 D. 因为，所以线速度大小v与周期T成反比 【答案】C 【解析】 【详解】A．当ω一定时，线速度大小v才与轨道半径r成正比，A错误； B．当v一定时，角速度ω才与轨道半径r成反比，B错误； C．在用转速表示角速度时，角速度与转速成正比，C正确； D．当r一定时，线速度大小v才与周期T成反比，D错误。 故选C。 3. 在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取，则两平台的高度差h为（　　） A. 0.5m B. 5m C. 10m D. 20m 【答案】B 【解析】 【详解】车做平抛运动，设运动时间为，竖直方向 水平方向 其中 、 解得 故选B。 4. “指尖转球”是花式篮球表演中常见的技巧。如图，当篮球在指尖上绕轴转动时，球面上P、Q两点做圆周运动的（　　） A. 半径相等 B. 线速度大小相等 C. 向心加速度大小相等 D. 角速度大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】D．由题意可知，球面上P、Q两点转动时属于同轴转动，故角速度大小相等，故D正确； A．由图可知，球面上P、Q两点做圆周运动的半径的关系为 故A错误； B．根据可知，球面上P、Q两点做圆周运动的线速度的关系为 故B错误； C．根据可知，球面上P、Q两点做圆周运动向心加速度的关系为 故C错误。 故选D。 5. 如图所示，水平向右运动小汽车通过轻绳和光滑定滑轮拉小船，使小船向河岸匀速靠近，假设该过程中小船受到的水的阻力不变。则该过程中（　　） A. 小汽车向右做匀速运动 B. 小汽车向右做减速运动 C. 轻绳受到的拉力保持不变 D. 小船受到的浮力保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由速度分解可知此时汽车的速度为 v1=v0cosθ 船靠岸的过程中，当θ增大，cosθ减小，船的速度不变，则车速v1减小，所以汽车做减速运动，故A错误，B正确； CD．因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡，合力为零，设拉力与水平方向的夹角为θ，有 Fcosθ=f Fsinθ+F浮=mg 船在匀速靠岸的过程中，θ增大，阻力不变，根据平衡方程知，绳子的拉力F不断增大；拉力F增大，sinθ增大，所以船的浮力不断减小，故CD错误。 故选B。 6. “嫦娥六号”探测器于2024年5月8日进入环月轨道，后续经调整环月轨道高度和倾角，实施月球背面软着陆。当探测器的轨道半径从r1调整到r2时（两轨道均可视为圆形轨道），其动能和周期从Ek1、T1分别变为Ek2、T2。下列选项正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 详解】探测器绕行过程中，万有引力提供向心力 所以 故 由开普勒第三定律得 解得 故选A。 7. 如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动得加速度大小为3g/4，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ） A. 重力势能增加了 B. 克服摩擦力做功 C. 动能损失了 D. 机械能损失了 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体在斜面上上升的最大高度为h，物体克服重力做功为mgh，则重力势能增加了mgh，A错误． B．根据牛顿第二定律 ，解得： ，所以克服阻力做功 ，B错误． C．根据动能定理得： ，所以动能损失了，C错误． D．因为克服阻力做功，所以机械能损失了，D正确． 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. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，内外铁轨平面与水平面倾角为，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压（如图甲）；汽车通过凹形桥时速度不能过大，不然易发生交通事故（如图乙）；半径为的光滑圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内有一个小球（小球直径略小于管内径）可沿管转动（如图丙）。重力加速度为，以下说法中正确的是（　　） A. 火车过该弯道的运动半径 B. 当火车速率大于时，内轨将受到轮缘的挤压 C. 汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎 D. 小球通过最高点的最小速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由题意可得火车转弯时的向心力由重力和支持力的合力提供，有 解得 若火车速率大于时，可知此时外轨将会对火车产生一个弹力的作用，即火车将挤压外轨，故B错误，A正确； C．汽车通过凹形桥的最低点时，由牛顿第二定律有 解得 可知，速度越快，越大，越容易爆胎，故C正确； D．由于小球在管道内，在最高点，当内管壁对小球的支持力等于小球的重力时，此时小球恰好可以过最高点，而此时小球的速度为零，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个小球，让小球在A高度处作水平面内的匀速圆周运动，现用力将细绳缓慢下拉，使小球在B高度处作水平面内的匀速圆周运动，不计一切摩擦，则（　　） A. 线速度vA>vB B. 角速度ωA<ωB C. 向心加速度aA<aB D. 向心力FA>FB 【答案】BC 【解析】 【详解】设绳子与竖直方向夹角为θ，绳子长度为l，小球所在平面距离顶点的竖直高度为h，对小球分析有 整理有 ，， A．由于 小球从A处到达B处，l减小，θ增大，则无法判断vA、vB的关系，故A错误； B．由于 其中 联立有 由题意可知，小球从A处到达B处，h减小，则 故B正确； CD．由于 整理有 由题意可知，其角度θ变大，所以小球所受向心力变大，即 向心加速度大小也变大，即 故C正确，D错误。 故选BC。 10. 质量m=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力为800N B. 8s-18s过程中汽车牵引力逐渐增大 C. 0-8s过程中汽车牵引力做的功为64000J D. 0-18s过程中汽车的位移大小为127.5m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有 故A正确； B．v-t图像中图线斜率等于加速度，则根据图甲可知，8s-18s过程中汽车加速度不断减小，又因为阻力不变，所以汽车牵引力是逐渐减小的，故B错误； C．P-t图像中图线与时间轴围成的面积等于做功的大小，所以根据图乙可知0-8s过程中汽车牵引力做的功为 故C错误； D．v-t图像中图线与时间轴围成的面积等于位移，故0-8s过程中汽车的位移为 8s-18s过程中，根据动能定理可得 代入数据解得 则0-18s过程中汽车的位移大小为 故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 三、实验探究题：本大题共2小题，计16分． 11. 某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。 （1）下列实验操作不合理的有______。 A.用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，观察A、B两球是否同时落地 B.图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直 C.若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平 D.用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的轨迹时，可以从斜槽上任意不同位置静止释放钢球 （2）该小组利用图乙装置，记录了钢球经过的A、B、C三个位置，如图丙所示。图中每格的边长为L，重力加速度为g。 ①钢球从A运动到B和从B运动到C的时间______（选填“相等”或“不相等”）； ②钢球从A运动到B的时间为______（用L、g表示）； ③钢球做平抛运动的初速度为______（用L、g表示）。 【答案】 ①. D ②. 相等 ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]A．用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，观察A、B两球是否同时落地，若同时落地，说明两球在竖直方向的分运动相同，选项A正确，不符合题意； B．图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直，选项B正确，不符合题意； C．若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平，选项C正确，不符合题意； D．用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的轨迹时，必须让小球从斜槽上相同位置由静止释放，从而保证小球做平抛运动的初速度相同，选项D错误，符合题意。 故选D。 （2）①[2]钢球从A运动到B和从B运动到C的水平位移相等，则时间相等； ②[3]根据 解得钢球从A运动到B的时间为 ③[4]钢球做平抛运动的初速度为 12. 如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）关于本实验，下列说法正确的有（　　） A. 为减小实验误差，应选用质量和密度较大的金属重锤作为重物 B. 为减小实验误差，可将“释放纸带前用手拉住纸带上端”改为“用固定的夹子夹住纸带上端” C. 必须用天平准确测量出重物的质量，否则无法进行验证 D. 应先释放重物，再立即接通打点计时器的电源 （2）某同学对打出的纸带进行测量分析，如图乙所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个连续打出的点，根据纸带上的测量数据，可得出打B点时重物的速度为____________m/s，若重物的质量为0.2kg，从O点下落到B点的过程中重力势能的减少量为____________J。（g=9.8m/s2，交流电源频率为50Hz，计算结果均保留3位有效数字） （3）某同学在纸带上选取了多个计数点，测量它们到初速度为零的起始点的距离h，并计算出打相应计数点时重物的速度v，描点并绘出v2-h的图像．若实验中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2-h图像是下列选项图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）AB （2） ①. 1.84 ②. 0.349 （3）A 【解析】 【小问1详解】 A．选用质量和密度较大的金属重锤作为重物能够减小实验误差，故A正确； B．为减小实验误差，可将“释放纸带前用手拉住纸带上端”改为“用固定的夹子夹住纸带上端”，故B正确； C．本实验是验证单个物体的机械能守恒，在守恒方程两侧质量可以消去，不需要测量，故C错误； D．为充分利用纸带，做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重物，故D错误。 故选AB 【小问2详解】 [1]由题知，频率为50Hz，则相邻计数点的时间间隔为 根据匀变速直线运动规律可得打B点时重物的速度为 [2]从O点下落到B的过程中重力势能的减少量为 【小问3详解】 根据动能定理有 变形得 故选A。 四、解答题：本大题共3小题，计38分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 13. 如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20kg，求： （1）2s内拉力对雪橇做的功是多少？ （2）2s内拉力平均功率； （3）2s末拉力的瞬时功率。 【答案】（1）48J；（2）24W；（3）48W 【解析】 【分析】 【详解】（1）2s内雪橇的位移为 拉力对雪橇做的功是 （2）2s内拉力的平均功率 （3） 2s末雪橇的速度为 2s末拉力的瞬时功率 14. 中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。图甲是北斗导航系统卫星分布示意图，乙所示为其中一颗北斗卫星的轨道示意图。已知该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，地球半径为R，地球表面附近的重力加速度为g，引力常量为G。 （1）求地球的质量M； （2）求该卫星的轨道距离地面的高度h； （3）请推导第一宇宙速度v1的表达式，并分析比较该卫星的运行速度v与第一宇宙速度v1的大小关系。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设一物体的质量为m1，在地球表面附近万有引定律等于重力 解得地球质量 （2）设卫星质量为m2，根据牛顿第二定律 解得 （3）根据牛顿第二定律 得 第一宇宙速度为近地卫星的运行速度，即r=R时 该卫星的轨道半径 因此其速度。 15. 如图所示，一半径为r=0.45m的光滑圆弧的底端B 与水平传送带相接，传送带的运行速度为，长为，DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空细管，EF段被弯成以O为圆心、半径。的一小段圆弧，管的D端弯成与水平传送带C端平滑相接，O点位于地面，OF连线竖直。一质量为的滑块（可视为质点）从圆弧顶端A点无初速滑下，滑到传送带上后被送入细管DEF。已知滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取，不计空气阻力，滑块横截面略小于细管中空部分的横截面。求： （1）滑块到达光滑圆弧底端B时对轨道的压力大小； （2）滑块与传送带间因摩擦产生的热量； （3）滑块滑到F点后水平飞出，滑块的落地点到O点的距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设滑块到达B点的速度大小为 由机械能守恒定律有 解得 滑块在B点，由向心力公式有 解得 根据牛顿第三定律可知，滑块到达光滑圆弧底端B时对轨道的压力大小为； （2）滑块在传送带上做匀加速运动，由牛顿第二定律有 由速度位移公式得 解得 滑块在传送带上运行的时间为 传送带运行的距离为 故滑块与传送带间因摩擦产生的热量为 （3）滑块从C至F，由机械能守恒有 滑块离开F点后做平抛运动，竖直方向有 联立解得滑块的落地点到O点的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$