内容正文:
沈阳市回民中学2028届高一下学期期末考试
物
理
出题人:王晓君
审题人:魏姝妍
试卷满分:100分
时间:75分钟
一、选择题46分(1-7题为单选题,每题4分,8-10题为多选题,每题6分)
1.有关圆周运动的基本模型,下列说法错误的是()
轻杆
R
内轨
甲
A.如图甲,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨和轮缘间会有挤压作用
B.如图乙,“水流星”表演中,过最高点时水没有从杯中流出,水对杯底压力可以为零
C.如图丙,小球竖直面内做圆周运动,过最高点的速度至少等于√gR
D.如图丁,A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动,则A与B的角速度相等
2.中国空间站天和核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知其轨道距地面的高度为h,运行周期为T,地球半
径为R,引力常量为G,由此可得到地球的平均密度为()
3π
A.
8.
3π2(R-h)3
GT2
GT2
c.3π(R+h)
D.
GTR
GT2R
3.如图甲所示,一根细线拉着一个小摆球在竖直平面内做小角度摆动(<5°),不计空气阻力。某次摆球从左向右
通过平衡位置开始计时,其振动图像如图乙所示。8取9.8m/s2,下列说法正确的是()
↑x/cm
A.t=0.5s时摆球所受合力为零
L
P
B.从t=0至t=0.5s的过程中,摆球所受回复力逐渐增大
C.从t=1.0s至t=1.5s的过程中,摆球在向左做加速运动
D.该单摆的摆长约为2m
甲
4.据中国地震台网正式测定,2025年12月13日17时20分,山西省忻州市忻府区发生3.4级地震,震源深度24千
米。当地一居民正好记录下地震预警电视上的预警信息,而“地震预警”是指在地震发生以后,抢在地震波传播到受灾
地区前,向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报,通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究,某机
械波沿x轴传播,图甲为t=0.6s时的波动图像,此时P、Q两质点的位移均为-lcm,图乙为x=5m处A质点的振动
图像,则(
◆y/cm
◆y/cm
39
101
20
21518t×0.1s)
图甲
图乙
试卷第1页,共4页
A.这列波的传播速度为m/S
B.t=0时,P、Q两质点速度相同
C.P质点的振动方程为y=2m(号1+君引水em)
D.从t=0开始经过0.6s,A质点经过的路程小于2cm
5.如图所示的三角形ABC为某种透明材料制成的棱镜的横截面图,其中∠B=90°,∠A=30°,O点为AC边的中点。
一激光束从O点平行于AB边射入棱镜,激光束经折射后刚好过B点,则该透明材料的折射率为()
A.3
B.√2
c.6
D.6
2
6.2025年11月9日凌晨,在西班牙进行的2025年蹦床世锦赛网上团体决赛中,由胡译乘、范心怡、邱铮出战为中
国队夺得团体金牌。假设质量为m=40kg的运动员从距离蹦床h=1.8m高处静止下落,与蹦床作用的时间为。=0.5s,
然后运动员被反弹到距离蹦床h=3.2m的最高点,重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻力。从静止下落到反弹到最
高点的过程,下列说法正确的是()
A.整个过程运动员重力的冲量大小为120N·s
B.运动员与蹦床接触过程,蹦床对运动员的平均作用力大小为1520N
C.蹦床对运动员的冲量大小为560N·s
D.整个过程运动员的重力做功560刚
7·如图甲所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。通过力传感器和速度传感器监测到推力F、
物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示,取g=10m/s2。则()
A.物体的质量m=2kg
FN
Av/(m's)
6
B.物体与水平面间的动摩擦因数4=0.2
F
C.前2s内物体克服摩擦力做的功W=3J
77777777777777n7
0123s0123
D.前2s内推力F做功的平均功率P=3W
甲
之
8.如图所示,一玻璃砖横截面为直角三角形ABC,∠A=60°,直角边AC长度为a。光线从AC边中点D垂直射入,
恰好在AB边发生全反射。已知光在真空中的传播速度为c,不考虑光的多次反射,则()
D
A.玻璃砖的折射率为√2
B。玻璃砖的折射率为25
C,光线在玻璃砖中的传播时间为
3c
D。光线在玻璃砖中的传播时间为53@
6c
9.如图所示,在光滑水平面上有一小车,小车上固定一竖直杆,总质量为M,杆顶系一长为L的轻绳,绳另一端系
试卷第2页,共4页
一质量为m的小球,绳被水平拉直处于静止状态,将小球由静止释放,重力加速度为g,不计空气阻力,则下列说法
正确的是()
A.小球向左摆动的过程中,小车向右运动
B.小球和小车组成系统动量守恒
C.小球摆到最低点时,小球的速度为√2g
D.小球向左摆到最低点的过程中,小车向右移动的距离为
、mL
779m9m
M+m
10.如图所示,轻绳一端系一金属环,另一端绕过定滑轮悬挂一质量为5m的重物。金属环套在固定竖直光滑直杆上
(恰好与底座无弹力)保持静止,此时OP与直杆之间的夹角0=53°,定滑轮与竖直杆间的距离O2=d,现在重物
下悬挂一质量为10m的砝码,不计一切摩擦,重力加速度为,(si53°=,cos53°=an53°子力则(
A.金属环在2点的速度大小为√g@
B.若金属环最高能上升到N点(N点未标出),则ON与直杆之间的夹角为53°
C.金属环上升到2点时绳子拉力大小为15mg
D.金属环从P上升到卫的过程中,绳子拉力对金属环做的功为
77777777
二实验题(每空2分,总计16分)
11.某同学用图1所示的实验装置完成“验证机械能守恒定律”。
(1)实验常选用电火花打点计时器,符合电火花打点计时器工作要求的
电源电压是()
A.直流220V
B.直流8V
C.交流220V
D.交流8V
图2
(2)实验中所用交流电源的周期为T,在纸带上确定计数点时,选取起始点为第1个计数点O,各计数点到O点的距离
分别为h、2、hg、h4,纸带如图3所示。重物质量为m,当地重力加速度为g,重物在C点时的动能为_,
重物由0点运动到C点时重力势能的减小量为;(均用题中所给物理量符号表示)
3)记录各计数点到O点的距离h,各计数点的速度为v,以v2为纵坐标,h为横坐标,以所测数据描绘vh图像,求
得图线斜率为k,若k近似等于
,则可认为验证了机械能守恒定律。
12.将“验证动量守恒定律实验”的实验装置进行如图所示的改装,实验操作步
木板
骤如下:
①先调整斜槽轨道,使其末端的切线水平,在一块平木板表面先后钉上白纸
和复写纸,并将该木板竖直立于槽口处,使小球α从斜槽轨道上某固定点处
x
7775777777777777777777277
由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O。
②将木板向右平移适当的距离x,再使小球α从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B。
③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球α仍从原固定点由静止释放,与小球b碰后,两球
试卷第3页,共4页
撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C。
回答下列问题:
(1)本实验入射小球a的质量应
(填“大于"“小于”或"等于")被碰小球b的质量,小球a的半径应
(填
“大于"“小于"或“等于”)小球b的半径。
(2)为了判断动量是否守恒,除需要测量小球下落的竖直高度外2片以外,还需要测量的物理量有
(填选
项前字母)。
A.固定释放点到斜槽末端的竖直高度h
B.小球a、b的质量m。m6
C.木板向右平移的距离x
(3)若所测物理量满足表达式
,则说明球α和球b碰撞中动量守恒。(用以上所测物理
量的字母表示)
三计算题(总计38分)
13.(12分)一列沿x轴传播的简谐横波,在t=0时刻的波形如图中实线所示,在4=0.8s时刻的波形如图中虚线所示,
个y/cm
质点P的平衡位置位于x=8m处,波的周期为T(未知)。
(1)若波沿x轴正方向传播,求该波的最小波速;
4
x/m
(2)若波沿x轴负方向传播,且T>0.8s,写出x=6m处的质点的振动方程;
(3)若波沿x轴负方向传播,且0.8s>T>0.4s,求质点P第一次出现波谷的时刻。
14.(12分)如图所示,光滑曲面轨道AB、光滑竖直圆轨道、水平轨道BD、水平传送带DE各部分平滑连接,圆轨
道最低点B处的入、出口靠近但相互错开。现将一质量为m=0.5kg的滑块从AB轨道上某一位置由静止释放,若已知
圆轨道半径R=0.8m,水平轨道BD的长度x=1m,传送带足够长,滑块始终不脱离圆轨道,且与水平轨道BD和传送
带间的动摩擦因数均为u=0.2,传送带以恒定速度。=10m/s顺时针转动,g取10m/s2。
(1)若h=0.8m,求滑块运动至B点时对圆轨道的压力大小F;
(2)若滑块恰能通过最高点C点,求滑块释放高度h;
B
X
(3)若h=3.4m,滑块从滑上传送带到与传送带共速时,求电动机多消耗的电能E。
15.(14分)如图所示,质量分布均匀、形状对称的金属块内有一个半径为R的光滑圆形槽,金属块放在光滑的水平
面上且左边挨着竖直墙壁。一质量为m的小球从离金属块左上端R处静止下落,小球到达最低点后向右运动从金属块
的右端冲出,到达最高点后离圆形槽最低点的高度为乙。小球可视为质点,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
A
(1)小球第一次到达最低点的时候,小球对金属块的压力为多大:
(2)金属块的质量为多少:
(3)金属块的最大速度为多大:
51kko777777777777777777
试卷第4页,共4页高一物理答案
一选择题
1C 2C 3B 4C 5A
6B 7D 8BC 9AD
10AD
二实验题
11.(1)0
(2)
(h-h)2
87T
mgh
(3)2g
12.(1)
大于
等于
(2)B
1%
3少V4
三计算题
13.(1)5m/s
(2)y=4sin
5兀
(3)0.04s
【详解】(1)若波沿x轴正方向传播,至少传播x1=4m
又合
最小速度yM=5m/s
(2)若波沿x轴负方向传播,由图像可知,波长为=12m,x=8m,设波速为2,则有x2=4
得,=10m/s
则周期为买=2=125
V
x=6m处的质点的振动方程为y=As1n(t+π)
由图可知,A=4cm
2π5π
其中0=
T3
5
联立解得y=4sin
t+兀cu
3
(3)若波沿x轴负方向传播,且0.8s>T>0.4s,设波速为3,则有3=5
2<3<21,则x=20m,解得=25m/s
329
P质点坐标x=8m,t=0时刻P右侧第一个波谷的坐标x=
则第一次出现波谷的时刻为5=4-=0.045
14.(1)F=15N
(2)h=2m
(3)E=10J
1
【详解】(1)滑块从A到B过程,根据动能定理有g×h=二哈
解得vg=4m/s
在B点有FN-g=m
R
联立解得FN=15N
根据牛顿第三定律可知,滑块运动至B点时对圆轨道的压力大小F=15N
(2)若滑块恰能通过最高点C点,则有g=m
1
滑块从A到C过程,根据动能定理有g×么-2R)=
联立解得h=2m
(3)滑块从A到D过程,根据动能定理有g×h-gx=
1
解得vo=8m/s
则滑块从滑上传送带到与传送带共速用时t=。-。
a
其中a=m8=2m/g2
联立解得t=ls
根超能量守柜可知,电列机多消转的电徒8=m-子m计mg))
21
2
联立解得E=10J
(1)N'=5g
(2)M=7m
【详解】(1)小球从静止到第一次到达最低点的过程,根据动能定理有g2R=二
2
小球刚到最低点时,根据圆周运动和牛顿第二定律的知识有V-g=m
R
根据牛顿第三定律可知小球对金属块的压力为N'=N
联立解得N'=5g
(2)小球第一次到达最低点至小球到达最高点过程,小球和金属块水平方向动量守恒,则
mo =(m+M)v
根据能量转化和守恒定律有8。R二
()
2
联立解得M=7m
(3)小球第一次到达右侧最高点后,从最高点返回到最低点时,金属块的速度最大。在该
过程中,小球和金属块水平方向动量守恒,则=m+
1
21
据机械能守恒定律有。m6三亏m+,M
联立解得%合团