湖北術(shù)東南聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期中聯(lián)考試題含解析

PAGE17-湖北省鄂東南聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期中聯(lián)考試題（含解析）（試卷滿分：100分）一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一小球從離彈簧肯定高度處由靜止釋放，在小球從起先接觸彈簧到向下運動到最低點的過程中，下列推斷正確的是（）A.小球動能始終在減小B.小球重力勢能始終在增加C.彈簧彈性勢能始終在增加D.彈簧彈力先做負(fù)功后做正功【答案】C【解析】【詳解】從小球接觸彈簧起先，起先時重力大于彈力，合力向下，向下做加速度漸漸減小的加速運動，運動到某個位置時，彈力和重力相等，合力為零，加速度為零，速度最大，再向下運動過程中，彈力大于重力，做加速度增大的減速運動，直到停止，故小球的動能先增加后減小，重力勢能始終減小，彈簧彈力始終做負(fù)功，則彈性勢能始終變大，故ABD錯誤，C正確；故選C。2.如圖，在豎直平面內(nèi)有一內(nèi)壁光滑的拋物線形管道OM，管道內(nèi)徑勻稱，上方端點O切線水平。直徑略小于管道內(nèi)徑的小球從O點無初速滑入管道，則（）A.小球在管道內(nèi)做平拋運動B.小球在管道內(nèi)運動時重力功率漸漸增大C.小球在管道內(nèi)運動時可能不受管道彈力作用D.小球在管道內(nèi)運動時彈力對小球做負(fù)功【答案】B【解析】【詳解】AC．因為小球無初速釋放，可知小球在管道內(nèi)運動時要受到重力以及管道的彈力作用，則小球在管道內(nèi)不行能做平拋運動，選項AC錯誤；B．小球在管道內(nèi)運動過程中，豎直速度漸漸變大，依據(jù)PG=mgvy可知，重力功率漸漸增大，選項B正確；D．小球在管道內(nèi)運動時彈力方向與速度方向垂直，則彈力對小球不做功，選項D錯誤。故選B。3.一位高一學(xué)生以恒定的速率從學(xué)校教學(xué)樓的一樓上到三樓，該同學(xué)上樓過程中克服自身重力做的功最接近（）A.600J B.3.6×103J C.6.0×103J D.3.6×104J【答案】B【解析】【詳解】學(xué)生的質(zhì)量大約為60kg，從一樓到三樓的高度大約為6m，則該同學(xué)上樓過程中克服自身重力做的功W=mgh=600×6J=3600J即該同學(xué)上樓過程中克服自身重力做的功最接近3.6×103J。故選B。4.2024年12月8日，肩負(fù)著億萬中華兒女探月飛天幻想的嫦娥四號探測器勝利放射，實現(xiàn)人類航天器首次在月球背面巡察探測，領(lǐng)先在月背刻上了中國蹤跡。如圖所示是該探測器在放射過程中的運動軌跡，設(shè)其在近地點、遠(yuǎn)地點的速度分別為v1、v2，近地點到地心的距離為r，地球質(zhì)量為M，引力常量為G。則（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】由開普勒其次定律可知，探測器在地球遠(yuǎn)地點的速度小于在近地點的速度，即v1>v2；若探測器在距離地心r的圓軌道上做圓周運動，則由可知因探測器從距離地心r的位置做離心運動，可知故選項C正確，ABD錯誤。故選C。5.如圖所示，一架直升機(jī)在720m高空以80m/s的速度水平勻速飛行，要將救災(zāi)物資分別投放到山腳A處和山頂B處。已知山高400m，山腳與山頂?shù)乃骄嚯x為560m，若不計空氣阻力，g取10m/s2，則投放的時間間隔應(yīng)為（）A.4s B.7s C.12s D.11s【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)得則拋出物資時距離A點的水平距離為x1=v0tA=80×12m=960m依據(jù)得則拋出物資時距離B點的水平位移為x2=v0tB=80×8m=640m則兩次拋出點的水平位移為x=x1+560-x2=880m則拋出物資的時間間隔為故選D。6.如圖所示，水平傳送帶兩端點A、B間的距離為L，傳送帶起先處于靜止?fàn)顟B(tài)。把一個小物體放到左端A點，某人用恒定的水平力F1拉小物體以速度v1勻速滑到右端B點，拉力F1所做的功為W1、功率為P1。隨后讓傳送帶以速度v2勻速運動，此人用水平恒力F2拉物體，使它相對傳送帶以v1的速度勻速從A滑行到B，這一過程中,拉力所做的功為W2、功率為P2。下列關(guān)系式中正確的是（）A.F1＝F2，W1＝W2，P1＜P2B.F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2C.F1＜F2，W1＞W(wǎng)2，P1＝P2D.F1＝F2，W1＞W(wǎng)2，P1＝P2【答案】A【解析】【詳解】兩次拉動物體都是勻速運動，可知拉力等于摩擦力，則F1＝F2；兩次物體相對地面的位移相同，均為L，依據(jù)W=Fx可知，W1＝W2；其次次當(dāng)傳送帶勻速運動時，物塊在傳送帶上運動的時間較短，依據(jù)可知，P1＜P2。故選A。7.甲、乙兩船同時從河岸的A點起先渡河，兩船頭與河岸夾角分別為α和β角，如圖所示。最終兩船到達(dá)河對岸的同一點，則（）A.甲、乙兩船同時到達(dá)河對岸B.乙船先到達(dá)河對岸C.甲船航行的位移小于乙船D.甲船在靜水中的航行速度肯定小于乙船【答案】B【解析】【詳解】ABC．甲乙兩船均做勻速直線運動，合速度也均為勻速直線運動，因初末位置相同，可知位移大小及方向均相同，由圖可知，乙船的合速度大于甲船，則乙船先到達(dá)河對岸，選項AC錯誤，B正確；D．由題中條件不能推斷甲乙兩船的靜水速度關(guān)系，選項D錯誤。故選B。8.一輛質(zhì)量為m的汽車，在水平路面上由靜止起先做勻加速直線運動，達(dá)到額定功率后保持功率不變直至勻速運動，運動中汽車所受阻力恒定。如圖所示是汽車行駛過程中牽引力F與車速v的倒數(shù)關(guān)系圖像。依據(jù)圖像下列推斷正確的是（）A.汽車的額定功率Pm=F1v1B.汽車所受阻力恒為F1C.圖中牽引力與車速的關(guān)系滿意D.汽車做勻加速直線運動時的加速度【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知，汽車能達(dá)到的最大速度為v2，此時汽車的功率達(dá)到額定功率，則額定功率為Pm=F2v2，選項A錯誤；B．汽車達(dá)到最大速度時，牽引力等于阻力，則汽車所受阻力恒為F2，選項B錯誤；C．從B到C汽車的功率肯定，則選項C錯誤；D．汽車從A到B做勻加速直線運動，其加速度選項D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.如圖所示是自行車早期發(fā)展過程中出現(xiàn)的一種高輪車，它最顯著的特點是前輪大后輪小，前后輪間無鏈條傳動。騎行時，設(shè)置在前輪的腳蹬踏轉(zhuǎn)一圈，前輪轉(zhuǎn)動一圈。當(dāng)高輪車沿直線行進(jìn)且前后車輪都不打滑，下列分析正確的是（）A.前后兩輪轉(zhuǎn)動的線速度相等B.前后兩輪轉(zhuǎn)動的角速度相等C.前輪轉(zhuǎn)動頻率比后輪轉(zhuǎn)動頻率小D.前輪轉(zhuǎn)動的向心加速度肯定比后輪的小【答案】ACD【解析】【詳解】A．前后兩輪以共同速度前進(jìn)，則轉(zhuǎn)動的線速度相等，選項A正確；BC．前后兩輪半徑不等，依據(jù)v=ωr可知，前輪轉(zhuǎn)動的角速度較小，依據(jù)，則前輪轉(zhuǎn)動頻率比后輪轉(zhuǎn)動頻率小，選項B錯誤，C正確；D．依據(jù)可知，前輪轉(zhuǎn)動的向心加速度肯定比后輪的小，選項D正確。故選ACD。10.小球在光滑水平桌面上受到水平恒力F作用做曲線運動，其軌跡AOC如圖所示，且軌跡關(guān)于直線OB對稱。忽視空氣阻力，則在小球從A點運動到C點的過程中，下列推斷正確的是（）A.速領(lǐng)先增大后減小B.速領(lǐng)先減小后增大C.水平恒力F肯定沿OB方向D水平恒力F可能沿AB方向【答案】BC【解析】【詳解】由于軌跡關(guān)于直線OB對稱，且合力方向指向軌跡的凹向，則由軌跡可知，水平恒力的方向由O指向B點，則從A到O到C運動的過程中，恒力F先做負(fù)功，后做正功，速領(lǐng)先減小后增加，選項AD錯誤，BC正確。故選BC。11.A、B、C為三顆地球衛(wèi)星，其中A是近地軌道衛(wèi)星，B是地球同步衛(wèi)星，C是傾斜地球同步軌道衛(wèi)星(IGSO)，其軌道平面與赤道平面成肯定夾角，運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同。下列關(guān)于三顆衛(wèi)星說法正確的是（）A.三顆衛(wèi)星中A衛(wèi)星運行速度最大B.C衛(wèi)星不行能經(jīng)過湖北上空C.B、C衛(wèi)星的向心力大小肯定相等D.B、C衛(wèi)星距地面的高度肯定相同【答案】AD【解析】【詳解】A．近地軌道衛(wèi)星具有最大運行速度，所以三顆衛(wèi)星中A衛(wèi)星運行速度最大，選項A正確；B．傾斜同步軌道衛(wèi)星相對于地球非靜止的，所以傾斜同步軌道衛(wèi)星從地球上看是移動的，該衛(wèi)星不行能始終位于地球表面某個點的正上方，但可以在運行過程中，經(jīng)過湖北的上空，選項B錯誤；D．依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力有因為同步衛(wèi)星B、傾斜同步軌道衛(wèi)星C周期T相同，則r相同，即軌道高度相同，選項D正確；C．向心力，因為m未知，則B、C衛(wèi)星的向心力大小不肯定相等，選項C錯誤。故選AD。12.如圖所示，一輕彈簧固定在光滑水平桌面上，O點為其原長位置。一小物塊受水平拉力F=2N作用，在從A點由靜止起先向左運動過程中，最大動能為6J。則在物塊將彈簧壓縮到最短過程中，下列說法正確的是（）A.物塊在O點具有最大動能B.A點到O點的距離小于3mC.彈簧壓縮到最短時彈性勢能等于6JD.彈簧壓縮到最短時彈性勢能大于6J【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A．物塊從O點時起先壓縮彈簧，彈力漸漸增大，起先階段彈簧的彈力小于拉力，物塊做加速運動。后來，彈簧的彈力大于拉力，物塊做減速運動，所以物塊經(jīng)O點后先做加速運動后做減速運動，彈簧的彈力等于拉力時物塊的速度最大。而O點不是最大速度的位置，選項A錯誤；B．物塊最大動能處在O點左邊，為6J，所以物塊到達(dá)O點時動能小于6J，A點到O點的距離小于3m，選項B正確；CD．依據(jù)題意可知從物塊最大動能處到彈簧壓縮到最短處，彈簧最大彈性勢能等于物塊削減的動能加上此階段拉力做功，所以彈簧壓縮到最短時彈性勢能大于6J，選項C錯誤，D正確。故選BD。三、試驗題：本題共2小題，共15分。13.某同學(xué)在做“驗證動量守恒定律”的試驗，裝置如圖所示。（1）關(guān)于本試驗，下列要求錯誤的是____。A．兩小球碰撞時，球心必需同一高度上B．斜槽軌道末端的切線必需水平C．入射球和被碰球的質(zhì)量必需相等，且大小相同D．入射球每次必需從軌道的同一位置由靜止?jié)L下（2）試驗過程中用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2。用刻度尺量出平均水平位移OM、OP、ON.若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為____（用測量的量表示）?！敬鸢浮?1).ABD(2).【解析】【詳解】(1)[1]A．要保證碰撞是一維的，即保證兩小球在碰撞前后沿同始終線運動，兩小球碰撞時球心必需在同一高度上，選項A正確；B．要保證碰撞后兩個球做平拋運動，故斜槽軌道末端的切線必需水平，選項B正確；C．入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈，選項C錯誤；D．為保證碰撞的初速度相同，入射球每次必需從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，選項D正確。故選ABD。(2)[2]假如碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得即14.某同學(xué)用如圖甲所示的試驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．試驗所用的電源為學(xué)生電源，可以供應(yīng)輸出電壓為6V的交電流和直流電，交電流的頻率為50Hz，重錘從高處由靜止起先下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點測量并分析，即可驗證機(jī)械能守恒定律。(1)他進(jìn)行了下面幾個操作步驟：A．依據(jù)圖示的裝置安裝器材；B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先釋放紙帶，后接通電源，打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．依據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中削減的重力勢能是否等于其增加的動能。其中沒有必要進(jìn)行的步驟是：____，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是：____。（均填步驟前的選項字母）(2)這位同學(xué)進(jìn)行正確測量后選擇出一條點跡清楚的紙帶進(jìn)行測量分析，如圖乙所示，其中O點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個計數(shù)點，依據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)，可得出打C點時重錘的速度為________m/s(保留2位有效數(shù)字)。(3)他依據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)算出各點的速度v，量出下落距離h，并以______為縱軸、h為橫軸畫出的圖像是圖中的____（選填項字母）?！敬鸢浮?1).C(2).BD(3).(4).(5).C【解析】【詳解】(1)[1]C．因為我們是比較mgh、的大小關(guān)系，故m可約去比較，不須要用天平，故選項C沒有必要。[2]B．打點計時器應(yīng)接在溝通電源上，因此B選項將打點計時器接到電源的“直流輸出”錯誤，應(yīng)接在“溝通輸出”上，故選項B錯誤，操作不當(dāng)。D.應(yīng)先接通電源再釋放紙帶，故D錯誤，操作不當(dāng)。故選BD。(2)[3]勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出C點的速度大小為(3)[4][5]重錘做自由落體運動，有，化簡得他接著依據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，圖象的斜率所以圖象是一條過原點的傾斜直線，選項C正確，ABD錯誤。故選C。四、計算題：本題共4小題，共45分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算過程，只寫出答案的不得分。15.如圖所示，足夠長的木板A靜置于光滑水平面上，一質(zhì)量m=2kg的小物塊B以初速度v0=3m/s從A的左端滑上木板，滑到離A左端1m位置處與木板達(dá)到相同速度v=1m/s。求：(1)小物塊與木板間的摩擦力大??；(2)該過程中摩擦力對A、B各做多少功？【答案】(1)；(2)，【解析】【詳解】(1)小物塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒，以滑塊的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得由功能關(guān)系有解得(2)對木板A，由動能定理得對小物塊B，由動能定理得16.如圖所示，兩個質(zhì)量均為1kg的小球A、B套在半徑為R的豎直圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的直徑轉(zhuǎn)動，兩小球隨圓環(huán)一起轉(zhuǎn)動且相對圓環(huán)靜止。已知OA與豎直方向的夾角θ=53°，OA與OB垂直，小球A與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力，重力加速度取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度大小；（2）小球B所受的摩擦力?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)小球A與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力，由支持力和重力的合力供應(yīng)向心力，有：解得(2)對小球B受力分析如圖：依據(jù)牛頓其次定律與聯(lián)立解得17.宇航員勝