精品解析：黑龙江省大庆市林甸县智研团队2024-2025学年高一下学期期末教学质量检测物理试卷

林甸县智研团队2024-2025学年度下学期期末教学质量检测 高一年级物理学科试卷 考试时间∶75分钟 一、单选题 1. 神舟十号飞船于2013年6月11日顺利发射升空，它是中国“神舟”号系列飞船之一，是中国第五艘载人飞船，升空后和目标飞行器天宫一号对接，任务是对“神九”载人交会对接技术的“拾遗补缺”。如下图所示，已知神舟十号飞船的发射初始轨道为近地点距地表200km、远地点距地表330km的椭圆轨道，对接轨道是距地表343km的圆轨道，下列关于神舟十号飞船的说法中错误的是（　　） A. 发射速度必须大于7.9km/s B. 在对接轨道上运行速度小于7.9km/s C. 在初始轨道上的近地点速度大于在远地点的速度 D. 在初始轨道上的周期大于在对接轨道上的周期 【答案】D 【解析】 【详解】AB．第一宇宙速度是指发射地球卫星所需的最小发射速度，也是最大的环绕速度，则离地越高的卫星所需的发射速度越大，飞船在轨道上的速度小于7.9km/s，故AB正确； C．根据开普勒第二定律可知：飞船与地球球心连线在相同时间内扫过的面积相等。由数学知识可知飞船在初始轨道上的近地点速度大于在远地点的速度，故C正确； D．由于初始轨道的半长轴小于圆轨道的半径，根据开普勒第三定律，可知飞船在初始轨道上的周期小于在对接轨道上的周期，故D错误。 由于本题选择错误的，故选D。 2. 关于功和功率，下列说法正确的是（　　） A. 功是矢量，功的正负表示方向 B. 恒力做功大小一定与物体的运动路径有关 C. 某时刻的瞬时功率可能等于一段时间内的平均功率 D. 发动机的实际功率总等于额定功率 【答案】C 【解析】 【详解】A．功是标量，功的正负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功，故A错误； B．根据恒力做功的表达式可知，恒力对物体做功，与物体的运动路径无关，只与物体的初末位置有关，故B错误； C．物体做匀速直线运动时，某时刻的瞬时功率等于一段时间内的平均功率，故C正确； D．发动机的实际功率可能不等于额定功率，故D错误； 故选C。 3. 小船横渡一条两岸平行的河流，水流速度与河岸平行，船相对于水的速度大小不变，船头始终垂直指向河岸，小船的运动轨迹如图中虚线所示。则小船在此过程中（　　） A. 无论水流速度是否变化，这种渡河耗时最短 B. 越接近河中心，水流速度越小 C. 各处的水流速度大小相同 D. 渡河的时间随水流速度的变化而改变 【答案】A 【解析】 【详解】AD．由于船头始终垂直指向河岸，这种渡河方式耗时最短，无论水流速度是否变化，渡河的时间不变，故A正确，D错误； BC．从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，小船先具有向下游的加速度，小船后具有向上游的加速度，故加速度是变化的，由于水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，故B、C错误； 故选A。 4. 2024年11月2日，中国航空产业大会暨南昌飞行大会在南昌举行，江西制造闪耀天空。如图所示，虚线为一架飞机加速飞行的一段轨迹，P是轨迹上的一点，四位同学分别画出了带有俯头的线段甲、乙、丙、丁来描述飞机经过P点时的加速度方向，其中可能正确的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 【答案】C 【解析】 【详解】曲线运动的物体受的合力方向指向轨迹的凹向，又因为飞机加速经过P点，则合力方向与速度夹角为锐角，加速度的方向与合力方向相同，可知飞机经过P点时的加速度方向可能为丙的方向。 故选C。 5. 如图所示是北斗导航系统中的静止轨道卫星A、中圆轨道卫星B，则（　　） A. A 比 B 所受引力小 B. A 比 B 的周期小 C. A 比 B 的线速度小 D. A 比 B 的加速度大 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B两颗卫星质量大小未知，无法比较两卫星所受引力大小。A错误； B．对卫星A、B，根据万有引力提供向心力 解得周期 卫星A的轨道半径大，则 B错误； C．对卫星A、B，根据万有引力提供向心力 解得周期 卫星A的轨道半径大，则 C正确； D．对卫星A、B，由万有引力提供向心力 得 卫星A的轨道半径大，则 D错误； 故选C。 6. 一个质量为2kg的铁桶盛有质量为1kg的水，用一根轻绳系住桶，桶在竖直平面内做圆周运动，如图所示，设圆半径为40cm，若水桶至圆周最高点时水恰不下落，则此时桶的线速度v和轻绳对桶的拉力FT大小为（g取10m/s2）（ ） A. ， B. ， C ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】在最高点水恰好不下落，说明水的重力恰好提供向心力，此时轻绳的拉力，则有 代入数据解得，故A正确，BCD错误。 故选A。 7. 如图所示，质量均为m两个物块P、S放在水平转台上，P、S间用长为L的细线相连，P离转轴中心O的距离为2L。开始时，P、S与轴心O在同一直线上，细线刚好被拉直，当转台的角速度达到ω1时细线上开始出现张力；当转台的角速度达到ω2时P开始滑动。已知P、S与水平转台间的动摩擦因数分别为μ1、μ2（μ1≥μ2），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　） A. ω1＝2 、ω2＝ B. ω1＝、ω2＝ C. ω1＝、ω2＝ D. ω1＝、ω2＝ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】物块S与转台的动摩擦因数较小并且向心加速度较大，所以物块S先相对滑动，有 解得 ω1＝ 当滑块P开始滑动时，两物块整体分析有 解得 ω2＝ 故选C。 二、多选题 8. 如图所示，放在光滑水平面上的两小车中间用一压缩了的轻弹簧连接，两只手分别按住甲、乙两小车，使它们静止。两车的质量均为1kg，轻弹簧的弹性势能为1J，轻弹簧始终在弹性限度内，现先放开乙车，当弹簧刚恢复原长时放开甲车，若以两小车及弹簧组成系统，则下列说法正确的是（　　） A. 系统的总动量一直为0 B. 系统的总机械能（含弹簧的弹性势能）一直为1J C. 放开乙车后，当乙车的速度为0时，甲车的速度也可能为0 D. 放开乙车后，系统动量守恒，机械能（含弹簧的弹性势能）守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．先放开乙车，当弹簧刚恢复原长时放开甲车，此时甲车速度为0，乙车有向右的速度，则系统的总动量不为0，故A错误； B．整个过程中，甲、乙两车和弹簧组成的系统满足机械能守恒，则系统的总机械能（含弹簧的弹性势能）一直为1J，故B正确； C．放开乙车后，在放开瞬间，乙车的速度为0，此时甲车的速度也为0，故C正确； D．放开乙车后，在弹簧刚恢复原长前的过程，由于手对甲车有作用力，所以系统动量不守恒，但系统机械能守恒，故D错误。 故选BC。 9. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知该汽车的质量为2×103kg，受到的阻力恒为车重力的0.1倍，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 前5s内，汽车的功率不断增大 B. 汽车从5s末到刚达到最大速度的过程中，汽车的牵引力逐渐减小 C. 汽车的最大速度为30 m/s D. 汽车从启动到达到最大速度的过程中，牵引力做的功为1.5×105J 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．前5s内汽车做匀加速直线运动，则牵引力不变，速度不断增大，由可知汽车的功率不断增大，A正确； B． 时，汽车的功率达到额定功率，此后速度一直增大，由可知汽车从5s末到刚达到最大速度的过程中，汽车的牵引力不断减小，B正确； C．由图像可知前5s内汽车加速度大小为2m/s2，由 以及牛顿第二定律 解得牵引力 5s末达到额定功率 当牵引力等于阻力时速度达到最大值，由解得最大速度 C正确； D．前5s内位移为 牵引力做功 此时汽车没有达到最大速度，牵引力还将继续做功，故D错误。 故选ABC。 10. 如图所示，一轻绳通过小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在竖直杆上的小物块A连接，杆固定且足够长．开始时用手握住B使A静止在P点，细线伸直．现释放B，A向上运动，过Q点时细线与竖直杆成60°角，R点位置与O等高．(不计一切摩擦，B球未落地)则 A. 物块A过Q点时，A、B两物体的速度关系为vA=2vB B. 物块A由P上升至R的过程中，物块A的机械能增加量等于小球B的机械能减少量 C. 物块A由P上升至R的过程中，细线对小球B的拉力总小于小球B的重力 D. 物块A由P上升至R的过程中，小球B所受重力的瞬时功率先增大后减小 【答案】ABD 【解析】 【详解】A.物块A过Q点时，将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，沿绳子方向的分速度等于B的速度，即vB=vAcos60°，得vA=2vB；故A正确. B.物块A由P上升至R的过程中，对于A、B组成的系统，由于只有重力做功，所以系统的机械能守恒，则物块A的机械能增加量等于小球B的机械能减少量；故B正确. C.物块A由P上升至R的过程中，小球B的速度先增大后减小，物块上升至R时B球的速度为零，则小球B的加速度先向上后向下，先处于超重状态后处于失重状态，则细线对小球B的拉力先大于小球B的重力，后小于小球B的重力；故C错误. D.物块A由P上升至R的过程中，小球B的速度先增大后减小，由P=mgv知小球B所受重力的瞬时功率先增大后减小；故D正确. 三、实验题 11. 学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图（b）所示。图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示小球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题： (1)在图（a）所示的实验装置中，固定于小球下端、宽度为△s，且不透光的薄片J是_________，传感器K的名称是__________。 (2)在图（b）所示的图象中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是__________（按顺序填写相应图线所对应的文字）。 (3)根据图（b）所示的实验图象，可以得出的结论是______________________________。 【答案】 ①. 挡光片 ②. 光电门传感器 ③. 乙、丙、甲 ④. 在误差允许的范围内，只有重力做功的情况下动能与重力势能相互转化，小球机械能保持不变。 【解析】 【详解】(1)[1][2]不透光的薄片J是挡光片，传感器K的名称是光电门传感器； (2)[3]距D点的高度h越高，小球的重力势能越大，小球的动能越小，所以小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是乙、丙、甲； (3)[4]“用DIS研究机械能守恒定律”，据图线甲可得，在误差允许的范围内，只有重力做功的情况下动能与重力势能相互转化，小球机械能保持不变。 12. 如图所示：为一小球做平抛运动过程中的频闪照片三次影像，背景标尺每小格表示，则由照片求得相邻两次影像之间的时间间隔是______________，平抛运动的水平速度为__________ ．（取） 【答案】 ①. 0.1； ②. 1； 【解析】 【详解】在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=2×5=10cm，得：T==0.1s； 水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=2L=10cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=0.1/0.1=1m/s. 四、解答题 13. 小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上。求： （1）小球在空中的飞行时间； （2）抛出点距落球点的高度。（g=10m/s2） 【答案】（1）2s；（2）20m 【解析】 【详解】（1）将球垂直撞在斜面上的速度分解，如图所示 根据几何关系可知、，则有 解得 （2）设抛出点距落球点的高度为h，则有 14. 运动员把质量为的足球踢出后（如题图），某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是，在最高点的速度为。不考虑空气阻力，g取。请你根据这个计算， （1）运动员踢球时对足球做功； （2）足球在落地时重力的功率。 【答案】（1）112.5J；（2）45W 【解析】 【详解】（1）根据动能定理可知，运动员踢球时对足球做的功 （2）足球在落地时的竖直速度为 重力的功率 15. 如图所示，半径为R的光滑竖直半圆轨道BAC与粗糙水平轨道CM平滑连接，水平轨道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，弹簧自然伸长时恰好与水平轨道长度相等，质量为m的小物块，从圆弧的四分之一处A点以某一竖直向下的初速度滑下，小物块运动过程中压缩弹簧，弹簧最大弹性势能为Ep，物块被反弹后恰能通过竖直半圆轨道最高点B，已知物块与水平轨道间的动摩擦因数，圆弧半径R=0.5m，物块质量m=2kg，弹性势能Ep=35J，取g=10m/s2，求： (1)物块离开弹簧通过半圆轨道C点时对轨道的压力F压的大小； (2)弹簧的最大压缩量d； (3)物块从A处开始下滑时的初速度v0。（结果用根式表示即可） 【答案】(1)120N；(2)1m；(3)m/s 【解析】 【详解】(1)物块刚好通过B点，由向心力公式有 物块由C到B的过程中，由动能定理有 物块在C点，由向心力公式有 解得物块受到的支持力 N 由牛顿第三定律得物块对轨道的压力 N (2)弹簧从最短开始，至物块被弹离弹簧的过程中，由能量守恒有 解得弹簧的最大压缩量 m (3)物块由A点到弹簧压缩到最短的过程中，由能量守恒有 解得物块从A下滑的初速度 m/s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 林甸县智研团队2024-2025学年度下学期期末教学质量检测 高一年级物理学科试卷 考试时间∶75分钟 一、单选题 1. 神舟十号飞船于2013年6月11日顺利发射升空，它是中国“神舟”号系列飞船之一，是中国第五艘载人飞船，升空后和目标飞行器天宫一号对接，任务是对“神九”载人交会对接技术的“拾遗补缺”。如下图所示，已知神舟十号飞船的发射初始轨道为近地点距地表200km、远地点距地表330km的椭圆轨道，对接轨道是距地表343km的圆轨道，下列关于神舟十号飞船的说法中错误的是（　　） A. 发射速度必须大于7.9km/s B. 在对接轨道上运行速度小于7.9km/s C. 在初始轨道上的近地点速度大于在远地点的速度 D. 在初始轨道上的周期大于在对接轨道上的周期 2. 关于功和功率，下列说法正确的是（　　） A. 功是矢量，功的正负表示方向 B. 恒力做功大小一定与物体的运动路径有关 C. 某时刻的瞬时功率可能等于一段时间内的平均功率 D. 发动机的实际功率总等于额定功率 3. 小船横渡一条两岸平行的河流，水流速度与河岸平行，船相对于水的速度大小不变，船头始终垂直指向河岸，小船的运动轨迹如图中虚线所示。则小船在此过程中（　　） A. 无论水流速度是否变化，这种渡河耗时最短 B. 越接近河中心，水流速度越小 C. 各处的水流速度大小相同 D. 渡河的时间随水流速度的变化而改变 4. 2024年11月2日，中国航空产业大会暨南昌飞行大会在南昌举行，江西制造闪耀天空。如图所示，虚线为一架飞机加速飞行的一段轨迹，P是轨迹上的一点，四位同学分别画出了带有俯头的线段甲、乙、丙、丁来描述飞机经过P点时的加速度方向，其中可能正确的是（　　） A 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 5. 如图所示是北斗导航系统中的静止轨道卫星A、中圆轨道卫星B，则（　　） A. A 比 B 所受引力小 B. A 比 B 的周期小 C. A 比 B 的线速度小 D. A 比 B 的加速度大 6. 一个质量为2kg的铁桶盛有质量为1kg的水，用一根轻绳系住桶，桶在竖直平面内做圆周运动，如图所示，设圆半径为40cm，若水桶至圆周最高点时水恰不下落，则此时桶的线速度v和轻绳对桶的拉力FT大小为（g取10m/s2）（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 7. 如图所示，质量均为m两个物块P、S放在水平转台上，P、S间用长为L的细线相连，P离转轴中心O的距离为2L。开始时，P、S与轴心O在同一直线上，细线刚好被拉直，当转台的角速度达到ω1时细线上开始出现张力；当转台的角速度达到ω2时P开始滑动。已知P、S与水平转台间的动摩擦因数分别为μ1、μ2（μ1≥μ2），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　） A. ω1＝2 、ω2＝ B. ω1＝、ω2＝ C. ω1＝、ω2＝ D. ω1＝、ω2＝ 二、多选题 8. 如图所示，放在光滑水平面上的两小车中间用一压缩了的轻弹簧连接，两只手分别按住甲、乙两小车，使它们静止。两车的质量均为1kg，轻弹簧的弹性势能为1J，轻弹簧始终在弹性限度内，现先放开乙车，当弹簧刚恢复原长时放开甲车，若以两小车及弹簧组成系统，则下列说法正确的是（　　） A. 系统的总动量一直为0 B. 系统的总机械能（含弹簧的弹性势能）一直为1J C. 放开乙车后，当乙车的速度为0时，甲车的速度也可能为0 D. 放开乙车后，系统动量守恒，机械能（含弹簧弹性势能）守恒 9. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知该汽车的质量为2×103kg，受到的阻力恒为车重力的0.1倍，g取10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 前5s内，汽车的功率不断增大 B. 汽车从5s末到刚达到最大速度的过程中，汽车的牵引力逐渐减小 C. 汽车的最大速度为30 m/s D. 汽车从启动到达到最大速度的过程中，牵引力做的功为1.5×105J 10. 如图所示，一轻绳通过小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在竖直杆上的小物块A连接，杆固定且足够长．开始时用手握住B使A静止在P点，细线伸直．现释放B，A向上运动，过Q点时细线与竖直杆成60°角，R点位置与O等高．(不计一切摩擦，B球未落地)则 A. 物块A过Q点时，A、B两物体的速度关系为vA=2vB B. 物块A由P上升至R的过程中，物块A的机械能增加量等于小球B的机械能减少量 C. 物块A由P上升至R过程中，细线对小球B的拉力总小于小球B的重力 D. 物块A由P上升至R的过程中，小球B所受重力的瞬时功率先增大后减小 三、实验题 11. 学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图（b）所示。图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示小球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题： (1)在图（a）所示的实验装置中，固定于小球下端、宽度为△s，且不透光的薄片J是_________，传感器K的名称是__________。 (2)在图（b）所示的图象中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是__________（按顺序填写相应图线所对应的文字）。 (3)根据图（b）所示的实验图象，可以得出的结论是______________________________。 12. 如图所示：为一小球做平抛运动过程中的频闪照片三次影像，背景标尺每小格表示，则由照片求得相邻两次影像之间的时间间隔是______________，平抛运动的水平速度为__________ ．（取） 四、解答题 13. 小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上。求： （1）小球在空中的飞行时间； （2）抛出点距落球点的高度。（g=10m/s2） 14. 运动员把质量为的足球踢出后（如题图），某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是，在最高点的速度为。不考虑空气阻力，g取。请你根据这个计算， （1）运动员踢球时对足球做的功； （2）足球在落地时重力的功率。 15. 如图所示，半径为R的光滑竖直半圆轨道BAC与粗糙水平轨道CM平滑连接，水平轨道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，弹簧自然伸长时恰好与水平轨道长度相等，质量为m的小物块，从圆弧的四分之一处A点以某一竖直向下的初速度滑下，小物块运动过程中压缩弹簧，弹簧最大弹性势能为Ep，物块被反弹后恰能通过竖直半圆轨道最高点B，已知物块与水平轨道间的动摩擦因数，圆弧半径R=0.5m，物块质量m=2kg，弹性势能Ep=35J，取g=10m/s2，求： (1)物块离开弹簧通过半圆轨道C点时对轨道的压力F压的大小； (2)弹簧的最大压缩量d； (3)物块从A处开始下滑时的初速度v0。（结果用根式表示即可） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $