廣西北海市2024-2025學年高一物理下學期期末考試教學質(zhì)量檢測試題含解析

PAGEPAGE14廣西北海市2024-2025學年高一物理下學期期末考試教學質(zhì)量檢測試題（含解析）本卷命題范圍:必修2，選修3-5動量。一．選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求，第9~12題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）1.2024年1月10日，工程院院士黃旭華獲國家最高科學技術獎，他為核潛艇研制和跨越式發(fā)展作出巨大貢獻在物理學發(fā)展歷史中，很多物理學家做出了卓越貢獻下列關于物理學家所作科學貢獻的敘述中，正確的是（）A.牛頓首次在試驗室里測出了引力常量并發(fā)覺了萬有引力定律B.開普勒認為“在高山上水平拋出一物體，只要速度足夠大就不會再落在地球上”C.伽利略利用斜面試驗和邏輯推理證明白自由落體運動的加速度都相同D.第谷發(fā)覺了行星運動三大定律【答案】C【解析】【詳解】A．牛頓首次發(fā)覺了萬有引力定律，卡文迪許在試驗室里測出了引力常量，選項A錯誤；B．牛頓認為“在高山上水平拋出一物體，只要速度足夠大就不會再落在地球上”，選項B錯誤；C．伽利略利用斜面試驗和邏輯推理證明白自由落體運動的加速度都相同，選項C正確；D．開普勒發(fā)覺了行星運動三大定律，選項D錯誤。故選C。2.體操運動員從同樣高度翻滾落地時，總有一個屈膝的動作，其緣由是（）A.屈膝落地動量小，不易受傷B.屈膝落地動量變更小，不易受傷C.不屈膝落地動量變更大，簡單受傷D.屈膝落地可以延長作用時間，從而減小腿部受力，不易受傷【答案】D【解析】【詳解】人從高處跳下落地時，總有一個曲膝的動作，是為了增加運動員與地面的作用時間，依據(jù)動量定理在動量變更相同的狀況下可以減小作用力，避開運動員受到損害；不會減小動量變更量，也不會減小地面對人的沖量，故ABC錯誤，D正確。

故選D。3.如圖所示，某人用繩通過定滑輪拉小船，設人勻速拉繩的速度為v0，某時刻繩與水平方向夾角為，則船的運動性質(zhì)及此時刻小船水平速度vx為（）A.船做變加速運動，B.船做變加速運動，C.船做勻速直線運動，D.船做勻速直線運動，【答案】A【解析】【詳解】船的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，如圖所示：依據(jù)平行四邊形定則可得vxcosα=v0解得因α角的增大，導致vx增大，即船做變加速運動，故A正確，BCD錯誤。故選A。4.目前，在地球四周有很多人造地球衛(wèi)星圍著它轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，如北斗M3為中圓地球軌道衛(wèi)星，距地面高度約為21500km，“張衡一號”距地面高度約為500km，“天宮二號”距地面高度約為393km。若它們的運動均可視為繞地球做圓周運動，則（）A.“天宮二號”的加速度大于“張衡一號”的加速度B.北斗M3的線速度大于“張衡一號”的線速度C.“天宮二號”的周期大于北斗M3的周期D.北斗M3角速度大于“張衡一號”的角速度【答案】A【解析】【詳解】衛(wèi)星繞地球做圓周運動，萬有引力供應向心力A．得，所以“天宮二號”加速度大于“張衡一號”的加速度，A正確；B．得，所以北斗的線速度小于“張衡一號”的線速度，B錯誤；C．得，所以“天宮二號”的周期小于北斗的周期，C錯誤；D．得，所以北斗的角速度小于“張衡一號”的角速度，D錯誤。故選A。5.如圖所示，長度為L、質(zhì)量為M的平板車靜止在地面上，一個質(zhì)量為m的人（可視為質(zhì)點）站在平板車右端某時刻人向左跳出，恰好落到車的左端，此過程中車相對地面的位移大小為（車與水平地面間的摩擦不計）（）A. B. C. D.L【答案】B【解析】【詳解】選取向左為正方向，設人的速度大小為v1，小車后退的速度大小為v2，由于車與水平地面間的摩擦不計，系統(tǒng)的合外力為零，則系統(tǒng)的動量守恒，則有設人從右端到達左端的時間為t，則人對地的位移大小為平板車對地的位移大小為由空間幾何關系得聯(lián)立以上各式得故選B。6.質(zhì)量為4kg的物體以2m/s的初速度做勻加速直線運動，經(jīng)過1s，動量變?yōu)?4kgm/s，則該物體在這1s內(nèi)（）A.所受的合力為3N B.所受的合力為2NC.所受的沖量為6Ns D.所受的沖量為1.5Ns【答案】C【解析】【詳解】取初動量方向為正方向，依據(jù)動量定理得所受沖量為則合力為故選C。7.2024年4月21日，東京奧運會排球測試賽開賽．假設某運動員在競賽中將質(zhì)量為m=0.28kg的排球（可視為質(zhì)點）以3m/s的速度水平擊出，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2．當排球的速度大小為5m/s時，重力勢能的削減量和重力的瞬時功率分別為（）A.2.24J22.4W B.2.24J11.2WC.4.48J22.4W D.4.48J11.2W【答案】B【解析】【詳解】排球的機械能守恒，則排球的重力勢能的削減量等于動能的增量，則豎直分速度重力的瞬時功率PG=mgvy=0.28×10×4W=11.2W故選B。8.如圖所示，繃緊的傳送帶在電動機的帶動下始終保持v=1.5m/s的速度勻速運行，傳送帶與水平地面平行．現(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的右端，過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止，設物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，取g=10m/s2，對于物塊從靜止釋放到相對靜止這一過程（）A.物塊受到的摩擦力對它做的功為2.25JB.帶動傳送帶的電動機增加的功率為15WC.物體在傳送帶上留下的劃痕長度為0.225mD.帶動傳送帶的電動機多做的功為0.9J【答案】C【解析】【詳解】A．物塊運動過程中，只有摩擦力對它做功，依據(jù)動能定理得，摩擦力對物塊做的功為故A錯誤；B．帶動傳送帶的電動機增加的功率為故B錯誤；C．物體在傳送帶上留下的劃痕長度即為兩者位移差，依據(jù)牛頓其次定律得聯(lián)立以上幾式并帶入數(shù)據(jù)得劃痕長度故C正確；D．物塊放上傳送帶后，物塊做初速度為零的勻加速運動，傳送帶做速度為v的勻速運動，當達到共速時，傳送帶的位移等于物塊位移的2倍，因摩擦力對物塊做功為4.5J，則水平傳送帶克服摩擦力做的功為9J，即帶動傳送帶的電動機多做的功為9J，故D錯誤。故選C。9.某絕技演員駕駛汽車通過豎直平面內(nèi)半徑為的環(huán)形車道，汽車以的速度從最低點進入車道，以速度通過最高點。已知演員與汽車的總質(zhì)量為，汽車可視為質(zhì)點，重力加速度，則汽車在進入車道從最低點上升到最高點的過程中（）A.汽車在軌道最低點時，軌道受到的壓力大小為B.汽車在最低點處于失重狀態(tài)C.汽車重力勢能削減了D.汽車機械能增加了【答案】AD【解析】【詳解】A．在最低點時解得選項A正確；B．汽車在最低點時，加速度向上，處于超重狀態(tài)，選項B錯誤；C．汽車重力勢能增加了選項C錯誤；D．汽車機械能增加了選項D正確。故選AD。10.如圖所示，美國的“卡西尼”號探測器經(jīng)過長達7年的“艱苦”旅行，進入繞土星飛行的軌道．若“卡西尼”號探測器在半徑為R的土星上空離土星表面高h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時間為t，已知引力常量為G，則下列關于土星質(zhì)量M和平均密度ρ的表達式正確的是（）A.B.CD.【答案】AD【解析】【詳解】AB．探測器繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時間為t，則探測器運行的周期為由萬有引力供應向心力得得選項A正確，B錯誤；

CD．由得故D正確、C錯誤。

故選AD。11.如圖所示，質(zhì)量相同的木塊M、N用輕彈簧連接靜止置于光滑的水平面上，起先彈簧處于自然狀態(tài)?，F(xiàn)用水平恒力F推木塊M，則在彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是（）A.當M、N加速度相同時，它們的速度vM＜vNB.當M、N速度相同時，它們的加速度aM＜aNC.彈力對N做功的功率是漸漸增大的D.恒力F所做的功等于兩木塊總動能的增加量【答案】BC【解析】【詳解】AB．從起先推M到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，隨著彈簧彈力的增大，物體M的合力漸漸減小，加速度漸漸減小，而N的合力漸漸增大，加速度漸漸增大。在vM=vN之前，M的加速度先大于N的加速度，后小于N的加速度，所以aM=aN時，vM＞vN。M、N加速度相等后，M的加速度接著減小，N的加速度接著增大，所以vM=vN時，aM＜aN。故A錯誤，B正確；

C．對N，彈力在漸漸增大，N的速度也在漸漸增大，由P=FNv，可知彈力對N做功的功率P漸漸增大，故C正確；

D．依據(jù)功能關系可知，恒力F所做的功等于兩木塊總動能的增加量與彈簧彈性勢能增加量之和，則恒力F所做的功大于倆物體的總動能的增加量，故D錯誤。

故選BC。12.如圖所示，兩個可視為質(zhì)點的相同物體a和b放在水平圓轉(zhuǎn)盤上，且物體a、b與轉(zhuǎn)盤中心在同一條水平直線上，物體a、b用細線連接，它們與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)相同。當圓盤轉(zhuǎn)動到兩物體剛好還未發(fā)生滑動時，燒斷細線，兩物體的運動狀況是（）A.物體b仍隨圓盤一起做勻速圓周運動B.物體a發(fā)生滑動，離圓盤圓心越來越遠C.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運動，不發(fā)生滑動D.兩物體均沿半徑方向滑動，離圓盤圓心越來越遠【答案】AB【解析】【詳解】當圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時，a物體靠細線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力供應向心力做勻速圓周運動，所以燒斷細線后，a所受最大靜摩擦力不足以供應其做圓周運動所須要的向心力，a要發(fā)生相對滑動，離圓盤圓心越來越遠，但是b所須要的向心力小于b的最大靜摩擦力，所以b仍保持相對圓盤靜止狀態(tài)，AB正確CD錯誤。故選AB。二、試驗題（本題共2小題，共16分）13.某學習小組在“探究功與速度變更的關系”的試驗中采納了如圖甲所示的試驗裝置(1)按如圖所示將試驗儀器安裝好，同時平衡______，確定方法是輕推小車，由打點計時器打在紙帶上的點的勻稱程度推斷小車是否_______運動；(2)當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0，當用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次……試驗時，橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0……，每次試驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出．關于該試驗，下列說法正確的是______A．打點計時器可以用直流電源供電，電壓為4~6VB．試驗中運用的若干條橡皮筋的原長可以不相等C．每次試驗中應使小車從同一位置由靜止釋放D．利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次作出W－vm、W－v2m、W－v3m、W2－vm，W3－vm……的圖象，得出合力做功與物體速度變更的關系【答案】(1).摩擦力(2).勻速直線運動(3).CD【解析】【詳解】(1)[1][2]將試驗儀器安裝好，同時平衡摩擦力，為達到平衡摩擦力的目的，取下細繩和托盤，通過調(diào)整墊片的位置，變更長木板傾斜程度，由打點計時器打在紙帶上的點的勻稱程度推斷小車是否做勻速直線運動(2)[3]A．打點計時器可以用溝通電源供電，電壓為4～6V，故A錯誤；B．試驗中運用的若干條橡皮筋的原長必需相等，才能保證每根橡皮筋做功相同，故B錯誤；C．每次試驗中應使小車從同一位置由靜止彈出，保證每根橡皮筋做功相同，故C正確；D．利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次作出W－vm、W－v2m、W－v3m、W2－vm，W3－vm……的圖象，由數(shù)學學問得出合力做功與物體速度變更的關系，故D正確。故選CD。14.某小組利用圖甲裝置做“驗證機械能守恒定律”試驗。讓重錘從髙處由靜止起先下落，打點計時器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對圖中紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。甲乙(1)除帶夾子的重錘、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必需運用的兩種器材是_____。A．溝通電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）(2)選出一條清楚紙帶如圖乙所示，其中點為打點計時器打下的第一個點，、、為三個計數(shù)點，打點計時器通以頻率為的交變電流。用分度值為的刻度尺測得，，，在計數(shù)點和、和之間還各有一個點，重錘的質(zhì)量為，重力加速度。甲同學依據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打到點時重錘的重力勢能比起先下落時削減了_____J；此時重錘的速度_____，此時重錘的動能比起先下落時增加了_____J。（結果均保留三位有效數(shù)字）(3)大多數(shù)學生的試驗結果顯示，重力勢能的削減量大于動能的增加量，緣由是_____。A．利用公式計算重錘速度B．利用公式計算重錘速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采納多次試驗取平均值的方法【答案】(1).AB(2).1.85(3).1.83(4).1.67(5).C【解析】【詳解】(1)[1]A．打點計時器必需用溝通電源才能正常工作，故A正確；B．該試驗須要測量長度以便計算重物下落高度和某點的速度，故B正確；C．驗證機械能守恒定律原理等式兩邊均有質(zhì)量，可消去，說明該試驗可不測量重物質(zhì)量，故C錯誤。故選AB。(2)[2]當打點計時器打到B點時，重錘的重力勢能削減量[3]打B點時重錘的速度[4]此時重錘的動能增加量(3)[5]AB．由兩個公式可知此時已經(jīng)默認重物下落時的加速度為重力加速度，即相當于已經(jīng)默認了機械能守恒，要驗證機械能守恒不能用這兩個公式計算重錘速度，故AB錯誤；C．重物下落過程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此重物重力勢能的削減量大于動能的增加量，故C正確；D．該試驗中重力勢能的削減量大于動能的增加量，屬系統(tǒng)誤差，采納多次試驗取平均值的方法，會減小偶然誤差，不會消退系統(tǒng)誤差，故D錯誤。故選C。三、計算題（本題共3小題，共36分作答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟只寫出最終答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位）15.一總質(zhì)量m=5×105kg的列車在水平軌道上行駛，列車受到的阻力Ff是車重的0.01倍，發(fā)動機的額定功率P=6×105W，取g=10m/s2，求：（1）若列車以額定功率P工作，當行駛速度為v=1m/s時的瞬時加速度的大??；（2）若列車從靜止起先，保持0.5m/s2的加速度做勻加速運動，求這一過程維持的最長時間?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)依據(jù)由牛頓其次定律得聯(lián)立并帶入數(shù)據(jù)得(2)加速過程速度增大，功率也增大，當加速到最大功率時瞬間，由牛頓其次定律得聯(lián)立并帶入數(shù)據(jù)解得16.如圖所示，光滑水平面上有質(zhì)量分別為m1=2kg、m2=1kg小車A、B，小車A的右端水平連接一根輕彈簧，兩車以大小v0=6m/s的初速度