2024-2025学年云南省绿春县一中物理高一下期末预测试题含解析.doc

2024-2025学年云南省绿春县一中物理高一下期末预测试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、在下面各实例中，机械能守恒的是
A．沿斜面匀速下滑的滑块
B．发射升空的火箭
C．做平抛运动的铅球
D．草坪上滚动的足球
2、 (本题9分)大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体沿粗糙的水平面移动相同的距离，其中力F做功最多的是(　　)
A．
B．
C．
D．
3、 (本题9分)为了确定一个标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的电阻，小明和小华两位同学分别采用了不同的方法：小明同学用多用电表的欧姆档测量，测量结果R1=2Ω；小华同学由计算可得其阻值R2≈13Ω。小明同学的操作过程无误，但R1和R2存在明显差异。对此，下列说法正确的是
A．小明同学的方法错误，因为测量时没有电流通过小灯泡
B．小华同学的方法错误，因为小灯泡的电阻不能用来计算
C．两位同学的方法都正确，因为多用电表的欧姆档的精确度不够
D．两位同学的方法都正确，因为小灯泡的工作状态不同
4、 (本题9分)如图所示，水平面上有一汽车A，通过定滑轮用绳子拉同一水平面的物体B，当拉至图示位置时，两绳子与水平面的夹角分别为α、β，二者速度分别为vA和vB，则（　　）

A．vA：vB＝1：1 B．vA：vB＝sinα：sinβ
C．vA：vB＝cosβ：cosα D．vA：vB＝sinα：cosβ
5、 (本题9分)如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩．将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程中
①小球的动能先增大后减小
②小球在离开弹簧时动能最大
③小球动能最大时弹性势能为零
④小球动能减为零时，重力势能最大
以上说法中正确的是（　　）

A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
6、 (本题9分)如图所示，长为11m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m =1kg的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，取 g=10m/s1．下列判断正确的是 （ ）

A．此过程小物块始终做匀加速运动
B．此过程摩擦力对小物块做功14J
C．此过程中因摩擦产生的热量为8J
D．此过程中因摩擦产生的热量为14J
7、 (本题9分)一轻弹簧的左端固定在竖直墙上，右端与质量为M的滑块相连，组成弹簧振子，在光滑的水平面上做简谐运动。当滑块运动到右侧最大位移处时，在滑块上轻轻放上一木块组成新振子，继续做简谐运动，新振子的运动过程与原振子的运动过程相比（ ）

A．新振子的最大速度比原来的最大速度小
B．新振子的最大动能比原振子的最大动能小
C．新振子从最大位移处到第一次回到平衡位置所用时间比原振子大
D．新振子的振幅和原振子的振幅一样大
8、 (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．加速度 C．动能 D．机械能
9、 (本题9分)如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r．将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表示数变化量的绝对值分别为，理想电流表示数变化量的绝对值，则

A．A的示数增大 B．的示数增大
C．与的比值大于r D．大于
10、2019年5月17日，我国成功发射第45颗北斗导航卫星，“北斗二号系统定位精度由10米提升至6米。若在北斗卫星中有a、b两卫星，它们均环绕地球做匀速圆周运动，且a的轨迹半径比b的轨迹半径小，则
A．a的周期小于b的周期
B．a的线速度小于b的线速度
C．a的加速度小于b的加速度
D．a的角速度大于b的角速度
11、 (本题9分)同步卫星离地心的距离为r，运行速度为，加速度，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度第一宇宙速度为，地球的半径为R，则　　
A． B． C． D．
12、 (本题9分)如图所示，小球从高处自由下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到弹簧压缩量最短的过程中，下列叙述中正确的是（ ）

A．小球的机械能守恒
B．小球一直做减速运动
C．小球的动能先增大后减小
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）在做“验证机械能守恒定律”的实验时，打点计时器的电源频率是50HZ。某同学先后打出两条纸带，纸带Ⅰ从第1点开始的相邻点间的距离依次为：1.9mm、6.0mm、10.0mm、14.0mm；纸带Ⅱ上从第1点开始的相邻各点间的距离依次为：2.5mm、6.0mm、11.5mm、16.3mm.那么应选用纸带__________进行测量和计算。根据你所选用的纸带，利用第2、3两点间的距离和第4、5两点间的距离，可以计算出当地的重力加速度的大小为_________ ，在打第3点时重物的瞬时速度为_________ m/s，为了验证机械能守恒定律，应该计算出打第2、4点时物体减少的_________和增加的_________，然后比较它们的数值在实验允许误差范围内是否近似相等。
14、（10分） (本题9分)(1)某同学用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验，已有重锤、铁架台、导线、铁夹、纸带、打点计时器、电源，还需要的器材是___________。

(2)实验中打点计时器接周期为T的交流电源，该同学得到的一条理想纸带如图所示，O点对应重物做自由落体运动的初始位置，从合适位置开始选取的三个连续点A，B，C到O点的距离如图所示，已知重物的质量为m，重力加速度为g则从打下点到B点的过程中，重物增加的动能为______________(表达式用已知物理量的字母表示)
(3)若代入实验数值计算发现重力势能的减少量△E略大于动能的增加量△Ek，这是因为________。
(4)该同学继续根据纸带算出各点的速度v，量出对应的下落距离h，以v2为纵轴，以h为横轴画出图象，应是下图中的_______(填选项的字母)

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） (本题9分)如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=2m，BC是半径为R=0.40m的竖直半圆形光滑轨道，B为两轨道的连接点，C为轨道的最高点．一小物块以vo=6m/s的初速度从A点出发，经过B点滑上半圆形光滑轨道，恰能经过轨道的最高点，之后落回到水平轨道AB上的D点处．g取10m/s2，求：

（1）落点D到B点间的距离；
（2）小物块经过B点时的速度大小；
（3）小物块与水平轨道AB间的动摩擦因数．
16、（12分）如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量，电量的带负电小物块与弹簧接触但不栓接，弹簧的弹性势能为。某一瞬间释放弹簧弹出小物块，小物块从水平台右端点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点，并沿轨道滑下，运动到光滑水平轨道，从点进入到光滑竖直圆内侧轨道。已知倾斜轨道与水平方向夹角为，倾斜轨道长为，带电小物块与倾斜轨道间的动摩擦因数。小物块在点没有能量损失，所有轨道都是绝缘的，运动过程中小物块的电量保持不变，可视为质点。只有光滑竖直圆轨道处存在范围足够大的竖直向下的匀强电场，场强。已知，，取，求：
（1）小物块运动到点时的速度大小；
（2）小物块运动到点时的速度大小；
（3）要使小物块不离开圆轨道，圆轨道的半径应满足什么条件？

17、（12分）在某一笔直的公路上，一辆公共汽车以a=1m/s2的加速度从静止开始匀加速启动。某人在距离公共汽车尾部L=20m处，以v=6m/s的速度骑自行车匀速前行，运动方向与汽车相同。
(1)汽车经多长时间速度达到6m/s；
(2)汽车从静止开始到速度达到6m/s过程中，汽车位移x1多大；
(3)此人能否追上汽车？请通过计算说明理由。
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、C
【解析】
沿斜面匀速下滑的滑块动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项A错误；发射升空的火箭，动能和重力势能均变大，则机械能变大，选项B错误；做平抛运动的铅球，只有重力做功，机械能守恒，选项C正确；草坪上滚动的足球，受阻力做功，机械能减小，选项D错误；故选C.
2、A
【解析】
由图知，A项图中力的方向和位移方向相同，B项图中力的方向和位移方向夹角为30°，C项图中力的方向和位移方向夹角为30°，D项图中力的方向和位移方向夹角为30°；力大小相等、位移相同，据知，A图中力做功最多．故A项正确，BCD三项错误．
3、D
【解析】灯泡的电阻率随温度的升高增大，则温度越高，电阻越大，当灯泡没有工作时，其电阻不变，根据欧姆定律求出电阻，当灯泡工作时，其电阻增大，根据欧姆定律算出的电阻比没有工作时的大，故两种方法是在灯泡不同的工作状态下测得的，故两种方法都正确，故选D.
【点睛】温度越高，灯丝的电阻率越大，电阻越大，所以对小灯泡来讲，在工作状态时比不工作时状态的电阻大，同在工作状态时下，电压越高，电阻也就越大．
4、C
【解析】
对A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为 ；对B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为 ，由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则有，因此ABD错误，C正确；
故选C．
考查学会对物体进行运动的分解，涉及到平行四边形定则与三角函数知识，同时本题的突破口是沿着绳子的方向速度大小相等．
5、B
【解析】
试题分析：小球开始受到重力、推力F和弹簧的支持力，三力平衡，撤去推力后，小球先向上做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断变大的减速运动，离开弹簧后做竖直上抛运动，结合功能关系和牛顿第二定律进行分析即可．
解：①将力F撤去小球向上弹起的过程中，弹簧的弹力先大于重力，后小于重力，小球所受的合力先向上后向下，所以小球先做加速运动，后做减速运动，所以小球的动能先增大后减小，故①正确；
②当弹簧的弹力与重力大小相等时，速度最大，动能最大，此时弹簧处于压缩状态，小球还没有离开弹簧．故②错误．
③小球动能最大时，弹簧处于压缩状态，弹性势能不为零，故③错误．
④小球动能减为零时，小球上升到最高点，重力势能最大，故④正确．
故选B．
6、C
【解析】
A、设物块速度达到皮带速度时用时为t，运动的位移为s
则：
解得：
所以物块在皮带上先匀加速后匀速运动，故A错误；
B、此过程摩擦力对小物块做功 ,故B错；
CD、当物块的速度等于皮带的速度时所用的时间为
皮带在t时间内运动的位移为
此过程中因摩擦产生的热量 ,故C正确；D错误；
故选：C
在处理皮带类问题时要注意物块和皮带是否能共速，所以在此类题时一般要假设能共速，然后计算共速时发生的位移，从而判断出是否共速．
7、ACD
【解析】
A.因整体的质量增大，整体的加速度小于原来的加速度，故物体回到平衡位置时的速度大小比原来小，故A正确；
B.振子在最大位移处时系统只有弹簧的弹性势能，弹性势能不变，根据机械能守恒定律可知到达平衡位置的动能，即最大动能不变，故B错误；
C.根据周期公式：

可知总质量增大，则周期增大，所以新振子从最大位移处到第一次回到平衡位置所用时间比原振子大，故C正确；
D.因为弹簧的最大伸长量不变，故振子的振幅不变；故D正确。
8、BD
【解析】
试题分析：由于平抛运动的物体只受到重力的作用，加速度是重力加速度，所以加速度不变，所以B正确；
由于只受到重力的作用，所以机械能守恒，所以D正确；
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，所以AC错误．
故选BD．
考点：考查了对平抛运动的理解
点评：平抛运动是只在重力的作用下，水平抛出的物体做的运动，所以平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动．
9、ACD
【解析】
A．滑动变阻器的滑片向下滑动，导致滑动变阻器阻值变小，由于电压表断路，定值电阻和滑动变阻器为串联，滑动变阻器阻值变小，总电阻变小，电源电动势不变，总电流变大，即电流表示数变大，选项A对；
B．电压表测量定值电阻的电压，电阻不变，总电流变大，所以电压变大即示数增大．电压表测量定值电阻和滑动变阻器总电压即路端电压，示数变小，选项B错；
D．电压表测量滑动变阻器电压，设电流增加量为，则根据，，所以，选项D对；
C．电压表的变化量，所以，选项C对．
10、AD
【解析】
北斗卫星绕地球匀速圆周运动，根据万有引力提供圆周运动向心力：

A.由上可得周期为：

a的轨道半径小，所以a的周期小.故选项A符合题意.
B. 由上可得线速度为：

a的轨道半径小，所以其线速度大.故选项B不符合题意.
C. 由上可得加速度为：

a的轨道半径小，所以加速度大.故选项C不符合题意.
D. 由上可得角速度为：

a的轨道半径小，所以角速度大.故选项D符合题意.
11、AC
【解析】
AB. 因为同步卫星的周期等于地球自转的周期，所以角速度相等，根据 得，故A正确，B错误；
CD. 根据万有引力提供向心力，解得，则故C正确D错误。
12、CD
【解析】
小球压缩弹簧的过程中，除重力做功外还有弹簧的弹力做功，则小球的机械能不守恒，选项A错误；小球开始受到的重力大于弹力，加速度方向向下，做加速运动，然后重力小于弹力，加速度方向向上，做减速运动，所以小球的动能先增大后减小。故B错误，C正确。对小球和弹簧的系统，因为只有重力和弹力做功，则小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和不变，即系统的机械能的总和不变。故D正确。故选CD。
解决本题的关键知道系统的机械能是守恒的，但是小球的机械能不守恒，知道小球压缩弹簧的过程中加速度和速度的变化规律．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、Ⅰ 0.4 重力势能 动能
【解析】
[1]物体做自由落体运动，打前两个点之间的距离

所以应选用纸带Ⅰ。
[2] 当地的重力加速度的大小

[3] 在打第3点时重物的瞬时速度为2、4两点间的平均速度

[4][5] 为了验证机械能守恒定律，应该计算出打第2、4点时物体减少的重力势能和增加的动能。
14、刻度尺 存在阻力，有机械能损失 C
【解析】
第一空.打点计时器就是测量时间的器材，所以不需要秒表，验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，由于两边都有质量，可以约去，所以不需要天平测量物体的质量，也不需要弹簧秤。在实验中需测量点迹间的距离取求解下降的高度和瞬时速度，所以需要刻度尺.
第二空.从点O到打下计数点B的过程中，动能的增加量为，又，解得：.
第三空.重力势能的减少量转化为增加的动能和其它损失的能，这是因为存在阻力的影响，阻力做负功导致机械能有部分损失.
第四空.从O到某点，机械能守恒的表达式为，即验证的等式为：v2=2gh，可知图象为过原点的倾斜直线；故填C.

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）0.8m.（2）（3）0.4
【解析】
试题分析：（1）物块恰能经过轨道最高点，有①
之后做平抛运动，有②③
联立①②③解得m
（2） 物块从B点到C点过程中机械能守恒，得④
联立①④解得m/s
（3）物块从A点到B点做匀减速直线运动
由动能定理得⑤
将代入⑤解得
考点：圆周运动及平抛运动的规律；动能定理及牛顿第二定律的应用.
16、（1）4m/s；（2）m/s；（3）R⩽0.022m
【解析】
（1）释放弹簧过程中，弹簧推动物体做功，弹簧弹性势能转变为物体动能

解得

（2）A到B物体做平抛运动，到B点有

所以

B到C根据动能定理有

解得

（3）根据题意可知，小球受到的电场力和重力的合力方向向上，其大小为
F=qE-mg=59.6N
所以D点为等效最高点，则小球到达D点时对轨道的压力为零，此时的速度最小，即

解得

所以要小物块不离开圆轨道则应满足vC≥vD得：
R≤0.022m
17、 (1)6s；(2)18m；(3)人追不上汽车（或不能）。
【解析】
(1)汽车从静止开始做匀加速直线运动，由公式
v=at
解得
t=6s；
(2)汽车从静止开始到速度达到6m/s过程中，由公式

解得：
；
(3)汽车从静止开始到速度达到6m/s过程中，人的位移为，则

解得：

当汽车和人速度相等时

所以，人追不上汽车。