精品解析：海南省海口山高高级实验中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试题

海南省海口山高高级实验中学2024-2025学年高一下学期 期中考试物理试题 一、单选题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 做曲线运动的物体所受合力一定不断变化 B. 物体做曲线运动时，速度一定在改变 C. 做曲线运动的物体的速度大小一定不断变化 D. 做曲线运动的物体在某一时刻加速度可能与速度同方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．做曲线运动的物体所受合力不一定变化，如平抛运动，故A错误； B．速度是矢量，即有大小也有方向，做曲线运动的物体，速度的方向时刻改变，因此速度一定在改变，B正确； C．做曲线运动的物体的速度大小不一定不断变化，如匀速圆周运动，故C错误； D．做曲线运动的物体，受力的方向与速度方向不在一条直线上，因此加速度的方向与速度方向也不可能在一条直线上，D错误。 故选B 。 2. 如图，用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小球受重力、拉力、向心力 B. 小球受重力、向心力 C. 绳子的拉力充当向心力 D. 小球只受重力、拉力，重力和拉力的合力充当向心力 【答案】D 【解析】 【详解】对小球进行受力分析可知，小球受到重力和细线拉力作用，重力和拉力的合力充当向心力。 故选D。 3. 如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的机械能为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】桌面处的重力势能为0，则小球开始下落时的机械能为mgH，根据机械能守恒定律可知，小球落到地面前瞬间的机械能为mgH。 故选B。 4. 质量相等的a、b、c三颗卫星，围绕地球做匀速圆周运动的轨道分布如图所示，卫星a（　　） A. 受地球引力最小 B. 运行的周期最小 C. 运行的速度最小 D. 运行的加速度最小 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据万有引力公式有 由于卫星质量相等，卫星的轨道半径最小，可知，卫星受地球引力最大，故A错误； B．由万有引力提供向心力有 解得 由于卫星的轨道半径最小，可知，卫星运行的周期最小，故B正确； C．由万有引力提供向心力有 解得 由于卫星的轨道半径最小，可知，卫星运行的速度最大，故C错误； D．由万有引力提供向心力有 解得 由于卫星的轨道半径最小，可知，卫星运行的加速度最大，故D错误。 故选B。 5. 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。 6. 下列关于功率的说法中正确的是（ ） A. 由P=Fv知，物体运动得越快，功率越大 B. 由P=知，力做的功越多，功率越大 C. 由W=Pt知，功率越大，力做的功越多 D. 由P=Fvcosα知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大 【答案】D 【解析】 【详解】A．功率由力与速度共同决定，A错误； B．功率定义为做功与时间的比值，做功多不表示功率大，B错误； C．做功等于功率与时间的乘积，功率大不表示做功多，C错误； D．力和速度都很大，但二者夹角较大时，功率较小，即力和速度都很大，但功率不一定大，D正确。 故选D。 7. 如图，小孩与雪橇的总质量为，大人用与水平面成角的恒定拉力将雪橇沿水平地面向右匀速移动了一段距离。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，则关于各力对雪橇做功的说法正确的是（　　） A. 拉力对雪橇做功为 B. 滑动摩擦力对雪橇做功为 C. 支持力对雪橇做功为 D. 雪橇受到的各力对雪橇做的总功为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．拉力对雪橇做功为 故A错误； B．滑动摩擦力对雪橇做功为 故B错误； C．由于支持力与运动方向垂直，所以支持力对雪橇做功为0，故C错误； D．由于雪橇沿水平地面向右匀速移动，可知雪橇的动能保持不变，根据动能定理可知雪橇受到的各力对雪橇做的总功为零，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，一个质量为m，均匀的细链条长为L，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使长部分垂在桌面下，（桌面高度大于链条长度），则链条上端刚离开桌面时的动能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】根据机械能守恒定律可知，链条上端刚离开桌面时的动能等于链条重力势能的减小，即 故选D。 二、多选题 9. 据报道，我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约的轨道上，其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约的轨道上，若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动，则“巡天号”（　　） A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小 C. 运行周期比“哈勃”的小 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大 【答案】CD 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力可得 可得 ，，， 由于巡天号的轨道半径小于哈勃号的轨道半径，则有 ，，， 故选CD。 10. 关于下列四幅图的说法中不正确的是（　　） A. 如图（a），当船头垂直于河岸渡河时，不管在渡河过程中船速如何变化，渡河轨迹一定是直线 B. 如图（b），该实验中 A、B球同时落地的现象可以说明平抛运动水平方向分运动的特点 C. 如图（c），汽车通过拱桥的最高点时对拱桥的压力大小大于其重力大小 D. 如图（d），火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．如图（a），当船头垂直于河岸渡河时，若船在静水中的速度是匀速，水流速度也是匀速时，由速度合成定则可知，渡河轨迹一定是直线，若船速是变速时，水流是匀速，由速度合成定则可知，渡河轨迹一定不是直线，A错误； B．如图（b），实验现象是两球在同一高度，同时运动且同时落地，可以说明平抛运动竖直方向分运动的特点，不能说明平抛运动水平方向分运动的特点，B错误； C．如图（c），汽车通过拱桥的最高点时，由牛顿第二定律，则有 解得 可知，拱桥对汽车的支持力大小小于重力大小，由牛顿第三定律可知，汽车对拱桥的压力大小小于其重力大小，C错误； D．如图（d），火车转弯超过规定速度行驶时，其火车重力与轨道的支持力的合力不能满足火车转弯时所需的向心力，则有外轨对外轮缘会有挤压作用，D正确。 本题选择不正确的，故选ABC。 11. 一条小船在静水中的速度为，它要渡过一条宽为的河，河水流速恒为，则这条船（　　） A. 过河的最短时间为 B. 过河的时间不可能小于 C. 过河的最小位移是 D. 不可能渡过这条河 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当船头始终垂直河岸时，过河时间最短为 故A错误，B正确； C．根据平行四边形定则，由于船在静水中的速度大于水流速，因此合速度可以垂直于河岸，当合速度垂直于河岸时过河的位移最小，为40m，故C正确； D．船可以渡过这条河，故D错误。 故选BC。 12. 一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起，若2s末货物的速度为4.0m/s，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则在起重机匀加速吊起货物的过程中（　　） A. 起重机对货物的拉力大小为 B. 2s内起重机对货物做的功为 C. 起重机在2s末输出的瞬时功率为 D. 起重机在2s内输出的平均功率为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设起重机在匀加速吊起货物的过程中，对货物竖直向上的拉力为，则由牛顿第二定律可得 又 联立解得 故A正确； B．2s内货物上升的高度为 故起重机对货物做的功为 故B错误； C．起重机在2s末输出的瞬时功率为 故C正确； D．起重机在2s内输出的平均功率为 故D错误。 故选AC。 13. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（　　） A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B. 乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C. 丙图中，不计滑轮质量和任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒 D. 丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 【答案】CD 【解析】 【详解】A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，弹簧弹力对A做负功，A机械能不守恒，物体A与弹簧组成的系统机械能守恒，故A错误； B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑过程中，物体A机械能增加，从能量转化角度看，物体B机械能一定减少，故B的机械能不守恒，A、B物体组成的系统机械能守恒，故B错误； C．丙图中，不计任何阻力和定滑轮质量时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统只有重力和弹力做功，A、B系统机械能守恒，故C正确； D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的动能和势能都不变，故机械能守恒，故D正确。 故选CD。 三、实验题 14. 用如图所示的实验装置研究影响向心力大小的因素。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧力筒下降，从而露出标尺，根据标尺上的等分格可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。 （1）在该实验中应用了_______（选择“演绎法”“控制变量法”或“等效替代法”）来探究向心力的大小Fn与质量m、角速度ω和半径r的关系。 （2）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，塔轮边缘处的________大小相等；（选填“线速度”或“角速度”）； 若皮带连接两轮的半径之比R1：R2=3∶1，则两塔轮的角速度之比∶=________标尺1和标尺2的向心力之比F1：F2=________ 【答案】（1）控制变量法 （2） ①. 线速度 ②. 1:3 ③. 1:9 【解析】 【小问1详解】 在探究向心力的大小Fn与质量m、角速度ω和半径r的关系时，我们主要用到了物理学中的控制变量法。 【小问2详解】 [1]当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，是皮带传动，因此两个塔轮边缘处的线速度大小相等； [2]根据 则,角速度之比为 [3]根据向心力计算公式 可得 15. 如图1所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是______（填选项序号）。 A.频率为的交变电源 B.刻度尺 C.频率为的低压交变电源 D.弹簧秤 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带，从第一个点开始选取计数点0、1、2、3、4、5、6，每两个相邻计数点间均有一个点未画出。用刻度尺测出每个计数点到0点的距离，、、、、、，选取计数点0和5验证机械能守恒定律，在打5点时该物体的速度大小________。已知重物的质量，重力加速度取，动能的增加量________，重力势能的减少量_______，在误差允许的范围内二者近似相等就验证了机械能守恒定律。（计算结果均保留2位有效数字） （3）实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，请写出一条产生误差的原因______。 【答案】 ①. BC##BC ②. 1.9 ③. 0.36 ④. 0.37 ⑤. 纸带与打点计时器之间有摩擦或有空气阻力 【解析】 【详解】（1）[1]AC．由于电磁打点计时器的工作电源为的交流电，则需要频率为的低压交变电源，故A错误，C正确； BD．验证机械能守恒定律的实验，如果只有动能与重力势能的转化，物体的机械能守恒，则 等号的两侧都有，可以约掉，所以可以不用测物体的质量，就不需要弹簧秤，除了已给器材外，还需要测量重锤下降的高度，故还需要刻度尺，故B正确，D错误。 故选BC。 （2）[2]由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，由于电源频率为，则打点间隔为，每两个相邻计数点间均有一个点未画出，则相邻计数点间的间隔为 在打5点时该物体的速度大小 [3]动能的增加量为 [4]重力势能的减少量为 （3）[5]重力势能的减少量大于动能的增加量，则实验过程中存在阻力，可能是纸带与打点计时器之间有摩擦，也可能是空气阻力。 四、解答题 16. 将一物体从距离地面高20m的位置以5m/s的初速度水平抛出，g＝10 m/s2．求： （1）物体飞行的时间； （2）物体水平方向运动的距离； （3）物体落地时的速度； 【答案】（1）2s；（2）10m；（3），落地时速度方向与水平速度方向满足 【解析】 【详解】（1）根据位移公式 解得 （2）物体水平方向运动的距离 （3）竖直方向苏速度为 物体落地时的速度 落地时速度与水平速度方向满足 17. 一辆质量为2×103kg的汽车，发动机的最大牵引功率为80kW，汽车在平直公路上行驶所受阻力f大小恒为4×103N，求： （1）汽车行驶的最大速度多大； （2）若汽车以最大牵引功率启动，当汽车速度达到5m/s时，加速度多大； （3）若汽车以2m/s2的加速度匀加速启动，求匀加速运动的时间； （4）汽车以2m/s2的加速度匀加速启动，求6秒钟内汽车牵引力做的功。 【答案】（1）20m/s （2）6m/s2 （3）5s （4）2.8×105J 【解析】 【小问1详解】 速度最大时加速度为零，则牵引力F=f=4×103N 根据P=Fvm 代入数据解得vm=20m/s 【小问2详解】 当速度v=5m/s时，根据P=Fv 代入数据解得F=16×103N 根据牛顿第二定律有 解得a=6m/s2 【小问3详解】 根据牛顿第二定有 代入数据解得F=8×103N 根据P=Fv 代入数据解得v=10m/s 根据v=at 代入数据解得t=5s 【小问4详解】 在前5s内 在第6s内 则6秒钟内汽车牵引力做的功W=W1+W2=2.8×105J 18. 如图所示，一个小滑块在光滑斜面的顶端点由静止释放，斜面与水平面连接处小滑块不损失机械能，滑块与水平面间的动摩擦因数。右边竖直光滑圆弧轨道最低点与水平面相切于点，圆弧半径。已知滑块的质量，斜面与水平面之间的夹角，斜面的长度，水平面的长度，重力加速度取。 （1）求滑块第一次到点时的速度大小； （2）求滑块第一次离开点后速度减到0时距点的高度； （3）滑块能否再次返回斜面，若不能请说明理由，若能再次返回斜面，请计算再次返回斜面后速度为0的位置距点的距离是多少。 【答案】（1）；（2）；（3）可返回斜面， 【解析】 【详解】（1）根据题意，设小滑块第一次到点的速度为，从到根据动能定理有 代入数据得 （2）根据题意，设滑块第一次到点的速度是，滑块从到的过程根据动能定理有 设滑块第一次离开点速度减到0时，距点的高度是，根据动能定理有 代入数据得 （3）假设滑块能再次返回斜面，设返回斜面最高点距点的距离是，全程根据动能定理得 代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南省海口山高高级实验中学2024-2025学年高一下学期 期中考试物理试题 一、单选题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 做曲线运动的物体所受合力一定不断变化 B. 物体做曲线运动时，速度一定在改变 C. 做曲线运动的物体的速度大小一定不断变化 D. 做曲线运动的物体在某一时刻加速度可能与速度同方向 2. 如图，用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 小球受重力、拉力、向心力 B. 小球受重力、向心力 C. 绳子的拉力充当向心力 D. 小球只受重力、拉力，重力和拉力的合力充当向心力 3. 如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的机械能为（　　） A. B. C. D. 4. 质量相等的a、b、c三颗卫星，围绕地球做匀速圆周运动的轨道分布如图所示，卫星a（　　） A. 受地球引力最小 B. 运行的周期最小 C. 运行的速度最小 D. 运行的加速度最小 5. 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 6. 下列关于功率的说法中正确的是（ ） A. 由P=Fv知，物体运动得越快，功率越大 B. 由P=知，力做的功越多，功率越大 C. 由W=Pt知，功率越大，力做的功越多 D. 由P=Fvcosα知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大 7. 如图，小孩与雪橇的总质量为，大人用与水平面成角的恒定拉力将雪橇沿水平地面向右匀速移动了一段距离。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，则关于各力对雪橇做功的说法正确的是（　　） A. 拉力对雪橇做功为 B. 滑动摩擦力对雪橇做功为 C. 支持力对雪橇做功为 D. 雪橇受到的各力对雪橇做的总功为零 8. 如图所示，一个质量为m，均匀的细链条长为L，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使长部分垂在桌面下，（桌面高度大于链条长度），则链条上端刚离开桌面时的动能为（　　） A. B. C. D. 二、多选题 9. 据报道，我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约的轨道上，其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约的轨道上，若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动，则“巡天号”（　　） A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小 C. 运行周期比“哈勃”的小 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大 10. 关于下列四幅图的说法中不正确的是（　　） A. 如图（a），当船头垂直于河岸渡河时，不管在渡河过程中船速如何变化，渡河轨迹一定是直线 B. 如图（b），该实验中 A、B球同时落地的现象可以说明平抛运动水平方向分运动的特点 C. 如图（c），汽车通过拱桥的最高点时对拱桥的压力大小大于其重力大小 D. 如图（d），火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外轮缘会有挤压作用 11. 一条小船在静水中的速度为，它要渡过一条宽为的河，河水流速恒为，则这条船（　　） A. 过河的最短时间为 B. 过河的时间不可能小于 C. 过河的最小位移是 D. 不可能渡过这条河 12. 一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起，若2s末货物的速度为4.0m/s，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则在起重机匀加速吊起货物的过程中（　　） A. 起重机对货物的拉力大小为 B. 2s内起重机对货物做的功为 C. 起重机在2s末输出的瞬时功率为 D. 起重机在2s内输出的平均功率为 13. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（　　） A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B. 乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C. 丙图中，不计滑轮质量和任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒 D. 丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 三、实验题 14. 用如图所示的实验装置研究影响向心力大小的因素。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧力筒下降，从而露出标尺，根据标尺上的等分格可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。 （1）在该实验中应用了_______（选择“演绎法”“控制变量法”或“等效替代法”）来探究向心力的大小Fn与质量m、角速度ω和半径r的关系。 （2）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，塔轮边缘处的________大小相等；（选填“线速度”或“角速度”）； 若皮带连接两轮的半径之比R1：R2=3∶1，则两塔轮的角速度之比∶=________标尺1和标尺2的向心力之比F1：F2=________ 15. 如图1所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是______（填选项序号）。 A.频率为的交变电源 B.刻度尺 C.频率为的低压交变电源 D.弹簧秤 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带，从第一个点开始选取计数点0、1、2、3、4、5、6，每两个相邻计数点间均有一个点未画出。用刻度尺测出每个计数点到0点的距离，、、、、、，选取计数点0和5验证机械能守恒定律，在打5点时该物体的速度大小________。已知重物的质量，重力加速度取，动能的增加量________，重力势能的减少量_______，在误差允许的范围内二者近似相等就验证了机械能守恒定律。（计算结果均保留2位有效数字） （3）实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，请写出一条产生误差的原因______。 四、解答题 16. 将一物体从距离地面高20m的位置以5m/s的初速度水平抛出，g＝10 m/s2．求： （1）物体飞行的时间； （2）物体水平方向运动的距离； （3）物体落地时的速度； 17. 一辆质量为2×103kg的汽车，发动机的最大牵引功率为80kW，汽车在平直公路上行驶所受阻力f大小恒为4×103N，求： （1）汽车行驶的最大速度多大； （2）若汽车以最大牵引功率启动，当汽车速度达到5m/s时，加速度多大； （3）若汽车以2m/s2的加速度匀加速启动，求匀加速运动的时间； （4）汽车以2m/s2的加速度匀加速启动，求6秒钟内汽车牵引力做的功。 18. 如图所示，一个小滑块在光滑斜面的顶端点由静止释放，斜面与水平面连接处小滑块不损失机械能，滑块与水平面间的动摩擦因数。右边竖直光滑圆弧轨道最低点与水平面相切于点，圆弧半径。已知滑块的质量，斜面与水平面之间的夹角，斜面的长度，水平面的长度，重力加速度取。 （1）求滑块第一次到点时的速度大小； （2）求滑块第一次离开点后速度减到0时距点的高度； （3）滑块能否再次返回斜面，若不能请说明理由，若能再次返回斜面，请计算再次返回斜面后速度为0的位置距点的距离是多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $