阿坝市重点中学2024-2025学年高一物理第二学期期末达标测试试题含解析.doc

阿坝市重点中学2024-2025学年高一物理第二学期期末达标测试试题
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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、 (本题9分)如图所示，舰载机歼沿辽宁号甲板曲线MN向上爬升，速度逐渐增大。下图中画出表示该舰载机受到合力的四种方向，其中可能的是　　

A． B．
C． D．​
2、 (本题9分)关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是（ ）
A．大小不变，方向变化
B．大小变化，方向不变
C．大小、方向都变化
D．大小、方向都不变
3、 (本题9分)质量为的汽车在平直路面上以大小为的速度勾速行驶，急刹车后滑行的最大距离为。若该汽车装上质量为的货物后在同样的平直路面上以大小为的速度勾速行驶，不计空气阻力，则其急刹车后滑行的最大距离为（　　）
A． B． C． D．
4、(本题9分)一物体放在光滑水平面上，它的俯视图如图所示，两个相互垂直的力F1和F2同时作用在物体上，使物体沿图中v0的方向做直线运动。经过一段位移的过程中，力F1和F2对物体所做的功分别为3J和4J。则物体动能的变化量为

A．1J
B．4J
C．5J
D．7J
5、如图，初速度大小相同的A、B、C三个物体在同一水平面上，A做竖直上抛，B做斜上抛，抛射角θ，C沿斜面上滑（斜面光滑倾斜角也为θ，足够长），摩擦和空气阻力都略去不计，如用hA、hB、hC分别表示它们各自上升的最大高度．则：

A．hA=hC＞hB B．hA=hB=hC
C．hB ＞hC =hA D．hA＞hB＞hC
6、 (本题9分)体育课上，一男生将排球竖直向上抛出，排球上升一定高度后落回原处。若排球在整个过程中受到的阻力大小不变，初动能为E，则下列四幅图中，能正确反映排球动能E与位移x（相对抛出点）的关系的是
A． B． C． D．
7、 (本题9分)质量为60kg的人，站在升降机内的台秤上，测得体重为680 N，由此可知（ ）
A．升降机减速下降
B．升降机加速上升
C．升降机减速上升
D．升降机加速下降
8、 (本题9分)2018年4月2日早8时15分左右，在太空中飞行了六年半的天宫一号目标飞行器已再入大气层，绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁，部分残骸坠落于南太平洋中部区域，结束它的历史使命．在烧蚀销毁前，由于稀薄空气阻力的影响，“天宫一号”的运行半径逐渐减小．在“天宫一号”运行半径逐渐减小过程，下列说法正确的是
A．运行周期逐渐减小
B．机械能逐渐减小
C．受到地球的万有引力逐渐减小
D．运行速率逐渐减小
9、 (本题9分)下列所给的图象中能反映作直线运动的物体回到初始位置的是( )
A． B．
C． D．
10、 (本题9分)两个互成角度为的初速度不为零的匀变速直线运动，其合运动的运动性质可能是
A．匀加速直线运动
B．匀速直线运动
C．匀减速直线运动
D．非匀变速曲线运动
11、如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救起了伤员B。直升机A和伤员B以相同水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离l与时间t的关系为l=H-bt2(式中l表示伤员到直升机的距离，H表示开始计时时伤员与直升机的距离，H表示开始计时时伤员与直升机的距离，b是一常数，t表示伤员上升的时间)，不计伤员和绳索受到的空气阻力。这段时间内从地面上观察，下面判断正确的是: ( )

A．悬索始终保持竖直
B．伤员做直线运动
C．伤员做曲线运动
D．伤员的加速度大小、方向均不变
12、如图所示，质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧的一端与小球相连，另一端固定于O点。小球由A点静止释放后，沿固定竖直杆运动到B点。OA的长度小于OB的长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹簧的弹性势能相等。下列说法正确的是

A．小球通过B点时，其所受重力的功率不为零
B．在小球从A点运动到B点的过程中弹簧的弹性势能先减小后增大
C．在小球从A点运动到B点的过程中，小球减少的重力势能等于其增加的弹性势能
D．在小球从A点运动到B点的过程中，小球增加的动能等于重力对小球做的功
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (本题9分)验证机械能守恒定律的实验装置如图1所示，回答下列问题：

实验中，夹子与重物的质量m=250g，由打点计时器在纸带上打出一系列点，如图2所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为三个连续点．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度g=9.80m/s2.选取其中O点和B点来验证机械能守恒定律，则重物重力势能减少量△Ey=_____J．B点的瞬时速度 =_____m/s（以上均要求保留3为有效数字）
14、（10分）如图所示，是用来研究向心力与转动物体的半径、质量以及角速度之间关系的向心力演示器．

(1)这个实验所用的主要研究方法是_____
A．控制变量法 B．等效代替法 C．理想实验法 D．假设法
(2)观察图中两个相同的钢球位置距各自转轴的距离相等，皮带由此推测出是在研究向心力的大小F与的关系_______．
A．质量m B．角速度ω C．半径r
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分）如图所示，在竖直平面内有一“”管道装置，它是由两个完全相同的圆弧管道和两直管道组成。直管道和圆弧管道分别相切于、、、，、分别是两圆弧管道的最高点，、分别是两圆弧管道的最低点，、固定在同一水平地面上。两直管道略微错开，其中圆弧管道光滑，直管道粗糙，管道的粗细可忽略。圆弧管道的半径均为R，。一质量为m的小物块以水平向左的速度从点出发沿管道运动，小物块与直管道间的动摩擦因数为。设，m=1kg，R=1.5m，，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）小物块从点出发时对管道的作用力；
（2）小物块第一次经过点时的速度大小；
（3）小物块在直管道上经过的总路程。
16、（12分）2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验地球卫星“墨子号”发射升空。已知“墨子号”的公转周期为T，
地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转。求：
（1）地球的第一宇宙速度；
（2）“墨子号”卫星距离地球表面的高度。
17、（12分） (本题9分)如图所示，倾角为坡道顶端距水平面高度质量的小物块（可视做质点）从坡道顶端由静止滑下，进人水平面上的滑道时无机械能损失．为使制动，將轻弹簧的一端固定在光滑水平滑道延长线处的墙上，另一端恰位于滑道的末端点．已知物块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度．求:

(1)物块在刚接触弹簧的时的动能；
(2)若物块能够被弹回到坡道上．则它能够上升的最大高度是多少．
参考答案

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、B
【解析】
舰载机从M点运动到N点做曲线运动，合力方向指向轨迹弯曲方向，又由于飞机做加速运动，则有沿切线方向与速度同向的分力，即合力方向与速度方向夹角为锐角，则B正确，ACD错误。
2、A
【解析】
匀速圆周运动的向心加速度时时刻刻指向圆心，大小不变，方向时时刻刻发生变化，所以选A．
3、D
【解析】
设汽车与路面间的动摩擦因数为μ， 则由动能定理得：

当速度变为4v时：

解得
s′=16s
故D项正确，ABC三项错误。
4、D
【解析】
当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力F1对物体做功3J，力F2对物体做功4J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为W=3J+4J=7J，由动能定理可知，合外力做功等于动能变化量，所以动能的变化量为7J
A. 1J与分析不符，A错误
B. 4J与分析不符，B错误
C. 5J与分析不符，C错误
D. 7J与分析相符，D正确
5、A
【解析】
D. 对于A、C两个球，达到最高点时，A、C两个球的速度均为零，物体的动能全部转化为重力势能，所以A、C的最大高度相同，D错误．
ABC. 对于B球来说，由于B是斜抛运动，在水平方向上有一个速度，这个分速度的动能不会转化成物体的重力势能，所以B球在最高点时的重力势能要比AC两球的小，所以高度要比AC两球的高度小，A正确BC错误．
6、C
【解析】
分别对上升过程、下降过程利用动能定理列方程，得到动能和位移的关系，分析图象，即可进行判断。
【详解】
设物块的质量为m，由题知空气阻力不变为f，取极短位移x为研究过程，根据动能定理得，上升过程中有：，则 ，故随着x的增大，动能减小，最后为零；下降过程中：，则，其中为上升到最高点的最大位移，是不变的，故随着x的减小，动能增大；但由整个过程阻力都做负功，故回到原点的动能小于初动能，故选C。
本题考查了动能定理；运用动能定理解题时，首先要选取研究过程，然后分析在这个运动过程中哪些力做正功、哪些力做负功，初末动能为多少，根据动能定理列方程解答；动能定理的优点在于适用任何运动包括曲线运动；一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究，也可以全过程根据动能定理解答。
7、AB
【解析】
对人进行受力分析，支持力大于重力，根据牛顿第二定律：
F-mg=ma
加速度向上，所以升降机加速上升或减速下降，故AB正确，CD错误．
故选AB．
本题中当物体处于失重状态时，加速度竖直向下，但速度方向可能向下，也可能向上．
8、AB
【解析】
根据可知，则半径减小，周期减小，选项A正确；由可知，半径减小，速率变大，选项D错误；由可知，半径减小，万有引力增加，选项C错误；由于空气阻力做功，则机械能减小，选项B正确；故选AB.
9、ACD
【解析】
A．由图可知，物体开始和结束时的纵坐标均为0，说明物体又回到了初始位置，故A正确；
B．由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，故无法回到初始位置，故B错误；
C．物体第1s内的位移沿正方向，大小为2m，第2s内位移为2m，沿负方向，故2s末物体回到初始位置，故C正确；
D．物体做匀变速直线运动，2s末时物体的总位移为零，故物体回到初始位置，故D正确；
故选ACD。
10、AC
【解析】
互成角度的两个初速度的合初速度为v，两个加速度的合加速度为a，其中可能的情况如图，由物体做曲线运动的条件可知，当v与a共线时为匀变速直线运动，当v与a不共线时，为匀变速曲线动

A. 匀加速直线运动与分析相符，故A项符合题意；
B. 匀速直线运动与分析不符，故B项不符合意意；
C. 匀减速直线运动与分析相符，故C项符合题意；
D. 非匀变速曲线运动与分析不符，故D不符合题意。
11、ACD
【解析】
A．由可以知道伤员在竖直方向的运动是加速度的方向竖直向上，大小恒定的匀加速直线运动，竖直方向只受两个力的作用，所以悬索的拉力大于伤员的重力，因此悬索始终保持竖直，所以A正确.
BCD．他在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上是匀加速直线运动，那么伤员的运动相对直升机做加速度不变的匀加速直线运动；从地面看就是类平抛运动，故B错误，C正确，D正确.
12、AD
【解析】
A.在小球运动过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，故小球和弹簧组成的系统机械能守恒；因A、B两点弹簧的弹性势能相等，小球减小的重力势能转化为小球的动能，所以在B点的速度不为零，则其所受重力的功率不为零；故A正确。
B.在运动过程中A点为压缩状态，B点为伸长状态，在小球从A点运动到B点的过程中，弹簧的形变量先增大后减小再增大，则弹簧的弹性势能先增大后减小再增大，故B错误。
C.在小球从A点运动到B点的过程中，增加的弹性势能为零，则小球减少的重力势能大于增加的弹性势能。故C错误。
D.在小球从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹力对小球做功为零，根据动能定理知小球增加的动能等于重力对小球做的功。故D正确.

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、0.490J
【解析】
从O到B重力势能的减少量为
利用中点时刻的速度等于平均速度可求得:
故本题答案是:（1）0.490J （2）
14、A B
【解析】
第一空：在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法，A正确；
第二空：图中两球的质量相同，转动的半径相同，则研究的是向心力与角速度的关系，B正确．

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（1）106N，方向向下（2）4m/s（3）m
【解析】
(1)物块在C1点做圆周运动，由牛顿第二定律有：

可得：
由牛顿第三定律可知，小物块对管道的作用力大小为106N，方向向下
(2)由几何知识易有：
从C1到C2由动能定理可得：
可得：
(3)以C1C2水平线作为重力势能的参考平面，则小物块越过D1、D2点时的机械能需满足：

由于直管道的摩擦，物块每完整经历直管道一次，机械能的减少量满足：

设n为从第一次经过D1后，翻越D1和D2的总次数，则有：
，

可得：n=2，表明小物块在第二次经过D1后就到不了D2，之后在D1B1A2C2D2之间往复运动直至稳定，最后在A2及C2右侧与A2等高处之间往复稳定运动。
由开始到稳定运动到达A2点，由动能定理有：

可得：s=m
故在B1A2直管道上经过的路程为s'=s－l=m
16、 (1) (2)
【解析】(1)在地球表面万有引力等于重力有：
又
解得：
(2)“墨子号”做圆周运动，由牛顿第二定律得：
解得：。
点睛：万有引力问题的运动，一般接题的两种思路：根据地球表面上的物体重力等于万有引力求解；由卫星绕地球运行，万有引力做向心力求解。
17、 (1) (2)
【解析】
【分析】物块从静止下滑到斜面底端的过程中由动能定理求得物块在刚接触弹簧的时的动能；物块能够被弹回到坡道上，整个过程运用动能定理得出它能够上升的最大高度；
解：(1)物块从静止下滑到斜面底端的过程中由动能定理得:

得：
（2）设返回时能够达到的高度为，由整个过程运用动能定理得：

得：