湖北省武漢市部分市級示范高中2024年物理高一下期末綜合測試試題含解析

湖北省武漢市部分市級示范高中2024年物理高一下期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)太陽系中有一顆繞太陽公轉(zhuǎn)的行星，距太陽的平均距離是地球到太陽平均距離的4倍，則該行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期是()A．10年 B．2年 C．4年 D．8年2、(本題9分)如圖所示，傾角為30°的光滑斜面底端固定一輕彈簧，0點為原長位置．質(zhì)量為0.5kg的滑塊從斜面上A點由靜止釋放，物塊下滑并壓縮彈簧到最短的過程中，最大動能為8J．現(xiàn)將物塊由A點上方0.4m處的B點由靜止釋放，彈簧被壓縮過程中始終在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2,則下列說法正確的是A．物塊從0點開始做減速運動B．從B點釋放滑塊動能最大的位置比從A點釋放要低C．從B點釋放彈簧的最大彈性勢能比從A點釋放增加了1JD．從B點釋放滑塊的最大動能為9J3、(本題9分)關(guān)于運動和力，下列說法中不正確的是（）A．做曲線運動的物體，所受的合力可以為恒力B．物體運動的速率不變，所受的合力一定為0C．物體所受合力方向與運動方向相反，該物體一定做直線運動D．物體做勻速圓周運動時，所受的合力一定指向圓心4、一臺起重機從靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時，起重機的有用功率達(dá)到最大值P，以后，起重機保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個過程中，下列說法錯誤的是A．起重機對貨物的最大拉力為 B．起重機對貨物的最大拉力為C．重物的最大速度 D．重物做勻加速運動的時間為5、圖為《流浪地球》中旋轉(zhuǎn)空間站的示意圖，空間站為圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)的中空管道為宇航員的活動空間，圓環(huán)外徑為r，當(dāng)圓環(huán)繞O點自轉(zhuǎn)時，能產(chǎn)生類似地表的重力。要使位于管道外側(cè)的宇航員感受到與在地表相同的重力，那么，空間站自轉(zhuǎn)的角速度應(yīng)為(設(shè)地表重力加速度為g)A． B． C． D．6、(本題9分)假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球自轉(zhuǎn)的周期為T，引力常數(shù)為G，則地球的密度為：A． B． C． D．7、(本題9分)酒后駕駛會導(dǎo)致許多安全隱患，是因為駕駛員的反應(yīng)時間變長，反應(yīng)時間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間，下表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動的時間內(nèi)汽車行駛的距離，“停車距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離(假設(shè)汽車制動時的加速度大小都相同)．分析上表可知，下列說法正確的是()A．駕駛員酒后反應(yīng)時間比正常情況下多0.5sB．若汽車以20m/s的速度行駛時，發(fā)現(xiàn)前方40m處有險情，酒后駕駛不能安全停車C．汽車制動時，加速度大小為10m/s2D．表中x為66.78、(本題9分)如圖所示，圓a和橢圓b是位于地球赤道平面上的衛(wèi)星軌道，其中圓a是地球同步軌道?，F(xiàn)在有A、B兩顆衛(wèi)星分別位于a、b軌道運行，假設(shè)運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反。已知A、B的運行周期分別為T1、T2，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，P為軌道b的近地點。則有()A．衛(wèi)星A是地球同步衛(wèi)星B．衛(wèi)星B在P點時動能最大C．T0＝T1D．T1＜T29、(本題9分)如圖所示，用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道，豎直固定在地面上，其圓心為O、半徑為R．軌道正上方離地h處固定一水平長直光滑桿，桿與軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿上P點處固定一定滑輪，P點位于O點正上方．A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán)，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長的細(xì)繩繞過定滑輪連接兩環(huán)．兩環(huán)均可看做質(zhì)點，且不計滑輪大小與質(zhì)量．現(xiàn)在A環(huán)上施加一個水平向右的恒力F，使B環(huán)從地面由靜止沿軌道上升．則（

）A．力F做的功等于系統(tǒng)機械能的增加量B．在B環(huán)上升過程中，A環(huán)動能的增加量等于B環(huán)機械能的減少量C．當(dāng)B環(huán)到達(dá)最高點時，其動能為零D．B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時，sin∠OPB＝R/h10、(本題9分)如圖(a)所示，兩平行正對的金屬板A、B間相距為dAB，兩板間加有如圖(b)所示的交變電壓，質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（不計重力）被固定在兩板的正中間P處，且.下列說法正確的是A．由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)B板B．由靜止釋放該粒子，可能到達(dá)B板C．在和兩個時間段內(nèi)運動的粒子加速度相同D．在期間由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)A板11、(本題9分)下列關(guān)于運動物體所受合外力做功和動能變化的關(guān)系不正確的是()A．如果物體所受合外力為零,則合外力對物體做的功一定為零B．如果合外力對物體所做的功為零,則合外力一定為零C．物體在合外力作用下做變速運動,動能一定發(fā)生變化D．物體的動能不變,所受合外力一定為零12、(本題9分)測定運動員體能一種裝置如圖所示，運動員質(zhì)量為m1，繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪質(zhì)量及摩擦）下懸一質(zhì)量為m2的重物，人用力蹬傳送帶而人相對地面靜止不動，使傳送帶以速度v勻速向右運動，下列說法正確的是A．傳送帶對人不做功B．人對傳送帶做正功C．人對傳送帶做功的功率為D．傳送帶對人做功的功率為（m1+m2）gv二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在頻率為f的交流電源上，在實驗中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為S0，點AC間的距離為S1，點CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：（1）起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP＝________，重錘動能的增加量為△EK＝__________．（2）根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實際下落的加速度a=__________,它和當(dāng)?shù)氐闹亓λ俣萭進(jìn)行比較，應(yīng)該是a_________g（填“>”、“=”或“<”）．14、（10分）(本題9分)如圖所示為“探究求合力方法”的實驗，下列說法正確的是___________A．實驗前調(diào)節(jié)彈簧測力計使指針指零刻度線，然后用兩個彈簧測力計對拉，檢查兩個彈簧測力計示數(shù)是否相等；B．甲圖中，用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置O，記錄下O點的位置，同時只需讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)和的大小即可；C．乙圖中，用一個彈簧測力計，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其結(jié)點達(dá)到同一位置O；D．丙圖中，用鉛筆和刻度尺作出拉力、和的圖示，用虛線把、和的箭頭端連接觀察其圖形特征，多次實驗得出實驗結(jié)論。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論。如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點,選手抓住繩由靜止開始擺動,此時繩與豎直方向夾角α=53°,繩的懸掛點O距水面的高度為H=3m。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計,水足夠深。取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。(1)求選手?jǐn)[到最低點時對繩拉力的大小F。(2)若繩長l=2m,選手?jǐn)[到最高點時松手落入水中。設(shè)水對選手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求選手落入水中的深度d。(3)若選手?jǐn)[到最低點時松手,小明認(rèn)為繩越長,在浮臺上的落點距岸邊越遠(yuǎn);小陽卻認(rèn)為繩越短,落點距岸邊越遠(yuǎn)。請通過推算說明你的觀點。16、（12分）(本題9分)如圖所示，一軌道由半徑的四分之一豎直圓弧軌道AB和水平直軌道BC在B點平滑連接而成．現(xiàn)有一質(zhì)量為的小球從A點正上方處的點由靜止釋放，小球經(jīng)過圓弧上的B點時，軌道對小球的支持力大小，最后從C點水平飛離軌道，落到水平地面上的P點.已知B點與地面間的高度，小球與BC段軌道間的動摩擦因數(shù)，小球運動過程中可視為質(zhì)點.(不計空氣阻力，g取10m/s2).求：（1）小球運動至B點時的速度大?。?）小球在圓弧軌道AB上運動過程中克服摩擦力所做的功（3）水平軌道BC的長度多大時，小球落點P與B點的水平距最大．17、（12分）(本題9分)如圖所示，一小滑塊（視為質(zhì)點）從點以某初速度沿直線做勻加速運動，經(jīng)時間以大小為的速度通過點。已知滑塊通過點時的速度大小，、兩點間的距離。求：(1)滑塊運動的加速度大小；(2)滑塊在點時的速度大小以及從點運動到點的平均速度大小。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

設(shè)地球半徑為R，則行星的半徑為4R，根據(jù)開普勒第三定律得：解得：地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，則說明該行星的公轉(zhuǎn)周期為8年．A.10年與計算結(jié)果不符，故A不符合題意．B.2年與計算結(jié)果不符，故B不符合題意．C.4年與計算結(jié)果不符，故C不符合題意．D.8年與計算結(jié)果相符，故D符合題意．2、D【解析】

A.物塊從O點時開始壓縮彈簧，彈力逐漸增大，開始階段彈簧的彈力小于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做加速運動．后來，彈簧的彈力大于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做減速運動，所以物塊先做加速運動后做減速運動，彈簧的彈力等于滑塊的重力沿斜面向下的分力時物塊的速度最大，故A錯誤．

B.由上分析知，物塊的動能最大時合力為零，彈簧的彈力等于滑塊的重力沿斜面向下的分力，即，則知彈簧的壓縮量一定，與物塊釋放的位置無關(guān)，所以兩次滑塊動能最大位置相同，故B錯誤．

C.根據(jù)物塊和彈簧的系統(tǒng)機械能守恒知，彈簧最大彈性勢能等于物塊減少的重力勢能，由于從B點釋放彈簧的壓縮量增大，所以從B點釋放彈簧最大彈性勢能比從A點釋放增加為：，故C錯誤；D.設(shè)物塊動能最大時彈簧的彈性勢能為，從A釋放到動能最大的過程，由系統(tǒng)的機械能守恒得：

從B釋放到動能最大的過程，由系統(tǒng)的機械能守恒得：

聯(lián)立得：

據(jù)題有：

所以得從B點釋放滑塊最大動能為：，故D正確．3、B【解析】

曲線運動的條件，合外力與速度不一條直線上，速度方向時刻變化，故曲線運動時變速運動．在恒力作用下，物體可以做曲線運動。【詳解】A項：在恒力作用下，物體可以做曲線運動，如平拋運動，故A正確；B項：物體運動的速率不變，合力不一定為零，如勻速圓周運動，合外力提供向心力，不為零，故B錯誤；C項：曲線運動的條件，合外力與速度不一條直線上，當(dāng)物體所受合力方向與運動方向相反時，一定做直線運動，故C正確；D項：物體做勻速圓周運動時，所受的合力一定指向圓心，提供向心力，故D正確。本題選錯誤的，故選：B?！军c睛】掌握曲線運動的條件，合外力與速度不一條直線上，知道曲線運動合外力一定不為零，但可以是恒力，速度方向時刻變化，一定是變速運動。4、B【解析】

AB.勻加速提升重物時鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時的拉力，由P=Fv得，故A不符合題意，B符合題意；

C.重物以最大速度為v2勻速上升時，F(xiàn)=mg，所以，故選項C不符合題意；D.重物做勻加速運動的加速度，則勻加速的時間為，故D不符合題意。5、B【解析】

宇航員是靠環(huán)對他的支持力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：FN=mω2r，據(jù)題有FN=mg；可得；A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、B【解析】試題分析：由萬有引力定律可知：，在地球的赤道上：，地球的質(zhì)量：，聯(lián)立三式可得:，選項B正確；考點：萬有引力定律及牛頓定律的應(yīng)用。7、ABD【解析】A、制動距離多在思考距離變長，故x=54.1+（15-11.5）=66.7m，故A正確；B、反映時間內(nèi)汽車做勻速運動，故從表中數(shù)據(jù)得到，多出的反應(yīng)時間為：＝0.5s，故B錯誤．C、汽車制動時，加速度大小為=7.5m/s1．故C錯誤．D、若汽車以10m/s的速度行駛時，發(fā)現(xiàn)前方40m處有險情，酒后駕駛的制動距離為46.7m，大于40m，故不能安全停車，故D錯誤；故選ABD．【點睛】本題關(guān)鍵要明確制動距離的構(gòu)成，然后結(jié)合運動學(xué)公式進(jìn)行計算分析.8、BC【解析】

A．圓a是地球同步軌道，衛(wèi)星A的運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反所以不是地球同步衛(wèi)星，所以A項錯誤；B．衛(wèi)星B在橢圓軌道上，在近地點P速度最大動能最大，所以B項正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2D．橢圓軌道與圓軌道對比周期，根據(jù)開普勒第三定律a3T29、AD【解析】因為恒力F做正功，系統(tǒng)的機械能增加，由功能關(guān)系可知，力F所做的功等于系統(tǒng)機械能的增加量，故A正確；由于恒力F做正功，A、B組成的系統(tǒng)機械能增加，則A環(huán)動能的增加量大于B環(huán)機械能的減少量，故B錯誤．當(dāng)B環(huán)到達(dá)最高點時，A環(huán)的速度為零，動能為零，而B環(huán)的速度不為零，則動能不為零，故C錯誤．當(dāng)PB線與圓軌道相切時，速度關(guān)系為：vB=vA，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，故D正確。所以AD正確，BC錯誤。10、AD【解析】試題分析:A、C、在t=0時釋放該粒子，在0-T/2這段時間內(nèi)粒子所受電場力方向向右，粒子向右做勻加速直線運動，設(shè)加速度為a，末速度為,在T/2～T這段時間內(nèi)，正電荷所受電場力方向向左，將向右做勻減速運動，末速度為0；然后又向右加速，再減速，最終將達(dá)到B板，故A正確、C錯誤．B、畫出各個時刻在電場中運動的速度-時間圖象如圖所示：可知粒子t=T/4時刻釋放的粒子圍繞P點做往復(fù)運動，而，則始終不能打在兩邊的板上，選項B錯誤．D、帶正電粒子先加速向B板運動、再減速運動至零；然后再反方向加速運動、減速運動至零；如此反復(fù)運動，每次向左運動的距離大于向右運動的距離，最終打在A板上，選項D正確．故選AD．考點：考查帶電粒子在勻強電場中的運動．名師點睛：解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)物體的受力判斷物體的運動，通過加速度的方向與速度方向的關(guān)系得出物體的運動規(guī)律．本題也可以通過速度-時間圖象進(jìn)行分析．11、BCD【解析】

A.如果物體所受合外力為零，則合外力對物體做的功一定為零，此說法正確，選項A不符合題意；B.如果合外力對物體所做的功為零，則合外力不一定為零，例如做勻速圓周運動的物體，此說法不正確，選項B符合題意；C.物體在合外力作用下做變速運動，動能可能不變，例如做勻速圓周運動的物體，此說法不正確，選項C符合題意；D.物體的動能不變，所受合外力不一定為零，例如做勻速圓周運動的物體，此說法不正確，選項D符合題意；12、ABC【解析】傳送帶對人的摩擦力方向水平向左，和拉力平衡，則人對傳送帶的摩擦力方向水平向右，傳送帶的位移向右，則人對傳送帶做正功，故B正確．由于人的位移為零，則傳送帶對人不做功，故A正確．人對傳送帶做功的功率P=fv=m2gv，故C正確．由于人靜止不動，則傳送帶對人做功的功率為零，故D錯誤．故選ABC．點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握判斷力是否做功的方法，通過在力的方向上有無位移判斷是否做功，知道人受摩擦力和拉力平衡．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、mg(s0+s1【解析】

①重錘下落的高度為(s0+s1)，重力勢能的減少量為mg(s0+s1)．C點的速度為：v打C點時重錘的動能為：E②重錘下落的加速度a=s14、ACD【解析】

A、彈簧測力計是測出力的大小，所以實驗前調(diào)節(jié)彈簧測力計使指針指零刻度線，然后用兩個彈簧測力計對拉，檢查兩個彈簧測力計示數(shù)是否相等，故選項A正確；BC、該實驗采用“等效替代法”，即一個彈簧秤和兩個彈簧秤分別拉橡皮條時，細(xì)繩套的結(jié)點時應(yīng)該拉至同一位置點，由于力是矢量，因此在記錄數(shù)據(jù)時，不光要記錄力的大小，還要記錄其方向，故選項C正確，B錯誤；D、用鉛筆和刻度尺作出拉力、和的圖示，用虛線把、和的箭頭端連接觀察其圖形特征，多次重復(fù)上述實驗，看看是否與第一次得到的結(jié)果一致，得出結(jié)