辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 455.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-08-12 18:12:22 | ||
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文档简介
2024-2025学年度（下）沈阳市五校协作体期末考试高一年级物理试卷
时间：75分钟分数：100分
第I卷（选择题共46分）
一、选择题：本题共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.某行星绕恒星运行的椭圆轨道如图所示，和是椭圆的两个焦点，是椭圆的中心，为椭圆长轴的两个端点，为椭圆短轴的两个端点。行星在从到的过程中，万有引力做负功，则恒星应位于（ ）
A.点 B.点 C.点 D.点
2.如图所示为滚筒洗衣机示意图，若某滚筒洗衣机甩干衣服（包括衣服中的水，视为质点）时，滚筒做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A.水滴最容易在最高点离开衣服
B.衣服在最低点时受到的支持力大于所受重力
C.衣服运动到与圆心等高点时，只受滚筒的支持力作用
D.衣服在滚筒内最高点时对筒壁的压力一定小于其所受的重力
3.从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，这样做的目的是（ ）
A.减小地面对人的冲量 B.减小人落地时的动量
C.减小地面对人的作用力 D.增大人对地面的压强
4.做简谐运动的单摆，其摆长不变，若摆球的质量增加为原来的倍，摆球经过平衡位置的速度减小为原来的，则单摆振动的（ ）
A.周期不变，振幅不变 B.周期不变，振幅变小
C.周期改变，振幅不变 D.周期改变，振幅变大
5.一列沿轴正方向传播的横波，为振源，某时刻的完整波形如图所示，此时波刚好传到处，点的横坐标为时刻点起振，则点的振动图像为（ ）
A. B.
C. D.
6.中国空间站距离地面的高度约为地球半径的，其环绕地球运行的周期为。已知引力常量为，则以下表达式最接近地球平均密度的是（ ）
A. B. C. D.
7.一列简谐横波沿轴方向传播，在和的波动图象分别如图中所示，则处质点的振动图象可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
8.如图（a），某同学用手机和弹簧制作了一个振动装置，通过手机的加速度传感器记录了手机在竖直面内运动过程中加速度随时间变化的关系，如图（b）所示。规定竖直向下为正方向，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A.时，手机的动能最小
B.时，弹簧处于伸长状态
C.时，手机的加速度大小为
D.在振动过程中，手机和弹簧组成的系统机械能守恒
9.一段公路由一部分下坡路与一部分水平路组成，下坡路的坡度较小，汽车在下坡路和水平路上行驶受到的阻力大小均为。一辆质量为的汽车从下坡路的顶端由静止启动，其运动的图像如图所示，段为直线，从时刻开始汽车的功率保持恒定。则由图像可知（ ）
A.汽车运动过程中的最大功率为
B.从时刻开始，汽车在水平路段行驶
C.在时间内，汽车的加速度逐渐减小
D.在时间内，汽车的牵引力恒定，其大小为
10.如图所示，质量分别为和的物块、，与劲度系数为的轻弹簧拴接后竖直放在水平地面上，对物块施加一个的竖直向下的压力，物块、均处于静止状态。已知弹簧的弹性势能大小为，其中为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，重力加速度取。突然撤去压力，则（ ）
A.物块的最大动能为
B.物块不可能离开水平地面
C.只要足够小，物块就可能离开水平地面
D.将物块、位置互换，则撤去压力后物块可能离开水平地面
第II卷（非选择题共54分）
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.某同学用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。
长槽上的挡板到转轴的距离是挡板的2倍，长槽上的挡板和短槽上的挡板到各自转轴的距离相等。
（1）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的___________（选填“线速度”或“角速度”）相等。
（2）如图所示，将完全相同的两个钢球分别放在挡板、处，则图中所示是在研究向心力的大小与___________（选填“半径”或“角速度”）的关系。
（3）如图所示，将完全相同的两个钢球分别放在挡板、处，摇动手柄，稳定时标尺上的黑白相间等分格显示出两个小球所受向心力的比值为4：1，则可以判断：与传动皮带连接的变速轮塔相对应的半径之比为___________。
12.某同学观察发现篮球自由下落与水平地面发生碰撞后，不能反弹到原来的高度，于是他想研究碰撞的过程中，速率损失和能量损失的问题。
（1）该同学查阅资料了解到，碰撞的恢复系数定义为，其中和分别是碰撞前两物体的速度，和分别是碰撞后两物体的速度，只与物体材料有关。若，则发生的碰撞是___________（填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”）。
（2）该同学用某个篮球，在学校篮球场地（水泥地面）进行多次试验，测量出篮球下落高度和对应的反弹高度如下表所示：
试验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
下落高度 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80
反弹高度 0.30 0.45 0.60 0.75 0.90 1.05 1.20 1.35
若空气阻力可以忽略不计，根据以上数据可知___________。
A.每次碰撞损失的能量是一定的
B.每次碰撞损失的能量和碰前能量成正比
C.每次碰撞损失的速率是一定的
D.每次碰撞损失的速率和碰前速率成正比
（3）该同学所研究的碰撞过程的恢复系数为___________（结果可以用根号表示）。
（4）上述实验过程有空气阻力，因为空气阻力的作用，会导致上述测量值___________真实值（填“大于”或“小于”）。
13.如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道段是的四分之一圆弧，段是的四分之一圆弧，小球静止于小球的左侧。质量的小球与轻弹簧一端连接，以的速度沿水平地面向左运动。当小球与弹簧分离后，滑上轨道，恰能经过最高点。小球均视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为，求：
（1）小球的质量；
（2）弹簧的最大弹性势能。
14.苹果的落地引起牛顿对“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律的思考。设月球绕地球做匀速圆周运动，月心到地心的距离约为地球半径60倍，地球表面的重力加速度取。
（1）若“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律，则月球的加速度应为多大？
（2）已知月球绕地球运动的周期约为27天，地球的半径约为，取，请你利用所给的条件，计算月球的向心加速度并判断“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律？
15.如图所示为过山车简易模型，它由竖直面内光滑圆形轨道和粗糙水平轨道的组成，点为圆形轨道最低点，点为最高点，圆形轨道半径。水平轨道右侧并排放置两块相同木板，两木板间相互接触但不粘连，质量，长度，与地面动摩擦因素，木板上表面与水平轨道平齐。两个小物块和静止在水平轨道的右端，质量分别为和，物块间有少量炸药。物块到点的距离，物块、与水平面、木板、之间的动摩擦因数均为。现点燃物块间的炸药，使两物块都获得水平速度，此后物块运动圆轨道最高点时，恰好跟轨道没有作用力。取重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）爆炸刚结束时，物块、速度的大小；
（2）物块经过最高点后，运动到水平面上，最终停下来时距离出发点的距离；
（3）物块向右运动，与木板、相互作用，最终停下来时距离出发点的距离。
2024-2025学年度（下）沈阳市五校协作体期末考试物理试题
参考答案
一、选择题：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D B C B C B A BD BC AB
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11.（1）线速度 （2）角速度（3）
12.（1）BD （2）弹性碰撞 （3） （4）小于
13.【解析】
（1）小球恰好经过最高点点，则在点时与轨道之间没有弹力，则：
小球从点运动到点的过程中机械能守恒
小球与小球发生弹性碰撞，碰撞过程中系统机械能守恒，动量守恒，则：
（2）弹簧压缩最短时，弹簧的弹性势能最大，此时小球与小球的速度相等，则
14.【解析】
（1）若“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律，则对苹果和月球分别应用牛顿第二定律得：
（2）月球绕地球做匀速圆周运动，其向心加速度为
则“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律。
15.【解析】
（1）物块经过最高点最高点时，恰好跟轨道没有作用力，重力充当向心力：
物块从爆炸结束至运动到最高点的过程中，应用动能定理：
物块的速度为：
在爆炸过程中，物块和水平方向动量守恒
物块的速度为：
（2）物块从爆炸结束至停下来的过程中，向左运动的距离为，应用动能定理：
物块的位移为：
（3）物块在木板上运动时，对板受力分析：
所以木板不动，物块的加速度为，
物块在木板上运动时，木板运动的加速度
物块与木板达到共速
物块的位移：
木板的位移：
，所以没掉下去
物块与木板的共同速度为：
一起做匀减速运动的加速度为：
一起做匀减速运动的位移为：
物块最终停下来时距离出发点的距离为：
时间：75分钟分数：100分
第I卷（选择题共46分）
一、选择题：本题共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.某行星绕恒星运行的椭圆轨道如图所示，和是椭圆的两个焦点，是椭圆的中心，为椭圆长轴的两个端点，为椭圆短轴的两个端点。行星在从到的过程中，万有引力做负功，则恒星应位于（ ）
A.点 B.点 C.点 D.点
2.如图所示为滚筒洗衣机示意图，若某滚筒洗衣机甩干衣服（包括衣服中的水，视为质点）时，滚筒做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A.水滴最容易在最高点离开衣服
B.衣服在最低点时受到的支持力大于所受重力
C.衣服运动到与圆心等高点时，只受滚筒的支持力作用
D.衣服在滚筒内最高点时对筒壁的压力一定小于其所受的重力
3.从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，这样做的目的是（ ）
A.减小地面对人的冲量 B.减小人落地时的动量
C.减小地面对人的作用力 D.增大人对地面的压强
4.做简谐运动的单摆，其摆长不变，若摆球的质量增加为原来的倍，摆球经过平衡位置的速度减小为原来的，则单摆振动的（ ）
A.周期不变，振幅不变 B.周期不变，振幅变小
C.周期改变，振幅不变 D.周期改变，振幅变大
5.一列沿轴正方向传播的横波，为振源，某时刻的完整波形如图所示，此时波刚好传到处，点的横坐标为时刻点起振，则点的振动图像为（ ）
A. B.
C. D.
6.中国空间站距离地面的高度约为地球半径的，其环绕地球运行的周期为。已知引力常量为，则以下表达式最接近地球平均密度的是（ ）
A. B. C. D.
7.一列简谐横波沿轴方向传播，在和的波动图象分别如图中所示，则处质点的振动图象可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
8.如图（a），某同学用手机和弹簧制作了一个振动装置，通过手机的加速度传感器记录了手机在竖直面内运动过程中加速度随时间变化的关系，如图（b）所示。规定竖直向下为正方向，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A.时，手机的动能最小
B.时，弹簧处于伸长状态
C.时，手机的加速度大小为
D.在振动过程中，手机和弹簧组成的系统机械能守恒
9.一段公路由一部分下坡路与一部分水平路组成，下坡路的坡度较小，汽车在下坡路和水平路上行驶受到的阻力大小均为。一辆质量为的汽车从下坡路的顶端由静止启动，其运动的图像如图所示，段为直线，从时刻开始汽车的功率保持恒定。则由图像可知（ ）
A.汽车运动过程中的最大功率为
B.从时刻开始，汽车在水平路段行驶
C.在时间内，汽车的加速度逐渐减小
D.在时间内，汽车的牵引力恒定，其大小为
10.如图所示，质量分别为和的物块、，与劲度系数为的轻弹簧拴接后竖直放在水平地面上，对物块施加一个的竖直向下的压力，物块、均处于静止状态。已知弹簧的弹性势能大小为，其中为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，重力加速度取。突然撤去压力，则（ ）
A.物块的最大动能为
B.物块不可能离开水平地面
C.只要足够小，物块就可能离开水平地面
D.将物块、位置互换，则撤去压力后物块可能离开水平地面
第II卷（非选择题共54分）
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.某同学用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。
长槽上的挡板到转轴的距离是挡板的2倍，长槽上的挡板和短槽上的挡板到各自转轴的距离相等。
（1）当传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上时，塔轮边缘处的___________（选填“线速度”或“角速度”）相等。
（2）如图所示，将完全相同的两个钢球分别放在挡板、处，则图中所示是在研究向心力的大小与___________（选填“半径”或“角速度”）的关系。
（3）如图所示，将完全相同的两个钢球分别放在挡板、处，摇动手柄，稳定时标尺上的黑白相间等分格显示出两个小球所受向心力的比值为4：1，则可以判断：与传动皮带连接的变速轮塔相对应的半径之比为___________。
12.某同学观察发现篮球自由下落与水平地面发生碰撞后，不能反弹到原来的高度，于是他想研究碰撞的过程中，速率损失和能量损失的问题。
（1）该同学查阅资料了解到，碰撞的恢复系数定义为，其中和分别是碰撞前两物体的速度，和分别是碰撞后两物体的速度，只与物体材料有关。若，则发生的碰撞是___________（填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”）。
（2）该同学用某个篮球，在学校篮球场地（水泥地面）进行多次试验，测量出篮球下落高度和对应的反弹高度如下表所示：
试验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
下落高度 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80
反弹高度 0.30 0.45 0.60 0.75 0.90 1.05 1.20 1.35
若空气阻力可以忽略不计，根据以上数据可知___________。
A.每次碰撞损失的能量是一定的
B.每次碰撞损失的能量和碰前能量成正比
C.每次碰撞损失的速率是一定的
D.每次碰撞损失的速率和碰前速率成正比
（3）该同学所研究的碰撞过程的恢复系数为___________（结果可以用根号表示）。
（4）上述实验过程有空气阻力，因为空气阻力的作用，会导致上述测量值___________真实值（填“大于”或“小于”）。
13.如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道段是的四分之一圆弧，段是的四分之一圆弧，小球静止于小球的左侧。质量的小球与轻弹簧一端连接，以的速度沿水平地面向左运动。当小球与弹簧分离后，滑上轨道，恰能经过最高点。小球均视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为，求：
（1）小球的质量；
（2）弹簧的最大弹性势能。
14.苹果的落地引起牛顿对“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律的思考。设月球绕地球做匀速圆周运动，月心到地心的距离约为地球半径60倍，地球表面的重力加速度取。
（1）若“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律，则月球的加速度应为多大？
（2）已知月球绕地球运动的周期约为27天，地球的半径约为，取，请你利用所给的条件，计算月球的向心加速度并判断“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”是否遵循同样规律？
15.如图所示为过山车简易模型，它由竖直面内光滑圆形轨道和粗糙水平轨道的组成，点为圆形轨道最低点，点为最高点，圆形轨道半径。水平轨道右侧并排放置两块相同木板，两木板间相互接触但不粘连，质量，长度，与地面动摩擦因素，木板上表面与水平轨道平齐。两个小物块和静止在水平轨道的右端，质量分别为和，物块间有少量炸药。物块到点的距离，物块、与水平面、木板、之间的动摩擦因数均为。现点燃物块间的炸药，使两物块都获得水平速度，此后物块运动圆轨道最高点时，恰好跟轨道没有作用力。取重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）爆炸刚结束时，物块、速度的大小；
（2）物块经过最高点后，运动到水平面上，最终停下来时距离出发点的距离；
（3）物块向右运动，与木板、相互作用，最终停下来时距离出发点的距离。
2024-2025学年度（下）沈阳市五校协作体期末考试物理试题
参考答案
一、选择题：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D B C B C B A BD BC AB
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11.（1）线速度 （2）角速度（3）
12.（1）BD （2）弹性碰撞 （3） （4）小于
13.【解析】
（1）小球恰好经过最高点点，则在点时与轨道之间没有弹力，则：
小球从点运动到点的过程中机械能守恒
小球与小球发生弹性碰撞，碰撞过程中系统机械能守恒，动量守恒，则：
（2）弹簧压缩最短时，弹簧的弹性势能最大，此时小球与小球的速度相等，则
14.【解析】
（1）若“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律，则对苹果和月球分别应用牛顿第二定律得：
（2）月球绕地球做匀速圆周运动，其向心加速度为
则“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律。
15.【解析】
（1）物块经过最高点最高点时，恰好跟轨道没有作用力，重力充当向心力：
物块从爆炸结束至运动到最高点的过程中，应用动能定理：
物块的速度为：
在爆炸过程中，物块和水平方向动量守恒
物块的速度为：
（2）物块从爆炸结束至停下来的过程中，向左运动的距离为，应用动能定理：
物块的位移为：
（3）物块在木板上运动时，对板受力分析：
所以木板不动，物块的加速度为，
物块在木板上运动时，木板运动的加速度
物块与木板达到共速
物块的位移：
木板的位移：
，所以没掉下去
物块与木板的共同速度为：
一起做匀减速运动的加速度为：
一起做匀减速运动的位移为：
物块最终停下来时距离出发点的距离为：
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