新疆吐蕃市高昌区第二中学2024-2025学年高一物理下学期期末考试试题含解析

PAGE14-新疆吐蕃市高昌区其次中学2024-2025学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）一、选择题(共12小题,共48分。其中，1--8题为单选题，每小题4分,共32分；9--12题为多选题，共4小题,每小题4分,共16分,漏选但选对得2分，错选不得分。)1.在科学的发展历程中，很多科学家做出了杰出的贡献．下列叙述符合物理学史实的是（）A.开普勒以行星运动定律为基础总结出万有引力定律B.牛顿提出了万有引力定律，并通过试验测出了引力常量C.伽利略在前人的基础上通过视察总结得到行星运动三定律D.海王星是运用万有引力定律在“笔尖”下发觉的行星【答案】D【解析】【详解】A．开普勒通过深化探讨第谷的数据提出行星运动三大定律，故A错误；B．牛顿发觉了万有引力定律，但未测定出引力常量G，卡文迪许测定了引力常量G，故B错误；C．开普勒在前人的基础上通过视察总结得到行星运动三定律，故C错误；D．海王星是先依据万有引力定律算出轨道，然后在计算的轨道上发觉的，D正确。故选D。2.关于功率，下列说法中正确的是()A.功率是说明力做功多少的物理量 B.功率是说明力做功快慢的物理量C.做功时间越长，功率肯定小 D.力做功越多，功率肯定大【答案】B【解析】【详解】A．功率是说明物体单位时间做功多少的物理量，选项A错误；B．功率是说明力做功快慢的物理量，选项B正确；C．依据,故在做功一样时，做功时间越长，功率肯定小，选项C错误；D．依据可知，力做功越多，功率不肯定大，选项D错误；故选B。3.如图所示，一质点做曲线运动从M点到N点速度渐渐减小，当它通过P点时，其速度和所受合外力的方向关系可能正确的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】由从M点到N点速度渐渐减小，速度和所受合外力的方向之间的夹角大于90，当它通过P点时，其速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧，故A正确，BCD错误；故选A．4.如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动。下列关于A的受力状况说法正确的是（）A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.受重力、支持力、与运动方向相反的摩擦力和向心力D.受重力、支持力和与运动方向相反的摩擦力【答案】B【解析】【详解】物块A随圆盘一起做匀速圆周运动，受重力、支持力和指向圆心的静摩擦力，重力和支持力平衡，靠静摩擦力供应向心力，故B正确。故选B。5.甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为9：4，转动的周期之比为3：4，则它们所受的向心加速度之比为（）A.1：4 B.4：1 C.4：9 D.9：4【答案】B【解析】【详解】依据公式可知向心加速度之比为：A.1：4与结论不符，故A不符合题意B.4：1与结论相符，故B合题意C.4：9与结论不符，故C不符合题意D.9：4与结论不符，故D不符合题意6.一个人把质量为1kg的物体由静止向上提升1m，同时物体获得2m/s的速度，重力加速度g=10m/s2，关于这个过程，正确的说法是（）A.物体克服重力做功20J B.合力对物体做功22JC.合力对物体做功2J D.人对物体做功2J【答案】C【解析】【详解】A．重力对物体做功=-10J，故物体克服重力做功10J，A错误；BC．依据动能定理==2J合力对物体做功2J，故B选项错误，C选项正确；D．设人的拉力对物体做功为W，依据动能定理解得,故D选项错误故选C。7.质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面的高度为h，如图所示，若以桌面为参考面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变更是（）A.mgh，削减mg（H－h）B.－mgh，削减mg（H+h）C.－mgh，增加mg（H－h）D.mgh，增加mg（H+h）【答案】B【解析】【详解】以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能为整个过程中小球高度降低，重力势能削减，重力势能的削减量为故B正确，ACD错误。故选B。8.如图所示，人用绳通过定滑轮拉物体A，当人以速度v0匀速前进时，绳某时刻与水平方向夹角为θ，物体A的速度（）A. B. C. D.【答案】B【解析】物体A的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，如图依据平行四边形定则，有：，解得：，故选B．【点睛】将物体A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于，依据平行四边形定则求出物体A的速度．9.下列物体中，机械能守恒的是()A.做平抛运动的物体B.被匀速吊起的集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体D.物体以g的加速度竖直向上做匀减速运动【答案】AC【解析】【分析】物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧的弹力做功，依据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的状况，即可推断物体是否是机械能守恒．【详解】A项：平抛运动的物体只受到重力的作用，所以机械能守恒，故A正确；B项：被匀速吊起的集装箱，动能不变，重力势能增大；故机械能增大，故机械能不守恒，故B错误；C项：物体沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物体的机械能守恒，故C正确；D项：物体以的加速度竖直向上做匀减速运动，因a＜g，依据牛顿其次定律得知，物体受到的合力小于重力，必定受到向上的作用力，此作用力做正功，则知物体的机械能增加，机械能不守恒，故D错误．故应选AC．【点睛】本题是对机械能守恒条件的干脆考查，分析物体的受力状况，推断做功状况是关键．10.如图所示，用细绳拴着质量为m的物体，在竖直平面内做圆周运动，圆周半径为R，则下列说法正确的是()A.小球过最高点时，绳子拉力可以为零B.小球过最高点时的最小速度为零C.小球刚好过最高点时的速度是D.小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反【答案】AC【解析】【详解】A.小球过最高点绳子的拉力为零时，速度最小，依据：得：可知在最高点的最小速度为，故AC正确，B错误；

D.绳子只能表现为拉力，在最高点时，绳子的拉力不行能与重力方向相反，故D错误．11.如图所示是在同一轨道平面上的三颗质量相同的人造地球卫星，均绕地球做匀速圆周运动。关于各物理量的关系，下列说法正确的是()A. B.C. D.【答案】AD【解析】【详解】依据万有引力供应向心力可得，，，又因为则可得，，，AD正确，BC错误。故选AD。12.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前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v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（取g=10m/sA.汽车在前5s内的牵引力为4×103NB.汽车在前5s内的牵引力为6×103NC.汽车的额定功率为60kWD.汽车的最大速度为20m/s【答案】BC【解析】【详解】AB．由于汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，故阻力为f=0.1mg=2×103N而汽车在前5s内的加速度为由牛顿其次定律得，牵引力为F＝ma+f=2×103kg×2m/s2+2×103N=6×10A错误，B正确；C．由于5s末达到额定功率，故汽车的额定功率P＝Fv=6×103N×10m/s=6×104W=60kWC正确；D．汽车的最大速度D错误。故选BC。二、试验题(共2小题,每空2分,共14分)13.如图，在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的试验时让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．（1）为了能较精确地描出运动轨迹，下面列出了一些操作要求，正确的是（▲）A、通过调整使斜槽末端保持水平B、每次释放小球的位置可以不同C、每次必需由静止释放小球D、小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触（2）下图中A、B、C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长为L．则小球的初速度v0=""▲；B点的速度大小vb=""▲．（重力加速度为g)【答案】（1）ACD（2）、【解析】【详解】（1）[1]A.只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平方向初速度，其运动才是平抛运动，故A正确B、每次释放小球的位置必需相同，以保证小球有相同的水平初速度，故B错误；C、每次由静止释放小球，是为了使小球有相同的初速度，故C正确；D、小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触，假如小球在运动与木板上的白纸相接触就会变更它的运动轨迹，使其不能做平抛运动，故D正确．（2）[2]依据平抛运动的特点在竖直方向上：在水平方向上：联立解得：[3]依据平均速度可以求出b点竖直方向的速度，即依据合成可知b点的合速度为：14.如图是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的试验装置．(1)在验证机械能守恒定律的试验中，没有必要进行的操作是______A.用天平测重物的质量B.用秒表测重物下落的时间C.用打点计时器记录重物下落的信息D.用纸带记录测量重物下落的高度(2)该试验所用打点计时器的电源频率为50Hz，A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T=______s，打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为vB=______m/s．（小数点后保留两位有效数字）(3)由于该试验中存在阻力做功，所以试验测得的重物的重力势能的削减量______动能的增加量（选填“＜”，“＞”或“=”）【答案】（1）AB；（2）0．1s，2.36m/s；（3）大于【解析】（1）A、因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不须要测出重物的质量，故A错误；

B、我们可以通过打点计时器计算时间，不须要秒表，故B错误；

C、用打点计时器可以记录重物下落的时间和高度，故CD正确；

（2）每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔；依据匀变速直线运动的规律中间时刻速度等于一段过程中的平均速度得．

（3）由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．点睛：纸带问题的处理时力学试验中常见的问题，计算过程中要留意单位的换算和有效数字的保留；要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．三、计算题(共4小题，共38分，必需有必要的文字说明和解题过程，只写答案不得分。)15.在125m的低空有一小型飞机以40m/s的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体，g取10m/s2，忽视空气阻力，求：(1)物体落地时间；(2)物体下落过程发生的水平位移大小；(3)从释放起先到第3s末物体速度的大小。【答案】(1)5s；(2)200m；(3)50m/s【解析】【详解】(1)从飞机上释放的物体做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，则有：，解得：(2)物体在水平方向上做匀速直线运动，下落过程发生的水平位移S=vt，代入数据得：S=40×5m=200m(3)水平分速度vx=40m/s，竖直分速度vy=gt=10×3m/s=30m/s则物体速度的大小16.我国“神舟”系列飞船的胜利放射，标记着我国的航天事业发展到了一个很高的水平。已知某飞船在距地面高度为h的圆形轨道运行，地球半径为R，地面处的重力加速度为g，引力常量为G，求：(1)地球的质量；(2)飞船在上述圆形轨道上运行的周期T。【答案】（1）；（2）2π【解析】【详解】(1)依据在地面重力和万有引力相等，有解得(2)设地球质量为M，飞船质量为m，飞船圆轨道的半径为r，则据题意有r＝R＋h飞船在轨道上运行时，万有引力供应向心力，有解得17.如图所示，竖直平面内的一半径R＝0.5m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m＝0.1kg的小球(可看作质点)从B点正上方H＝0.75m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，(取g＝10m/s2)求：（1）小球经过B点时的动能；（2）小球经过最低点C时速度大小vC；（3）小球经过最低点C时对轨道的压力大小．【答案】(1)0.75J(2)5m/s(3)6N【解析】（1）小球从起先运动到B点的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解．（2）A到C的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解；（3）在C点时，做圆周运动，由机械能守恒求C点的速度．在C点，由重力和支持力的合力作为向心力，由向心力的公式可以求得轨道对它的支持力，再由牛顿第三定律求出小球经过最低点C时对轨道的压力大小．（1）小球从A点到B点，依据机械能守恒定律得:代入数据解得：

（2）小球从A点到C点，设经过C点速度为，依据机械能守恒定律得:代入数据解得：（3）小球在C点，受到的支持力与重力的合力供应向心力由牛顿其次定律得：代入数据解得:由牛顿第三定律有小球对轨道压力的大小18.如图所示，质