四川省教考联盟2024-2025学年高一下物理期末统考试题含解析.doc

四川省教考联盟2024-2025学年高一下物理期末统考试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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，三角形木块甲固定在水平面上，物体乙沿甲的斜面匀速下滑，则物体乙在水平和竖直方向的分运动分别为

A．匀速运动，匀速运动
B．匀速运动，匀加速运动
C．匀加速运动，匀速运动
D．匀加速运动，匀加速运动
2、质量为2g的子弹，以300m/s的速度射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100m/s，子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大 （ ）

A．800N B．1200N C．1600N D．2000N
3、 (本题9分)2017年5月，在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，航天飞机在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（　　）

A．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度
B．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于在轨道Ⅰ上经过A的速度
C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度大于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
4、 (本题9分)如图所示,木块B上表面是水平的,当木块A置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中(　　)

A．A所受的合外力对A不做功 B．B对A的弹力做正功
C．B对A的摩擦力做负功 D．A对B不做功
5、 (本题9分)如图所示，、、三点都在匀强电场中，已知，，，把一个电量的正电荷从移到，电场力做功为零，从移到，克服电场力做功，则该匀强电场的场强大小及方向是　　

A．865 ，垂直向左 B．865 ，垂直斜向下
C．1000 ，垂直斜向上 D．1000 ，垂直斜向下
6、 (本题9分)一轻弹簧原长为10cm，甲乙两人同时用100N的力，分别在两端拉弹簧，稳定时，弹簧的长度变为12cm，则（　　）

A．甲拉弹簧的力与弹簧拉甲的力是一对平衡力
B．甲拉弹簧的力与乙拉弹簧的力是一对作用力与反作用力
C．弹簧的劲度系数为5×103N/m
D．弹簧的劲度系数为10N/m
7、 (本题9分)自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示，在自行车正常骑行时，下列说法正确的是

A．A、B两点的角速度与其半径成正比
B．B、C两点的角速度大小相等
C．A、B两点的角速度大小相等
D．A、B两点的线速度大小相等
8、 (本题9分)如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向运动,把一质量为m的物体无初速度地轻放在左端,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )

A．物体一直受到摩擦力作用,大小为μmg
B．物体最终的速度为v1
C．开始阶段物体做匀加速直线运动
D．物体在匀速阶段受到的静摩擦力向右
9、如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体以速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为，现让弹簧一端连接另一质量为的物体（如图乙所示）， 物体以的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为，则( )

A．物体的质量为
B．物体的质量为
C．弹簧压缩最大时的弹性势能为
D．弹簧压缩最大时的弹性势能为
10、 (本题9分)我国发射了一颗资源探测卫星,发射时,先将卫星发射至距地面50km的近地圆轨道1上,然后变轨到近地点高50km,远地点高1500km的椭圆轨道2上,最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力,则以下说法错误的是

A．在轨道2运行的速率可能大于7.9km/s
B．卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中速度增大,机械能增大
C．由轨道2变为轨道3需要在近地点点火加速,且卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期
D．仅利用以上数据,可以求出卫星在轨道3上的动能
11、 (本题9分)物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪个量是相等的（ ）
A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．速度的增量
12、 (本题9分)平行金属板PQ、MN与电源和滑线变阻器如图所示连接，电源的电动势为E，内电阻为零；靠近金属板P的S处有一粒子源能够连续不断地产生质量为m，电荷量+q，初速度为零的粒子，粒子在加速电场PQ的作用下穿过Q板的小孔F，紧贴N板水平进入偏转电场MN；改变滑片p的位置可改变加速电场的电压Ul和偏转电场的电压U2，且所有粒子都能够从偏转电场飞出，下列说法正确的是（ ）

A．粒子的竖直偏转距离与U2成正比
B．滑片p向右滑动的过程中从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小
C．飞出偏转电场的粒子的最大速率
D．飞出偏转电场的粒子的最大速率
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中：提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。

（1）组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是_____，理由是_____。
（1）若该小组采用甲方案进行实验，除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_____。
A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码）
（3）若该小组采用甲方案的装置打出了一条纸带如图丙所示，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△Ep＝_____，动能变化量△Ek＝_____。
（4）该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v1﹣h图线如图丁所示，谓根据图线计算出当地的重力加速度g＝_____m/s1．（结果保留三位有效数字）
14、（10分） (本题9分)在测量一节干电池的电动势和内电阻实验中所用的电路图如图甲所示，器材和连接如图乙所示，在图乙中还差一根导线没有连接好。

（1）请你在图乙中用实线表示导线按照原理图将这根导线连接好______。
（2）实验小组用测得的实验数据在方格纸上画出了图丙所示的U﹣I图线，利用图线可求出电源电动势E＝_____V，内电阻r＝_____Ω。
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)将一个小球以10 m/s的速度沿水平方向抛出，小球经过1 s的时间落地．不计空气阻力作用．求：
（1）抛出点与落地点在竖直方向的高度差；
（2）小球落地时的速度大小，以及速度与水平方向夹角．
16、（12分）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的圆弧轨道MNP，其形状为半径R=1.0 m的圆环剪去了左上角 120°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离是h=2.4 m。用质量m=0.4 kg的小物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放弹簧后物块沿粗糙水平桌面运动，从D飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆弧轨道。（不计空气阻力，g取10m/s2）求：

（1）小物块飞离D点时速度vD的大小；
（2）若圆弧轨道MNP光滑，小物块经过圆弧轨道最低点N时对圆弧轨道的压力FN的大小；
（3）若小物块m刚好能达到圆弧轨道最高点 M，整个运动过程中其克服摩擦力做的功为8J，则开始被压缩的弹簧的弹性势能Ep至少为多少焦耳？
17、（12分） (本题9分)如图所示，将一个小球水平抛出，抛出点距水平地面的高度h=1.8m，小球落地点与抛出点的水平距离x=4.8m．不计空气阻力，g取10m/s1．求：
（1）小球从抛出到落地经历的时间;
（1）小球抛出时的速度大小v0;
（3）小球落地时的速度大小v;

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、A
【解析】
物体乙沿甲的斜面匀速下滑，则乙受重力、支持力、摩擦力的合力为零，即水平方向的合力为零，竖直方向的合力为零，所以物体乙在水平和竖直方向的分运动都是匀速运动；
A. 匀速运动，匀速运动，与结论相符合，选项A正确；
B. 匀速运动，匀加速运动，与结论不相符，选项B错误；
C. 匀加速运动，匀速运动，与结论不相符，选项C错误；
D. 匀加速运动，匀加速运动，与结论不相符，选项D错误；
2、C
【解析】
在子弹射穿木块的过程中只有木板对子弹的阻力(设为 f )对子弹做了功，对子弹分析，根据动能定理得：

代入数据计算得出阻力为：
A．800N与分析不符，故A错误.
B．1200N与分析不符故B错误.
C．1600N与分析相符，故C正确.
D．2000N与分析不符，故D错误.
3、C
【解析】
根据开普勒第二定律可知航天飞机在远地点的A速度小于在近地点B的速度，A错误。航天飞机在轨道Ⅱ上A点加速才能变轨到Ⅰ上，所以在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度，B错误；由开普勒第三定律，知在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期，C正确。由，得，同一点A，离地心的距离相等，则在轨道Ⅱ上经过A的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的加速度，D错误。
4、D
【解析】
木块向下加速运动，故动能增加，由动能定理可知，木块A所受合外力对A做正功，故A错误；A、B整体具有沿斜面向下的加速度，设为a，由牛顿第二定律可知a=gsinθ；将a正交分解为竖直方向分量a1，水平分量a2，如图所示，

由于具有水平分量a2，故必受水平向摩擦力f，A受力如图所示，所以支持力做负功，摩擦力做正功，故BC错误；由牛顿第二定律得；竖直方向上； mg-N=ma1 ；水平方向上：f=ma2 
假设斜面与水平方向的夹角为θ，摩擦力与弹力的合力与竖直方向夹角为α，由几何关系得；
a1=gsinθsinθ   ；a2=gsinθcosθ  ；tanα=联立得：tanα= =tanθ，即α=θ  所以B对A的作用力与斜面垂直，所以B对A不做功，由牛顿第三定律得，A对B的作用力垂直斜面向下，所以A对B也不做功，故D正确，故选D．
点睛：判断外力是否做功及功的正负可根据做功的条件是否做功，再根据力与位移方向的夹角判断功的正负，也可以根据力与速度方向的夹角判断功的正负．
5、D
【解析】
正电荷从移到，电场力做功为零，则由电场力做功的特点可知，两点电势相等，故应为等势面；
因电场线与等势面相互垂直，故过做的垂线，一定是电场线；
因从到由可知，两点的电势差；
即点电势高于点的电势，故电场线垂直于斜向下；
间沿电场线的距离；
由可知
电场强度；
故选D．

6、C
【解析】
A.甲拉弹簧的力与弹簧拉甲的力是一对相互作用力，故A项不合题意.
B.甲拉弹簧的力与乙拉弹簧的力是一对平衡力，故B项不合题意.
CD.甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧拉力为：F＝100N;根据
F＝k（l-l0），
将l＝10cm＝0.1m，l0＝12cm＝0.12m，代入得：
5000N/m，
故C项符合题意，D项不合题意.
7、BD
【解析】
A. A、B两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度相等，根据v=ωR，A、B两点的角速度与其半径成反比，故A错误；
B. B、C两点属于同轴转动，故角速度相等，故B正确；
CD. AB两点的线速度相等，根据v=ωR，A、B两点的角速度与其半径成反比，故C错误，D正确；
故选BD.
8、BC
【解析】
A、物体无初速的轻放在左端时，由于相对运动产生了滑动摩擦力，方向水平向右，大小，物体在滑动摩擦力作用下，做匀加速直线运动，因为传送带足够长，所以经过一段时间，物体的速度与传送带相等，即为，此时物体与传送带之间没有相对滑动，摩擦力为零，与传送带一起匀速运动，故A错误，BC正确；D、物体匀速运动时，受力平衡，水平方向不受摩擦力，故D错误．
点睛：解答时要主要当物块达到与传送速度相等后便不再加速，而是与传送带一起匀速运动，此后就不受摩擦力作用了．
9、AC
【解析】
对图甲，设物体A的质量为M，由机械能守恒定律可得，弹簧压缩x时弹性势能EP=M；对图乙，物体A以2的速度向右压缩弹簧，A、B组成的系统动量守恒，弹簧达到最大压缩量仍为x时，A、B二者达到相等的速度v
由动量守恒定律有：M=(M+m)v
由能量守恒有：EP=M-(M+m)
联立两式可得：M=3m，EP=M=m，故B、D错误，A、C正确．
故选A、C
10、BCD
【解析】
第一宇宙速度是理论上的最大环绕速度，实际卫星绕地球圆周运动的速度都小于这个值；在1圆轨道变轨到2椭圆轨道的过程中，需要加速，所以速率可能大于7.9km/s，故A正确；卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中只有万有引力（或者说重力）做功，所以速度变大，机械能不变，故B错误；轨道3是远地轨道，所以由轨道2变为轨道3需要在远地点点火加速做离心运动，根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期，故C错误；不知道卫星的质量，所以不能求出在轨道3上的动能，故D错误．此题选择错误的选项，故选BCD．
点睛:本题考查卫星的变轨及开普勒定律等知识；关键明确卫星在圆轨道运行时，万有引力提供向心力，卫星的运动过程中只有重力做功，机械能守恒；由低轨道进入高轨道要点火加速．
11、BD
【解析】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，在相等时间内，在水平方向上位移相等，竖直方向上的位移不等，则相等时间内位移不等，故A错误；平抛运动的加速度不变，总为g，根据△v=g△t，可知在相等时间内速度的增量大小方向都相同，故B D正确．平均速度等于位移除以时间，位移不等，平均速度也不等．故C错误．故选BD．
12、BC
【解析】
A．带电粒子在加速电场中加速

在偏转电场中

由于

则

则粒子的竖直偏转距离y与U2不是成正比关系，选项A错误；
B．从偏转电场飞出的粒子的偏转角

滑片p向右滑动的过程中U1变大，U2减小，则从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小，选项B正确；
CD．当粒子在加速电场中一直被加速时，飞出偏转电场的速率最大，即当U1=E时粒子的速率最大，根据动能定理

解得

选项C正确，D错误。
故选BC

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、甲， 采用图乙实验时，由于小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒，故图乙不能用于验证机械能守恒 AB -mghB 9.75
【解析】
（1）[1] 该小组选择的方案是甲图；由甲、乙两图可知，乙图存在的摩擦远远大于甲图中摩擦，由此可知甲图验证机械能守恒更合适。
[1] 采用图乙实验时，由于小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒，故图乙不能用于验证机械能守恒
（1）[3]该实验中要使用打点计时器，使用要交流电源（A）；要测量各点之间的距离，使用需要刻度尺（B）；验证机械能守恒时，等号两侧的质量可以约掉，所以不需要天平（C）；故选AB.
（3）[4]重物的质量为m从打O点到打B点的过程中，重物的重力做功为：W＝mghB；所以重力势能变化量为：△Ep＝﹣mghB
[5]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，因此有：
则动能的变化量：
（4）[6]由机械能守恒mgh=mv1得v1＝1gh，由此可知：图象的斜率k＝1g，由此可以求出当地的重力加速度，由图可知，当h＝10cm时，v1＝3.90，所以k=v1/h=3.90/0.1=19.5，所以g≈9.75m/s1。
14、（1）电路连线见解析； （2）1.46V 0.71Ω
【解析】
第一空.根据原理图即可确定实物图如图所示；

第二空.根据U=E-Ir可知，在U-I图象中，图象与纵坐标的截距代表是的电动势的大小，所以电池的电动势的大小为：E=1.46V；
第三空.图象的斜率绝对值的大小代表是内电阻的大小，所以：。

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、5 m， θ = 45°
【解析】
试题分析：物体下落高度h =gt2 =" 5" m 落地时，竖直方向速度vy =" gt" =" 10" m/s
所以，落地时速度v =m/s
设落地速度与水平方向夹角为θ，tan θ =，所以θ = 45°
考点：考查了平抛运动
点评：在分析平抛运动时，我们一般将其分解为水平匀速运动和竖直的自由落体运动
16、（1）4 m/s（2）33.6 N（3）6.4J
【解析】
（1）物块离开桌面后做平抛运动，
竖直方向： = 2gh
代入数据解得：vy= 4m/s .
设物块进人圆弧轨道时的速度方向与水平方向夹角为，由几何知识可得:=60°，
tan =
代入数据解得：vD =4 m/s
（2）物块由P到N过程，由机械能守恒定律得：
.
在N点，支持力与重力的合力提供同心力：FN- mg = m.
由牛顿第三定律可知代人数据解得，物块对圆弧轨道的压力：FN= 33.6 N。
（3）物块恰好到达M点，在M点重力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg = m，
在整个过程中，由能量守恒定律得：Ep= Wf+-mg（h-1.5R）
代人数据解得:Ep= 6.4J。
17、 (1)t=0.6s(1)(3)
【解析】
(1)根据平抛运动规律得，竖直方向

得：

(1)水平方向得：

(3)落地时竖直方向的速度为

由运动的合成可知，落地时的速度