山西省2024-2025学年高一下学期7月期末考试物理试卷（含解析）

山西省部分学校2024-2025学年高一下学期7月期末考试物理试卷
一、单选题
1．下列说法正确的是（　　）
A．匀速圆周运动属于变速运动
B．只受恒力的物体不可能做曲线运动
C．物体在变力作用下一定做曲线运动
D．做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心
2．我国第五代制空战斗机歼-20（如图所示）具备高隐身性、高机动性。在某次垂直飞行测试实验中，歼-20离地后，在竖直方向上，歼-20经10s时间速度大小从0匀加速到。不考虑其水平方向上的情况。在这内，该歼-20在竖直方向上的加速度大小为（　　）
A． B． C． D．
3．电动机皮带轮与机器皮带轮通过皮带连接（不打滑），机器皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍，如图所示。已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度大小为0.12m/s2，机器皮带轮上A点到转轴O的距离与电动机皮带轮的半径相等，下列说法正确的是（ ）
A．电动机皮带轮边缘上质点与机器皮带轮上A点的线速度大小相等
B．电动机皮带轮与机器皮带轮的转速之比为1：3
C．A点的向心加速度大小为0.04m/s2
D．电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度与A点的向心加速度相等
4．某质量m=2kg的机器人（视为质点）进行翻跟头表演。机器人从静止竖直向上起跳，上升的最大高度h=0.8m。忽略空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2。机器人在起跳过程中，下列说法正确的是（　　）
A．地面对机器人的冲量大小为8N·s
B．地面对机器人的冲量大小为6N·s
C．机器人受到的合力产生的冲量大小为8N·s
D．机器人受到的合力产生的冲量大小为6N·s
5．一质量为的梅花鹿（视为质点）做匀变速直线运动，其运动的位置-时间图像图像）如图中实线所示，其中虚线为时刻图像的切线，已知当时梅花鹿的速度大小不为零，且，则梅花鹿受到的合力大小为（　　）
A． B． C． D．
6．如图甲、乙、丙所示，各图中均有两个叠放的物块，物块均无相对滑动地沿斜面一起以加速度匀加速下滑，斜面的倾角均为。甲图中的A、B两物块接触面平行于斜面且两物块之间的摩擦力大小为，乙图中的C、D两物块接触面与斜面不平行且两物块之间的摩擦力大小为，丙图中的E、F两物块接触面水平且两物块之间的摩擦力大小为，重力加速度为g,下列判断正确的是（　　）
A．，， B．，，
C．，， D．，，
7．我国的天链一号卫星是地球同步卫星，可为中、低轨道资源卫星提供数据中继服务。图为天链一号卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球三者间的位置关系示意图，O为地心，卫星a的轨道半径是卫星b 的轨道半径的4倍。已知卫星a、b绕地球同向运行，卫星a的周期为T。下列说法正确的是（ ）
A．卫星a的线速度是卫星b的线速度的4倍
B．卫星a的线速度是卫星b的线速度的2倍
C．卫星a、b从相距最近到相距最远的最短时间为
D．卫星a、b从相距最近到相距最远的最短时间为
二、多选题
8．关于开普勒定律及万有引力定律应用于天文学研究的历史事实，下列说法正确的是（　　）
A．开普勒第三定律中，是一个与中心天体的质量有关的常量
B．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
C．牛顿通过“月—地检验”发现地面物体、月球所受地球引力都遵从同样的规律
D．海王星是英国物理学家卡文迪什经过大量计算而发现的，被人们称为“笔尖上的行星”
9．2025年5月27日，中国选手在广东东莞卫冕女子斯诺克世锦赛冠军。在某一杆中，杆击打球A后瞬间，球A的动量大小pA0=1.6kg m/s，球B静止，球A和球B碰撞（时间极短）前瞬间，球A的动量大小pA=1.28kg m/s，球A和球B碰撞前后都在同一直线上，球A 和球B碰撞后瞬间，球B的动量大小.9kg m/s，已知球A的质量mA=160g，下列说法正确的是（ ）
A．杆击打球A后瞬间，球A的速度大小为16m／s
B．球A和球B碰撞前瞬间，球A的速度大小为8m／s
C．球A和球B碰撞后瞬间，球A的动量大小为0.38kg·m／s
D．球B的质量一定为150g
10．小明和小聪两位同学在空旷的草地上投掷飞镖，飞镖投出点的高度h均为1.8m。小明站在A点先投掷飞镖1，飞镖1初速度的大小v0=10m/s，与水平方向的夹角为53°，最终从P点插入水平地面。然后小聪站在B点投掷飞镖2，飞镖2初速度水平，最终也从P点插入地面，且插入地面的方向与飞镖1插入地面的方向相同。已知两飞镖质量相同，飞镖的飞行轨迹如图所示，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2,sin53°=0.8,，下列说法正确的是（ ）
A．飞镖1在最高点时距地面的高度为3.2m
B．飞镖1在最高点时的速度大小为6m/s
C．落地瞬间，飞镖1与飞镖2重力的功率之比为5：4
D．落地瞬间，飞镖1与飞镖2的动能之比为25：9
三、实验题
11．两组同学利用相同的实验器材进行平抛运动和碰撞的实验研究。
(1)第一组实验中，老师叮嘱让钢球多次从斜槽上滚下，并在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙的记录纸分别如图甲、乙所示，从图中可以看出同学甲的错误最可能是 ，同学乙的错误最可能是 。（均填正确选项前面的字母）
A每次由静止释放小球的位置不同
B．小球与斜槽之间的摩擦力太大
C．小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度太高
D．斜槽末端不水平
(2)第二小组同学，把复写纸和白纸铺在水平地面上，如图丙所示，O为斜槽末端在记录纸上的垂直投影点，b为未放被碰小球B时入射小球A的平均落点，a为与被碰小球B 碰后入射小球A的平均落点，c为被碰小球B的平均落点。a、b、c均在同一水平地面上。已知小球A、B的质量之比，三个平均落点位置与O点的距离分别为。在实验误差允许范围内，当关系式s2= （用表示）成立时，可证明两球碰撞时动量守恒，同时若关系式 （用表示）成立，则说明两球发生了弹性碰撞。
12．某实验小组利用打点计时器测量加速度和速度。
(1)关于实验操作的时间顺序，下列说法正确的是___________。
A．先接通电源，再释放纸带
B．先释放纸带，再接通电源
C．先释放纸带或先接通电源都可以
(2)利用打点计时器来研究做匀变速直线运动的小车的运动情况时，实验中获得一条纸带如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所接电源的频率为，则小车运动的加速度 。（结果保留两位有效数字）
(3)如果当时电网中交变电流的频率小于，而实验小组的同学并不知道，仍按照进行数据处理，那么打某点时小车速度的测量值与实际值相比 。（填“偏大”“偏小”或“不变”）
四、解答题
13．如图所示，在光滑的水平地面上，有一质量的物块A以的速度向右运动，与质量的静止物块B发生弹性碰撞（时间极短）。碰撞后物块B 滑上一固定在地面上的粗糙斜面（足够长），斜面与水平地面间通过一小段光滑圆弧相连，斜面倾角，物块B与斜面间的动摩擦因数。取重力加速度大小，， ）。物块A、B均可视为质点，求：
(1)两物块碰撞后瞬间物块A、B的速度；
(2)物块B在斜面上能上升的最大高度。
14．如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点，一质量的滑块（视为质点）从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道BC后从C点离开做平抛运动落到河对岸的水平地面上。已知光滑圆弧轨道的半径，水平轨道BC的长度，点到对面河岸的水平距离，河岸边缘D点与水平轨道BC的高度差，取重力加速度大小，不计空气阻力。
(1)求滑块第一次经过B点时对轨道的压力；
(2)若滑块恰好落在河岸边缘D点，求滑块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ。
15．某实验小组为了研究滑块的运动情况设计了如图所示的实验装置，该装置主要由光滑曲面轨道AB、光滑竖直圆轨道、水平轨道BD、水平传送带DE和足够长的落地区FG组成，各部分平滑连接，圆轨道最低点B处的入、出口靠近但相互错开，滑块落到FG区域后立即停止运动。现将一质量m=0.2kg的滑块从轨道AB上距BD的高度为h（未知）处由静止释放，已知圆轨道半径R=0.2m，水平轨道BD的长度x1=4m，DE与FG的高度差H=0.2m，滑块与水平轨道BD和传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，传送带以恒定速率逆时针转动（不考虑传送带轮的半径对运动的影响），当释放高度h1=3m时，滑块恰好不从传送带右端滑出，取重力加速度大小g=10m/s2。
(1)要使滑块不脱离圆轨道且能经过C点，求释放滑块的最小高度hmin；
(2)求传送带的长度x2；
(3)若滑块第一次通过D点时的速度大小v1=4m/s，求此时的释放高度h2；
(4)若h>h2，求滑块静止时距B点的水平距离x与h的关系。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C C C D D D AC BC BD
11．(1) D A
(2)
【详解】（1）[1][2]每次由静止释放小球的位置不同，小球每次从斜槽末端抛出时的速度大小不同，即小球每次运动的抛物线轨迹不同，从而使记录的点迹呈现无规律的情况，会造成题图乙中出现的错误；小球与斜槽之间的摩擦力太大对实验无影响，不会出现题图甲、乙中的错误；小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度太高，从斜槽末端抛出时速度较大，会使记录的点迹所描绘的抛物线开口较大，不会出现题图甲、乙中出现的错误；斜槽末端不水平，使小球抛出时速度方向不水平，会造成题图甲中出现的错误。
（2）[1][2]小球从同一位置开始做平抛运动，因此小球在空中的运动时间相同，水平位移与抛出的初速度成正比，根据动量守恒定律有
结合
可知
若两球发生弹性碰撞，则有
结合前面分析有
12．(1)A
(2)0.32
(3)偏大
【详解】（1）实验操作的时间顺序是先接通电源，再释放纸带。
故选A。
（2）由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以两相邻计数点之间的时间间隔为T=0.1s；小车运动的加速度
（3）由
如果当时电网中交变电流的频率小于，则实际周期偏大，计算所用T偏小，运动时间偏小，那么速度的测量值与实际值相比偏大。
13．(1)2m/s，水平向左；4m/s，水平向右
(2)0.48m
【详解】（1）设两物块碰撞后瞬间物块A、B的速度分别为，以向右为正方向两物块发生弹性碰撞，根据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有
解得，
（2）根据动能定理有
解得
14．(1)60N，方向竖直向下
(2)
【详解】（1）根据题意，由机械能守恒定律有
解得m/s
在B点，由牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可知，滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小
方向竖直向下。
（2）滑块从C点运动到D点，做平抛运动，有，
滑块在水平轨道BC上运动，由动能定理有
解得
15．(1)hmin=0.5m
(2)x2=11m
(3)h2=1.6m
(4)见解析
【详解】（1）要使滑块恰好能经过C点，根据牛顿第二定律有
解得
根据机械能守恒定律有
解得
（2）由功能关系有
解得
（3）由动能定理有
解得
（4）当时，滑块都将以v0从D点滑离传送带，有
解得m，故滑块静止时距B点的水平距离x=0
当时，滑块从传送带右侧滑出，根据动能定理有
设滑块做平抛运动的水平位移大小为x＇，根据平抛运动规律有，
此时