内容正文:
吉林一中2025-2026学年度下学期期末考试
高一物理试卷
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.下列关于机械振动和机械波的有关说法正确的是( )
A.单摆的摆球经过平衡位置时加速度一定为零
B.简谐运动的回复力大小和位移大小成正比且总是指向平衡位置
C.机械波在传播时,质点在一个周期内沿波的传播方向移动一个波长
D.物体做受迫振动的频率越大越容易发生共振
2.如图所示,一个物体在恒力的作用下,沿光滑的水平面运动,与水平面的夹角为,在物体通过距离的过程中( )
A.力对物体做的功为 B.力对物体做的功为
C.物体动能的变化量为 D.物体动能的变化量为0
3.如图所示的装置由一半径为的半圆管与半径为的半圆管组合而成,将装置固定在水平面上,一直径略小于圆管内径的小球置于点,该小球受到一方向始终沿轨道切线方向的外力,且保持其大小不变,当小球由点运动到管口的另一端点的过程中,该外力对小球所做的功为( )
A.0 B. C. D.
4.地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为,周期为,月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为,周期为,地球表面的重力加速度为,引力常量为。下列说法正确的是( )
A.地球的质量可表示为 B.地球的半径可表示为
C.太阳与地球的质量之比为 D.太阳与地球的质量之比为
5.如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为的另一物体B(可看成质点)以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是(取)( )
A.木板A的质量 B.系统损失的机械能为2 J
C.木板A的最小长度为2 m D.A、B间的动摩擦因数为0.2
6.如图所示,一辆质量为的小车静止在光滑的水平面上,在小车两侧立柱的横梁上固定一条长为不可伸长的水平轻细绳,细绳另一端系有质量为的小球,小球由静止释放,此后小车做往复运动。不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度为。那么,在小车往复运动的过程中( )
A.小球和小车组成的系统机械能守恒,动量守恒
B.小球第一次在点右侧能到达的最高点,可能比初始释放点低,原因是、的大小关系未知,可能出现到右侧最高点时小球的速度为零而小车的速度不为零
C.小车运动的动能最大时,小球的重力势能最小
D.小球从最左侧运动到最右侧时,小车移动的距离为
7.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点以此时刻为计时起点的振动图像。从该时刻起( )
A.经过0.15 s,质点沿轴的正方向移动了3 m
B.经过0.35 s时,质点距平衡位置的距离大于质点距平衡位置的距离
C.该波沿轴的负方向传播
D.与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定是5 Hz
8.如图所示,生活中我们常用高压水枪清洗汽车,水枪出水口直径为,水流以速度从枪口喷出近距离垂直喷射到车身。假设水流撞击车身后速度为零。由于水流与车身的作用时间较短,在分析水流对车身的作用力时可忽略水流所受的重力,已知水的密度为,则( )
A.单位时间水流的质量 B.水枪的功率为
C.水流对车身的平均冲击力约为 D.水流对车身的压强约为
9.如图甲所示,在时刻,一质量为1 kg、可视为质点的物块冲上一足够长、倾角为的传送带底端。取平行于传送带向上为正方向,物块的速度—时间图像如图乙所示。已知传送带顺时针匀速率转动,不计空气阻力,重力加速度取,,。则下列说法正确的是( )
A.传送带的速度大小为
B.传送带与物块间的动摩擦因数为0.4
C.在0~1.5 s内,合外力对物块做的功为
D.物块从传送带底端上滑至最高点的过程中,因摩擦产生的热量为30 J
10.如图,两端固定有小球A、B的竖直轻杆,A球紧贴竖直光滑墙面,B球位于光滑水平地面上,小球C紧贴小球B,小球A受到轻微扰动后顺着墙面下滑,此后的运动过程中,三球始终在同一竖直面上,小球A落地后不反弹,已知小球C的最大速度为,三球质量均为,轻杆长为,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.B、C两球分离时,A球恰好离开墙面
B.竖直墙对小球A的冲量大小为
C.小球A落地前瞬间,小球C的速度是小球A速度的2倍
D.小球A落地前瞬间,动能大小为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)在学习了用单摆测重力加速度实验后,小李同学放学后来到了实验室,利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度,除了图甲中的实验器材,实验室还提供了10分度的游标卡尺、米尺和停表。
(1)组装实验器材前,小赞用游标卡尺测量了摆球的直径,其读数如图乙所示,则摆球的直径为__________mm。
(2)实验时,小李同学测量了摆球做次全振动的时间,该时间如图丙所示,则单摆的周期__________s(结果保留两位有效数字);若摆线的长度用表示,则当地的重力加速度__________(用、、、,表示)。
12.(8分)用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。重物从高处由静止开始下落,重物上拖着的纸带通过打点计时器,打出一系列的点,对纸带上点迹间的距离进行测量,可验证机械能守恒定律。
(1)实验中可以选用电火花计时器,也可以选用电磁打点计时器,符合电磁打点计时器工作要求的电源是__________。
A.直流220 V B.直流8 V C.交流220 V D.交流8 V
(2)下列选项中,最符合实验中对重物的要求的是__________。
A.质量为200 g的钢质重物 B.质量为20 g的钢质重物
C.质量为20 g的小塑料块 D.质量为5 g的小泡沫块
(3)实验中,用打点计时器打出一条纸带,截取其中一段如图乙所示,选取连续打出的点、、、、为计数点,各计数点间距离已在图上标出,单位为cm,点离刚释放时打下的点的距离为50.00 cm,点未在图中标出。已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz,重物质量200 g,从释放到打下点,重物减少的重力势能为__________J,打下点时,重物的速度大小为__________。(以上两空结果保留2位有效数字,取)。
13.(10分)如图所示,长度为的轻绳,系一小球在竖直平面内做圆周运动,小球的质量为,小球半径不计,取。
(1)求小球刚好通过最高点时的速度大小;
(2)若小球通过最高点时的速度大小为,求绳的拉力大小。
14.(12分)如图所示,质量分别为、的物块A、B静止放在光滑的水平面上,中间用轻弹簧相连,弹簧处于原长,一颗质量为的子弹以水平速度射入木块A并留在木块中(时间极短),求:
(1)子弹射入木块A后瞬间,木块A的速度大小;
(2)木块B的最大动量大小;
(3)弹簧具有的最大弹性势能。
15.(18分)如图1所示,长为的轻绳一端固定于点,另一端与小球A相连,物块B、C静置于光滑水平面上,滑块C的曲面为光滑的圆弧,圆弧半径为,其最低点与水平面相切。现将小球A从轻绳水平位置由静止释放,A运动至最低点时与物块B发生弹性碰撞。已知小球A的质量为,物块B、C的质量均为,A、B均可视为质点,重力加速度为。
(1)小球A与物块B碰撞后瞬间轻绳对A的拉力大小;
(2)物块B运动至最高点时距地面的高度;
(3)若仅将图1中的物块C换成图2中的物块D,D的质量也为,半径为,圆心角,求物块B运动至最高点时距地面的高度。
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