河北省沧州市四校联考2024-2025学年高一下学期6月期末质量检测物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 河北省沧州市四校联考2024-2025学年高一下学期6月期末质量检测物理试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-07-03 19:08:02 | ||
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文档简介
河北省沧州市四校联考2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题
一、单选题
1．飞纸飞机是童年的美好回忆。有一纸飞机以的速度从距地面5m高处水平飞出，取重力加速度大小，不计空气阻力，则纸飞机落在水平地面上时的位移是（ ）
A．5m B．10m C．15m D．
2．钱学森弹道是我国科学家钱学森于20世纪40年代提出的一种新型导弹弹道的设想，这种弹道的特点是将弹道导弹和飞航导弹的轨迹融合在一起，使之既有弹道导弹的突防性，又有飞航式导弹的灵活性。导弹在同一竖直平面内的一段飞行轨迹如图所示，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，导弹在这四个位置的速度v与所受合外力F的关系可能正确且速度正在减小的是（ ）
A．位置A B．位置B C．位置C D．位置D
3．引力常量G是自然界中少数几个最重要的物理常量之一。它的单位用国际单位制中的基本单位可表示为（ ）
A． B． C．） D．
4．共享电动单车深受市民欢迎，某一市民借用电动单车以恒定功率从静止启动，能够达到的最大速度为v。已知所受阻力恒定为人和车总重力的，，则当车速为时，电动单车的加速度为（ ）
A．1m/s2 B．1.25m/s2 C．2m/s2 D．2.5m/s2
5．每年春节前农村都有捣年糕的习俗，借此来寓意“年年发财、步步高升”，捣年糕时，一人将“石杵”一起一落挥动，另一人在“石杵”挥动的间隙迅速翻动米粉团，直到米粉团柔软而有粘性，已知“石杵”质量为每分钟上下挥动20下，每次重心上升的高度约为，则人挥动“石杵”做功的功率约为（ ）
A． B． C． D．
6．我国计划在未来建立一个由21颗卫星组成的“月球北斗”导航系统，来帮助中国航天更安全、高效地探索月球。若将月球和地球均视为圆球，已知月球的平均密度约为地球平均密度的倍，则月球近地卫星的运行周期约为地球近地卫星运行周期的（ ）
A．倍 B．倍 C．倍 D．倍
7．如图，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着铁球（大小不可忽略，系绳延长线过球心）、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处竖直上升。则在球匀速竖直上升且未离开墙面的过程中（ ）
A．玩具小车做匀速运动
B．玩具小车做加速运动
C．绳对球的拉力大小变小
D．绳对球的拉力大小变大
8．如图甲所示，质量的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径的薄圆筒上。时刻，圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动，其角速度随时间t的变化规律如图乙所示，小物体和地面间的动摩擦因数为0.1，g取10m/s2。则下列判断正确的是（ ）
A．细线的拉力大小为4N
B．细线拉力的瞬时功率满足
C．小物体的速度随时间的变化关系满足
D．在0 4s内，小物体所受合力为1N
二、多选题
9．2024年6月4日，携带月球样品的嫦娥六号上升器自月球背面起飞，随后成功进入预定环月轨道。嫦娥六号完成世界首次月球背面采样和起飞。图为嫦娥六号着陆月球前部分轨道的简化示意图，Ⅰ是嫦娥六号的地月转移轨道，Ⅱ、Ⅲ是嫦娥六号绕月球运行的椭圆轨道，Ⅳ是嫦娥六号绕月球运行的圆形轨道。P、Q分别为椭圆轨道Ⅱ上的远月点和近月点。不考虑月球的自转。下列说法正确的是（ ）
A．嫦娥六号从轨道Ⅱ上的Q点变轨至轨道Ⅲ需减速
B．在轨道Ⅱ上运行的嫦娥六号经过P点时的速率大于经过Q点时的速率
C．嫦娥六号在轨道Ⅱ上运行时的机械能小于在轨道Ⅳ上运行时的机械能
D．嫦娥六号在轨道Ⅳ上运行时的速率小于在轨道Ⅱ上运行时经过Q点的速率
10．如图所示，、两小球由绕过定滑轮的轻质细线相连，、球放在固定不动倾角为的光滑斜面上，通过劲度系数为的轻质弹簧相连，球靠在与斜面垂直的挡板上。现用手托住球，并使细线刚好伸直但无拉力作用，保证滑轮左侧细线与斜面平行、右侧细线竖直。开始时整个系统处于静止状态，释放后，下落的速度最大时恰好对挡板无压力，已知、、三球的质量均为，重力加速度为，细线与滑轮之间的摩擦不计，运动过程中未落地，未与滑轮相撞，则（ ）
A．该过程、、三球所组成的系统机械能守恒
B．当C球刚要离开斜面时球的加速度为0
C．斜面的倾角为
D．小球的最大速度为
三、实验题
11．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置。先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=5.00cm，B、C间距离y2=14.80cm。请回答以下问题：（g=9.80m/s2）
(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放 ；
(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0= ；（用题中所给字母表示）
(3)小球初速度的值为v0= m/s。（结果保留两位小数）
12．小明利用题图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。细线一端系在圆形量角器中心轴上，另一端系一个金属小球，在小球运动轨迹的最低点安装一个光电门。本实验需要测量的物理量有：小球的直径d、细线长度L、小球通过光电门的挡光时间，小球静止释放时细线与竖直方向的夹角等。
(1)
为完成实验，以下器材中必须用到的是________（填写器材前的字母标号）
A．秒表 B．天平 C．刻度尺
(2)某次释放小球前，细线与圆形量角器位置关系的局部放大图如题2图所示，此时对应的为 度。
(3)按正确实验方法操作，测得小球的直径为d，小球通过光电门的挡光时间为，可知小球经过最低点的速度大小 。
(4)若在实验误差允许范围内，满足 ，即可验证机械能守恒定律（用题给字母L、d、以及当地重力加速度g和小球质量m表示）。
(5)改变角度重复实验，发现小球由静止运动到最低点的过程中，动能的增加量总是大于重力势能的减少量，原因可能是 。
四、解答题
13．景区观光列车是人们欣赏景区美丽景色的绝佳工具。一质量为的观光列车以额定功率启动，在水平直轨道上行驶时阻力是车重的0.01倍，当速度为时，列车的加速度大小为()，求：
（1）该列车的额定功率；
（2）该列车行驶的最大速度；
（3）列车从静止开始经过时间100s，速度达到最大值，求该过程行驶的距离。
14．中国载人登月工程规划在2030年前后实现航天员登月。设想在2029年4月27日，中国宇航员登上月球。由于月球表面无空气，也就是没有空气阻力。宇航员在月球表面借助智能机器人完成这样一个实验：沿水平方向将一个质量m=0.30kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧轨道ABC的A点的切线方向进入圆弧轨道（进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧轨道的半径R=0.40m，θ=45°，P点与A点的水平距离（DA间距）d=0.60m，小球到达A点时的速度vA=m/s。已知万有引力常量为G，月球的半径R月约为1.8×106m，不考虑月球的自转。解答下列问题：（计算结果保留两位有效数字）
（1）求月球表面的重力加速度g月（可用分数表示）；
（2）估算月球的第一宇宙速度v1；
（3）求小球到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力FN。
15．如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB 与水平面BC 平滑连接于B 点，BC段粗糙，水平面BC与传送带CD 平滑连接于C 点，传送带与竖直面内的光滑半圆形轨道DE 相切于 D 点，E点为半圆形轨道的最高点，已知BC段长度 ，CD段长度 半圆形轨道的半径 当传送带以某一速度顺时针匀速转动时，从离水平面高 4.6m 的A 点由静止释放质量 的物块（可视为质点），物块首次经过E 点时对轨道的压力大小 不考虑物块首次通过E 点之后的运动。已知物块与水平轨道 BC、传送带间的动摩擦因数均为 ，重力加速度大小 求∶
（1）物块运动到C点时的速度大小 ；
（2）物块运动到D 点时的速度大小 ；
（3）物块在传送带上时，物块与传送带间因摩擦产生的热量Q。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B D B C D D D AD BD
11． 为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同 1.00
【详解】(1)[1]每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球，是为了使小球离开斜槽末端时有相同的初速度；
(2)[2]根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，则小球从A到B和从B到C运动时间相等，设为T；竖直方向由匀变速直线运动推论有
且，解得
(3)[3]小球初速度的值为
12．(1)C
(2)26.5°
(3)
(4)
(5)遮光条宽度d测量值偏大
【详解】（1）由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平测量小球的质量；小球通过光电门的时间可以直接得出，不需要秒表；实验中需测量细线长度，则需要毫米刻度尺。
故选C。
（2）量角器的读数为26.5°。
（3）测得小球的直径为d，小球通过光电门的时间为，可知小球经过最低点的瞬时速度大小为
（4）小球的重力势能减少量为
满足
即可验证机械能守恒定律
（5）实验用滑块经过光电门时的平均速度代替瞬时速度，如果遮光条宽度d测量值偏大，瞬时速度的测量值偏大，会使动能的增加量总是略大于重力势能的减少量。
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）列车运动受阻力为
据牛顿第二定律可得
解得
则列车额定功率
（2）当时
（3）设该过程行驶的距离为s，由动能定理可得
解得
14．（1）1.7m/s2；（2）1.7×103m/s；（3）2.3N，方向竖直向下
【详解】（1）小球到A点的速度如图所示，小球做平抛运动的初速度v0等于vA的水平分速度，由图可知
小球运动至A点时竖直方向的分速度为
又已知P点与A点的水平距离DA为d=0.60m，则有
又
解得
（2）月球的第一宇宙速度即为近月卫星的运行速度v1，对质量为m的近月卫星，由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律
第一问已经得出月球表面的重力加速度为
月球上质量为m0的物体，有
联立解得
（3）设小球到达圆弧最低点B时，由机械能守恒
轨道对它的弹力为FN，由圆周运动向心力公式得
代入数据得
由牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力大小
方向竖直向下
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）物块从A 点运动到C点，由动能定理有
解得
（2）物块首次经过E点时有
根据牛顿第三定律
物块从 D 点运动到E 点时，根据动能定理
解得
（3）假设物块在传送带上一直加速，则有
解得
可知假设不成立，传送带速度大小
物块在传送带上加速运动时，由牛顿第二定律有
μmg=ma
可知加速运动的时间
物块加速运动的位移大小
传送带在物块加速阶段的位移大小
物块相对于传送带的位移大小
物块与传送带间因摩擦产生的热量
Q=μmg△x
解得
Q=0.8 J
一、单选题
1．飞纸飞机是童年的美好回忆。有一纸飞机以的速度从距地面5m高处水平飞出，取重力加速度大小，不计空气阻力，则纸飞机落在水平地面上时的位移是（ ）
A．5m B．10m C．15m D．
2．钱学森弹道是我国科学家钱学森于20世纪40年代提出的一种新型导弹弹道的设想，这种弹道的特点是将弹道导弹和飞航导弹的轨迹融合在一起，使之既有弹道导弹的突防性，又有飞航式导弹的灵活性。导弹在同一竖直平面内的一段飞行轨迹如图所示，A、B、C、D是轨迹上的四个位置，导弹在这四个位置的速度v与所受合外力F的关系可能正确且速度正在减小的是（ ）
A．位置A B．位置B C．位置C D．位置D
3．引力常量G是自然界中少数几个最重要的物理常量之一。它的单位用国际单位制中的基本单位可表示为（ ）
A． B． C．） D．
4．共享电动单车深受市民欢迎，某一市民借用电动单车以恒定功率从静止启动，能够达到的最大速度为v。已知所受阻力恒定为人和车总重力的，，则当车速为时，电动单车的加速度为（ ）
A．1m/s2 B．1.25m/s2 C．2m/s2 D．2.5m/s2
5．每年春节前农村都有捣年糕的习俗，借此来寓意“年年发财、步步高升”，捣年糕时，一人将“石杵”一起一落挥动，另一人在“石杵”挥动的间隙迅速翻动米粉团，直到米粉团柔软而有粘性，已知“石杵”质量为每分钟上下挥动20下，每次重心上升的高度约为，则人挥动“石杵”做功的功率约为（ ）
A． B． C． D．
6．我国计划在未来建立一个由21颗卫星组成的“月球北斗”导航系统，来帮助中国航天更安全、高效地探索月球。若将月球和地球均视为圆球，已知月球的平均密度约为地球平均密度的倍，则月球近地卫星的运行周期约为地球近地卫星运行周期的（ ）
A．倍 B．倍 C．倍 D．倍
7．如图，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着铁球（大小不可忽略，系绳延长线过球心）、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处竖直上升。则在球匀速竖直上升且未离开墙面的过程中（ ）
A．玩具小车做匀速运动
B．玩具小车做加速运动
C．绳对球的拉力大小变小
D．绳对球的拉力大小变大
8．如图甲所示，质量的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径的薄圆筒上。时刻，圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动，其角速度随时间t的变化规律如图乙所示，小物体和地面间的动摩擦因数为0.1，g取10m/s2。则下列判断正确的是（ ）
A．细线的拉力大小为4N
B．细线拉力的瞬时功率满足
C．小物体的速度随时间的变化关系满足
D．在0 4s内，小物体所受合力为1N
二、多选题
9．2024年6月4日，携带月球样品的嫦娥六号上升器自月球背面起飞，随后成功进入预定环月轨道。嫦娥六号完成世界首次月球背面采样和起飞。图为嫦娥六号着陆月球前部分轨道的简化示意图，Ⅰ是嫦娥六号的地月转移轨道，Ⅱ、Ⅲ是嫦娥六号绕月球运行的椭圆轨道，Ⅳ是嫦娥六号绕月球运行的圆形轨道。P、Q分别为椭圆轨道Ⅱ上的远月点和近月点。不考虑月球的自转。下列说法正确的是（ ）
A．嫦娥六号从轨道Ⅱ上的Q点变轨至轨道Ⅲ需减速
B．在轨道Ⅱ上运行的嫦娥六号经过P点时的速率大于经过Q点时的速率
C．嫦娥六号在轨道Ⅱ上运行时的机械能小于在轨道Ⅳ上运行时的机械能
D．嫦娥六号在轨道Ⅳ上运行时的速率小于在轨道Ⅱ上运行时经过Q点的速率
10．如图所示，、两小球由绕过定滑轮的轻质细线相连，、球放在固定不动倾角为的光滑斜面上，通过劲度系数为的轻质弹簧相连，球靠在与斜面垂直的挡板上。现用手托住球，并使细线刚好伸直但无拉力作用，保证滑轮左侧细线与斜面平行、右侧细线竖直。开始时整个系统处于静止状态，释放后，下落的速度最大时恰好对挡板无压力，已知、、三球的质量均为，重力加速度为，细线与滑轮之间的摩擦不计，运动过程中未落地，未与滑轮相撞，则（ ）
A．该过程、、三球所组成的系统机械能守恒
B．当C球刚要离开斜面时球的加速度为0
C．斜面的倾角为
D．小球的最大速度为
三、实验题
11．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置。先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=5.00cm，B、C间距离y2=14.80cm。请回答以下问题：（g=9.80m/s2）
(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放 ；
(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0= ；（用题中所给字母表示）
(3)小球初速度的值为v0= m/s。（结果保留两位小数）
12．小明利用题图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。细线一端系在圆形量角器中心轴上，另一端系一个金属小球，在小球运动轨迹的最低点安装一个光电门。本实验需要测量的物理量有：小球的直径d、细线长度L、小球通过光电门的挡光时间，小球静止释放时细线与竖直方向的夹角等。
(1)
为完成实验，以下器材中必须用到的是________（填写器材前的字母标号）
A．秒表 B．天平 C．刻度尺
(2)某次释放小球前，细线与圆形量角器位置关系的局部放大图如题2图所示，此时对应的为 度。
(3)按正确实验方法操作，测得小球的直径为d，小球通过光电门的挡光时间为，可知小球经过最低点的速度大小 。
(4)若在实验误差允许范围内，满足 ，即可验证机械能守恒定律（用题给字母L、d、以及当地重力加速度g和小球质量m表示）。
(5)改变角度重复实验，发现小球由静止运动到最低点的过程中，动能的增加量总是大于重力势能的减少量，原因可能是 。
四、解答题
13．景区观光列车是人们欣赏景区美丽景色的绝佳工具。一质量为的观光列车以额定功率启动，在水平直轨道上行驶时阻力是车重的0.01倍，当速度为时，列车的加速度大小为()，求：
（1）该列车的额定功率；
（2）该列车行驶的最大速度；
（3）列车从静止开始经过时间100s，速度达到最大值，求该过程行驶的距离。
14．中国载人登月工程规划在2030年前后实现航天员登月。设想在2029年4月27日，中国宇航员登上月球。由于月球表面无空气，也就是没有空气阻力。宇航员在月球表面借助智能机器人完成这样一个实验：沿水平方向将一个质量m=0.30kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧轨道ABC的A点的切线方向进入圆弧轨道（进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧轨道的半径R=0.40m，θ=45°，P点与A点的水平距离（DA间距）d=0.60m，小球到达A点时的速度vA=m/s。已知万有引力常量为G，月球的半径R月约为1.8×106m，不考虑月球的自转。解答下列问题：（计算结果保留两位有效数字）
（1）求月球表面的重力加速度g月（可用分数表示）；
（2）估算月球的第一宇宙速度v1；
（3）求小球到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力FN。
15．如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB 与水平面BC 平滑连接于B 点，BC段粗糙，水平面BC与传送带CD 平滑连接于C 点，传送带与竖直面内的光滑半圆形轨道DE 相切于 D 点，E点为半圆形轨道的最高点，已知BC段长度 ，CD段长度 半圆形轨道的半径 当传送带以某一速度顺时针匀速转动时，从离水平面高 4.6m 的A 点由静止释放质量 的物块（可视为质点），物块首次经过E 点时对轨道的压力大小 不考虑物块首次通过E 点之后的运动。已知物块与水平轨道 BC、传送带间的动摩擦因数均为 ，重力加速度大小 求∶
（1）物块运动到C点时的速度大小 ；
（2）物块运动到D 点时的速度大小 ；
（3）物块在传送带上时，物块与传送带间因摩擦产生的热量Q。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B D B C D D D AD BD
11． 为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同 1.00
【详解】(1)[1]每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球，是为了使小球离开斜槽末端时有相同的初速度；
(2)[2]根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，则小球从A到B和从B到C运动时间相等，设为T；竖直方向由匀变速直线运动推论有
且，解得
(3)[3]小球初速度的值为
12．(1)C
(2)26.5°
(3)
(4)
(5)遮光条宽度d测量值偏大
【详解】（1）由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平测量小球的质量；小球通过光电门的时间可以直接得出，不需要秒表；实验中需测量细线长度，则需要毫米刻度尺。
故选C。
（2）量角器的读数为26.5°。
（3）测得小球的直径为d，小球通过光电门的时间为，可知小球经过最低点的瞬时速度大小为
（4）小球的重力势能减少量为
满足
即可验证机械能守恒定律
（5）实验用滑块经过光电门时的平均速度代替瞬时速度，如果遮光条宽度d测量值偏大，瞬时速度的测量值偏大，会使动能的增加量总是略大于重力势能的减少量。
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）列车运动受阻力为
据牛顿第二定律可得
解得
则列车额定功率
（2）当时
（3）设该过程行驶的距离为s，由动能定理可得
解得
14．（1）1.7m/s2；（2）1.7×103m/s；（3）2.3N，方向竖直向下
【详解】（1）小球到A点的速度如图所示，小球做平抛运动的初速度v0等于vA的水平分速度，由图可知
小球运动至A点时竖直方向的分速度为
又已知P点与A点的水平距离DA为d=0.60m，则有
又
解得
（2）月球的第一宇宙速度即为近月卫星的运行速度v1，对质量为m的近月卫星，由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律
第一问已经得出月球表面的重力加速度为
月球上质量为m0的物体，有
联立解得
（3）设小球到达圆弧最低点B时，由机械能守恒
轨道对它的弹力为FN，由圆周运动向心力公式得
代入数据得
由牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力大小
方向竖直向下
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）物块从A 点运动到C点，由动能定理有
解得
（2）物块首次经过E点时有
根据牛顿第三定律
物块从 D 点运动到E 点时，根据动能定理
解得
（3）假设物块在传送带上一直加速，则有
解得
可知假设不成立，传送带速度大小
物块在传送带上加速运动时，由牛顿第二定律有
μmg=ma
可知加速运动的时间
物块加速运动的位移大小
传送带在物块加速阶段的位移大小
物块相对于传送带的位移大小
物块与传送带间因摩擦产生的热量
Q=μmg△x
解得
Q=0.8 J
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