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云南省屏边县民族中学2025届物理高一下期末质量检测试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、(本题9分)载人飞船在发射至返回的过程中(大气层以外无阻力作用),满足机械能守恒的是A.飞船加速升空的阶段B.飞船进入大气层以外的预定椭圆轨道后无动力绕地球运行阶段C.返回舱在大气层内向着地球作无动力飞行的阶段D.降落伞张开后,返回舱减速下降阶段2、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为65.0kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.5m/s2的恒定加速度加速拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10m/s2)A.450N B.440N C.860N D.850N3、(本题9分)由于某种原因,人造地球卫星的轨道半径减小了,那么卫星的()A.速率变大,周期变小 B.速率变小,周期变大C.速率变大,周期变大 D.速率变小,周期变小4、(本题9分)若人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,则离地面越近的卫星A.线速度越大 B.角速度越小 C.需要的向心力越小 D.周期越长5、(本题9分)下列说法正确的是()A.牛顿提出万有引力定律,并利用扭秤实验巧妙地测出了万有引力常量B.太阳系中,所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等C.开普勒借助导师牛顿的丰富观测数据计算并提出了开普勒三大定律D.相同时间内,地球与太阳的连线扫过的面积等于火星与太阳的连线扫过的面积6、(本题9分)如图所示。质量m=10kg的物体在F=100N斜向下的推力作用下,沿水平面以v=1m/s的速度匀速前进x=1m,已知F与水平方向的夹角θ=30∘,重力加速度g=10m/s2A.推力F做的功为100JB.推力F的功率为100WC.物体克服摩擦力做功为50JD.物体与水平面间的动摩擦因数为37、双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力作用下,分别围绕其连线上某一点做周期相同的匀速圆周运动.某双星质量分别为m1、m2,做圆周运动的轨道半径分别为R1、R2,周期为T,则下列正确的是()A.两星质量一定相等 B.两星质量之和为m1+m2=C.两星质量之比为= D.两星质量之比为=8、在下列几个实例中,物体机械能一定守恒的是()A.在平衡力作用下运动的物体B.在光滑水平面上被细线拴住做匀速圆周运动的小球C.如图甲所示物体沿固定光滑圆弧面下滑D.如图乙所示,在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球9、(本题9分)如图所示,物块A与水平圆盘保持相对静止,随着圆盘一起做匀速圆周运动,下面说法正确的是()A.物块A受重力、支持力和指向圆心的静摩擦力B.物块A受重力、支持力、向心力和指向圆心的静摩擦力C.物块A相对圆盘的运动趋势方向是沿着A所在圆周的切线方向D.物块A相对圆盘的运动趋势方向是沿着半径且背离圆心的方向10、如图所示,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有A.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道I上经过A的加速度B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道I上经过A的动能C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道I上运动的周期D.在轨道Ⅱ上,B点引力的功率是最大的11、(本题9分)如图所示,光滑杆偏离竖直方向的夹角为θ,杆以O点为支点绕竖直轴旋转,质量为m的小球套在杆上可自由滑动,当杆旋转角速度为ω1时,小球可在A处的水平面内旋转,当杆旋转角速度为ω2时,小球可在B处的水平面内旋转,设球对杆的压力分别为N1和N2,则()A.N1=N2B.N1<N2.C.ω1<ω2D.ω1>ω212、(本题9分)质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则A.3t0时刻的瞬时功率为5B.3t0时刻的瞬时功率为15C.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为23D.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为25二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)某同学做探究平抛运动规律的实验,其实验过程如下:(1)该同学首先采用如图甲所示的装置,用小锤击打弹性金属片,A球沿水平方向弹出,同时B球被释放自由下落,观察到两球同时落地;改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,此实验现象说明___________.A.平抛运动竖直方向上做自由落体运动B.平抛运动竖直方向上做匀速直线运动C.平抛运动水平方向上做匀速直线运动D.平抛运动水平方向上做自由落体运动(2)该同学采用频闪摄影的方法拍摄A球一次做平抛运动的照片如图乙,发现做平抛运动的小球经过相同的一段时间在水平方向上的位置向右移动一格,此实验现象说明:___________________________________________________.14、(本题9分)探究做功与速度变化的关系实验中,某同学利用如图所示的装置,通过数根相同的橡皮条、打点计时器和光滑板面,来探究橡皮条做功与小车获得速度之间的关系。每次改变橡皮条的根数,将小车拉到的光滑板面相同位置由静止释放。得到数据如表所示,则下述说法中正确的是(______)ABC橡皮条数速度速度的平方21.001.0041.411.9961.732.9982.004.00A.利用改变橡皮条的根数来改变做功的大小,使做功数值倍数增加B.改变橡皮条的根数重新做的这4次实验,必须不断改变板面与水平面的倾角C.从表格A列和B列对比,可以判断在误差允许范围内,橡皮条做功与小车速度成正比例关系D.从表格A列和C列对比,可以判断在误差允许范围内,橡皮条做功与小车速度平方成正比例关系15、(本题9分)如图所示是“研究平抛运动”的实验装置示意图.(1)在实验中,下列说法正确的是(________)A.斜槽轨道末端切线必须水平B.斜槽轨道必须光滑C.小球每次应从斜槽同一高度由静止释放(2)在该实验中,某同学正确地确定了坐标原点入坐标轴后,描绘出小球在不同时刻所通过的三个位置A、B、C相邻的两个位置间的水平距离均为x,测得x=10.00cm,A、B间的竖直距离y1=4.78cm,A、C间的竖直距离y2=19.36cm.如图所示,(重力加速度g取9.80m/s2)根据以上直接测量的物理量及已知量导出小球做平抛运动的初速度的表达式为v0=_____________(用题中所给字母表示).代入数据得到小球的初速度值为___________m/s.三.计算题(22分)16、(12分)(本题9分)质量为m的物体在水平恒力F的作用下由静止开始沿水平面运动,经时间t后撤去外力F,物体又经时间t后停止运动。求:(1)物体所受的阻力Ff;(2)物体发生的总位移x。17、(10分)(本题9分)如图所示,质量m=3kg的小物块以初速度秽v0=4m/s水平向右抛出,恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道。圆弧轨道的半径为R=3.75m,B点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道BD平滑连接,A与圆心D的连线与竖直方向成角,MN是一段粗糙的水平轨道,小物块与MN间的动摩擦因数μ=0.1,轨道其他部分光滑。最右侧是一个半径为r=0.4m的半圆弧轨道,C点是圆弧轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道BD在D点平滑连接。已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(1)求小物块经过B点时对轨道的压力大小;(2)若MN的长度为L0=6m,求小物块通过C点时对轨道的压力大小;(3)若小物块恰好能通过C点,求MN的长度L。
参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)1、B【解析】
A.飞船加速升空的阶段,推力做正功,机械能增加,故A错误;B.飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段,只受重力作用,重力势能和动能之和保持不变,机械能守恒,故B正确;C.返回舱在大气层内向着地球做无动力飞行阶段,空气阻力做功,机械能不守恒,故C错误;D.降落伞张开后,返回舱下降的阶段,克服空气阻力做功,故机械能不守恒,故D错误。2、B【解析】
先研究物体,以加速度0.5m/s2匀加速被拉升,受力分析:重力与绳子的拉力.则有:F-mg=ma,解得:F=210N,再研究工人,受力分析,重力、绳子拉力、支持力,处于平衡状态.则有:Mg=F+F支,解得:F支=440N,由牛顿第三定律可得:F压=440N。A.450N与分析不符合,故A错误;B.440N与分析相符,故B正确;C.860N与分析不符合,故C错误;D.850N与分析不符合,故D错误。3、A【解析】
根据万有引力提供圆周运动向心力有:物体的线速度,周期,知卫星的半径减小,则线速度增加,周期减小,所以A正确,BCD错误.故选A.4、A【解析】
根据万有引力提供向心力,分析向心力、线速度、角速度、周期与轨道半径之间存在什么关系.【详解】根据万有引力提供向心力,,得:,,,.可知r越小,向心力越大,线速度越大,角速度越大,周期越小。故BCD错,A正确。故选A。【点睛】解决本题的关键利用万有引力提供向心力这一知识点,即.5、B【解析】A、牛顿提出万有引力定律,卡文迪许利用扭秤实验,巧妙地测出了万有引力常量,故A错误;B、由开普勒第三定律知:在太阳系中,所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,即(常数),故B正确;C、开普勒在对老师第谷对天体的观测数据的整理和思考后,总结出了开普勒三定律,故C错误;D、根据开普勒第二定律可知:对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等,相同时间内,不同行星与太阳连线扫过的面积不等,故D错误.点睛:开普勒关于行星运动的三定律是万有引力定律得发现的基础,是行星运动的一般规律,正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键,同时注意积累物理学史相关知识.6、D【解析】
推力做功W=Fxcos30∘=100×1×32=503J,故A错误;P=Fvcos30∘=503W7、BD【解析】
ACD.双星的周期相等,两星质量分别为和,都绕连线上O点作周期为的圆周运动,星球1和星球2到O的距离分别为和,由万有引力定律提供向心力,对于:,对于:,则有两星质量之比为,两星质量不一定相等,故选项D正确,AC错误;B.由几何关系知:,联立解得:,故选项B正确。8、BC【解析】
A.在平衡力作用下的物体不一定守恒,如物体在竖直方向上做匀速直线运动;故A错误;B.在光滑水平面上被细线拴住做匀速圆周运动的小球,动能和重力势能均不变,机械能一定守恒,故B正确;C.物体沿固定光滑圆弧面下滑时,只有重力做功机械能守恒,故C正确;D.在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球,由于受弹簧弹力作用,小球的机械能部分转移为弹簧的机械能,故小球的机械能不守恒,故D错误。9、AD【解析】试题分析:隔离物体分析,该物体做匀速圆周运动;对物体受力分析,如图,受重力G,向上的支持力N,重力与支持力二力平衡,然后既然匀速转动,就要有向心力(由摩擦力提供),指向圆心的静摩擦力;故A正确,B错误;若没有摩擦力,则物体将想离开圆心的方向运动,所以物块A相对圆盘的运动趋势方向是沿着半径且背离圆心的方向,故C错误,D正确。考点:向心力【名师点睛】本题要注意物体做匀速圆周运动,合力提供向心力,指向圆心,而不能把匀速圆周运动当成平衡状态!向心力是效果力,由合力提供,不是重复受力。10、BC【解析】
A.在轨道Ⅱ上经过A点时所受的万有引力等于在轨道I上经过A点时所受的万有引力,所以加速度大小相等.故A错误.B.从轨道I上的A点进入轨道Ⅱ,需要减速,使得在该点万有引力大于所需的向心力做近心运动.所以在轨道Ⅱ上经过A点的动能小于在轨道I上经过A点的动能,故B正确.C.在轨道II上的半长轴小球轨道I上的半长轴(半径),由开普勒行星运动定律知,在轨道II上的周期小于在轨道I周期,所以C正确;D.在轨道II上,B点的引力与速度方向垂直,则引力的功率为零,选项D错误.11、AD【解析】
对小球受力分析,如图所示,根据平行四边形定则知,N=,可知支持力大小相等,则压力大小相等.故A正确、B错误.根据=mrω1得,ω=,由于r1>r1,所以ω1>ω1.故D正确,C错误.故选AD.【点睛】解决本题的关键是画出小球的受力图,找到小球做圆周运动的圆心,然后确定向心力,结合牛顿第二定律进行求解.12、BD【解析】
AB.3t0时速度v=a1·2t0+a2t0=F0m·2t0+3F0m3t0时刻瞬时功率P=3F0·v=15故A错,B对;CD.0~2t0内,力F0做的功W1=F0·12·F0m·(2t0)2t0~3t0内位移x2=a1·2t0·t0+12·3F0m·t022t0~3t0内水平力3F0做的功W2=3F0x2=210~3t0内平均功率P=W1+C错,D对。二.填空题(每小题6分,共18分)13、AC【解析】
(1)在探究平抛运动的过程,在上图中,改变小球距地面的高度和打击力度,都是同时落地,说明小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动.故选A.(2)水平方向的分运动在时间相等内有相等的位移,,代表匀速直线运动,故选C.【点睛】本题直观的验证了平抛运动在竖直方向上的运动规律,解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.14、AD【解析】
A.实验中我们要设法回避求变力做功的具体数值,可以用一根橡皮筋做功记为
W
,用2根橡皮筋做功记为
W
,用4根橡皮筋做功记为
2W
,从而回避了直接求功的困难,利用改变橡皮条的根数来改变做功的大小,使做功数值倍数增加,
故A正确;B.改变橡皮条的根数重新做的这4次实验,必须保证板面与水平面的倾角不变,将小车拉到相同位置由静止释放
,如此才能保证
做功数值
成
倍数增加
,
故B错误;CD.从表格A列和C列对比,可以判断在误差允许范围内,橡皮条做功与小车速度平方成正比例关系,故C错误,D正确。15、AC;xgy2-2【解析】试题分析:(1)在实验中要画出平抛运动轨迹,必须确保小球做的是平抛运动.所以斜槽轨道末端一定要水平,同时斜槽轨道要在竖直面内.要画出轨迹,必须让小球在同一位置多次释放,才能在坐标纸上找到一些点.然后将这些点平滑连接起来,就能描绘出平抛运动轨迹;(2)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔,结合水平位移和时间间隔求出初速度.解:(1)A、为了能画出平抛运动轨迹,首先保证小球做的是平抛
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