山东省济南市历城区历城第二中学2024届物理高一下期末复习检测试题含解析

山东省济南市历城区历城第二中学2024届物理高一下期末复习
检测试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。

用2B 铅笔将试卷类型（B ）填涂在答题卡相应位置上。

将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)如图所示，两架歼–10A 战机组成双机编队伴飞时，甲飞机上的飞行员发现乙飞机是“静止的”，则其选取得参考系是
A ．地面上的观众
B ．甲飞机
C ．远处的地面
D ．乙飞机
2、如图所示,利用倾角为α的传送带把一个质量为m 的木箱匀速传送L 距离,此过程中木箱升高h ，木箱和传送带始终保持相对静止．木箱和传送带间的动摩擦因数为μ关于此过程,下列说法正确的是( )
A ．木箱克服摩擦力做功mgh
B ．摩擦力对木箱做功为零
C ．摩擦力对木箱做功为mgh
D ．摩擦力对木箱做功为cos mgL μα
3、 (本题9分)在一斜面顶端，将两个小球分别以2v 和v 的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在斜面上，A 球落至斜面的速率是B 球落至斜面的速率的( )
A．2倍B．4倍C．6倍D．8倍
4、两个小球固定在一根长为L的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图所示，当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则转轴O到小球2的距离为
A．B．C．D．
5、(本题9分)下列关于力的说法中正确的是( )
A．地球上只有静止的物体才会受到重力
B．木块对桌面的压力，是由于木块发生微小形变而产生的
C．只有静止的物体才会受到静摩擦力
D．只有运动的物体才会受到滑动摩擦力
6、(本题9分)在如图所示的电路中，电表都为理想电表，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）
A．灯泡L变亮
B．电源的输出功率增大
C．电容器C上电荷量减少
D．电流表读数变小，电压表读数变大
7、(本题9分)如图所示，发射升空的卫星在转移椭圆轨道Ⅰ上A点处经变轨后进入运行圆轨道Ⅱ．A、B分别为轨道Ⅰ的远地点和近地点．则卫星在轨道Ⅰ上（）
A．经过A点的速度小于经过B点的速度
B．经过A点的动能大于在轨道Ⅱ上经过A点的动能
C．运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
D．经过A点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过A点的加速度
8、(本题9分)弹弓是“80后”最喜爱的打击类玩具之一，其工作原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋ABC恰好处于原长状态，在C处（AB连线的中垂线上）放一固体弹丸，一手执把，另一手将弹丸拉直至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下迅速发射出去，打击目标，现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD的中点，则（）
A．从D到C，弹丸的机械能守恒
B．从D到C，弹丸的动能先增大后减小
C．从D到C，弹丸在E点时重力的功率一定最大
D．从D到E弹丸增加的机械能大于从E到C弹丸增加的机械能
9、(本题9分)汽车以大小相等速度通过凹凸不平的路面时，下列判断正确的是
（）
A．汽车经过A、B两点时对路面压力值均等于车的重力
B．汽车通过B点对路面压力值小于汽车的重力
C．汽车经过A、B两点均处于超重状态
D．汽车通过A点时容易爆胎
10、(本题9分)关于惯性有下列说法，其中正确的是()
A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B．没有力的作用，物体只能处于静止状态
C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动
11、(本题9分)明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图所示），
记录了我们祖先的劳动智慧．若A、B两齿轮半径的大小关系为r A>r B，则
A．齿轮A、B的角速度大小相等
B．齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小
C．齿轮A、B边缘的线速度大小相等
D．齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小
12、(本题9分)如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的两个相同物体P、Q 质量均为m，在水平恒力 F 作用下以速度v 做匀速运动．在t = 0 时轻绳断开，Q 在 F 作用下继续前进，则下列说法正确的是
A．t = 0 至
2
t
mv
F
=时间内，P、Q 的总动量守恒
B．t = 0 至
3
t
mv
F
=时间内，P、Q 的总动量守恒
C．
3
t
mv
F
=时，Q 的动量为
3
2
mv
D．
3
t
mv
F
=时，Q 的动量为
5
2
mv
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、(本题9分)如图，斜面倾角为30°，一小球从斜面底端 B 点的正上方A点水平抛出，初速度v0=10m/s，小球正好垂直打在斜面上．则小球从抛出到打在斜面上的时间t=______________s；AB 间的高度h AB=_______________m．取g=10m/s2
14、(本题9分)如图，长为1m的轻杆OA可绕O处铰链在竖直平面内转动，质量均为1kg的小球固定在A、B两处，B为杆的中点．若杆在水平位置由静止起开始自由转动，不计阻力，转动30°角时B球的速度为______m/s，此过程中杆对A球做的功为______J．
15、竖直放置的光滑圆轨道半径为R，一质量为m的小球在最低点以一定的初速度冲上轨道，若确保小球不脱离轨道，则小球的初速度的取值范围是_________________
三．计算题(22分)
16、（12分）(本题9分)为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ=60°、长为L1=23m的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为
L2=
3
2
m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为
水平轨道上D处，如图所示.现将一个小球从距A点高为h=0.9m的水平台面上以一定的初速度v0水平弹出，到A点时小球的速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下.已
知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为μ=
3
3
，g取10m/s2.
（1）求小球初速度v0的大小；
（2）求小球滑过C点时的速率v C；
（3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件？
17、（10分）(本题9分)电荷量为q的带正电滑块（可看作质点）以一定初速度在粗糙
水平面上滑动，如图所示，AB区域存在一水平向右的匀强电场，电场强度为
mg
q
E=，
已知滑块滑到A点时有一向右的速度v，AB间距离为L，滑块与地面间的动摩擦因数为0.5
μ=，重力加速度为g，问：
(1)滑块在电场区域的加速度为多大？
(2)滑块最终停在距离B点多远处？
参考答案
一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分） 1、B 【解题分析】
飞机相对于地面上的观众、远处的地面都是运动的，所以以地面上的观众、远处的地面为参考系，乙飞机都是运动的。

故AC 错误。

因为两架飞机在空中以相同速度同向飞行，以甲飞机为参照物，甲与乙飞机之间的相对位置没有发生变化，所以认为乙是静止的。

故B 正确。

研究乙的运动情况，不能以乙自身为参考系。

故D 错误。

2、C 【解题分析】
木箱和皮带间的摩擦力为静摩擦力，对木箱做正功，木箱匀速运动，根据功能关系，摩擦力对木箱做的功等于木箱克服重力做的功mgh ，该摩擦力为静摩擦力，不一定等于
cos mg μα，所以摩擦力对木箱做功不一定为cos mgL μα，故C 正确．
故选C ． 3、A 【解题分析】
两小球都落在斜面上，有
2
012tan gt
v t
θ= 解得
02tan v t g
θ
=
则落在斜面上时的竖直分速度
02tan y v gt v θ==
根据平行四边形定则知
2222
20004tan y v v v v v θ=+=+
两球的初速度之比为2：1，则落在斜面上的速度之比为2：1，故A 正确。

故选A 。

4、B 【解题分析】
设A 球的半径为r 1，B 球的半径为r 2，则有r 2=L -r 1，v 1=ωr 1，v 2=ω（L -r 1），联立可得：
，故B 正确，ACD 错误。

5、B
【解题分析】地球上的物体在任何位置和运动状态都受重力的作用，A 错误；木块对桌面的压力，是由于木块发生微小形变而产生的，B 正确；人走路时受到的摩擦力为静摩擦，但人是运动的，C 错误；推着箱子在水平面上运动，水平面是静止的，但受到的是滑动摩擦力，D 错误． 6、D 【解题分析】
A 、当滑动变阻器滑片P 向左移动，其接入电路的电阻增大，电路总电阻R 总增大，电流I 减小，灯泡的功率P=I 2R L ，R L 不变，则灯泡变暗．故A 错误．
B 、当内、外电阻相等时，电源的输出功率功率最大．灯炮L 的电阻大于电源的内阻，当R 增大时，电源的输出功率减小．故B 错误．
C 、变阻器两端电压增大，电容器与变阻器并联，电容器上电压也增大，则其电荷量增大，故C 错误．
D 、电流表读数变小，电压表读数U=E-Ir 变大．故D 正确． 故选D 7、AD 【解题分析】
由B 运动到A 引力做负功，动能减小的，所以经过A 点的速度小于经过B 点的速度，
故A 正确；同在A 点，只有加速它的轨道才会变大，所以经过A 点的动能小于在轨道Ⅱ上经过A 点的动能，故B 错误；轨道Ⅰ的半长轴小于轨道Ⅱ的半径，根据开普勒第三定律，在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期，故C 错误；根据a=
2 G M
r
，在轨道Ⅱ上经过A 的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A 的加速度，故D 正确；故选AD ． 【题目点拨】
解决本题的关键理解卫星绕地球运动的规律．要注意向心力是物体做圆周运动所需要的力，比较加速度，应比较物体实际所受到的力，即万有引力． 8、BD 【解题分析】
试题分析：在CD 连线中的某一处，弹丸受力平衡，但是此点不是E 点，所以从D 到C ，弹丸的速度先增大后减小，弹丸的动能先增大后减小，故AB 错误；从D 到C ，橡皮筋对弹丸做正功，弹丸机械能一直在增加，故C 错误；从D 到E 橡皮筋作用在弹丸上的合力大于从E 到C 橡皮筋作用在弹丸上的合力，两段长度相等，所以DE 段橡皮筋对弹丸做功较多，即机械能增加的较多，故D 正确；故选D. 考点：动能定理；机械能守恒定律
【名师点睛】本题考查弹力与重力做功情况下能量的转化情况，熟练应用能量守恒是分析问题的基础，要知道机械能守恒的条件是：只有重力弹力做功．也可以从能量转化的角度分析其机械能的变化；注意要判断的是弹丸的机械能的变化情况，而不是弹丸和橡皮筋的系统. 9、BD 【解题分析】
A 、由于做曲线运动根据牛顿第二定律可知汽车经过A 、
B 两点时对路面压力值不等于车的重力，故A 错；
B 、汽车通过B 点时存在向下的加速度，由牛顿第二定律得2
v mg N m r
-= ，所以N
小于汽车的重力，结合牛顿第三定律可知 B 正确；
C 、汽车经过A 点时有向上的加速度所以处于超重状态，而经过B 点时有向下的加速度所以处于失重状态，故C 错误；
D 、处于超重状态下受到的挤压力比较大，所以在A 处比较容易爆胎，故D 正确； 本题选：BD
点睛：利用牛顿第二定律求解圆周运动中的压力问题，并且找知道什么是超重、失重． 10、AD
【解题分析】
惯性定律的内容是：一切物体都有保持原来运动状态的性质，即任何物体在任何情况下都有惯性；根据惯性定律的内容进行分析． 【题目详解】
物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质称为惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，A 正确；没有力的作用，物体可能做匀速直线运动，B 错误；一切物体都有保持原来运动状态的性质，说明速度不变，不是指速率不变，C 错误；运动物体如果没有受到力的作用，物体将保持原来的运动状态，即匀速直线运动，D 正确． 11、BC 【解题分析】
AB 两轮边缘线速度大小相等，且A 轮半径比B 大，所以A 的角速度大小小于齿轮B 的角速度大小，AD 错误BC 正确 12、AD 【解题分析】
设P 、Q 所受的滑动摩擦力大小均为f ，系统匀速运动时，有 F=2f ，得 f=F/2；轻绳断开后，对P ，取向右为正方向，由动量定理得-ft=0-mv ，联立得2mv t F =，即2mv
t F
=时P 停止运动．在P 停止运动前，即在t=0至2mv
t F
=时间内，P 、Q 系统的合外力为零，总动量守恒．故A 正确．2mv t F =
至3mv
t F
=时间内，P 停止运动，Q 匀加速运动，系统的合外力不为零，则系统的总动量不守恒，故B 错误．3mv
t F
=时，取向右为正
方向，对Q ，由动量定理得 (F-f)t=p Q -mv ，解得Q 的动量 p Q =5
2
mv ，故D 错误，C 错误．故选AD ． 【题目点拨】
本题是脱钩问题，要抓住脱钩前系统的动量守恒，脱钩后在两者都在运动时系统的动量也守恒．在涉及力在时间上的积累效应时，运用动量定理求动量或速度是常用的方法．
二．填空题(每小题6分，共18分) 13
25m 【解题分析】
如图小球垂直撞在斜面上，将速度分解，有：0
30y
v tan v ︒=
，又v y =gt ，代入数据解得
运动时间为：t =3s ，小球平抛下降的高度为：
h =12gt 2=1
2
×10×3m=15m ；水平位移为：x =v 0t =103m ；故AB 间的高度为：h AB =h +x tan30°=15m+103×3
3
m=25m. 14、
1
【解题分析】
A 、
B 及轻杆组成的系统机械能守恒，有
可得,；
对A 应用动能定理得：
,解得：．
15、0 ＜V 02gR 或V 05gR 【解题分析】
[1].最高点的临界情况：
2v mg m R
=
解得：
v gR =
根据动能定理得： -mg •2R =12mv 2-1
2
mv 02 解得：
05v gR =若不通过四分之一圆周，根据动能定理有： -mgR =0-1
2
mv 02 解得：
02v gR =所以要使小球不脱离轨道运动，v 0的取值范围可以是05v gR 002v gR <
三．计算题(22分)
16、（1
m/s （2）
m/s （3）0<R ≤1.08m
【解题分析】
试题分析：（1）小球开始时做平抛运动：v y 2=2gh
代入数据解得：/y v s = A 点：60y
x
v tan v ︒=
得：0//60y x v v v s s tan ==︒ （2）从水平抛出到C 点的过程中，由动能定理得：
()2211201122
C mg h L sin mgL cos mgL mv mv θμθμ+---＝
代入数据解得：/C v s ＝
（3）小球刚刚过最高点时，重力提供向心力，则：2
1
mv mg R ＝ 22111 222
C mv mgR mv +＝ 代入数据解得R 1=1．08 m 当小球刚能到达与圆心等高时2
21 2C mv mgR ＝
代入数据解得R 2=2．7 m
当圆轨道与AB 相切时R 3=BC•tan 60°
=1．5 m 即圆轨道的半径不能超过1．5 m
综上所述，要使小球不离开轨道，R 应该满足的条件是 0＜R≤1．08 m ． 考点：平抛运动；动能定理 17、 (1)0.5g ；(2)2
+v L g
【解题分析】
(1)滑块在电场中运动时受到的合外力为
1q f E F ma -=
0.5f F mg mg μ==
因此
10.5a g =
(2)滑块做匀加速直线运动，经过L 后速度为1v 22212v v aL v gL =+=+
滑出电场区域后，滑块做匀减速运动，加速度为 20.5a g g μ==
因此经过2x 速度减为0，则
2122
2v x a = 联立解得
2
2v x L g
=+。