2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題一、單選題1．如圖所示，圓弧MON是汽車以恒定速率運動的軌跡，ab過O點與圓弧相切，cd過O點垂直于ab。汽車過O點時，所受合力的方向（

）A．由O指向a B．由O指向b C．由O指向c D．由O指向d2．物體做曲線運動的條件為（）A．物體運動的初速度不為0B．物體所受的合外力為變力C．物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同一條直線上D．物體所受的合外力的方向上與速度的方向不在同一條直線上3．2025年3月17日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用谷神星一號運載火箭，以一箭八星方式，成功將“云遙一號”衛(wèi)星送入預(yù)定軌道?！霸七b一號”衛(wèi)星在軌道上的運動可視為勻速圓周運動，已知該衛(wèi)星運行周期為，地球的半徑為，地球表面的重力加速度為，引力常量為，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是（

）A．估算地球的質(zhì)量為B．“云遙一號”在軌運行的加速度等于C．“云遙一號”軌道的離地高度為D．“云遙一號”在軌運行的線速度大于4．如圖所示，質(zhì)量相等的小球A、B分別從2l和l的高度水平拋出后落地，上述過程中A、B的水平位移分別為l和2l。兩小球可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，則（）

A．整個運動過程中A、B的位移相等B．整個運動過程中A、B所受重力的沖量相等C．A、B從拋出到落地的過程中重力的平均功率之比為2:1D．A、B落地時重力的瞬時功率之比為5．設(shè)想將來發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，能在月球繞地球運動的軌道上穩(wěn)定運行，該軌道可視為圓軌道。該衛(wèi)星與月球相比，一定相等的是（）A．機械能 B．向心力大小C．向心加速度大小 D．受到地球的萬有引力大小6．用輕質(zhì)彈簧連接的質(zhì)量均為m的A、B兩物體，靜止在光滑的水平地面上，彈簧處于原長，A的左端靠在豎直墻壁上，現(xiàn)讓B突然獲得一個水平向左的速度v0，規(guī)定水平向左為正方向，下列說法正確的是（

）A．從彈簧開始壓縮到第一次壓縮量最大時，墻壁對A的沖量為B．彈簧從壓縮量最大到第一次恢復(fù)到原長的過程中，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒C．從B獲得速度到A剛要離開墻壁，彈簧對B做的功為D．從B獲得速度到A剛要離開墻壁，彈簧對B的沖量為7．如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點系一長為L的細線，細線另一端系一質(zhì)量為m0的球C，現(xiàn)將球C拉起使細線水平伸直，并由靜止釋放球C，則下列說法正確的是（重力加速度為g）（）

A．運動過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒B．C球擺到最低點過程，C球的速度為C．C球第一次擺到最低點過程中，木塊A、B向右移動的距離D．C向左運動能達到的最大高度二、多選題8．如圖所示，水平面上有兩個木塊，兩木塊的質(zhì)量分別為m1、m2，且m2=2m1。開始時兩木塊之間有一根用輕繩縛住已壓縮的輕彈簧，燒斷繩后，兩木塊分別向左、右運動。若兩木塊m1和m2與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，且μ1=2μ2，則在彈簧伸長的過程中，兩木塊（）A．動量大小之比為1:1 B．速度大小之比為2:1C．動量大小之比為2:1 D．速度大小之比為1:19．在短道速滑比賽中，“接棒”的運動員甲提前站在“交棒”的運動員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中，忽略運動員與冰面之間在水平方向上的相互作用，則（）A．甲對乙的沖量與乙對甲的沖量不同B．甲、乙的動量變化量的大小一定相同C．甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量D．甲與乙的加速度大小一定相等，方向相反10．機器人扭秧歌成了2025年年初的頭條熱點，機器人的3分鐘表演讓國內(nèi)外都為之震撼。如圖機器人轉(zhuǎn)動的手絹好像“死死地”黏在機器人的手上一樣。此情景可以簡化為長為的輕桿一端固定在水平轉(zhuǎn)軸上的點，另一端固定一質(zhì)量為的小球，在豎直平面內(nèi)做角速度為的勻速圓周運動，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．小球轉(zhuǎn)到最低點D時，輕桿對小球的彈力的大小一定大于重力B．小球轉(zhuǎn)到最高點C時，輕桿對小球的彈力的大小一定大于重力C．小球在最左端時，輕桿對小球的作用力的大小為D．小球在最右端時，輕桿對小球的作用力的大小為三、實驗題11．某實驗小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律，一根長度為L、不可伸長的輕繩一端連接固定在鐵架臺上的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，自然下垂時小鋼球剛好位于光電門處。在鐵架臺上固定一角度測量儀（0刻度線水平），使輕繩的上端和角度測量儀的圓心重合。已知輕繩的長度遠大于小鋼球的半徑，重力加速度為g。(1)實驗小組的同學(xué)用螺旋測微器測量小鋼球的直徑d，如圖乙所示，該小鋼球的直徑d=mm。(2)小組同學(xué)先將小鋼球拉離最低點一個角度，由靜止釋放小鋼球，使小鋼球在角度測量儀0刻度線下方擺動，由角度測量儀讀取輕繩與水平方向的夾角θ，由光電計時器記錄小鋼球的擋光時間t，多次改變角度重復(fù)實驗。若該過程小鋼球的機械能守恒，則滿足（用題中所給的物理量符號表示）。(3)小組同學(xué)再給小鋼球一水平向左適當大小的初速度，使小鋼球擺動到角度測量儀0刻度線上方，由光電計時器記錄小球的擋光時間t，由角度測量儀讀取拉力傳感器示數(shù)為0時的角度α，改變小鋼球的初速度大小，重復(fù)上述過程。通過記錄的實驗數(shù)據(jù)，以為縱軸，欲將圖線擬合成一條直線，應(yīng)以（填“sinα”“cosα”或“tanα”）為橫軸，若該過程小鋼球的機械能守恒，則圖線的斜率k=（用題中所給的物理量符號表示）12．如圖所示，某同學(xué)制作了一個彈簧彈射裝置，輕彈簧兩端各放一個金屬小球（小球與彈簧不連接），壓縮彈簧并鎖定，該系統(tǒng)放在內(nèi)壁光滑的金屬管中（管內(nèi)徑略大于兩球直徑），金屬管水平固定在離水平地面一定高度處，解除彈簧鎖定，兩小球向相反方向彈射，射出管時均已脫離彈簧?，F(xiàn)要測定彈射裝置鎖定時具有的彈性勢能，并探究彈射過程遵循的規(guī)律，實驗小組配有足夠的基本測量工具，重力加速度大小為g，按以下步驟進行實驗：①用天平測出小球P和Q的質(zhì)量分別為m1、m2；②用刻度尺測出管口離地面的高度H；③解除鎖定，分別記錄兩小球在水平地面上的落點M、N。根據(jù)該同學(xué)的實驗，回答下列問題：(1)除上述測量外，要測定彈射裝置鎖定時具有的彈性勢能，還需要測量的物理量是。A．金屬管的長度LB．彈簧的壓縮量C．兩小球從彈出到落地的時間t1、t2D．P、Q兩小球的落地點M、N到對應(yīng)管口的水平距離x1、x2用測量的物理量表示彈簧的彈性勢能：Ep=。(2)若滿足關(guān)系式，則說明彈射過程中輕彈簧和兩金屬小球組成的系統(tǒng)動量守恒。（用測得的物理量符號表示）四、解答題13．城市輕軌具有運量大、速度快、污染小、能耗少、安全性高等優(yōu)點。某工程師為科學(xué)合理利用能量、節(jié)約能源，在保證車輛和乘客安全的前提下，設(shè)計了如圖所示的輕軌車站，與站臺連接的軌道都有一個小坡度。列車進站時要上坡，出站時要下坡。如果列車在途中軌道進站前的速度為，上坡前切斷電源，到達站臺的速度不超過。重力加速度g取。（1）不考慮上坡時受到的阻力，站臺的高度比途中軌道至少高多少？（2）一列質(zhì)量輕軌列車出站后以恒定功率沿水平軌道行駛，在10s內(nèi)速度由增加到后勻速運動，已知列車受到的阻力恒為，則列車在這段時間內(nèi)行駛的路程為多少？14．如圖所示，傾角θ=37o斜面底端B平滑地連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道，質(zhì)量m=0.50kg的小物塊，從距離地面h=2.7m處沿斜面由靜止開始下滑，小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，求：（sin37o=0.6；cos37o=0.8，g=10m/s2）（1）小物塊在斜面上運動時的加速度大小？（2）小物塊滑到斜面底端B時的速度為多大？（3）小物塊沿圓軌道已完成圓周運動，求到最高點A點時對圓軌道的壓力大小。15．如圖所示，半徑的光滑四分之一圓弧軌道與水平軌道平滑相接，在水平軌道右側(cè)P處固定一塊擋板，擋板左端固定一根輕彈簧，軌道處有一質(zhì)量的物體A挨著彈簧放置，彈簧處于原長，段軌道光滑；質(zhì)量的物體B從圓弧軌道頂端由靜止開始下滑，物體B到達N處與物體A發(fā)生彈性正碰，碰撞時間較短。兩物體均可看成質(zhì)點，且兩物體與段間的動摩擦因數(shù)均為，M、N間的距離，重力加速度。求：（1）物體B第一次下滑到圓弧軌道最低點M時，對圓弧軌道的壓力大小。（2）彈簧獲得的最大彈性勢能。（3）A、B兩物體最終的距離。

題號12345678910答案CDCDCABABABAD11．(1)10.500(2)(3)sinα【詳解】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為固定刻度與可動刻度之和，所以小鋼球的直徑為（2）由于小鋼球經(jīng)過光電門時擋光時間極短，則擋光時間內(nèi)小鋼球的平均速度近似等于瞬時速度，則小鋼球經(jīng)過光電門時的速度為若該過程小鋼球的機械能守恒，則有整理得（3）[1][2]拉力傳感器示數(shù)為0時，小鋼球重力沿輕繩方向的分力恰好提供向心力，設(shè)此時小鋼球的速度為v，根據(jù)牛頓第二定律可得根據(jù)機械能守恒可得聯(lián)立可得化簡得所以欲將圖線擬合成一條直線，應(yīng)以sinα為橫軸，圖線的斜率為12．(1)D(2)【詳解】（1）[1]AB．兩小球向相反方向彈射，射出管時均已脫離彈簧，故彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小球的動能，可以通過測量兩球的動能來間接測量彈簧的彈性勢能，所以要測定彈射裝置鎖定時具有的彈性勢能，不需要測量金屬管的長度L和彈簧的壓縮量?x，且彈簧的勁度系數(shù)也未知，故AB錯誤；C．兩小球從彈出到落地的時間可由豎直位移求出，不需要測量，故C錯誤；D．還需要測量P、Q兩小球的落地點M、N到對應(yīng)管口的水平距離x1、x2，這樣才能求出兩球的初速度，故D正確。故選D。[2]設(shè)P、Q兩小球射出管時的初速度為、，水平位移滿足，時間滿足，根據(jù)能量守恒可得彈簧的彈性勢能整理可得（2）若系統(tǒng)動量守恒，有，即故若，彈射過程中輕彈簧和兩金屬小球組成的系統(tǒng)動量守恒。13．（1）2m；（2）88m【詳解】（1）已知：列車在途中軌道進站前的速度為列車達到站臺的最大速度為選途中軌道是重力勢能的參考平面，由機械能守恒定律有解得所以站臺的高度比途中軌道至少高2m；（2）由列車最后做勻速直線運動，可得，列車受力平衡，即牽引力等于阻力，則以上各式聯(lián)立，解得列車開始加速前的速度為列車加速過程，由能量守恒可得代入數(shù)據(jù)，解得14．（1）4.0m/s2；（2）6m/s；（3）20N【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律，沿斜面方向和垂直斜面方向分別有解得（2）設(shè)B端速度為v1，從頂端到底端，則代入已知條件得（3）設(shè)A端速度為v2，從B到A，由由動能定理有在A點，設(shè)軌道壓力為N'，有解得15．（1）3N；（2）0.25J；（3）0.3m【詳解】（1）根據(jù)題意，設(shè)物體