2024邵阳二中高一下学期6月期末考试物理试题含解析

这是一份2024邵阳二中高一下学期6月期末考试物理试题含解析，共13页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。

考试时间：75分钟满分：100分命题人：李蕙琪审题人：李辉
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息．
2．请将答案正确填写在答题卡上．
一、单选题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求．
1．*跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（ ）．
A．运动员着地速度与水平风力无关
B．运动员下落时间与水平风力无关
C．水平风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作
D．水平风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害
2．*如图所示，走时准确的时钟，分针与秒针的针尖到转动轴长度之比是，下列说法正确的是（ ）．
A．分针与秒针的周期之比为
B．分针与秒针的角速度之比为
C．分针针尖与秒针针尖的线速度大小之比为
D．分针针尖与秒针针尖的向心加速度大小之比为
3．如图所示，卫星先后在近地圆轨道1、椭圆形的转移轨道2和同步轨道3上运动，轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点，则下列说法正确的是（ ）．
A．在轨道2上运行的周期大于在轨道3上运行的周期
B．在轨道1上P点的速度大于在轨道2上P点的速度
C．卫星在轨道2上从P点运动Q点的机械能不守恒
D．在轨道1上P点的速度大于在轨道2上Q点的速度
4．*如图所示，在轻弹簧的上端放一个质量为m的小球A，将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h．若将小球A换为质量为的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，重力加速度为g（不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内），则小球B下降h时的速度大小为（ ）．
A．B．C．D．
5．*A、B两物体的质量之比，它们以相同的初速度在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其图像如图所示．此过程中，A、B两物体受到的摩擦力做的功分别为、；受到的摩擦力大小分别为、，则（ ）．
A．B．
C．D．
6．*小孩静止坐在竖直悬挂的秋千上，模型简化如图所示．大人用水平拉力F把坐在秋千上的小孩从最低点拉到与竖直方向成角的位置，整个过程小孩与秋千始终相对静止．已知小孩和秋千的总质量为m，悬挂点与秋千和小孩的重心距离为L，重力加速度为g，忽略空气阻力的作用，下列说法正确的是（ ）．
A．若大人用水平拉力F缓慢将坐在秋千的小孩拉到该位置，则在此过程中F逐渐变小
B．若大人用水平拉力F缓慢将坐在秋千的小孩拉到该位置，则在此过程中F做功为
C．若大人用水平恒力F将坐在秋千的小孩拉到该位置，则在此过程中F做功为
D．若大人用的水平恒力将坐在秋千的小孩拉到该位置，则小孩在该位置时的速度大小为
二、多选题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，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．
7．*如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为，当轻绳与水平面的夹角为时，人以速度v匀速向左运动，此时人的拉力大小为F，则此时（ ．
A．船的速度为B．船的速度为
C．船将做匀速运动D．船的加速度为
8．如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小f不变，则下列说法正确的是（ ）．
A．重力做功为B．悬线的拉力做功为
C．空气阻力做功为D．克服空气阻力做功为
9．设想在将来的某一天，一位航天员乘坐中国航天集团的飞行器，成功地降落在火星上．他在离火星地面表面高h（h远小于火星的半径）处无初速释放一小球，认为小球在火星表面做初速度为零的匀加速直线运动，即火星上的自由落体运动，并测得小球落地时速度为v（不计阻力），已知引力常量为G，火星半径为R，下列正确的是（ ）．
A．小球下落所用的时间
B．火星表面的重力加速度
C．火星的质量
D．若火星可视为质量均匀分布的球体，则火星的密度
10．如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接，开始用手托住乙，轻绳刚好伸直但无拉力，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球运动到Q点，OQ两点的连线水平，，且小球在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等．已知重力加速度为g，，．则下列说法正确的是（ ）．
A．弹簧的劲度系数为
B．物体乙下落时，小球甲和物体乙的机械能之和最大
C．物体乙重力的功率一直增大
D．小球甲运动到Q点的速度大小为
三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分．
11．平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动，②竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，某同学设计了以下实验：
图1 图2 图3 图4
（1）用如图1所示装置探究平抛运动竖直分运动的待点．用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开并自由下落，比较两球的落地时间．
多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度，发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响，由此__________．
A．只能说明上述规律中的第①条B．只能说明上述规律中的第②条
C．不能说明上述规律中的任何一条D．能同时说明上述两条规律
（2）用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上．A球沿斜槽轨道PQ滑下后从斜槽末端Q飞出，落在水平挡板MN上．由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，A球会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，依次重复上述操作，白纸上将留下一系列痕迹点．
①下列操作中，必要的是__________（选填选项前的字母）．
A．通过调节使斜槽末段保持水平B．每次需要从不同位置静止释放A球
C．通过调节使硬板保持竖直D．尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦
②某同学用图2的实验装置得到的痕迹点如图3所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验__________（选填选项前的字母）．
A．A球释放的高度偏高B．A球释放的高度偏低
C．A球没有被静止释放D．挡板MN未水平放置
12．在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m的重锤拖着纸带下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点．在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E，如图所示．其中O为重锤开始下落时记录的点，各点到O点的距离分别是、、、、．当地重力加速度为g，本实验所用电源的打点周期T．
（1）打点计时器打下点B时，重锤下落的速度__________，打点计时器打下点D时，重锤下落的速度__________．
（2）从打下点B到打下点D的过程中，重锤重力势能的减少量__________，重锤动能的增加量__________．
（3）在误差允许范围内，通过比较__________就可以验证重锤下落过程中机械能守恒．
四、解答题：本题共3小题，13题12分，14题12分，15题16分，共40分．
13．*如图所示，质量为的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下．斜面顶端与平台的高度差，斜面的高度．取，，，求：
（1）斜面顶端与平台边缘的水平距离x；
（2）小球滑到斜面底端时速度v的大小．
14．如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体P和Q用不可伸长的轻绳相连，悬挂在定滑轮上，物体P和Q的质量分别为m、，两物体由静止释放．重力加速度大小为g，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点．在Q下降距离h（未落地）过程中，求：
（1）Q下降距离h时，P的速度大小；
（2）Q下降距离h的过程中，绳子对物体P所做的功W．
15．如图所示，传送带A、B之间的距离为，与水平面间夹角，传送带沿顺时针方向转动，速度恒为，在上端A点无初速放置一个质量为、大小可视为质点的金属块，它与传送带的动摩擦因数为，金属块滑离传送带后，经过弯道，沿半径的光滑圆轨道做圆周运动，刚好能通过最高点E，已知B、D两点的竖直高度差为（g取）．
（1）金属块经过D点时的速度；
（2）金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功．
邵阳市二中2024年上学期期末考试
高一年二期物理试卷（物理类）参考答案
一、单选题：本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求．
【详解】
1．B
【详解】AC．不论风速大小，运动员竖直方向的分运动不变，则下落时间和竖直方向下落的速度不变，但水平风速越大，水平方向的速度越大，则落地的合速度越大，故AC错误．
BD．运动员同时参与了两个分运动，竖直方向下落的运动和水平方向随风飘的运动，两个分运动同时发生，相互独立，水平方向的风力大小不影响竖直方向的运动，即落地时间不变，故D错误，B正确；
故选B．
2．C
【详解】AB．秒针转动一周，分针转动一周的，则分针与秒针的周期之比为，
根据，分针与秒针的角速度之比为，故AB错误；
C．根据，分针针尖与秒针针尖的线速度大小之比为，故C正确；
D．根据，分针针尖与秒针针尖的向心加速度大小之比为，故D错误．
故选C．
3．D
【详解】A．根据开普勒第三定律，轨道2的半长轴长于轨道3的半径，
故在轨道2上运行的周期小于在轨道3上运行的周期，故A错误；
B．根据变轨原理，卫星可在轨道1上P点加速做离心运动进入轨道2，
故在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度，故B错误；
C．卫星在轨道2上从P点运动Q点只有万有引力做功，机械能守恒，故C错误；
D．设卫星在轨道1上的速度为，卫星在轨道3上的速度为，
根据万有引力提供向心力，可得，故，
根据变轨原理，故，故D正确．
故选D．
4．A
【详解】对于小球A，根据机械能守恒得，
对于小球B，根据机械能守恒得，
解得，故选A．
5．A
【详解】AB．由动能定理可得摩擦力做功为，
可知A、B两物体受到的摩擦力做功之比为，A正确，B错误；
CD．由图像的斜率表示加速度可知，A、B两物体的加速度大小之比为，
由牛顿第二定律，
可得A、B两物体所受的摩擦力大小之比为，CD错误．
故选A．
6．D
【详解】A．根据平衡条件可知，若大人用水平拉力F缓慢将坐在秋千的小孩拉到该位置，
则，故此过程中F逐渐变大，故A错误；
B．若大人用水平拉力F缓慢将坐在秋千的小孩拉到该位置，
根据动能定理有，
故此过程F做功为，故B错误；
C．若大人用水平恒力F将坐在秋千的小孩拉到该位置，
则此过程中F做功为，故C错误；
D．若大人用的水平恒力将坐在秋千的小孩拉到该位置，
则此过程中F做功为，
根据动能定理有，
解得小孩在该位置时的速度大小为，故D正确．
故选D．
二、多选题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，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．
【详解】
7．BD
【详解】ABC．将船的速度分解为沿绳子方向与垂直绳子方向的两个分速度，其中沿绳子方向的分速度等于人的速度，则有，
可得船的速度为，
由于船在靠岸过程中，逐渐增大，逐渐减小，则逐渐增大，船将加速靠岸，故AC错误，B正确；
D．水的阻为恒为，此时人的拉力大小为F，以船为对象，
根据牛顿第二定律可得，
解得船的加速度为，故D正确．故选BD．
8．AC
【详解】A．由重力做功特点得重力做功为，故A正确；
B．悬线的拉力始终与v垂直，不做功，故B错误；
CD．将圆弧路径分成若干小圆弧（尽量小），每一段小圆弧上可认为f是恒力，
所以f所做的总功等于每个小弧段上f所做功的代数和，
即，故C正确，D错误．
故选AC．
9．BCD
【详解】AB．根据动力学公式，
解得火星表面的重力加速度为，
小球下落所用的时间，故A错误，B正确；
C．根据万有引力与重力的关系，
解得火星的质量为，故C正确；
D．若火星可视为质量均匀分布的球体，
则火星的密度为，故D正确．
故选BCD．
10．AB
【详解】A．设弹簧的劲度系数为k，根据题意，小球在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等，可知小球在P处时弹簧处于压缩状态，在Q处时弹簧处于拉升状态，
而根据几何关系可得，解得，
由此可知压缩量等于伸长量，为，则在小球位于P处时的初始状态，
根据胡克定律可得，解得，故A正确；
B．在弹簧恢复原长的过程中，弹力对物体甲和物体乙组成的系统做正功，该系统机械能增加，当弹簧恢复原长之后要被拉伸，弹簧的弹力将开始对该系统做负功，因此可知，小球甲和物体乙组成的系统在弹簧恢复原长时机械能最大，此时小球甲上升了，
根据几何关系可知，此时物体乙下降的距离为，故B正确；
C．物体乙与小球甲为绳子相连的连接体，当小球甲运动到Q点时，绳子的速度减为零，即物体乙的速度减为零，因此可知，物体乙在小球甲从P点运动到Q点的过程中必定经历了先加速再减速的运动过程，因此可知物体乙的速度先增加后减小，从而可知物体乙重力的功率先增加后减小，故C错误；
D．由于小球在P、Q两点处时弹簧的弹力大小相等，对于小球甲、物块乙以及弹簧组成的系统而言，弹簧弹力先对该系统做正功，后做负功，且所做功的代数和为零，而当小球甲运动到Q点时，绳子的速度减为零，即物块乙的速度减为零，
因此对该系统，由动能定理可得，
解得，故D错误．故选AB．
三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分．
11．（1）B（2）AC AC
【详解】（1）[1]B做自由落体运动，A做平抛运动，多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度，发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响，表明两气体下落高度相同时，下落的时间也相同，由此能够说明A球竖直方向分运动为自由落体运动．
[2]改变小锤敲击弹性金属片的力度，A球平抛运动的初速度大小不一样，由于不能够确定时间与速度的具体值，即也不能确定水平位移的大小，因此不能说明A球水平方向分运动为匀速直线运动．
（2）①[1]A．为了确保小球飞出的初速度方向水平．实验中需要通过调节使斜槽末段保持水平．故A正确；
B．由于实验需要确保小球飞出的初速度大小一定，则实验时每次需要从同一位置静止释放A球．故B错误；
C．小球平抛运动的轨迹位于竖直平面，为了减小误差，准确作出小球运动的轨迹，实验时，需要通过调节使硬板保持竖直．故C正确；
D．实验时每次小球均从斜槽同一高度静止释放，小球克服阻力做功相同，小球飞出的初速度大小相同，因此斜槽的摩擦对实验没有影响．故D错误．
故选AC．
②[2]根据图像可知，偏差较大的点位于正常轨迹点的上侧，表明该点水平方向的速度比其它点的水平速度大，可知有可能是小球释放是没有被静止释放，释放时有一定的初速度，或者小球释放位置偏高．故AC正确；BD错误．
故选AC．
12．
重力势能的减小量和动能的增加量
【详解】（1）[1]因为电源打点周期为T，B点的速度等于AC段的平均速度：
[2]D点的速度等于CE段的平均速度：．
（2）[3]从打下点B到打下点D的过程中，重锤重力势能的减少量：
[4]动能的增加量：
（3）[5]在误差允许的范围内，通过比较重力势能的减小量和动能的增加量就可以验证重锤下落过程中的机械能守恒．
四、解答题：本题共3小题，13题12分，14题12分，15题16分，共40分．
13．（1）；（2）
【详解】（1）小球落到斜面上并沿斜面下滑，则有，
又在竖直方向有，以及，
水平方向，
联立解得，，．
（2）设物体到达斜面底端的速度为，则从抛出点到斜面底端，
由动能定理得：，解得．
14．（1）；（2）
【详解】（1）Q下降距离h时，对PQ系统由机械能守恒定律可得
，
P的速度大小．
（2）Q下降距离h的过程中，对物体P由动能定理，
解得所做的功．
15．（1）； （2）
【详解】（1）对金属块在E点，有，
代入数据解得，
在从D到E过程中，由动能定理得，
代入数据得．
（2）金属块刚刚放上时，有，
代入数据得，
设经位移达到共同速度，有，
代入数据解得，
继续加速过程中，有，
代入数据解得，则，
由公式，得，
在从B到D过程中，由动能定理可知，
解得．
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
C
D
A
A
D
题号
7
8
9
10
答案
BD
AC
BCD
AB