2025年天津南开区高一期末物理(含答案)

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2025年天津南开区高一期末物理(含答案)

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2024~2025学年度第二学期阶段性质量监测
高一物理答案
一、单项选择题(每题3分,共60分。在每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题
目要求的)
1
2
3
8
9
10
A
B
C
B
D
D
A
A
11
12
13
14
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19
20
D
B
C
B
D
D
B
B
D
二、实验题(共14分)
21.(6分)(1)A(1分)B(1分)(2)B(1分)(3)C(1分)
(4)mx2=mx+m2x3(2分)
22.(8分)(1)B(1分)(2)C(1分)(3)3.05(2分),1.20(2分)
(4)D(2分)
三、计算题(共26分)
23.(12分)
解:(1)滑块带动滑杆竖直向上运动,则v2=2gh(2分)解得v=4ms(1分)
(2)滑块与滑杆碰撞过程,根据动量守恒定律可得Y,=(m+M)加(2分)
滑块上滑过程有-gl-n=m2-方m2分)
21
2
弹簧弹开滑块的过程有E,=2m听(1分)
联立解得M=0.05kg(1分)
(3)滑块与滑杆碰撞过程,根据能量守恒定律可得
E=m2-m+Mwa分
解得△E=0.6J(1分)
24.(14分)
解:(1)物块从A点弹出后到达B点时的竖直速度'=√2gh(1分)
水平速度%=2=3ms(1+1分)
tan
(2)物块在B点的速度va=√+=5ms(1分)
物块从B到C机械能守恒,则有分m+mg风-os叭-m22分)
在C点时,F-mg=m
·(1分)
解得F=6.8N(1分)
由牛顿第三定律可知物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小F=F=6.8N(1分)
(3)物块能通过竖直圆轨道最高点,最高点的临界情况有mg=m
·(2分)
R
由C点到最高点,由动能定理有4mg-mg2R号m号m(2分)
解得最大长度L=2.4m(1分)2024~2025学年度第二学期阶段性质量监测
高一年级物理学科
本试卷分为第I卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,共100分,用时60分钟。考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷 (选择题)
一、单项选择题(每题3分,共60分。在每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1. 关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程,下列说法正确的是
A.第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律
B.开普勒指出,所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处于椭圆的中心处
C.卡文迪什在实验室里通过扭秤实验得出了引力常量的数值
D.牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度,对万有引力定律进行了“月地检验”
2. 下列物理量的值均为“-5”,其负号表示大小的是
A. “-5 J”的重力势能 B. “-5kg·m/s”的动量
C. “-5N”的摩擦力 D. “-5 N·s”的冲量
3. 关于做圆周运动的物体,下列说法正确的是
A.加速度和速度都变化,但物体所受合力不变
B.合外力的方向不一定垂直于速度方向
C.匀速圆周运动是匀变速曲线运动,其加速度恒定不变
D.做匀速圆周运动的物体,角速度和线速度都恒定不变
4. 下列说法正确的是
A.图甲中,小朋友荡秋千过最低点时处于失坐状态
B.图乙中,制作棉花糖时,糖液因受离心力而被甩出
第1页
C.图丙中,卡车通过拱桥最高点时,对桥面的压力小于其重力
D.图丁中,只要铁道外轨高于内轨,火车转弯时轮缘就不会对外轨产生侧向挤压
5. 2025年2月23日凌晨3时17分,中国“实践25号”卫星在距离地面约36000千米的同步静止轨道上,成功完成人类航天史上首次“太空加油”,为濒临退役的北斗G7卫星注入142kg 推进剂,使其寿命延长8年。设北斗G7卫星和“实践25 号”卫星均绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是
A.北斗G7 卫星定点于我国上空
B.北斗G7 卫星的线速度大于地球的第一宇宙速度
C.加注燃料后,北斗G7卫星的加速度大小不变
D.处在相同轨道上的“实践25号”加速可以直接道上北斗G7 卫星
6. 如图所示,地面光滑,车厢水平底板粗糙。用细线连接车厢一端挡板及滑块,轻弹簧处于压缩状态,车厢静止。现将细线剪断,滑块相对车厢底板开始滑动,在滑动过程中,小车、弹簧和滑块组成的系统
A.动量守恒,机械能守恒 B.动赋守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒 D.动量不守恒,机械能不守恒
7. 如图所示,在光滑水平面上,动能为 E 、动量大小为p 的小钢球1与静止小钢球2发生正碰,碰撞前后球1的运动方向相反。将碰撞后球1 的动能和动量的大小分别记为
E 、p ,碰撞后球2的动能和动量的大小分别记为 E 、p ,则
B. p >p
D. p > p
8. 明代出版的《天工开物》一书中记载:“其湖池不流水,或以牛力转盘,或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图画如图所示,翻车通过齿轮传动,将湖水翻入农田。已知A、B齿轮啮合且齿轮之间不打滑,B、C齿轮同轴,若A、B、C三齿轮半径的大小关系为,:: =3:2:1,则
A.齿轮A、B的角速度大小相等
B.齿轮B、C边缘的点的线速度大小相等
C.齿轮A的角速度与齿轮C的角速度大小之比为3∶2
D.齿轮A边缘的点的线速度与齿轮C边缘的点的线速度大小之比为2:1
9. 2024年5月 3日,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭运载,在中国文昌航天发射场成功发射,并准确进入地月转移轨道,发射任务取得圆满成功。已知地球质量是月球质量的81倍,设地球中心与月球中心的间距恒为D,若嫦娥六号探测器位于地球中心与月球中心连线上距月球中心d处时,其所受地球引力和月球引力的合力为零。由此可知
10.如图所示,一位同学拉着行李箱沿着平直道路前行,可简化为如下模型,质量为m的行李箱,受到与水平方向成θ角的拉力F作用沿水平方向做匀速直线运动,在时间t内运动了位移x。关于该运动过程,下列说法正确的是
A.行李箱所受拉力的冲量大小为 Ft
B.行李箱所受重力的冲量为0
C.行李箱所受拉力做功为 Fx
D.行李箱所受重力做功为 mgx
11. 经长达7个月的太空旅程,我国首个火星探测器“天问一号”于 2021 年2月 10 日成功飞抵火星,并顺利实施捕获制动,精准地进入了环火轨道。如图所示,若“天问一号”已由椭圆轨道I进入圆轨道Ⅱ,进行预选着陆区探测。下列说法正确的是
A.“天问一号”在圆轨道Ⅱ的运行周期大于在椭圆轨道Ⅰ的运行周期
B.“天问一号”在圆轨道Ⅱ上经过M 点的速度小于在椭圆轨道Ⅰ上经过N点的速度
C.“天问一号”在圆轨道Ⅱ上经过M点的速度大于在椭圆轨道1上经过M 点的速度
D.“天问一号”在圆轨道Ⅱ上经过M点的加速度等于在椭圆轨道I上经过M 点的加速度
12.“广湛”高铁将茂名到广州的通行时间缩短至2小时。假设某高铁列车启动后沿平直轨道行驶,发动机功率恒定,行车过程中受到的阻力恒为f,已知列车质量为m,最高行驶速度为 ,下列说法正确的是
A.列车启动过程中所受合外力不变
B.列车发动机功率为
C.从启动到最大速度的过程,列车平均速度为
D.从启动到最大速度的过程,列车牵引力做功为
13.一台起重机匀加速地将质量为1×10 kg的货物从静止开始竖直吊起,若2s末货物的速度为4m/s,不计空气阻力, 则在起重机匀加速吊起货物的过程中
A.起重机对货物的拉力大小为2×10 N
B.2s内起重机拉力对货物做的功为8×10 J
C.2s末起重机对货物拉力的瞬时功率为
D.2s内起重机对货物拉力的平均功率为
14.如图所示,嫦娥四号探测器成功“刹车”进入环月轨道,绕月球做匀速圆周运动。若已知环月周期为T,其到月球表面的高度为H,月球的半径为R,引力常量为G。下列说法正确的是
A.嫦娥四号的质量为 B.月球的质量为
C.月球表面的重力加速度为 D.月球的第一宇宙速度为
15.舞中幡是中国传承千年的杂技项目之一。如图所示,杂技演员用手顶住中幡,将幡从胸口处竖直向上抛起,1.2s后在胸口处相同位置开始用手接幡,同时缓慢竖直下蹲,经0.6s幡速度为零时稳稳接住。已知中幡质量为18kg, 忽略空气阻力,设竖直向上为正方向。下列说法正确的是
A.幡经0.5s上升到最高点
B.幡被抛出时的速度大小为12m/s
C.幡从胸口处抛出到落回胸口处,幡的动量变化为216kg·m/s
D.杂技演员接幡过程中,手对幡的平均作用力大小为360N
16.如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做完整的圆周运动,管径略大于小球的直径d。已知管道半径为R(R>d),重力加速度为g。下列说法正确的是
A.小球通过最高点时的最小速度为
B.小球通过最低点时,内侧管壁对小球可能有作用力
C.如果小球在最高点时的速度大小为 则此时小球对管道外壁的作用力大小为4mg
D.如果小球在最低点时的速度大小为 则此时小球对管道外壁的作用力大小为9mg
17.由A、B两颗恒星组成的双星系统如图所示,A、B绕连线上一点O做匀速圆周运动,A、B到O点的距离分别为 A、B的质量分别为 引力常量为G,不计其他天体对该双星系统的作用。下列说法正确的是
A. A恒星受到B恒星的万有引力大小为
B. A恒星做匀速圆周运动的周期为
C. A、B恒星的质量与轨道半径满足关系式
D. A、B恒星的线速度与轨道半径满足关系式
18.已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v 、向心加速度大小为( 近地卫星线速度大小为v 、向心加速度大小为a ,地球静止卫星线速度大小为 向心加速度大小为a 。设近地卫星距地面高度不计,静止卫星距地面高度约为地球半径的6倍。则下列说法正确的是
19.“独竹漂”是一项独特的黔北民间绝技。在平静的湖面上,一位女子脚踩一根竹竿抵达岸边并静立于竹竿A点,一位摄影爱好者使用连拍模式拍下了此后该女子在竹竿上行走过程的系列照片,并从中选取了两张进行对比,其简化图如图所示。经过测量发现,若将两张照片中河岸边缘对齐到同一条竖直线上,则甲、乙两张照片中A、B两点的水平间距约为1cm,乙图中竹竿右端距离河岸约为1.8cm。照片的比例尺为1∶40。已知竹竿的质量约为25kg,若不计水的阻力,则该女子的质量约为
A. 41.5kg B. 45kg C. 47.5kg D. 50kg
20.如图所示,质量为m的子弹以水平初速度v 射入静止在光滑水平面上的质量为M的木块中,子弹未从木块中射出,最后共同速度为v,在此过程中,木块在地面上滑动的距离为s,子弹射入木块的深度为d,子弹与木块间的相互作用力为f,下列关系式中错误的是
第II卷
二、实验题(共14分)
21.(6分)“验证动量守恒定律”实验装置如图甲所示,实验原理如图乙所示。
(1)实验时有如下A、B、C三个小球,则入射小球和被撞小球分别应选取 和 进行实验(选填“A”、“B”或“C”)。
(2)关于本实验,下列说法正确的是
A.斜槽必须足够光滑且安装时末端必须保持水平
B.入射小球每次都必须从斜槽上的同一位置静止释放
C.必须测量出斜槽末端到水平地面的高度
D.实验中需要用到秒表测量小球空中飞行的时间
(3)小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次试验,白纸上留下了7个印迹,如果用画圆法确定小球的落点 P,图丙中画的三个圆最合理的是 (选填A、B、C)。
(4)若入射小球和被撞小球质量分别为m 、m ,用刻度尺测量 M、P、N距O点的距离依次为x 、x ,通过验证等式 是否成立,从而验证动量守恒定律。
22.(8分)某实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)实验中除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是
A.直流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码) D.秒表
(2)下列说法中有利于减小实验误差的有
A.必须精确测量出重物的质量
B.选用体积较大的重物
C. 调节打点计时器两限位孔在同一竖直线上
D.先松开纸带,后接通电源
(3)甲同学在验证机械能守恒定律的实验中,使质量m=250g的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点。选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示,
O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点,已知打点计时器每
隔T=0.02s打一个点, 当地重力加速度g=9.8m/s 。则根据纸带计算出打点计时器打出
B 点时重物的瞬时速度大小= m/s,重物带动纸带从O点下落到B点的过程中重
力势能的减小量△= J。(结果均保留三位有效数字)
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差下列说法正确的是
A.该误差属于偶然误差,可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
B.该误差属于系统误差,可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
C.该误差属于偶然误差,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差
D.该误差属于系统误差,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小该误差
三、计算题(本题共2小题,共26分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。)
23.(12分)某同学受自动雨伞开伞过程的启发,设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块,一劲度系数很大的轻弹簧(图中未画出)下端固定在滑杆上,弹簧与滑块不栓接,初始时它们处于静止状态。将滑块向下压缩弹簧,使弹簧压缩一小段距离(可忽略不计)后自动锁住弹簧,此时弹簧的弹性势能 某时刻解除弹簧的锁定,弹簧的弹性势能全部转化为滑块的动能,使滑块从 A.处向上滑动。滑块滑到 B 处与滑杆发生完全非弹性碰撞(时间极短),带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量m=0.1kg,A、B间的距离=1m,滑杆与滑块间的滑动摩擦力=0.4N,滑杆离开桌面后向上运动的最大高度h=0.8m,不计空气阻力, 求:
(1)滑块与滑杆碰撞后瞬间速度 v的大小;
(2)滑杆的质量M;
(3)滑块与滑杆发生碰撞的过程,滑块与滑杆系统损失的机械能△E。
24.(14分)某玩具的轨道结构如图所示,其由竖直固定、半径 的圆弧轨道 BC(圆心为 水平直轨道CD及半径. 的竖直圆轨道(圆心为 平滑连接构成。固定平台上端A 点与B点的高度差 竖直, 某次游戏中,弹射装置将质量 的物块从A点以一定初速度水平弹出,恰好沿B点的切线方向进入圆弧轨道BC,从D点进入竖直圆轨道。已知物块可视为质点,物块与轨道CD间的动摩擦因数 ,其余轨道均光滑,不计空气阻力,
求:
(1)物块从 A 点弹出的初速度大小 v ;
(2)物块经过C 点时对圆弧轨道的压力大小F;
(3)要使物块能从D点进入竖直圆轨道且完成完整的圆周运动,轨道CD的最大
长度L。

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