浙江省普通高等学校2024-2025学年高一物理第二学期期末达标检测试题含解析.doc

浙江省普通高等学校2024-2025学年高一物理第二学期期末达标检测试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)“嫦娥三号”任务是我国探月工程“绕、落、回”三步走中的第二步，“嫦娥三号”分三步实现了在月球表面平稳着陆。一、从100公里×100公里的绕月圆轨道上，通过变轨进入100公里×15公里的绕月椭圆轨道；二、着陆器在15公里高度开启发动机反推减速，进入缓慢的下降状态，到100米左右着陆器悬停，着陆器自动判断合适的着陆点；三、缓慢下降到距离月面4米高度时无初速自由下落着陆。下图是“嫦娥三号”飞行轨道示意图（悬停阶段示意图未画出）。下列说法错误的是（ ）

A．“嫦娥三号”在椭圆轨道上的周期小于圆轨道上的周期
B．“嫦娥三号”在圆轨道和椭圆轨道经过相切点时的加速度相等
C．着陆器在100米左右悬停时处于失重状态
D．着陆瞬间的速度一定小于9m/s
2、 (本题9分)物体做平抛运动时，保持恒定不变的物理量是（ ）
A．速度
B．重力势能
C．动能
D．机械能
3、 (本题9分)如图所示，两个相同的小球A与B分别用一根轻绳和轻弹簧的一端连接，轻绳和轻弹簧的另一端被悬挂在同一高度．现将两个小球都拉至相同的高度，此时弹簧长度为原长且与绳长相等．静止释放两个小球以后，下列正确的说法是（ ）

A．两小球运动到各自的最低点时的速度相同
B．与轻绳连接的小球在最低点时的速度较大
C．在运动过程中, 小球A的机械能不守恒
D．在运动过程中, 小球B的机械能不守恒
4、 (本题9分)如图所示，在地面上以速度抛出质量为的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上．若以地面为零势能面，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）

A．物体运动到最高点时重力势能为
B．物体运动到海平面时的重力势能为
C．物体运动到海平面时的机械能为
D．物体运动到海平面时的机械能为
5、如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量为2m的小物块从槽上高为h处开始自由下滑，运动到水平面之后与弹簧相互作用，被向左反弹回来，下列说法正确的是

A．在下滑过程中，槽对物块的支持力对物块始终不做功
B．物块第一次滑到槽底端时，物块与槽的速度大小之比为2：1
C．整个过程中，物块、槽和弹簧组成的系统动量守恒
D．物块被弹簧反弹后不能追上槽
6、 (本题9分)转笔深受广大中学生的喜爱。如图所示，假设笔绕其上的某一点O做匀速转动，下列叙述正确的是（　　）

A．距离笔杆O点距离越远的点，角速度越小
B．距离笔杆O点距离越远的点，线速度越小
C．距离笔杆O点距离越远的点，角速度越大
D．距离笔杆O点距离不同的点，角速度相同
7、 (本题9分)如图所示，两个完全相同的光滑小球P、Q，放置在墙壁和斜木板之间，当斜木板和竖直墙壁的夹角θ角缓慢减小时（ ），则（　　）

A．墙壁、木板受到P球的压力均增大
B．墙壁、木板受到P球的压力均减小
C．Q球对P球的压力增大，对木板的压力减小
D．P球受到墙壁、木板和Q球的作用力的合力不变
8、 (本题9分)空中某点，将两个相同小球同时以相同的初速度V水平抛出、竖直上抛，则从抛出到落地，设地面为零势面，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．竖直向上抛的小球在下落过程中重力势能的变化量最大
B．两个小球落地的速度大小相同
C．落地时重力的瞬时功率相同，方向都是竖直向下
D．平抛的小球，其重力的平均功率最大
9、 (本题9分)如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为θ时，人的速度为v，人的拉力为F(不计滑轮与绳之间的摩擦)，则以下说法正确的是(　　)

A．船的速度为 B．船的速度为vsinθ
C．船的加速度为 D．船的加速度为
10、 (本题9分)静止在地面上的物体随地球绕地轴勾速转动，将地球视为球体，下列说法正确的是（ ）
A．物体在孝感受到地球的万有引力小于其在赤道受到地球的万有引力
B．物体在孝感的向心力小于其在赤道的向心力
C．物体在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度
D．物体在孝感的向心加速度大于其在赤道的向心加速度
11、 (本题9分)如图所示，质量M=2kg的滑块在光滑的水平轨道上，质量m=1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，滑块可以在光滑的水平轨道上自由运动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度大小为，则下列说法正确的是（   ）

A．当小球通过最高点时滑块的位移大小是
B．当小球通过最高点时滑块的位移大小是
C．当小球击中滑块右侧轨道位置与小球起始位置点间的距离
D．当小球击中滑块右侧轨道位置与小球起始位置点间的距离
12、2015年人类首次拍摄到冥王星的高清图片，为进一步探索太阳系提供了宝贵的资料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它属于“矮行星”，表面温度很低，上面绝大多数物质只能是固态或液态，已知冥王星的质量远小于地球的质量，绕太阳的公转的半径远大于地球的公转半径．根据以上信息可以确定(　　)
A．冥王星公转的周期一定大于地球的公转周期
B．冥王星的公转速度一定小于地球的公转速度
C．冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度
D．冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.01s，长度单位是cm，g取9.8m/s1．求：

从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP=_____ J，动能的增加量△EK=_____J（保留三位有效数字）．
14、利用图中所示装置-研究平拋物体的运动

(1)下列操作正确的是_________。
A．调节斜槽末端切线水平
B．小球必须从斜槽同一位置释放
C．斜槽必须光滑
D．以小球在斜槽末端时球心在木板（白纸)上的射影为轨迹的抛出点
(2)用乙是某同学描绘出的轨迹，试判断:A点是抛出点吗？______。(填“是”或“否”）
(3)另一同学将A纸换成方格纸，每个小方格的边长L=20cm,通过实验，记录了小球在运动途中的个位置。如图丙所示，则小球做平抛运动的初速度= ____m/s；运动到B点时的速度____m/s(g取10m/s2).
15、 (本题9分)在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。

(1)当M与m的大小关系满足______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码受到的重力。
(2)如图（a）为甲同学根据测量数据作出的a-F图线，说明实验存在的问题是______。
(3)乙、丙同学用同一装置做实验。画出了各自得到的a—F图线如图（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______。
(4)为了比较容易检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与______的图像。
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)图甲为“验证机械能守恒定律”的装置图，实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.8m/s²，测得所用重物的质量为2.0kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三个计时点A、B、C到第一个点的距离如图乙所示，那么：

(1)打点计时器打下点B时，物体的速度=________m/s(保留两位有效数字)；
(2)从起点O到计数点B的过程中重力势能减少量ΔEp=________J， 此过程中物体动能的增加量△Ek=_________ J；(g=9.8m/s²)(以上两空均保留两位有效数字)
(3)通过计算发现△Ep≠ΔEk，这是因为_________________________________.
17、（10分） (本题9分)如图所示，劲度系数为k＝1N/m的轻质弹簧一端固定在竖直墙上，另一端拴接一个质量为m＝1.5kg的小球，小球放在光滑的水平面上，弹簧也水平，系统静止．t＝0时刻对小球施加一个与水平面始终成θ＝37°角的拉力F，使小球以大小为8m/s1的恒定加速度向右做匀加速直线运动，当小球刚要离开地面时撤去拉力，弹簧足够长且始终在弹性限度内，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s1．求：

（1）小球在水平面上运动的时间；
（1）撤去拉力后小球继续向右运动的最大位移大小．
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
试题分析：据题意，“嫦娥三号”在椭圆轨道上的周期和在圆轨道上的周期可以通过开普勒第三定律分析，即，由于，则，故选项A正确；据向心加速度可知，切点加速度相等，故选项B正确；当着陆器处于悬停状态时受力平衡，故选项C错误；由于着陆瞬间做自由落体运动，则着陆瞬间速度为：，故选项D正确。
考点：本题考查万有引力定律。
2、D
【解析】由于只受到重力的作用，所以机械能守恒；平抛运动的速度的大小是在不断变化的，所以速度要变，物体的动能也要变，
平抛运动是只受重力，并沿水平方向抛出的，根据平抛运动的特点即可作出判断．
3、D
【解析】
对A球最低点动能等于重力势能的减小量，对B球其动能等于重力势能减少量与弹簧弹性势能增加量之差，但两球的重力势能减少量不相同，故两小球运动到各自的最低点时的速度不一定相同，速度大小关系不确定，故AB错误；A球运动过程中，只有重力做功，小球A的机械能守恒，故C错误；在运动过程中，弹簧对球B做功，小球B的机械能不守恒．故D正确．
4、D
【解析】
若以地面为零势能面，物体上升到最高点时的重力势能等于动能的减小量，即：，故A错误； 以地面为零势能平面，则物体到海平面时的重力势能为-mgh，故B错误；物体在运动的过程中机械能守恒，则物体在海平面上的机械能等于在地面的机械能E=mv02，故D正确，C错误．
故选D．
5、D
【解析】
A.在下滑过程，槽对物块的支持力与物块位移夹角不垂直，支持力对物块做功，故A错误.
B.物块与槽组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，解得;故B错误.
C.整个过程中，物块、槽和弹簧组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故C错误.
D.物块与弹簧组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律可知，物块离开弹簧后的速度大小不变，由于物块的速度小于槽的速度，物块不可能追上槽，故D正确.
6、D
【解析】
笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，故AC错误，D正确；距离笔杆O点距离越远的点，线速度越大，故B错误。所以D正确，ABC错误。
7、ACD
【解析】
AB、以小球P、Q为研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，

由图可知，墙壁对球的压力F2逐渐增大，木板对球的支持力F1逐渐增大，根据牛顿第三定律可知墙壁受到的压力增大，木板受到的压力增大，故A正确，B错误；
C、以小球Q为研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，P球对Q球的支持力，木板给Q球的支持力，当斜木板和竖直墙壁的夹角θ角缓慢减小时，P球对Q球的支持力增大，挡板给Q球的支持力减小，根据牛顿第三定律可知Q球对P球的压力增大，对木板的压力减小，故C正确；
D、小球P为研究对象，处于平衡装态，合外力为零，P球受到重力、墙壁对球的压力、木板对球的支持力和Q球对P球的压力，所以P球受到墙壁、木板和Q球的作用力的合力与P球受到重力大小相等，方向相反，故D正确；
故选ACD．
对球进行正确受力分析，把握其受力特点：一个力大小和方向不变（重力），一个力方向不变（墙给球的支持力），另一个力的大小、方向均发生变化（挡板给球的作用力），对于这类动态平衡问题，可以采用“图解法”进行．
8、BD
【解析】
A、竖根据个功能关系可知：重力势能的变化等于重力做功，重力的功与高度差有关，由于小球抛出点与落地点的高度相同，重力做功相同，则小球重力势能的变化量相等，故A错误
B、小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，落地时动能相等，故可得到落地时速度大小相等，故B正确；
C、根据瞬时功率表达式，平抛运动重力的瞬时功率最小，竖直上抛的小球落地时的瞬时功率大，同时瞬时功率为标量，没有方向，故C错误；
D、根据重力做功公式W=mgh可知，两个小球重力做功相同，落地的时间不同，竖直上抛时间最长，平抛的时间短，所以运动过程中，两个小球重力做功的平均功率不同，平抛的平均功率大，故D正确．
点睛：本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒，然后结合平均功率和瞬时功率的相关公式列式分析判断．
9、AC
【解析】
AB．船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度，根据平行四边形定则有，v人=v船cosθ，则船的速度为，A正确，B错误；
CD．对小船受力分析，有Fcosθ-f=ma，因此船的加速度大小为，C正确，D错误。
10、BC
【解析】
A．物体在孝感与在赤道上到地球球心的距离都相等，则根据 可知，物体在孝感受到地球的万有引力等于其在赤道受到地球的万有引力，选项A错误；
BD．地球上各点的角速度均相同，孝感所在位置的转动半径小于在赤道上时的转动半径，根据可知，物体在孝感的向心力小于其在赤道的向心力，在孝感的向心加速度小于其在赤道的向心加速度，选项B正确，D错误；
C．在地球的赤道处重力加速度最小，在两极重力加速度最大，可知物体在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度，选项C正确；
故选BC.
点睛：此题关键要知道在地球表面上各处的角速度都相同，线速度和向心加速度均与转动半径成正比；知道在地球的赤道上重力加速度最小.
11、BD
【解析】
AB.滑块和小球系统在水平方向动量守恒，设当小球通过最高点时滑块的位移大小为x，由系统水平方向的动量守恒，得：mv3-MV'=0，将式两边同乘以△t，得：mv3△t-MV'△t=0，因此式对任意时刻附近的微小间隔△t 都成立，累积相加后，有：则，解得，故A错误，B正确；
CD.当小球击中滑块右侧轨道位置与小球起始位置点间的距离为y，则：，解得：，故C错误，D正确。
故选BD.
点睛：此题实质上是“人船模型”，对球和滑块水平方向平均动量守恒，注意球和滑块的位移都是相对地面的位移.
12、AB
【解析】
试题分析：根据得，，轨道半径越大，周期越大，可知冥王星的公转周期一定大于地球的公转周期，故A正确；根据，可以得到：则半径越大，则速度越小，故选项B正确；根据得，，两者的质量关系已知，但是半径关系未知，无法比较表面的重力加速度，故C错误；根据公式：，则第一宇宙速度为：，两者的质量关系已知，但是半径关系未知，无法比较第一宇宙速度大小，故选项D错误．
考点：万有引力定律的应用
【名师点睛】根据万有引力提供向心力得出周期、加速度与轨道半径的关系，从而比较大小．根据万有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表达式，从而分析比较．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、0.481J 0.475J
【解析】
物体重力势能减小量△E P =mgh=1×9.8×0.0491J=0.481J
中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：

动能的增加量．
14、（1）ABD （2）否 （3）v0=3 m/s vB=5 m/s
【解析】
第一空.调节斜槽末端切线水平，选项A正确；小球必须从斜槽同一位置释放，以保证小球到达斜槽底端时速度相同，选项B正确；斜槽没必要光滑，只要小球到达底端时速度相同即可，选项C错误；以小球在斜槽末端时球心在木板（白纸)上的射影为轨迹的抛出点，选项D正确；
第二空.若A为抛出点，所以根据平抛运动规律有：竖直方向应该是自由落体，因此竖直位移之比为1：3：5，然而，hAB：hBC=3：5，所以A点不是抛出起点。
第三空. 由图可知，物体由A→B和由B→C所用的时间相等，且有：△y=gT2，由图可知△y=2L=40cm=0.4m，代入解得，T=0.2s；x=v0T，将x=3L=60cm=0.60m，代入解得：v0=3.0m/s；
第四空.竖直方向自由落体运动，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有：。所以.
15、M>>m 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 小车质量
【解析】
探究加速度与力、质量间的关系，用控制变量法和图象法求解，注意平衡摩擦力及盘与小车间的质量关系。
【详解】
(1)[1]因为绳子拉力小于盘及砝码的总重量，只有当M>>m时才近似相等；
(2)[2]从图可知，加上一定的拉力才产生加速度，一定是小车存在摩擦力，因此是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的；
(3)[3]图象斜率的倒数等于物体的质量，两个图象斜不同，一定是两个小车质量不同；
(4)[4]当两个物理量是线性关系时，较容易看清具体关系，因此画 图象较好。

三．计算题(22分)
16、（1）0.98 （2）0.98； 0.96； （3）重物克服阻力做功
【解析】
(1)利用匀变速直线运动的推论
vB= =0.98m/s；
(2)重物由O点运动到B点时，重物的重力势能的减少量△Ep=mgh=2.0×9.8×0.0501J=0.98J.
EkB= =0.96J
(3)由上数据可知，△Ep>△Ek，原因是下落时存在阻力做功；
17、（1）1s（1）4m
【解析】
【分析】小球刚离开桌面时，根据拉力F的竖直分力与小球的重力平衡求出拉力F，根据牛顿第二定律求出弹簧的伸长的长度，由运动学公式求出小球在水平面上运动的时间；从撤去拉力到最右端，根据牛顿第二定律和运动学公式求出小球继续向右运动的最大位移大小；
解析：（1）小球刚离开桌面时，拉力F的竖直分力与小球的重力平衡
Fsinθ＝mg　　　F＝15N
根据牛顿第二定律
Fcosθ－kx＝ma　　　　
解得x＝4m
由得
t＝1s
（1）设最大位移大小为xm
从撤去拉力到最右端，小球受到相对位移的平均合力为
根据牛顿第二定律得
根据运动学公式得v＝at且
联立得xm＝4m（另一根－11m舍去）