巴中中学2024届物理高一下期末联考试题含解析

巴中中学2024届物理高一下期末联考试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、(本题9分)一辆汽车以额定功率50kW在平直公路上匀速行驶，已知运动中阻力大小为2000N，则汽车运动的速度是（）
A．40m/s B．25km/h C．40km/h D．25m/s
2、(本题9分)一质点做匀加速直线运动，通过第一段5m位移所用的时间为2s，紧接着通过下一段10m位移所用时间为1s．则该质点运动的加速度为（）
A．3m/s2B．4m/s2C．5m/s2D．6m/s2
3、(本题9分)对于质量一定的物体，下列说法正确的是（）
A．物体的运动方向不变时，其动能一定不变
B．物体的速度发生变化时，其动能可能不变
C．物体的速率发生变化时，其动能可能不变
D．物体的动能不变时，其速度一定不変
4、天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。

如图所示，是某双星系统中A、B两颗恒星围绕它们连线上的固定点O分别做匀速圆周运动，在运动中恒星A、B的中心和O三点始终共线，下列说法正确的是
A．恒星A的角速度比恒星B的角速度小
B．恒星A的线速度比恒星B的线速度小
C．恒星A受到的向心力比恒星B受到的向心力小
D．恒星A的质量比恒星B的小
5、(本题9分)如图所示，将三个相同的小球从斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上．其落点分别是a、b、c.不计空气阻力，下列判断正确的是（）
A．图中三小球比较，落在a点的小球飞行时间最短
B．图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最大
C．图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最快
D．无论小球抛出时初速度多大，落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直
6、如图所示，内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为m 的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。

取桌面为重力势能的参考面，不计空气阻力，重力加速度为g。

则小球在运动过程中其机械能E、动能k E、向心力F向、速度的平方2v，它们的大小分别随距桌面高度h的变化图像正确的是
A．
B．
C．
D．
7、在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态．将两小车及弹簧看做一个系统，下面说法正确的是
A．两手同时放开后，系统总动量始终为零
B．先放开左手，再放开右手后，在弹簧伸缩的过程中，动量不守恒
C．先放开左手，再放开右手后，在弹簧伸缩的过程中，动量守恒且总动量向右D．无论何时放手，两手放开以后，在弹簧伸缩的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
8、(本题9分)美国国家航空航天局宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler186f。

若宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星表面进行科学考察，在行星表面h高度（远小于行星半径）处以初速度v水平抛出一个小球，测得水平位移为x。

已知该行星半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G．则下列说法正确的是（）
A．该行星表面的重力加速度为
B．该行星的质量为
C．如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为
D．该行星的第一宇宙速度为
9、一根轻质弹簧的下端固定在水平地面，上端连接一个小球，静止时小球处于O点，如图所示．将小球向下压至A点位置（未超过弹簧的弹性限度）然后放开，小球将在竖直方向上下往复运动，小球到达的最高位置为B点，忽略空气阻力的影响．则关于小球从A点向上运动至B点的过程中，以下判断正确的是（）
A．弹簧的弹力对小球始终做正功
B．小球在O点时的动能达到最大
C．小球在B点时弹簧的弹性势能最大
D．弹簧的弹性势能与小球的动能之和一定减小
10、如图所示，物体A置于物体B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连。

A和B一起在光滑水平面上作往复运动（不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度范围内）。

则下列说法中正确的是（）
A．B和A的运动一定是简谐运动
B．B对A的静摩擦力方向一定水平向右
C．B对A的静摩擦力与弹簧的弹力始终大小相等
D．B对A的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比
二、实验题
11、（4分）(本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，让重锤做自由落体运动，然后进行测量，以下步骤仅是实验中的一部分，在这些步骤中不必要的有_________。

A．用天平称出重锤的质量
B．把电磁打点计时器固定到铁架台上，用导线把它和低压交流电源连接起来
C．把纸带的一端固定到重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度
D．接通电源，释放纸带
E. 用秒表测出重锤下落的时间
实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另外连续的3个点A、B、C作为测量的点，如下图所示。

经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为72.20cm、80.10cm、88.20cm。

如果已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g＝9.8m/s2，根据以上数据，可知重锤运动到打B点时瞬时速度的大小是_______m／s。

本实验中，重锤重力势能的减少量略大于动能的增加量，这是因为
_____________________。

12、（10分）(本题9分)在验证机械能守恒定律实验时：
甲同学实验计算结果时发现重物重力势能的减少量略大于动能的增加量ΔEk，乙同
学发现ΔEp<ΔEk ，实验过程中肯定存在错误的是_____同学。

本实验中引起误差的主要原因是 _________。

参考答案
一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、D
【解题分析】
50W 50000W P k ==，因为是匀速行驶，所以牵引力和阻力相等，
故有P Fv fv ==，解得5000025/2000P v m s f =
==，D 正确． 2、C
【解题分析】
做匀变速直线运动过程中的平均速度等于该段过程中间时刻速度，即第一段位移中间时刻的瞬时速度为：1115/ 2.5/2
x v m s m s t ===，第二段位移中间时刻的瞬时速度为：22210/10/1
x v m s m s t ===，两个中间时刻隔了1.5s ，所以质点运动的加速度为：222110 2.5/5/1.5
v v a m s m s t --===∆，故C 正确 3、B
【解题分析】
A. 物体加速直线运动时，运动方向不变时，其动能改变，A 错误。

B. 物体做匀速圆周运动时，速度方向发生变化，其动能不变，B 正确。

C. 动能212
mv ，速率发生变化时，其动能改变，C 错误。

D. 动能不变，可能速度大小不变，但速度方向改变，比如匀速圆周运动，D 错误。

4、D
【解题分析】A 、由于二者具有共同的转轴，故二者角速度A B ωω=，故选项A 错误；
B 、根据公式v r ω=，由于二者角速度相同，A 的半径大，则恒星A 的线速度比恒星B 的线速度大，故选项B 错误；
C 、恒星A 受到的向心力和恒星B 受到的向心力均由二者之间的万有引力提供，而万有引力大小相等，故二者向心力大小相等，故选项C 错误；
D 、根据上面的分析可知： 22A A B B m r m r ωω=，由于A B r r >，故A B m m <，故选项D
正确。

点睛：本题主要考查了双星系统的特点，知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的周期。

5、D
【解题分析】
试题分析：根据平抛运动规律，则下落高度决定飞行时间，所以c 飞行时间最短，即A 错．速度变化最大，即动能变化最多，由于平抛机械能守恒，所以根据动能定理，合外力做功等于动能变化量，所以a 点重力做功最多，a 动能变化最大，所以a 的速度变化
最大，B 排除．由于三个小球均为平抛运动，速度变化快慢都是重力加速度，所以相等，C 错．通过排除法答案为D ．
考点：平抛运动
点评：本题考查了平抛运动的规律：通常必须用分解知识才能求解平抛以及类平抛问题．
6、CD
【解题分析】
根据竖直平面内小球做圆周运动的临界条件，结合机械能守恒定律分析即可解题。

【题目详解】
AB ．小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力，则在最高点：2mv mg R =高，则在最高点小球的动能：21122
k E mv mgR ==高（最小动能），在最高点小球的重力势能：2p E mgR =，运动的过程中小球的动能与重力势能的和不变，机械能守恒，即：52
E mgR =，故AB 错误； CD ．小球从最高点到最低点，由动能定理得：2112-22mg R mv mv ⋅=
低高，2=5v gR 低，则有在距桌面高度h 处有：221122
mgh mv mv -=-低 ，化简得：252v gR gh =-，
()2=52v m F m gR gh R R =-向，故C 、D 正确。

【题目点拨】 本题主要考查了竖直圆周运动的综合应用，属于中等题型。

7、AD
【解题分析】 A.两手同时放开，两车组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于系统初动量为零，则系统总动量为零，故A 正确；
B.先放开左手，再放开右手，在放开两手的过程中，两车与弹簧组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒；放开两手后，两车组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故B 错误；
C.先放开左手，再放开右手，放开左手后系统所受合外力向左，系统所受合外力的冲量向左，系统总动量向左，故C 错误；
D.无论何时放手，两手放开后，系统所受合外力为零，系统动量守恒；但若是两手不是同时放开，则系统受合外力不为零，则系统的总动量不为零，故D 正确； 8、ABD
【解题分析】
根据“水平抛出一个小球”可知，考查了平抛运动。

根据平抛运动的规律求解行星表面的重力加速度；行星表面物体重力等于万有引力求解行星质量；对同步卫星，根据万有引力提供向心力求解行星高度；近地卫星运行速度即为第一宇宙速度。

【题目详解】
A 、根据平抛运动的规律可知：
，解得：，故A 正确； B 、根据
，得行星的质量为：，故B 正确； C 、根据
及，解得：，故C 错误； D 、根据
得行星的第一宇宙速度为：
，故D 正确。

【题目点拨】
解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要的理论：1、万有引力等于重力，2、万有引力提供向心力，并能灵活运用。

9、BD
【解题分析】
A ．小球从A 点向上运动至
B 点的过程中，弹簧弹力方向先向上，后向下，所以弹力
先做正功，后做负功，故A错误；
B．从A到O，弹力大于重力，小球向上做加速运动，在O点，重力等于弹簧弹力，加速度为零，小球速度最大，则动能最大，故B正确；
C．对小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，当小球的机械能最小时，弹簧的弹性势能最大，从A到B的过程中，A点小球的机械能最小，则A点弹性势能最大，故C错误；
D．系统机械能守恒，从A到B的过程中，小球重力势能增大，则弹簧的弹性势能与小球的动能之和一定减小，故D正确。

10、AD
【解题分析】
A.A和B起在光滑水平面上做往复运动，受力分析可知弹簧的弹力提供回复力，满足回复力F=-kx，故都做简谐运动；故A项符合题意.
BCD.设弹簧的形变量为x，弹簧的劲度系数为k，A、B的质量分别为M和m，根据牛顿第二定律得到整体的加速度为
，
对A：
，
可见B对A的静摩擦力大小f与弹簧的形变量x成正比；B对A的静摩擦力方向在平衡位置右侧向左，在平衡位置左侧向右；故B项不合题意，C项不合题意，D项符合题意.
二、实验题
11、AE 4 重锤在下落过程中受阻力作用
【解题分析】
（1）验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要称出重锤的质量，故A是不必要的；打点计时器可以直接记录时间，不需要秒表测量，故E是不必要的。

所以选AE。

（2）根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出某点的瞬时速度大小，可得B点时重物的瞬时速度为：
，本实验中，重锤重力势能的减少量略大于动能的增加量，这是因为重锤重力势能的减少量略大于动能的增加。

12、乙；重锤下落过程中存在着阻力作用；
【解题分析】
由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．所以实验过程中肯定存在错误的是乙同学，本实验中引起误差的主要原因是重锤下落过程中存在着阻力作用．。