2024-2025学年贵州省遵义市凤冈县第二中学高一物理第二学期期末考试试题含解析.doc

2024-2025学年贵州省遵义市凤冈县第二中学高一物理第二学期期末考试试题
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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、 (本题9分)做自由落体的物体，先后经过空中的M、N两点时的速度分别为v1和v2，则下列说法中不正确的是
A．M、N间的距离为
B．物体经过M、N中点时的速度为
C．物体经过M、N所用的时间为
D．物体经过M、N的平均速度为
2、 (本题9分)关于功率概念,下列说法中正确的是( )
A．力对物体做的功越多,力做功的功率越大
B．功率是描述物体做功快慢的物理量
C．从公式P=Fv可知,汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高
D．由算出的功率是瞬时值
3、 (本题9分)一个做直线运动的物体，受到的合外力的方向与物体运动的方向相同，当此合外力减小时，则物体运动的加速度和速度的变化情况是（ ）
A．加速度减小，速度增大
B．加速度减小，速度减小
C．加速度增大，速度减小
D．加速度增大，速度增大
4、下列关于开普勒行星运动规律的认识正确的是（　　）
A．所有行星绕太阳运动的轨道是椭圆
B．所有行星绕太阳做匀速圆周运动
C．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都不同
D．所有行星的公转周期与行星的轨道半径成正比
5、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．
6、 (本题9分)物体做匀速圆周运动时,下列物理量中变化的是（　　）
A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．动能
7、从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力f恒定。则对于小球的整个上升过程，下列说法中正确的是（ ）
A．小球动能减少了mg H
B．小球机械能减少了f H
C．小球重力势能增加了mg H
D．小球的加速度大于重力加速度g
8、 (本题9分)质量为m的物体，自高为h、倾角为θ的光滑斜面顶端由静止滑下，经历时间t到达斜面底端，物体刚滑到斜面底端时，重力的功率是
A．mgsinθ B．mgcosθ
C． D．
9、 (本题9分)一个质点做初速度不为零的匀加速直线运动，关于质点运动的位移、速度、速度平方、位移与时间的比值随、、变化的图像，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10、 (本题9分)如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同，它们与盘面之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，此时两物体刚好就要发生滑动，则（　　）

A．细线中的拉力大于B受到的最大静摩擦力
B．细线中的拉力小于A受到的最大静摩擦力
C．烧断细线，只有物体B相对圆盘发生滑动
D．烧断细线，两物体都会相对圆盘发生滑动
二、实验题
11、（4分） (本题9分)某个实验小组利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）小组内某同学按照正确的操作得到如图所示的一条纸带。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=___________。

（2）小组内同学发现他们的实验结果总有△Ep略大于△Ek，请你指出一个可能的原因___________。
12、（10分） (本题9分)写出下面游标卡尺和螺旋测微器的读数_____cm、_____mm．

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分） (本题9分)科学家认为在太阳系中除地球外最有可能出现生命的是土卫六---泰坦．为了研究土卫六，假设我们发射一个质量为m的探测器，使探测器进入土卫六引力区时，能够绕土卫六做匀速圆周运动，此时探测器距离土卫六表面的高度为h，以后探测器可以经过一系列的制动到达土卫六表面附近，然后开始以初速度垂直土卫六地面匀减速下落，直到悬停，所用的时间为t，假设轨迹为直线．土卫六的半径为R，土卫六表面的重力加速度为g，引力常量为G，求：
(1)探测器绕土卫六做圆周运动的周期；
(2)土卫六的第一宇宙速度及平均密度；
(3)探测器下落时发动机的平均推力F．

14、（14分） (本题9分)有一辆质量为1．2×103kg的小汽车驶上半径为90m的圆弧形拱桥．求：
（1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力的大小；
（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力；
15、（13分） (本题9分)宇航员在某星球表面让一个小球以初速v0做竖直上抛运动,经过时间t小球落到星球表面
(1)求该星球表面附近的重力加速度g
(2)已知该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的密度ρ
(3)要使物体不再落回星球表面,沿星球表面平抛出的速度至少应是多少
参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、B
【解析】
A、根据位移速度公式可知：，得M、N间的距离为，故A正确；
B、根据位移速度公式可知：，，解得物体经过M、N中点时的速度为，故B错误；
C、根据，得物体经过M、N所用的时间为，故C正确；
D、根据匀变速直线运动平均速度得，故D正确；
故说法中不正确的选B．
2、B
【解析】
功率的公式为，故不能说功W越大，功率就越大，因为还有时间的关系不知道，可以说在时间相等的情况下，对物体做的功越多，功率就越大，故A错误；功率是描述做功快慢的物理量，故B正确；汽车发动机的额定功率是由汽车本身所决定的，并不是可以不断提高的，故C错误；由于算出的功率是一段时间的功与时间的比值，故其大小是这段时间内的平均值，故D错误．
故选B。
3、A
【解析】
加速度的方向与合力的方向相同，随着合力的变化而变化，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动．
【详解】
当合外力减小时，根据牛顿第二定律知，加速度减小，因为合力的方向与速度方向相同，则加速度方向与速度方向相同，知速度增大．故A正确， BCD错误．故选A．
解决本题的关键知道加速度方向与合力的方向相同，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系．
4、A
【解析】
A．根据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故选项A正确；
B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆而不是圆，故选项B错误；
C．根据开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等，故选项C错误；
D．与开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等矛盾，故选项D错误．
5、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．
6、AC
【解析】
A. 做匀速圆周运动的物体线速度方向不断变化，选项A正确；
B. 做匀速圆周运动的物体角速度不变，选项B错误；
C. 做匀速圆周运动的物体向心加速度方向不断变化，选项C正确；
D. 做匀速圆周运动的物体速度大小不变，则动能不变，选项D错误.
7、BCD
【解析】
AC项，重力势能大小与竖直高度有关，小球上升了高度H，所以重力势能增加了mgH，从能量守恒的角度上看，小球在上升过程中，初始动能转化成了重力势能和与空气摩擦产生的热能，所以小球动能减少量大于mgH。故A错；C对
B项，空气阻力做功将小球的机械能转化为内能，因此阻力做功的大小即为机械能减少量。故B对。
D项，上升过程空气阻力向下，与重力同向，两者合力大于重力，因此小球的加速度大于重力加速度。故D对。
综上所述本题正确答案为BCD。
8、BD
【解析】
试题分析：本题所求的是瞬时功率，根据可得：物体刚滑到斜面底端时速度，根据运动学功公式也可得，再根据功率计算公式可得，
A错误，B正确．同理可得：，C错，D，正确．
考点：机械能守恒的简单应用和匀变速直线运动公式的应用和瞬时功率的计算
9、BD
【解析】
A．根据匀变速直线运动位移时间关系可知，图象不为直线，故A错误；
B．根据匀变速直线运动速度时间关系可得，图象是不过原点的斜线，故B项正确；
C．根据匀变速直线运动速度位移关系可得：

所以图象是不过原点的斜线，故C项错误；
D．根据匀变速直线运动位移时间关系可得：

所以图象是不过原点的斜线，故D正确。
10、BC
【解析】
AB．A、B一起随圆盘做圆周运动，当两物体刚好就要发生滑动时，两物体所受的摩擦力都达到最大静摩擦力。对A根据牛顿第二定律有：fm−T＝mrAω2，可知细线的拉力小于A受到的最大静摩擦力，因为A、B与圆盘间的动摩擦因数相同，质量相等，则最大静摩擦力相等，则细线的拉力也小于B受到的最大静摩擦力，故A错误，B正确。
CD．烧断细线，细线拉力消失，对A，由于最大静摩擦力大于向心力，靠静摩擦力提供向心力，所以A不会发生滑动；对B，最大静摩擦力不够提供向心力，B相对圆盘发生滑动，故D错误，C正确。

二、实验题
11、 纸带和重物受到摩擦阻力和空气阻力的作用（言之成理即可）
【解析】
第一空.从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△Ep=mghB；
第二空.打B点时，重物的速度为，由于初速度为零，所此过程中动能的增加量为；
第三空.由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量。
12、10.06 4.700
【解析】
[1]．游标卡尺的固定刻度读数为10cm，游标尺上第6个刻度游标读数为0.1×6mm=0.6mm=0.06cm，所以最终读数为：10cm+0.06cm=10.06cm；
[2]．螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，所以最终读数为：4.5mm+0.200mm=4.700mm.．

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、 (1) ；(2) ；(3)F=m(+g)；
【解析】
(1)土卫六表面的物体，重力等于万有引力，有

对于探测器有

联立解得

(2)探测器运行所需向心力由万有引力提供，有

得土卫六的第一宇宙速度

由上可知

且
联立得土卫六的平均密度

(3)根据匀变速直线运动规律，探测器下落时的加速度为

根据牛顿第二定律有
F-mg=ma
解得

点睛：本题主要考查了万有引力的应用，关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用．
14、（1）
（2）m/s
【解析】
解：（1）设汽车到达桥顶的速度为v1，桥对车的支持力为FN
根据牛顿第二定律：（2分）

解得：（2分）根据牛顿第三定律，车对桥的压力大小为Z|X|X|K]
（1分）
（2）设汽车以速度v2经过桥顶时恰好对桥没有压力
根据牛顿第二定律：（2分）
解得：（或22.4m/s） （1分）
15、（1） （2） （3）
【解析】
试题分析：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，结合平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度；根据万有引力等于重力求出星球的质量，在根据密度公式求出密度；万有引力恰好作为向心力，计算平抛出的速度大小．
（1）小球做竖直上抛运动，根据对称性可知：
根据运动学公式：
（2）在星球表面物体所受万有引力等于物体所受重力：
联立可得：
密度为：
（3）在星球表面物体的重力提供绕地球做匀速圆周运动的向心力：
平抛的速度至少为：
点睛：本题主要考查了平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，以及掌握万有引力等于重力这一理论，并能灵活运用．