河北省保定市3 1联考2024-2025学年高一下学期7月期末考试 物理试卷（含答案）

2024～2025 学年高一下学期期末调研考试
物 理
考生注意：
本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间 75 分钟。
答题前，考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
本卷命题范围：人教版必修第二册，选择性必修第一册第一章。
一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.
关于火箭、反冲现象，下列说法正确的是 A.火箭、汽车的运动都属于反冲运动
B.火箭做加速运动的原因是发动机推动外部空气，空气反作用力推动火箭 C.为了减少反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身
D.喷气式飞机、轮船航行的运动都属于反冲运动
太阳系目前已知的八大行星按距日距离由近及远依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，如图所示，海王星和地球绕太阳运行轨迹为椭圆，下面说法正确的是
海王星绕太阳运行过程中速率不变
海王星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 C.地球靠近太阳的过程中运行速率减小
D.在相等时间内海王星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等
如图所示，沿倾斜杆 MN 以速度 v 匀速下滑的物体 A 通过轻质细绳跨过不计大小的定滑轮拉水平面上的物体 B（B 离定滑轮足够远）。物体 A 在初位置时，OA 间伸直的细绳与杆MN 刚好垂直，则物体 A 从初位置运动到定滑轮正下方O 点的过程中（两段细绳始终保持伸直），以下说法正确的是（ ）
物体 B 向右匀速运动 B．物体 B 向右加速运动
C．物体 B 向右减速运动 D．物块 B 向右先加速运动，后减速运动
如图，同一小球(图中未画出)分别在类似于漏斗形的容器的不同水平面内做匀速圆周运动，不计一切阻力。关于小球通过 a、b 两处时运动和受力的情况，下列说法正确的是
小球在 a、b 两处做匀速圆周运动的圆心均为 O 点
角速度的大小关系为 ωa < ωb
向心加速度的大小关系为 aa = ab
向心力的大小关系为 Fa = Fb
假设一小球的质量约为 50g，从高楼的窗户自由下落到地面，小球与地面接触时间约为 0.01 s 后减速
为零，下落到地面的瞬时速度约为 20 m/s.小球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小 g 取 10 m/s .
试估算小球对地面平均作用力的大小约为
A.25 N B.50 N C.75 N D.100 N
足球运动员训练射门时，将球从 M 点斜向上踢出，水平撞在球门上端横梁上 N 点，反弹后又水平飞出落到 P 点(与横梁相撞的时间忽略不计)，如图所示，M、N′、P 三点在同一水平面上，NN′竖直， NN′ N′P垂直于 MP.若不计空气阻力，下列说法中正确的是
足球在 MN 段运动的时间小于在 NP 段运动的时间
足球在 MN 段运动的时间大于在 NP 段运动的时间
足球碰撞 N 点前的速度大于碰撞 N 点后的速度
足球碰撞 N 点前的速度等于碰撞 N 点后的速度
如图所示，半径为 R 的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心 O的对称轴OO 重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为 m 的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时它和 O 点的连线与OO 之间的夹角θ为 60°，重力加速度为 g。下列说法正确的是
若此时摩擦力为 0，则物块对陶罐的作用力为2mg
若此时摩擦力为 0，则物块的线速度为v
若转速增加，物块与陶罐间的摩擦力增大 D．若转速增加，物块将沿罐壁向上滑动
二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分.在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上
选项符合题目要求.全都选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分.
关于物理概念或事实，下列说法正确的是
运动员跳高时，在落地处垫上海绵垫子是为了减小运动员落地前瞬间的动量 B.在电视机等物体包装箱里垫上泡沫，是为了减小物体在碰撞过程中受到的力
Δp
根据 F =
,可以把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它所受的合外力
Δt
作用在静止物体上的力，其冲量一定为零
如图所示，一根轻质弹簧与质量为 m 的滑块 P 连接后，穿在一根光滑竖直杆上，弹簧下端与竖直杆的下端连接，一根轻绳跨过定滑轮将滑块 P 和重物 Q 连接起来.图中 O、B 两点等高，线段 OA 长为 L，与水平方向的夹角θ=37°,重物 Q 的质量 M=5m，把滑块从图中 A 点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过 A、B 两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，不计滑轮的摩擦，重力加速度为 g,sin37°=0.6,cos37°=0.8.在滑块从 A 到 B 的运动过程中，下列说法正确的是
滑块 P 的速度一直增大
轻绳对滑块 P 做功 0.5mgL
滑块 P 在位置 B 的速度 =
P 与 Q 的机械能之和先增大后减小
如图所示，以 v =2m/s 的恒定速度逆时针转动的倾斜传送带与水平地面之间的夹角(θ=37°,在传送带上端无初速度地释放一个质量 m=0.25 kg 的物块 A，同时与物块 A 质量相等的物块 B 以 v=4m /s 的初速度从传送带底部冲上传送带，两物块与传送带间的动摩擦因数均为 μ=0.5，当 A 与传送带刚好共速时，两物块相碰并粘在一起，重力加速度 = 10 / 2,sin37 = 0.6,cos37 = 0.8,忽略空气阻力，两物块均可视为质点，则下列说法正确的是
A 开始下滑时的加速度大小为 10 m/s
B 上滑时的加速度大小为 12 / 2
A、B 相碰前瞬间，物块 B 的速度大小为 2m/s
碰撞前两物块在传送带上运动过程中因摩擦产生的总热量为 2.4J
三、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分.
11.(6 分) 某同学利用如图所示的装置描绘平抛运动的轨迹并测定平抛运动的初速度。器材有：铁架台、斜槽、固定有白纸和复写纸的方木板、重垂线及铅笔等。实验装置如图所示。
除上述器材外，本实验还需要下列哪些器材 （填选项序号）。 A．刻度尺 B．小木球 C．小钢球 D．天平
实验时，下列做法正确的是 （填选项序号）。 A．调整斜槽末端水平 B．将木板调整到竖直平面 C．每次应使小球以很大的速度做平抛运动
以小球离开轨道末端时球心在白纸上的投影位置为坐标原点 O，建立平面直角坐标系。让小球多次由同一位置静止释放，通过描点得到小球做平抛运动时球心的轨迹如图所示。在轨迹上取 A x1, y1 、 B x2 , y2
和C x3 , y3 三点，测得 x3 x2 x2 x1 a ， y1 y3 2 y2 b ，重力加速度为 g，则小球做平抛运动的初速度大小为v0 （用 a、b 和 g 表示）。
12.(8 分)物理小组用图甲所示的装置来探究系统的机械能守恒.实验前测得当地的重力加速度大小
g=9.8m/s .交流电频率为 50 Hz.请完成下列填空:
在纸带上确定计数点时，选取起始点为第 1 个计数点，得到的纸带如图乙所示， 1 = 18.30 、 2 = 22.24 、 3 = 26.56 、 4 = 31.23 .则打下 B 点时重物的速度大小为 m/s(结果保留三位有效数字)；
测得重物的质量 m=0.2kg，重物由 O 点运动到 C 点时重力势能的减小量为 J(结果保留两位有效数字),C 点可能是第 (选填“11”、“12”或“13”)个计数点;
甲将测得的数据描绘 2 图像，求得图线斜率为 k，由静止下落 h 时，重力势能减小量与动能增加
2
量之间的差值为 (结果用字母“m”、“h”、“k”、“g”表示).
13.(12 分)舰载机起飞模拟过程可简化为如下过程：如图所示，质量 = 1.5 × 103 的舰载机，先在长 L=72m 的水平甲板上做匀加速运动加速到 60m/s，且刚好达到发动机的额定功率，再在倾角 θ=15°、长 s=50m 的倾斜甲板上以额定功率加速，舰载机离开倾斜甲板时速度达到起飞速度 75 m/s.设整个过程的摩
擦阻力(包括空气阻力)恒为 f=5×10 N 不变，忽略舰载机长度，舰载机经过甲板交界处没有能量损失，不考虑起飞时航空母舰的航行速度及风速，取： sin15 = 0.3,重力加速度 g 取 10 / 2.求：
舰载机从启动到飞离甲板重力势能的增加量； (2)舰载机在水平甲板上的牵引力；
(3)舰载机从启动到飞离甲板的时间(结果保留两位有效数字).
14.(12 分)如图所示，水平地面上固定一装置.质量 m=0.1kg 的小滑块从距地面高 H 处由静止释放，沿弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道 AB 和倾角θ=37°的斜轨道 BC 运动，竖直圆轨道与弧形轨道、水平直轨道 AB 在 A 点相切，且竖直圆轨道在 A 点相互错开(未画出)，使滑块从弧形轨道滑下后从 A 点进入竖直圆轨道，经圆轨道最高点 D 后再运动到 A 点，最后从点 A 进入到水平直轨道 AB.已知小滑块第一次运动到 A 点时速度大小为 = 4 / ,，竖直圆轨道半径 R=0.2m，小滑块与轨道 BC 间的动摩擦因数为μ
=0.5，不计其他摩擦，不考虑滑块在 B 处的能量损失. sin37 = 0.6,cos37 = 0.8,重力加速度 g 取 10m/s
,求:
H 的大小;
小滑块运动到圆轨道最高点 D 时对轨道的压力 F 的大小；
小滑块在斜面 BC(足够长)上的最大高度 h.
15.（16 分）如图所示在足够大的转盘中心固定一个小物块 B，距离中心为 r=0.2m 处放置小物块 A，A、B质量均为 m=1kg，A 与转盘之间的动摩擦因数为 μ1=0.5，现在用原长为 d=0.2m、劲度系数 k=40N/m 的轻质弹簧将两者拴接，重力加速度 g=10m/s2，假设弹簧始终处于弹性限度以内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则：
缓慢增加转盘转动的角速度，求 A 即将打滑时的 ω0；
若转盘的角速度 ω1=6rad/s，A 可以放置在离中心距离不同的位置上，且 A 始终不打滑，求满足条件的 A 转动半径 rA 的大小范围；
若小物块 B 解除固定状态，B 和转盘间动摩擦因数为 μ2=0.2，现将转盘角速度从 0 开始缓慢增大，为了保证 B 不打滑，求满足条件的转盘角速度 ω2 的大小范围。
高一物理参考答案及评分细则
1.C 2.B 3.B 4.B 5.D 6.C 7.A 8.BC 9. CD 10.AC
11.(1AC(2 分) (2)AB(2 分) (3)a
12.(1)2.07(2 分) (2)0.52(2 分) 13(2 分) (3)m(g-k)h(2 分)
解：(1)舰载机从启动到飞离甲板升高的高度 = sin15 = 15 (1 分)舰载机从启动到飞离甲板重力势能的增加量 = (1 分)
代入数值得： = 2.25 × 105 (1 分)
1 2
由动能定理有： ( ) = 2
(2 分)
代入数值得： = 4.25 × 104 (2 分)
发动机额定功率. = = 4.25 × 104 × 60 = 2.55 × 106 (1 分)
2
2×72
舰载机在水平面甲板上运动时间 1 = = =
= 2.4 (1 分)
60
设在倾斜甲板上运动时间为 t ，由动能定理有：

1 1
= (1 分)
2 2 2
代入数值得： 2 ≈ 0.78 (1 分)
舰载机在甲板上运动时间 = 1 + 2 ≈ 3.2 (1 分)
1 2
解：(1)滑块从开始下滑到到达轨道 A 点过程，由动能定理有 mgH = 2mvA (2 分)
解得 H=0.8 m (1 分)
1 2 1 2
从 A 点到 D 点过程，对滑块，由机械能守恒定律有 2mvA = 2mvD +mg 2R (2 分)
v (2 分)
R
联立解得 FND = 3N (1 分)
根据牛顿第三定律有 F = FND = 3N(1 分)
从 A 到 BC 上最高点过程，对滑块，由动能定理有 mgh μmgcosθ
1 2(2 分)
sinθ = 0 2mvA
解得 h=0.48m (1 分)
解：（1）设盘的角速度为ω0 时，物块 A 将开始滑动，则
2
1 0 0 (2 分)
代入数值解得 A 即将打滑时
ω0 5rad/s (1 分)
（2）A 放置在离中心距离不同的位置上弹力不同，由临界条件可得
2
1 1 1 (1 分)
F f mr ω2
2 2 1 (1 分)
f μ1mg (1 分)
由胡克定律可知
F1 k r1 r0 (1 分)
F2 k r2 r0 (1 分)
代入数值解得
r1 0.75m ， r2 3.25m
故满足条件的 A 转动半径 rA 的大小范围
0.75m rA 3.25m (2 分)
（3）若小物块 B 解除固定状态，则物块B 刚好滑动时弹簧拉力为 F3 ，则对B 有
F3 μ2mg 2N
由胡克定律可知
F3 k r3 r0 (2 分)
可得
r3 0.25m
对A 受力分析，为了保证 B 不打滑，则有
F μmg mrω2
可得
ω2 2 7rad/s (2 分)