河南省项城市第三高级中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题(PDF版,含解析)

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河南省项城市第三高级中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题(PDF版,含解析)

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项城三高 2024-2025学年度下期期末考试
高一物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B A D B D C ABC CD AB
1.B
【详解】AB.功率是表示做功快慢的物理量,功率大的机器做功快,但做功不一定多,故
A 错误,B 正确;
W
CD.根据 P 可知,功率大的物体做功时间不一定长,故 CD 错误。
t 故
选 B。
2.B
【详解】由题意,根据合力提供小球所需向心力,由牛顿第二定律有
v2
F 合 Fn man m
r 故
选 B。
3.A
【详解】CD.两点同轴转动,则角速度相等,故 CD 错误;
AB.根据
v r 角速度相等
且 AO 大于 BO,则
vA vB
故 A 正确,B 错误。
故选 A。
4.D 【详解】A.探测器往高轨道运动需要点火加速,探测器在轨道Ⅱ上运动时的机械能小
于在轨道Ⅲ上运动时所具有的机械能,A 错误;
B.探测器从轨道Ⅰ上变轨到轨道Ⅱ上,需要在 P 点加速,所以在轨道Ⅰ上经过 P 点时的速
度小于在轨道Ⅱ上经过 P 点时的速度,B 错误;
C.不管在哪个轨道上,探测器在 P 点受到的万有引力是相等的,所以加速度相等,C 错
误;
D.根据开普勒第二定律知探测器在椭圆轨道上运动时,在离火星最近的 P 点速度大于最远
的 Q 点的速度,D 正确。
故选 A。
5.B
【详解】以桌面为参考平面,则落地时的重力势能
EP mgh 5J
整个下落过程中重力做功为正,为
W mg(H h) 20J
则重力势能减少 20J。
故选 B。
6.D
【详解】三个小球被抛出后均做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据
h gt2

t 2h g
据题知,三个小球下落的高度之比为
h1 : h2 : h3 AB: AC : AD 1:4:9
所以三次小球运动的时间比
t1 :t2 :t3 1:2:3
水平位移相等,根据 v x
得 t
1 1 1
v1 : v2 : v3 : : 6:3: 2
t1 t2 t3 故 D 正确,ABC 错误。
故选 D。
7.C
【详解】A.小球落到地面过程,根据动能定理有
mgH Ek
可知,小球落地时动能等于 mgH ,A 错误;
B.小球在运动的全过程有
mg H h fh 0
解得
mg H
h f
h
B 错误;
C.根据上述,整个过程中小球克服阻力做的功为
Wf fh mg H h
C 正确;
D.小球陷入泥中的过程,根据动能定理有
mgh Wf 0 Ek
解得
Wf mgh Ek
可知,小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功等于刚落到地面时的动能与减小的重力
势能 mgh 之和,D 错误。
故选 C。
8.ABC
【详解】ABD.功是标量,功的正负既不表示方向也不表示功的大小,而是表示力对物体起
动力作用(即力对物体做功)还是力对物体起阻力作用(即物体克服外力做功),功的大小
比较是其绝对值比较,所以-10J 的功大于+5J 的功,故 AB 正确,D 错误。
C.一个力对物体做负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动,故 C 正确。
故选 ABC。
9.CD
【详解】A.圆是椭圆的特例,故公式既然适用于椭圆轨道的行星,也就适用于圆轨道的行
星,但此时公式中的 a 为圆轨道半径,故 A 错误;
BCD.比例系数 k 是一个由中心天体决定而与行星无关的常量,但不是恒量,不同的星系中,
k 值不同,即只要是围绕同一中心天体运行的不同行星,公式都适用,包括以地球为中心天
体的系统,故 B 错误,C、D 正确。
故选 CD。
10.AB
【详解】A.由题图可知,开始时汽车以恒定加速度启动,即牵引力 F 不变,所以在 0 t1

间内,汽车做匀加速直线运动,t1时刻恰好达到额定功率,接下来,功率保持不变,速度再
增加,牵引力就会减小,即加速度减小,速度增加得越来越慢,到 t2 时刻,速度增加到最大
值,接下来做匀速运动,所以在 t1 t2 时间内,汽车做加速度逐渐减小的加速运动,A 正确;
B.在 0 t1时间内,牵引力做的功等于 P t 图线与时间轴围成的面积,即
W1 1 P0t1
2
因此平均功率
P W1 1 P0
t1 2
B 正确;
C.由于牵引力做的功等于 P t 图线与时间轴围成的面积,在 0 t2时间内,牵引力做的功
1 t2 t1 Pt0 2 1 Pt0 1
W2 Pt0 1 P0
2 2
C 错误;
D.在 t2 时刻后,汽车匀速运动,牵引力和阻力大小相等,速度最大,最大速度为
P0
vm
Kmg
P
而在 t 0 1 t2 时间内,汽车做加速运动,因此 t1时刻汽车的速度小于 ,D 错误。
Kmg 故
选 AB。
11.(1) 平抛 自由落体 同时 自由落体运动
(2) 水平 同一 相同
【详解】(1)[1] [2]用小锤击打弹性金属片后,小球 A 抛出,有水平的初速度,只受重力,
做平抛运动,小球 B 只受重力,且由静止释放,做自由落体运动。
[3][4] 分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,只改变了平抛运动的水平初速度,若
发现两小球同时落地,说明小球 B 竖直方向的运动与 A 相同,即平抛运动在竖直方向的分
运动为自由落体运动。
(2)[1] 安装实验装置,使斜槽 M 末端水平,保证小球抛出时的初速度水平。
[2] 进行多次实验,每次使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下,保证小球每次抛出的水平速度
相同。
[3]根据自由落体运动规律 h gt2
可知,轨迹上竖直位移为 y、4y、9y…的点,运动时间之比为 1:2:3 所以各点之间的时间相
等。
12. B 1.88 1.92 B
【详解】(1)[1]A.验证机械能守恒定律的实验是重力势能减少的量等于动能增加的量,即
mgh mv2
质量可以约掉,没有必要称出重物的质量,故 A 错误;
B.图中两限位孔必须在同一竖直线上,是为了减小阻力,故 B 正确; C.数据处理时,应
选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置,距离越远,读数时误差越小,故 C 错误;
D.求速度时利用平均速度等于中间时刻的速度的方法,不可用 v = gt 或 v 2gh ,故 D 错
误。
故选 B。
(2) [2]打点计时器打到 B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
Ep mghB 1.88J
[3]相邻计时点的时间间隔为
1
T
0.02s f 此时重锤的速度为
vB xOC xOA 1.92m / s
2T
(3) [4]由机械能守恒定律,可得
mgh mv2 整理,可得
v2 gh
易知,图线的斜率近似等于重力加速度 g。
故选 B。
13.(1)90m/s2 ;(2)200N
【详解】(1)小球在最低点的向心加速度大小
a v2 90m/s2
L
(2)根据牛顿第二定律
T mg ma
解得
T 200N
F
14.(1)
m
Fr2
(2)
Gm
【详解】(1)月壤质量为 m,测得其在月球表面的重力为 F ,则有 F mg
解得 g
F
m
Mm
(2)在月球表面有 G r2 mg
Fr2
结合上述解得 M
Gm
15.(1)vB 3 gR ,v C gR ;(2)Q 2mgR
【详解】(1)当物体经过 B、C 两处时,依题意由牛顿第二定律可得:
在 B 处
NB mg 10mg mg m vB2
R
在 C 处
mg m
vC2 R
解得
vB 3 gR
vC gR
(2)物体由 B 到 C 运动过程中,根据能量守恒可得
2 1 mv 2 C mg 2R Q
mvB 2
解得产生的内能
Q 2mgR项城三高 2024-2025学年度下期期末考试高一物
理试卷
(满分 100 分,考试时间 75 分钟)
本试卷内容分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,所有答案都写在答题卡上。
第Ⅰ卷选择题(共 46分)
一、选择题:(本大题共 10 小题,共 46 分。在每小题给出的四个选项中,第 1—7 题只有一
项符合题目要求,每小题 4 分;第 8—10 题有多项符合题目要求,每小题 6 分,全部选对的
得 6 分,选对但不全的得 3 分。有选错的得 0 分。)
1.关于功率,下列说法正确的是( )
A.功率大说明物体做功多 B.功率大说明物体做功快
C.功率大说明物体做功时间长 D.功率大说明物体做功时间短
2.质量为 m 的小球在竖直面内做半径为 r 的圆周运动,当它到达最高点时速度为 v,此时小
球的向心力 F 为( )
m vr B.m vr2 C.m rv2 D.m vr
A.
3.如图所示,两小孩在玩“跷跷板”,O 为“跷跷板”的支点,A、B为“跷跷板”上的两点,AO
大于 BO。设“跷跷板”转动过程中 A、B两点线速度的大小分别为 vA、vB,角速度分别为 A、
B,则( )
A.vA vB B.vA vB
C. A B D. A B
4.假设中国火星探测器探测火星时,经历如图所示的
变轨过程,下列说法正确的是()
A.探测器在轨道Ⅱ上运动时的机械能大于在轨道Ⅲ
上运动时所具有的机械能
B.探测器在轨道Ⅰ上经过 P 点时的速度大于探测器在轨道Ⅱ上经过 P 点时的速度
C.探测器在轨道Ⅲ上运动到 P 点时的加速度大于探测器在轨道Ⅱ上运动到 P 点时的加
速度
D.探测器在轨道Ⅱ上运动时,经过 P 点时的速度大于经过 Q 点时的速度
5.质量为 m 1kg 的小球,从离桌面 H 1.5m 高处由静止下落,桌面离地面高度为 h
0.5m,如图所示,若以桌面为参考平面,重力加速度取 10m/s2,那么小球落地时的重力势
能、整个下落过程中重力势能的变化和重力做功分别是( )
A.5J,重力势能减少 15J,重力做功 5J
B.-5J,重力势能减少 20J,重力做功 20J
C.5J,重力势能增加 10J,重力做功-5J
D.-5J,重力势能增加 20,重力做功 15J
6.如图所示,某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系,用一个小球在 O 点对准
前方一块竖直挡板上的 A 点抛出。O 与 A 在同一高度,小球的水平初速度分别为 v1、v2、
v3,不计空气阻力,打在挡板上的相应位置分别是 B、C、D,且 AB:AC:AD 1:4:9,
则 v1、 v2、v3之间的正确关系是( )
A.v1:v2:v3 3:2:1 B.v1:v2:v3 9:4:1
C.v1:v2:v3 5:3:1 D.v1:v2:v3 6:3:2
7.如图所示,质量为 m 的小球,从离地面高 H 处由静止开始释放,落到地面后继续陷入泥
中 h 深度而停止,不计空气阻力,重力加速度为 g,则下列说法正确的是(

A.小球落地时动能等于 mg(H h)
mgH
B.小球在泥土中受到的平均阻力为
h
C.整个过程中小球克服阻力做的功等于 mg(H h)
D.小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功等于刚落到地面时的动能
8.下列说法正确的是( )
A.-10 J 的功大于+5 J 的功 B.功是标量,正、负表示外力对物体做功还是物体克
服外力做功
C.一个力对物体做负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动
D.功是矢量,正、负表示方向
a 3
9.对于开普勒第三定律的公式 2T k ,下列说法正确的是( )
A.公式只适用于轨道是椭圆的运动
B.式中的 k 值,对于所有行星都相等
C.式中的 k 值,只与中心天体有关,与绕中心天体旋转的行星无关
D.该公式也适用于围绕地球运行的所有卫星
10.某次试车过程中,试车员驾驶汽车从静止开始沿平直公路启动,并控制汽车功率按图示
规律变化。已知汽车的质量为 m,额定功率为 P0,汽车在行驶过程中所受阻力恒为车重的 K
倍,在 t2 时刻汽车刚好获得最大速度,则下列说法正确的是( )
A.在 t1 t2 时间内汽车做加速直线运动
B.在 0 t1时间内汽车平均功率为 1 P0
2
C.在 0 t2时间内汽车发动机所做的功为 P 10 2t1 t2
P0
D.在 t1时刻汽车的运动速度为
Kmg
第Ⅱ卷非选择题(共 54分)
二、实验题(两小题,共 15 分)
11.(7 分)实验:探究平抛运动的特点
(1)探究平抛运动竖直分运动的特点
a.如图所示,用小锤击打弹性金属片后,A 球做 运动;同时 B
球被释放,做 运动。观察两球的运动轨迹,听它们落地的
声音。

b.分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,即改变
A 球的初速度,发现两球 落地,说明平抛运动在竖直方向的分运动为
(2)探究平抛运动水平分运动的特点
a.如图所示,安装实验装置,使斜槽 M 末端 ,使固定
的背板竖直,并将一张白纸和复写纸固定在背板上,N 为水平放置
的可上下调节的倾斜挡板。
b.让钢球从斜槽上某一高度滚下,从末端飞出后做平抛运动,使小
球的轨迹与背板平行。钢球落到倾斜的挡板 N 上,挤压复写纸,
在白纸上留下印迹。
c.上下调节挡板 N,进行多次实验,每次使钢球从斜槽上 (选填“同一”或“不
同”)位置由静止滚下,在白纸上记录钢球所经过的多个位置。
d.以斜槽水平末端端口处小球球心在白纸上的投影点为坐标原点 O,过 O 点画出竖直的 y
轴和水平的 x 轴。
e.取下坐标纸,用平滑的曲线把这些印迹连接起来,得到钢球做平抛运动的轨迹。
f.根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点,在轨迹上取竖直位移为 y、4y、9y…的点,即
各点之间的时间 (选填“相同”或“不同”),测量这些点之间的水平位移,确定水平方向分运
动特点。
12.(8 分)如图是用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。(g 取 9.8m/s2)
(1) 下列做法正确的有 (填正确答案序
号);
A.必须要称出重物的质量
B.图中两限位孔必须在同一竖直线上
C.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位

D.可以用 v = gt 或 v 2gh 者计算某点速度
(2) 选出一条清晰的纸带如图乙所示,其中 O 点为打点计时器打下的第一个点,A、
B、C 为三个计时点,打点计时器通过频率为 50Hz 的交变电流。用刻度尺测得 OA
= 15.55cm,OB
= 19.20cm,OC = 23.23cm,重锤的质量为 1.00kg,(g 取 9.8m/s2)。甲同学根据以上数据算
出:当打点计时器到 B 点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 J;此时重锤的速度为
m/s;(结果均保留三位有效数字)
( 3 )某同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到
打点计时器打下的第一个点的距离 h, 算出了各计数点对应的速 度
v 2 为纵轴作出了如图所示的图线,图线

A . 19.6 B. 9.8 C . 4.90 D. 10.0
v,然后以 h 为横轴、以
的斜率近似等于
三、解答题(本题共 3 小题,共 39 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只
写结果的不给分。)
13.(12 分)如图所示,长度为 L=10m 的绳,系一小球在竖直面内做圆周运动,小球的质量
为 m=2kg,小球半径不计,小球在通过最低点时的速度大小为 v=30m/s,试求:
(1) 小球在最低点的向心加速度大小;
(2) 小球在最低点所受绳的拉力大小。
14.(12 分)2024 年 6 月,嫦娥六号探测器在人类历史上首次实现月球背面采样。采样的月
壤质量为 m,测得其在月球表面的重力为 F 。已知月球半径为 r ,引力常量为 G 。求:
(1)月球表面的重力加速度 g;
(2)月球的质量 M 。
1 2
15.(15 分)如图所示,光滑水平面 AB 与竖直面内的半圆形轨道在 B 点相切,半圆形轨道
的半径为 R。一个质量为 m 的物体以某一速度自 A 点向右运动,当它经过 B 点进入轨道的
瞬间对轨道的压力为其重力的 10 倍,之后向上运动恰能到达最高点 C(不计空气阻力)。
求:
(1)物体经过 B、C 时的速度大小 vB与 vc;
(2)物体从 B 点运动至 C 点的过程中产生的内能。

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