四川省射洪市2024-2025学年高一物理下学期期末能力素质监测试题英才班

PAGE1-四川省射洪市2024-2025学年高一物理下学期期末实力素养监测试题（英才班）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷1至6页，第Ⅱ卷7至12页。共300分。考试时间150分钟。第Ⅰ卷（选择题共126分）留意事项：1、2、每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，不能答在试卷上。3、考试结束后，监考人员将第Ⅱ卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Cu-64一、选择题（共126分，每小题6分。1-18小题每小题只有一个选项正确。19-21小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14.在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v0水平匀速前进，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示．关于猴子的运动状况，下列说法中正确的是A.相对地面的运动轨迹为直线B.相对地面做变加速曲线运动C.t时刻猴子对地速度的大小为v0＋atD.t时间内猴子对地的位移大小为eq\r(x2＋h2)15.如图所示，照片中的汽车在水平马路上做匀速圆周运动．已知图中双向四车道的总宽度为15m，内车道内边缘间最远的距离为150m．假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.64倍．g取10m/s2，则汽车A.所受的合力可能为零B.只受重力和地面支持力的作用C.所需的向心力可能由重力和支持力的合力供应D.最大速度不能超过24m/s16.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW，排泥量为1.4m3/s，排泥管的横截面积为0.7m2，则泥泵对排泥管内泥浆的推力为A.5×106NB.2×107NC.2×10N D.5×109N17.如图所示，有三个斜面a、b、c，底边的长分别为L、L、3L，高度分别为3h、h、h。某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑究竟端。三种状况相比较，下列说法正确的是A.物体损失的机械能ΔEc＝2ΔEb＝4ΔEaB.因摩擦产生的热量3Qa＝3Qb＝QcC.物体到达底端的动能Eka＝3Ekb＝3EkcD.因摩擦产生的热量4Qa＝2Qb＝Qc18.如图所示，用两根长度均为的轻绳将一重物悬挂在水平的天花板下，轻绳与天花板的夹角为θ，整个系统静止，这时每根轻绳中的拉力为T。现将一根轻绳剪断，当小球摆至最低点时，轻绳中的拉力为T′。θ为某一值时，eq\f(T′,T)最大，此最大值为A.eq\f(9,4)B.2C.3eq\r(2)－2D.eq\f(54,25)19.在一次探究活动中，某同学设计了如图所示的试验装置，小车的质量M＝1kg、长L＝4m，半径R＝1m的光滑半圆弧轨道固定在小车的上表面的中点位置，半圆弧轨道下端与小车的上表面水平相切，现让位于轨道最低点的质量m＝0.2kg的光滑小球伴同小车一起沿光滑水平面对右做匀速直线运动，某时刻小车遇到固定障碍物而瞬时处于静止状态(小车不反弹)，之后小球离开圆弧轨道最高点并恰好落在小车的左端边沿处，该同学通过这次试验得到了如下结论，其中正确的是(g取10m/s2)A.小球到达最高点的速度为eq\r(10)m/sB.小车与障碍物碰撞时损失的机械能为12.5JC.小车瞬时静止后，小球在轨道最低点对轨道的压力是12ND.小车向右做匀速直线运动的速度约为6.5m/s20.如图甲所示，假设某星球表面上有一倾角为θ＝30°的固定斜面，一质量为m的小物块从斜面底端沿斜面对上运动，其速度—时间图像如图乙所示。已知小物块与斜面间的动摩擦因数为μ＝eq\f(\r(3),9)，该星球半径为R＝6×104km，引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，π取3.14，则下列说法正确的是A.该星球的第一宇宙速度v1＝3.0×104m/sB.该星球的质量M＝8.1×1030kgC.该星球的自转周期T＝1.3×104sD.该星球的密度ρ＝896kg/m321.某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图像如图所示，其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。依据图像所给的信息可求出A．汽车行驶过程中所受地面的阻力为1000NB．汽车的额定功率为80kWC．汽车加速运动的时间为22.5sD．汽车开启储能装置后向蓄电池供应的电能为5×105J第Ⅱ卷（非选择题共174分）留意事项：1、第Ⅱ卷共6页，用钢笔或圆珠笔干脆答在试卷上。2、答题前将密封线内的项目填写清晰。第Ⅱ卷（非选择题，共174分）留意事项：1、请用0.5毫米黑色签字笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。2、22.（12分）为了测量玩具遥控汽车的额定功率，某学习小组用天平测出小车质量为0.5kg，小车的最大速度由打点计时器打出的纸带来测量(如图所示)。主要试验步骤有：A.给小车尾部系一条长纸带并让纸带穿过打点计时器；B.接通打点计时器电源(电源频率50Hz)，使小车以额定功率沿水平地面直线加速到最大速度，接着运行一段时间后关闭小车发动机，使其沿地面直线向前滑行直至停止；C.学习小组分析后选择了认为符合要求的一段纸带，从某点起先每5个连续点标为一个记数点，并将表示每两个相邻记数点间距离的字母和测量数据在纸带上做了记录。（全部结果均保留3位有效数字）①由纸带知遥控汽车的最大速度为v=▲m/s；②试验小组在计算关闭发动机后的遥控汽车滑行过程的加速度时，选择了纸带上后5段数据，经过分析又舍掉了一段不合理数据。请你推断哪段数据不合理▲(用字母表示)，舍掉了不合理数据后加速度的计算表达式为a=▲(请用时间间隔T及纸带上表示记数点间距离的字母表示)，计算出的加速度大小为▲m/s2；S120.10S120.10S220.00S319.95S420.00S519.50S618.70S716.80S814.80S912.70③遥控汽车滑行过程的阻力大小为f=▲N，其额定功率P=▲W。23.（12分）用如图甲所示的水平—斜面装置探讨平抛运动。一物块(可视为质点)置于粗糙水平面上的O点，O点与斜面顶端P点的距离为s。每次用水平拉力F，将物块由O点从静止起先拉动，当物块运动到P点时撤去拉力F。试验时获得物块在不同拉力作用下落在斜面上的不同水平射程，作出了如图乙所示的图像。若物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，斜面与水平地面之间的夹角θ＝45°，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求O、P间的距离s。(保留两位有效数字)▲24.（18分）如图所示，不行伸长的轻质细线下方悬挂一可视为质点的小球，另一端固定在竖直光滑墙面上的O点。起先时，小球静止于A点，现给小球一水平向右的初速度，使其恰好能在竖直平面内绕O点做圆周运动。垂直于墙面的钉子N位于过O点竖直线的左侧，与的夹角为θ(0＜θ＜π)，且细线遇到钉子后，小球绕钉子在竖直平面内做圆周运动，当小球运动到钉子正下方时，细线刚好被拉断。已知小球的质量为m，细线的长度为L，细线能够承受的最大拉力为7mg，g为重力加速度大小。(1)求小球初速度的大小v0；(2)求小球绕钉子做圆周运动的半径r与的关系式；(3)在细线被拉断后，小球接着向前运动，试推断它能否通过A点。若能，恳求出细线被拉断时的值；若不能，请通过计算说明理由。▲mmL2L25.（20分）有一个竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一劲度为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料ER流体,它对滑块的阻力可调.起初,滑块静止,ER流体对其阻力为0,弹簧的长度为L.现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与滑块碰撞后粘在一起向下运动.碰撞后粘在一起的速度为物体碰前速度的一半。mmL2L减为0,ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变.试求(忽视空气阻力):(1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能;(2)滑块下移距离时ER流体对滑块阻力的大小.(3)已知弹簧的弹性势能的表达式为Ep=式中k为弹簧劲度系数,x为弹簧的伸长或压缩量),试求:两物体碰撞后粘在一起向下运距离,速度减为零的过程中,ER流体对滑块的阻力所做的功.▲射洪市高2024级其次期期末英才班实力素养监测物理参考答案选择题（本题共8小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14.D15.D16.A17.B18.A19.AC20.AD21.BD22.①2.01或(2.00)②s5，，2.00③1.00，2.01或(2.00)23、（12分）依据牛顿其次定律，在OP段有F－μmg＝ma，（2分）又2as＝vP2，（2分）由平抛运动规律和几何关系有物块的水平射程x＝vPt，（1分）物块的竖直位移y＝eq\f(1,2)gt2，（1分）由几何关系有y＝xtanθ，（1分）联立以上各式可以得到x＝eq\f(2vP2tanθ,g)，（1分）解得F＝eq\f(mg,4stanθ)x＋μmg。（1分）由题图乙知μmg＝5，（1分）eq\f(mg,4stanθ)＝10，（1分）代入数据解得s＝0.25m。（1分）24、（18分）(1)小球恰能完成圆周运动至最高点，设最高点的速度为v：mg＝meq\f(v2,L)（1分）解得：v＝eq\r(gL)小球由释放至最高点，由动能定理：－mg·2L＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mv02（2分）解得：v0＝eq\r(5gL)。（1分）(2)小球绕钉子做圆周运动，设遇到钉子时的速度为v1，由释放至碰至钉子时，依据动能定理得：－mgL(1－cosθ)＝eq\f(1,2)mv12－eq\f(1,2)mv02（2分）遇到钉子至绳子被拉断的过程，由动能定理得：mg(1－cosθ)r＝eq\f(1,2)mv22－eq\f(1,2)mv12（2分）绳子断的瞬间：FT＝7mgFT－mg＝meq\f(v22,r)（1分）联立以上几式，解得：。（1分）(3)细线被拉断后，小球做平抛运动，设t时间小球运动到与A点同一竖直线上，由几何关系得：x＝(L－r)sinθ（1分）由平抛运动规律，水平方向有：x＝v2t（1分）由(2)可知：v2＝eq\r(6gr)（1分）由平抛运动规律，竖直方向有：y＝eq\f(1,2)gt2（1分）联立以上几式可得：平抛起先点与A点的高度差h为：h＝L－r－(L－r)cosθ＝(L－r)