甘肅省武威市武威第七中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題（解析版）

武威七中2024年春學(xué)期高一年級期末考試試卷物理一、單項(xiàng)選擇題（本題共11小題，每小題5分，共55分）。1.關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動B.曲線運(yùn)動的加速度可以為零C.在恒力作用下，物體不可以做曲線運(yùn)動D物體做曲線運(yùn)動，動能一定會發(fā)生變化【答案】A【解析】【詳解】A．曲線運(yùn)動的速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，時刻變化，故曲線運(yùn)動是變速運(yùn)動，故A正確；B．做曲線運(yùn)動的物體，一定受到力的作用，故一定有加速度，故B錯誤；C．曲線運(yùn)動的條件，合外力與速度不一條直線上，與合外力是否變化無關(guān)；如平拋運(yùn)動的合外力不變，加速度不變，物體做勻變速曲線運(yùn)動，故C錯誤；D．勻速圓周運(yùn)動的速率始終不變，故動能不變，故D錯誤．2.冰面對溜冰運(yùn)動員的最大靜摩擦力是運(yùn)動員重力的倍，在水平冰面上沿半徑為的圓弧做圓周滑行的運(yùn)動員，其安全速度應(yīng)為（）A. B.C.v D.【答案】D【解析】【詳解】由題意可知，運(yùn)動員受到的最大靜摩擦力為其重力的倍，所以運(yùn)動員受到的最大靜摩擦力等于，設(shè)運(yùn)動員做圓周滑行的最大速度為，則有解得所以該運(yùn)動員的安全速度應(yīng)為故選D。3.如圖所示，人在岸上拉船，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)輕繩與水面的夾角為時，船的速度為v，人的拉力大小為F，則此時（）A.人拉繩行走的速度為B.人拉繩行走的速度為C.船的加速度為D.船的加速度為【答案】C【解析】【詳解】AB．船運(yùn)動的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則，有故AB錯誤；CD．對小船受力分析，則有F因此船的加速度大小為故C正確，D錯誤。故選C。4.如圖所示，一架轟炸機(jī)在高空以150m/s的速度水平勻速飛行到達(dá)山坡底端正上方時釋放一顆炸彈并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A，已知山坡傾角（，取g=10m/s2），則下列說法正確的是（）A.A點(diǎn)高度h=2250mB.炸彈的飛行時間t=29.2sC.炸彈到A點(diǎn)的速度為200m/sD.轟炸機(jī)所處高度H=2000m【答案】A【解析】【詳解】B．因炸彈垂直擊中山坡上的目標(biāo)A，由A點(diǎn)的速度平行四邊形可知解得平拋的運(yùn)動時間為故B錯誤；C．A點(diǎn)的速度為故C錯誤；A．平拋到A點(diǎn)的豎直位移為平拋的水平位移為由直角三角形可得故A正確；D．轟炸機(jī)所處高度H為故D錯誤；故選A。5.質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A.物體動能增加了 B.物體的機(jī)械能減少了C.物體的重力勢能減少了 D.物體克服阻力做了的功【答案】A【解析】【詳解】A．物體動能增量等于合外力的功，則動能增加了選項(xiàng)A正確；BD．由牛頓第二定律解得物體的機(jī)械能減少等于克服阻力做功，則選項(xiàng)BD錯誤；C．物體的重力勢能減少了選項(xiàng)C錯誤。故選A。6.下列說法中正確的是（）A.由開普勒第一定律可知，所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動B.由可知，當(dāng)r趨于零時萬有引力趨于無限大C.引力常量，是由英國物理學(xué)家卡文迪什利用扭秤實(shí)驗(yàn)測出的D.由開普勒第三定律可知，所有行星軌道半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即，其中k與行星有關(guān)【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．由開普勒第一定律可知，所有行星各自繞太陽運(yùn)行的軌道為橢圓，太陽在橢圓的一個焦點(diǎn)上，所以各行星不在同一橢圓軌道上，故A錯誤；B．萬有引力定律的研究對象是質(zhì)點(diǎn)當(dāng)物體間距離趨于零時物體不能被視為質(zhì)點(diǎn)，萬有引力定律不再適用，故B錯誤；C．引力常量，是由卡文迪什在實(shí)驗(yàn)室中利用扭秤實(shí)驗(yàn)測出的，故C正確；D．由開普勒第三定律可知，所有繞同一中心天體運(yùn)行的行星軌道半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，即，其中k與中心天體有關(guān)，與行星無關(guān)，故D錯誤。故選C。7.關(guān)于下列對配圖的說法中正確的是()A.圖1中“蛟龍?zhí)枴北坏踯嚨跸滤倪^程中它的機(jī)械能守恒B.圖2中物塊在恒力F作用下沿固定光滑斜面勻速上滑過程中，物塊機(jī)械能守恒C.圖3中物塊沿固定斜面勻速下滑過程中，物塊機(jī)械能不守恒D.圖4中撐竿跳高運(yùn)動員在上升過程中機(jī)械能守恒【答案】C【解析】【詳解】A、圖1中“蛟龍?zhí)枴北坏踯嚨跸滤倪^程中，鋼繩對它做負(fù)功，所以機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B、圖2中物塊在F作用下沿固定光滑斜面勻速上滑，力F做正功，物塊機(jī)械能增加，故B錯誤；C、圖3中物塊沿固定斜面勻速下滑，在斜面上物塊受力平衡，重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡，摩擦力做負(fù)功，物塊機(jī)械能減少，故C正確；D、圖4中撐桿跳高運(yùn)動員在上升過程中撐桿的彈性勢能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動員的機(jī)械能，所以運(yùn)動員的機(jī)械能不守恒，故D錯誤，故選C.8.2020年11月28日20時58分，嫦娥五號探測器經(jīng)過約112小時奔月飛行，在距月面400公里處成功實(shí)施發(fā)動機(jī)點(diǎn)火，順利進(jìn)入橢圓環(huán)月軌道Ⅰ。11月29日20時23分，嫦娥五號探測器在近月點(diǎn)A再次“剎車”，從軌道Ⅰ變?yōu)閳A形環(huán)月軌道Ⅱ．嫦娥五號通過軌道Ⅰ近月點(diǎn)A速度大小為，加速度大小為，通過軌道Ⅰ遠(yuǎn)月點(diǎn)B速度大小為，加速度大小為，在軌道Ⅱ上運(yùn)行速度大小為，加速度大小為，則（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】AB．根據(jù)開普勒第二定律可知，在軌道Ⅰ上近點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)點(diǎn)的速度，即假如探測器經(jīng)過B點(diǎn)繞月球做圓周運(yùn)動的速度為v4，則根據(jù)解得可知而由軌道Ⅰ上的B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道時要經(jīng)過加速，可知則在A點(diǎn)由軌道Ⅰ到軌道Ⅱ要減速，則可得選項(xiàng)A錯誤，B正確；CD．根據(jù)可知在軌道Ⅰ上在軌道Ⅱ上則選項(xiàng)CD錯誤。故選B。9.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動，其圖象如圖所示已知汽車的質(zhì)量為，汽車受到地面的阻力為車重的倍，則以下說法正確的是（）A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為 B.汽車速度為時的加速度為C.汽車的額定功率為100kW D.汽車的最大速度為80【答案】AC【解析】【詳解】A．由速度時間圖線知，勻加速運(yùn)動的加速度大小根據(jù)牛頓第二定律得解得牽引力選項(xiàng)A正確；BC．汽車的額定功率汽車在時的牽引力根據(jù)牛頓第二定律得加速度選項(xiàng)B錯誤，C正確；D．當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大，則最大速度選項(xiàng)D錯誤。故選AC。10.如圖所示，木塊A放在木塊B的左端上方，用水平恒力F將A拉到B的右端，第一次將B固定在地面上，F(xiàn)做功W1，生熱Q1；第二次讓B在光滑水平面上可自由滑動，F(xiàn)做功W2，生熱Q2，則下列關(guān)系中正確的是（??）A.W1<W2，Q1=Q2 B.W1=W2，Q1=Q2C.W1<W2，Q1<Q2 D.W1=W2，Q1<Q2【答案】A【解析】分析】【詳解】在A、B分離過程中，第一次和第二次A相對于B的位移是相等的，而熱量等于滑動摩擦力乘以相對位移，因此Q1=Q2在A、B分離過程中，第一次A的對地位移要小于第二次A的對地位移，而F做功等于力乘以對地位移，因此W1<W2故選A。11.電場中有一點(diǎn)P，下列說法中正確的是（）A.若放在P點(diǎn)的電荷量減半，則P點(diǎn)的場強(qiáng)減半B.若P點(diǎn)沒有放電荷，則P點(diǎn)場強(qiáng)為零C.P點(diǎn)場強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場力越大D.P點(diǎn)的場強(qiáng)方向與放在該點(diǎn)的電荷的受力方向相同【答案】C【解析】【詳解】AB．場強(qiáng)反映電場本身的性質(zhì)，只由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，則若放在P點(diǎn)的電荷的電荷量減半，P點(diǎn)的場強(qiáng)不變；P點(diǎn)沒有放電荷，P點(diǎn)的場強(qiáng)也不變，故AB錯誤；C．根據(jù)F=Eq知，P點(diǎn)的場強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)所受的電場力越大，故C正確；D．根據(jù)場強(qiáng)方向的規(guī)定，正電荷所受電場力的方向與場強(qiáng)方向相同，負(fù)電荷所受電場力的方向與場強(qiáng)的方向相反，故D錯誤。故選C。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每小題每空2分，共16分）。12.用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點(diǎn)。移動擋板。從同一位置重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)，即可描出鋼球做平拋運(yùn)動的軌跡，進(jìn)而研究平拋運(yùn)動的規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，回答以下問題：（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將小球放在斜槽末端，根據(jù)小球的運(yùn)動情況，調(diào)節(jié)支腳螺絲A、B，使斜槽末端__________。（2）該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)原點(diǎn)O的位置，并建立直角坐標(biāo)系，下列圖像中坐標(biāo)原點(diǎn)和坐標(biāo)系的建立正確的是__________。A．B．C．（3）該實(shí)驗(yàn)中，將白紙換成方格紙，每個小方格邊長。實(shí)驗(yàn)記錄了小球在運(yùn)動中的3個點(diǎn)跡，如圖乙所示，則小球在B點(diǎn)的速度大小是__________。（取重力加速度，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.水平②.C③.2.5【解析】【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將小球放在斜槽末端，根據(jù)小球的運(yùn)動情況，調(diào)節(jié)支腳螺絲A、B，使斜槽末端水平。（2）[2]該實(shí)驗(yàn)中坐標(biāo)原點(diǎn)O的位置，應(yīng)該在小球在斜槽末端時球心的投影點(diǎn)，y軸用鉛垂線來確定，故圖C正確，AB錯誤。故選C（3）[3]相鄰兩點(diǎn)間的時間間隔為B點(diǎn)的豎直速度水平速度則B點(diǎn)的速度13.某小組利用如圖所示裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。（1）下列說法正確是（）A.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用密度大、體積小的重物B.釋放紙帶時，重物應(yīng)遠(yuǎn)離打點(diǎn)計(jì)時器C.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”時不需要知道當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣菵.用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過計(jì)算出瞬時速度v（2）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源再釋放紙帶，得到下圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取二個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電的頻率是f，重物的質(zhì)量為m，則打下B點(diǎn)時，重物的重力勢能減少量Ep=_____________，動能增加量Ek=____________。（3）比較Ep與Ek的大小，重力勢能的減少量大于動能的增加量，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是_______________。（4）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對此實(shí)驗(yàn)提出以下建議A．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正B．精確測量出重物的質(zhì)量C．用手托穩(wěn)重物，接通電源后釋放重物以上建議中確實(shí)對提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度有作用的是____________?！敬鸢浮浚?）A（2）①.②.（3）重錘受到了空氣阻力、紙帶與計(jì)時器之間有摩擦阻力（4）A【解析】【小問1詳解】A．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用密度大、體積小的重物，以減少空氣阻力的影響，故A正確；B．釋放紙帶時，重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時器，故B錯誤；C．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”時有需要知道當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋蔆錯誤；D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶某點(diǎn)的瞬時速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，計(jì)算出瞬時速度v。如果直接用勻變速直線運(yùn)動的公式計(jì)算速度，則默認(rèn)了加速度為重力加速度，也默認(rèn)機(jī)械能守恒，失去本實(shí)驗(yàn)的意義，故D錯誤。故選A。【小問2詳解】[1]打下B點(diǎn)時，重物的重力勢能減少量Ep=mghB[2]打下B點(diǎn)的速度為則動能增加量【小問3詳解】重力勢能的減少量大于動能的增加量，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是重錘受到了空氣阻力、紙帶與計(jì)時器之間有摩擦阻力?！拘?詳解】A．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正，這樣重物帶動紙帶下落時會減小紙帶與兩限位孔間的摩擦力，對減小實(shí)驗(yàn)誤差有利，故A正確；B．在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時，其表達(dá)式為上式質(zhì)量可以消去，因此不需精確測量出重物的質(zhì)量，故B錯誤；C．用手托穩(wěn)重物，接通電源后，再釋放重物，這樣紙帶在下落時會彎曲，增大與限位孔間摩擦力，不利于減小實(shí)驗(yàn)誤差，故C錯誤。故選A。三．計(jì)算題（共計(jì)38分）14.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，靜止時懸線向左與豎直方向成θ角，重力加速度為g。（1）判斷小球帶何種電荷，并作出受力分析示意圖；（2）求電場強(qiáng)度E。【答案】（1）負(fù)電，見解析；（2）【解析】【詳解】（1）受力分析如圖所示；小球帶負(fù)電；（2）根據(jù)平衡條件可知所以15.我國“嫦娥二號”探月衛(wèi)星已成功發(fā)射，設(shè)衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，已知月球半徑為R，引力常量為G，求：(1)月球的質(zhì)量M；(2)月球的密度；(3)月球表面的重力加速度g?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)根據(jù)解得月球的質(zhì)量為(2)月球密度為(3)根據(jù)解得月球表面的重力加速度為16.如圖所示，水平長直軌道AB與半徑為R=0.8m的光滑豎直圓軌道BC相切于B，BC與半徑為r=0.4m的光滑豎直圓軌道CD相切于C，質(zhì)量m=1kg的小球靜止在A點(diǎn)，現(xiàn)用F=18N的水平恒力向右拉小球，在到達(dá)AB中點(diǎn)時撤去拉力，小球恰能通過D點(diǎn)．已知小球與水平面的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2．求：（1）小球在D點(diǎn)的速度vD大??；（2）小球在B點(diǎn)對圓軌道的壓力NB大?。唬?）A、B兩點(diǎn)間的距離x．【答案】(1)（2）45N(