24级高一下期期末考试
物理试题
总分：100分 考试时间：90分钟
一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1．关于物体做曲线运动时的速度和加速度，下列说法正确的是
A．速度可以不变，加速度也可以不变
B．速度一定改变，加速度可以不变
C．速度可以不变，加速度一定改变
D．速度一定改变，加速度也一定改变
2．下列对有关情景的描述，符合物理学实际的是
A．火车轨道在弯道处应设计成“外轨比内轨高”
B．汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于汽车所受重力
C．洗衣机脱水时利用向心运动把附着在衣物上的水分甩掉
D．宇航员在绕地球做匀速圆周运动的航天器内悬浮时处于平衡状态
3.下列关于作用力、反作用力做功说法中正确的是（ ）
A．作用力做功，反作用力也必定做功
B．作用力做正功，反作用力一定做负功
C．作用力做功的数值，一定等于反作用力做功的数值
D．作用力与反作用力功的代数和可能为零，也可能不为零
4.如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球．当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时，弹簧长度为L1，当汽车以大小相同的速度匀速通过一个桥面为圆弧形的凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列选项中正确的是（ ）
A．L1>L2 B．L1C．L1＝L2 D．前三种情况均有可能
5.竖直弹簧下端固定于水平地面上，如图所示，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则（ ）
A．h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大
B．弹簧在A点的压缩量与h无关
C．h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大
D．小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大
6.物体做自由落体，Ek代表动能，EP代表势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是（ ）
A． B． C． D．
7.如图所示，电梯质量为M，地板上放置一质量为m的物体，钢索拉着电梯由静止开始向上做加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，则（ ）
A．地板对物体的支持力做的功等于mv2
B．地板对物体的支持力做的功等于mgH
C．钢索的拉力做的功等于Mv2+MgH
D．合力对电梯M做的功等于Mv2
8.如图，半圆形凹槽的半径为R，O点为其圆心。在与O点等高的边缘A、B两点分别以速度v1、v2水平同时相向抛出两个小球，已知v1∶v2=1∶3，两小球恰落在弧面上的P点。则以下说法中正确的是（ ）
A.∠AOP为45°
B.若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点，则应使v1、v2都增大
C.改变v1、v2，只要两小球落在弧面上的同一点，v1与v2之和就不变
D.若只增大v1，两小球可在空中相遇
9．下列与机械能有关的叙述，正确的是
A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B．在只有重力和弹力做功的物体系统内，系统的机械能守恒
C．除重力和弹力外，其它力做正功，系统的机械能增加
D．物体所受的合力不为零，其机械能一定不守恒
10．一两岸平行的河流宽为200m，水流速度为5m/s，在一次抗洪抢险战斗中，武警战士驾船把受灾群众送到河对岸的安全地方。船相对静水的速度为4m/s。则下列说法正确的是
A．渡河的时间可能为50s B．渡河的时间可能为40s
C．渡河的位移可能为220m D．渡河的位移可能为260m
11.如图所示，一个长为L，质量为M的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块(可视为质点)，以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为μ，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s.则在此过程中
A. 摩擦力对物块做功为-μmg(s+d)
B. 摩擦力对木板做功为μmgs
C. 木板动能的增量为μmgd
D. 由于摩擦而产生的热量为μmgs
12.如图所示，固定于地面、倾角为θ的光滑斜面上有一轻质弹簧，轻质弹簧一端与固定于斜面底端的挡板C连接，另一端与物块A连接，物块A上方放置有另一物块B，物块A、B质量均为m且不粘连，整个系统在沿斜面向下的恒力F作用下而处于静止状态．某一时刻将力F撤去，若在弹簧将A、B弹起过程中，A、B能够分离，则下列叙述正确的是（ ）
A．从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧及A、B物块所构成的系统机械能守恒
B．A、B被弹起过程中，A、B即将分离时，两物块速度达到最大
C．A、B刚分离瞬间，A的加速度大小为gsinθ
D．若斜面为粗糙斜面，则从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧减少的弹性势能一定大于A、B增加的机械能与系统摩擦生热之和
二、实验题（每空2分，共计16分）
13.三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________。
(2)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是 ____________________ ；仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_____________________ 。
14.在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲所示）：
(1)下列说法哪一项是正确的_____。（填选项前字母）
A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量
C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
(2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为_____m/s（保留三位有效数字）。
(3)如图是某小组改进后验证动能定理的实验装置，在滑块上安装一遮光条与拉力传感器，把滑块放在水平气垫导轨上，通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电门安装在B处。测得滑块（含遮光条和拉力传感器）质量为M、钩码的总质量为m、遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。当气垫导轨充气后，将滑块在图示A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为Δt。
①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M_____（填“是”或“否”）；
②测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为_____（用以上对应物理量的符号表示）；
③为减少实验误差，可采取的方法是（ ）
A．增大AB之间距离
B．减少钩码的总质量
C．增大滑块的质量
D．减少遮光条的宽度
三、计算题：本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15（6分）“嫦娥三号”探测器于2013年12月2日凌晨在西昌发射中心发射成功．“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，成功进入绕月轨道．12月14日21时11分，“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家． 设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R，引力常量为G，则
（1）探测器绕月球运动的向心加速度为多大；
（2）探测器绕月球运动的周期为多大．
16（8分）.在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示．P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒，高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，已知重力加速度为g.
（1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；
（2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围；
17（10分）.如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙半圆形轨道在B点平滑相接，半圆形轨道半径为R，一质量为m的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放，获得向右速度后脱离弹簧，经过B点进入半圆形轨道后瞬间对轨道的压力大小为其重力的8倍，之后沿圆周运动，到达C点时对轨道的压力恰好为0.求：
(1)释放物块时弹簧的弹性势能；
(2)物块从B点运动到C点过程中克服摩擦力做的功；
(3)物块离开C点后落回水平面时，重力的瞬时功率大小.
18（12分）.如图所示，轮半径r=10cm的传送带，水平部分AB的长度L=1.5m，与一圆心在O点、半径R=1m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点，AB高出水平地面H=1.25m，一质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)，由圆轨道上的P点从静止释放，OP与竖直线的夹角θ=37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，不计空气阻力。
（1）求滑块对圆轨道末端的压力；
（2）若传送带一直保持静止，求滑块的落地点与B间的水平距离；
（3）若传送带以v0=0.5m/s的速度沿逆时针方向运行(传送带上部分由B到A运动)，求滑块在传送带上滑行过程中产生的内能。
24级高一下期期末考试
物理答案
1.B 2.A 3.D 4.A 5.B 6.B 7.D 8.D
9.BC 10.AD 11.AB 12.AC
二、实验题（每空2分，共计16分）
13. (1). 平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动
(2). P，Q二球相碰 平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动
14.(1). C (2). 0.653 (3). ①否 ②. ③. AD
三、计算题：本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15（6分）.解：（1）对于月球表面附近的物体有﹣﹣①.......1分
根据牛顿第二定律有﹣﹣﹣②.................1分
②①两式相比，化简解得a=.................1分
（2）万有引力提供探测器做匀速圆周运动的向心力有
﹣﹣﹣﹣③.................2分
由①③两式，解得 T=2.................1分
16（8分）(1) 对打在中点的微粒有：
.................1分
解得：；.................1分
(2) 打在B点的微粒
.................1分
.................1分
解得： .................1分
同理，打在A点的微粒初速度： .................1分
微粒初速度范围：。.................2分
17（10分）（1）物体在B点时，由牛顿第二定律：
FN-mg=.................1分
解得：
弹簧的弹性势能为：
Ep==3.5mgR.................2分
（2）物块在C点时，由牛顿第二定律：
mg=m，则.................1分
物块从B到C过程中，由动能定理：
-2mgR-Wf=.................2分
解得物体克服摩擦力做功Wf=mgR.................1分
（3）物块从C点飞出后做平抛运动，竖直方向有：=2g×2R...........1分
所以重力的功率为PG=mgvy=2mg..................2分
18.（12分）（1）从P点到圆轨道末端的过程中，由机械能守恒定律得
.................2分
在轨道末端由牛顿第二定律得
.................1分
由以上两式得FN=1.4N
由牛顿第三定律得，滑块对圆轨道末端压力大小为1.4N，方向竖直向下；.................1分
（2）若传送带静止，从A到B的过程中，由动能定理得
.................2分
解得vB=1m/s
滑块从B点开始做平抛运动，则竖直方向上有
.................1分
解得
故滑块的落地点与B点间的水平距离为
.................1分
（3）传送带向左运动和传送带静止时，滑块受力情况没有变化，滑块从A到B的运动情况没有改变，所以滑块和传送带间的相对位移为
=2m.................2分
滑块在传送带上滑行过程中产生的内能为
Q=μmgΔx=0.2J.................2分24级高一下期期末考试
物理试题
一、 单选题 (4分 X7=28分 )
1.如图所示为一玩具车在水平地面上的运动轨迹 ，从左向右的运动过程中玩具车
的速度始终增加。 玩具车在a点和b点所受合力的方向可能为( )
A B
C D
2.测试汽车安全气囊的实验中，汽车载着模型人以64km/h的速度撞向刚性壁障，汽 车速度
短时间内减为0, 同时，安全气囊弹出，保护模型人 。 则关于安全气囊的作用，下列说法正
确的是( )
A.安全气囊减小了碰撞过程中模型人的动能变化量
B. 安全气囊减小了碰撞过程中模型人的受力时间
C. 安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲击力
D.安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲量
3.超强台风“山竹”的风力达到17级，风速60m/s左右，对固定建筑物破坏程度巨大。 请你根据
所学物理知识推算固定建筑物所受风力(空气的压力)与风速(空气流动速度)大小的关系。 假
设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为S,风速大小为v,空气吹到建筑物上后速度瞬间减
为零，空气密度为p,风力F与风速大小v的关系式为 ( )
A.F=pSv C.F=pSv D.F=pSv
4.一迷你热气球以速度v;=5m/s从水平地面上匀速上升， 同时热气球在水平方向上受一恒
定风力作用， 某段时间内， 其在水平风力方向上的位置坐标随时间 x/m
0.50
的变化图像如图所示， 则当热气球上升到h=5m时，热气球到出 0.34
发点的水平距离为( ) 0.22
0 t/s
A. m B. m . C. . m D m 0 1 0
.2 0.3. 0
.4
2 3 5 4
5.动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组。 带动力的车厢叫动车，
不带动力的车厢叫拖车 。设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量
都相等，每节动车的额定功率都相等，若开动一节动车带三节拖车，最大速度可达到150km/h。
当开动二节动车带三节拖车时， 最大速度可达到 ( )
A. 200km/h B. 240km/h C. 280km/h D. 300km/h
1
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24级高一下期期末考试
物理答案
1B 2C 3C 4A 5B 6D 7B 8AD 9BC 10CD
11. (每空 2分) (1) B (2) 大 (3) ma r 3:1
12. (每空 2分 ) (1)ACD (2) 2.10 0.50 (3)1
13. (10分 ) 3R
对A球应用牛顿第二定律得
解得v.=2√gR
对B球应用牛顿第二定律得
解得
A、 B球做平抛运动的时间均为
两球做平抛运动的水平分位移分别为x =v,t=4R,x =v t=R
A、 B两球落地点间的距离△x=x -x =3R
14.(12分 ) (1) 36s; (2) 6.0×10 m/s
探测器上升的最大高度为
该星球表面重力加速度大小为
最高点开始做自由落体运动， 自由落体运动时间为 t, 则有
解得
发动机故障后探测器落回地面总时间T=16s+20s=36s
(2) 行星表面的万有引力等于重力，有
卫星所受万有引力提供向心力， 有
解得v=6.0×10 m/s
15. (16分 ) (1) 设碰撞后的一瞬间，球 B的速度为vg,由于球B恰好与悬点O同一高度，
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