山東省德州市武城縣第二中學(xué)2024屆物理高一下期末考試試題含解析

山東省德州市武城縣第二中學(xué)2024屆物理高一下期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、一物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示，根據(jù)圖象可知（）A．內(nèi)，物體在做變速曲線運(yùn)動(dòng)B．內(nèi)，物體的速度一直在減小C．內(nèi)，物體的加速度先減小再增大D．內(nèi)，物體速度的變化量為2、(本題9分)設(shè)想：一張桌子放在水平地面上，桌面高為h2，一質(zhì)量為m的小球處于桌面上方h1高處的P點(diǎn)．若以桌面為參考平面，重力加速度為g，N為桌面上的一點(diǎn)．小球從P點(diǎn)下落到地面上的M點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A．小球在P點(diǎn)的重力勢(shì)能為mg（h1+h2）B．小球在桌面N處的重力勢(shì)能為mgh2C．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少mg（h1+h2）D．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過(guò)程中，克服重力做功mg（h1+h2）3、(本題9分)一艘漁船欲渡過(guò)寬為420m的大河，若漁船在靜水中的航速為4m/s，河水的流速是3m/s，則該船過(guò)河的最短時(shí)間為A．140s B．105s C．84s D．100s4、如圖所示，a、b兩顆人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行，下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)的周期大于b的周期B．a(chǎn)的加速度小于b的加速度C．a(chǎn)的角速度大于b的角速度D．a(chǎn)的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度5、如圖所示,汽車甲通過(guò)定滑輪拉汽車乙前進(jìn),甲、乙分別在上下兩水平面上運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻甲的速度為v1,乙的速度為v2,則v1:v2為()A．1:cosβB．sinβ:1C．cosβ:1D．1:sinβ6、(本題9分)如圖所示，物體在力F的作用下沿粗糙水平面發(fā)生了一段位移，三種情形下力F和位移的大小都相等．角θ的大小、物體運(yùn)動(dòng)方向己在圖中標(biāo)明，下列說(shuō)法正確的是A．甲、乙兩種情形下，力F都做正功 B．乙、丙兩種情形下，力F都做負(fù)功C．三種情形下，力F做功的絕對(duì)值相等 D．三種情形下，合力做功的絕對(duì)值相等7、(本題9分)“高分四號(hào)”衛(wèi)星是中國(guó)首顆地球同步軌道高分辨率遙感衛(wèi)星.已知“高分四號(hào)”衛(wèi)星距離地面的高度為,地球的半徑為,地球表面的重力加速度大小為,萬(wàn)有引力常量為.下列說(shuō)法正確的是（）A．“高分四號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為B．“高分四號(hào)“衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小為C．“高分四號(hào)”衛(wèi)星軌道處的重力加速度大小為D．地球的平均密度為8、長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來(lái)靜止的長(zhǎng)木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A．木板獲得的動(dòng)能為2JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長(zhǎng)度為1mD．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.19、(本題9分)關(guān)于對(duì)一個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒的理解，下列說(shuō)法正確的是A．如果一個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒B．如果一個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則系統(tǒng)的動(dòng)能可能增加C．如果一個(gè)系統(tǒng)的合外力為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒D．如果一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)力做功不為零，則系統(tǒng)動(dòng)量一定不守恒10、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的物體A和B，在同一高度處，A物體自由落下，B物體沿光滑斜面下滑，則它們到達(dá)地面時(shí)（空氣阻力不計(jì)）（

）A．A、B兩物體重力做功的瞬時(shí)功率相同B．速度相同，動(dòng)能相同C．A、B兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A物體重力的平均功率大于B物體重力的平均功率D．B物體重力所做的功與A物體重力所做的功一樣多11、(本題9分)嫦娥工程分為三期，簡(jiǎn)稱“繞、落、回”三步走．我國(guó)發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測(cè)器，該衛(wèi)星先在距月球表面高度為h的軌道上繞月球做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)變軌后成功落月．已知月球的半徑為R，引力常量為G，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響．則以下說(shuō)法正確的是A．物體在月球表面自由下落的加速度大小為B．“嫦娥三號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大小為C．月球的平均密度為D．在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為12、關(guān)于功率公式和P＝Fv的說(shuō)法正確的是()A．由知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B．由P＝Fv既能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率，也可以求平均功率C．由P＝Fv知，隨著汽車速度的增大，它的功率也可以無(wú)限制地增大D．由P＝Fv知，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)中國(guó)高鐵技術(shù)代表世界水平，最高時(shí)速可達(dá)500km/h．一高速列車在水平面內(nèi)行駛，以360km/h的速度轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎半徑1km，坐在列車上質(zhì)量50kg的乘客在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中受到座椅對(duì)乘客作用力的合力大小為_(kāi)_____N．（g取10m/s2）14、(本題9分)電動(dòng)機(jī)通過(guò)一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體，繩的拉力不能超過(guò)120N，電動(dòng)機(jī)的功率不能超過(guò)1200W，要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高90m時(shí)已達(dá)到最大速度并勻速上升)，則最大速度的大小為_(kāi)________；所需時(shí)間為_(kāi)__________．(g=10m/s2)15、(本題9分)一質(zhì)量為m=2kg的可以看作質(zhì)點(diǎn)的物體，僅受到一個(gè)變力作用，從靜止開(kāi)始做變加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則該物體所受的合外力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系為_(kāi)______，物體在4s末的動(dòng)能大小為_(kāi)____J。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示,在光滑的水平面上,一個(gè)質(zhì)量為3m的小球A,以速度v0跟質(zhì)量為m的靜止的小球B發(fā)生彈性碰撞.求碰撞后AB兩小球的速度各是多少?17、（10分）(本題9分)如圖所示，彈簧的一端固定,另一端連接一個(gè)物塊，彈簧質(zhì)量不計(jì)．物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量為m，在水平桌面上沿x軸運(yùn)動(dòng)，與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．以彈簧原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為x時(shí)，物塊所受彈簧彈力大小為F=kx，k為常量．(1)有甲乙兩位同學(xué)畫(huà)出了F隨x變化的示意圖，你認(rèn)為哪位同學(xué)的圖像更有道理？論述之；(2)根據(jù)選擇的F-x圖像求物塊沿x軸從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到位置x的過(guò)程中彈力所做的功；(3)物塊由x1處向右運(yùn)動(dòng)到x3處，然后由x3處返回到x2處，在這個(gè)過(guò)程中，求彈力所做的功；滑動(dòng)摩擦力所做的功；比較兩種力做功的特點(diǎn)有何不同．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解題分析】

A項(xiàng)：速度時(shí)間圖象只能表示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，不能表示曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的速度先減小后反向增大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：圖象的斜率表示加速度，由圖象可知，內(nèi)，物體的加速度先減小后增大，故C正確；D項(xiàng)：內(nèi)，物體速度的變化量，故D錯(cuò)誤。2、C【解題分析】以桌面為參考平面，小球在P點(diǎn)的重力勢(shì)能為，A錯(cuò)．小球在桌面N處的重力勢(shì)能為0，B錯(cuò)．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過(guò)程中，重力做正功，重力勢(shì)能減少，C對(duì)D錯(cuò)．3、B【解題分析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，，故選B.4、C【解題分析】

A.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，周期小，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，加速度大，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：解得：a的軌道半徑小，角速度大，故C正確；D.所有圓軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度均小于等于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

將繩子拉乙車的端點(diǎn)的速度分解為沿繩方向和垂直于繩子方向，如圖，在沿繩子方向的分速度等于汽車甲的速度。所以v2cosβ=v1．則v1：v2=cosβ：1，故C正確。6、C【解題分析】AB、甲中由力與速度方向成銳角，故力F做正功，乙中力和速度方向成鈍角，故力做負(fù)功，丙中力和速度方向?yàn)殇J角，故力做正功，故A、B錯(cuò)誤．C、這三種情形下力F和位移x的大小都是一樣的，根據(jù)W=FscosD、這三種情形下，合力大小不同，位移x的大小相同，根據(jù)W=Fscos故選C．【題目點(diǎn)撥】恒力做功表達(dá)式為W=Fscos7、CD【解題分析】根據(jù)，且可得“高分四號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可得“高分四號(hào)”衛(wèi)星軌道處的重力加速度大小為，選項(xiàng)C正確；地球的平均密度為，選項(xiàng)D正確；故選CD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論，從而找到關(guān)于周期、線速度以及重力加速度的表達(dá)式；知道黃金代換的表達(dá)式GM=gR2；．8、BCD【解題分析】

A．根據(jù)速度時(shí)間圖像可知木板最終的速度為v=1m/s，從B剛滑上A開(kāi)始，到兩者共速，過(guò)程中，將兩者看做一個(gè)整體，整體所受合力為零，故整體動(dòng)量守恒，設(shè)木板的質(zhì)量為M，則根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：mv解得：M=m=2kg故木板獲得的動(dòng)能為EkA錯(cuò)誤；B．系統(tǒng)減少的動(dòng)能為ΔEB正確；C．v-t圖像圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xBA的位移為xA木板A的最小長(zhǎng)度為L(zhǎng)=C正確；D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=Δv根據(jù)牛頓第二定律得μm代入解得μ=0.1，D正確．9、BC【解題分析】

A．動(dòng)量守恒的系統(tǒng)機(jī)械能不一定守恒，動(dòng)量守恒的條件是：系統(tǒng)不受外力或受外力的代數(shù)和為零；機(jī)械能守恒定律的條件是：系統(tǒng)只受到重力的作用，或受外力的代數(shù)和為零，故A錯(cuò)誤；B．例如人船模型，開(kāi)始人船速度為零，運(yùn)動(dòng)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，但系統(tǒng)的動(dòng)能增加，故B正確；C．動(dòng)量守恒的適用條件是系統(tǒng)不受外力或受外力的代數(shù)和為零，故C正確；D．放在光滑水平面上的滑塊與滑板，當(dāng)它們相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)力做功不為零，但系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故D錯(cuò)誤；故選BC．10、CD【解題分析】BD、斜面光滑，B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有重力做功，所以AB的機(jī)械能都守恒，由于AB的初速度都是零，高度也相同，所以到達(dá)地面時(shí)，重力做功相同；故它們的動(dòng)能相同，由于它們運(yùn)動(dòng)的方向不一樣，所以只是速度的大小相同，即速率相同、速度不同，B錯(cuò)誤；D正確；A、落地時(shí)刻的速度相等，重力沿著速度方向的分力是A物體的大，根據(jù)（θ為斜面的坡角），故A物體重力的瞬時(shí)功率大于B物體重力的瞬時(shí)功率，A錯(cuò)誤；C、由于重力做功相同，B物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)，A、B兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A物體重力的平均功率大于B物體重力的平均功率，C正確；故選CD．11、AC【解題分析】

在月球表面，重力等于萬(wàn)有引力，則得：；對(duì)于“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由萬(wàn)有引力提供向心力得：；解得：，故A正確．“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r=R+h，則它繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為，故B錯(cuò)誤．由上式得：月球的質(zhì)量為M=，月球的平均密度為ρ=M/V，而V=4πR3/3，解得月球的平均密度為，故C正確．設(shè)在月球上發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為v，則有：，即，故D錯(cuò)誤．故選AC．【題目點(diǎn)撥】本題主要是考查了萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；解答此類題目一般要把握兩條線：一是在星球表面，忽略星球自轉(zhuǎn)的情況下，萬(wàn)有引力近似等于重力；二是根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列方程進(jìn)行解答．12、BD【解題分析】

A、只能計(jì)算平均功率的大小，不能用來(lái)計(jì)算瞬時(shí)功率，A錯(cuò)誤．B、可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度，B正確．C、從知，當(dāng)F不變的時(shí)候，汽車的功率和它的速度是成正比的，當(dāng)F變化時(shí)就不對(duì)了，C錯(cuò)誤．D、從知，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比，D正確．故選BD．二．填空題(每小題6分，共18分)13、500；【解題分析】

[1]．乘客隨著火車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受重力、彈力，根據(jù)牛頓第二定律，有：Ny=mg=50×10=500N

Nx=m=500N

故火車給乘客的作用力的大小為14、157.75【解題分析】

[1]物體勻速時(shí)，速度達(dá)最大，牽引力等于重力，則有：F=mg由功率公式可得：解得：m/s[2]由牛頓第二定律可得：代入數(shù)據(jù)解得：m/s2末速度：m/s上升的時(shí)間：s上升高度為：m在功率恒定的過(guò)程中，最后勻速運(yùn)動(dòng)的速率為m/s，由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)后解得：s所以總時(shí)間：7.75

s15、400J【解題分析】

[1]．根據(jù)牛頓第二定律得：F=ma而根據(jù)圖象可知a=2.5t所以F=5t[2]．加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量，則物體在4s末的速度大小為：物體在4s末的動(dòng)能大小為三．計(jì)算題(22分)16、vA=1【解題分析】

兩球發(fā)生彈性碰撞，兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：3mv由機(jī)械能守恒定律得：12聯(lián)立解得：vA17、(1)兩位同學(xué)的示意圖都可以(2)(3)，Wf=-μmg（2x3-x1-x2）彈力