四川省遂宁市2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷

这是一份四川省遂宁市2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷，共8页。试卷主要包含了5 r/s，0×103J2等内容，欢迎下载使用。

本试卷分第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分。总分 100 分。考试时间 75 分钟。
第Ⅰ卷（选择题，满分 46 分）
注意事项：
答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号用 0.5 毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。
选择题使用 2B 铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，非选择题用 0.5 毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
考试结束后，将答题卡收回。
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。）
下列说法正确的是
物体做离心运动时，是因为它受到了离心力的作用 B．做匀速圆周运动的物体，其合外力是恒定不变的 C．经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场的范围 D．人在徒步爬ft时，支持力对人做正功
下面实例中，研究对象的运动过程机械能守恒的是
点火后加速上升的火箭B．做自由落体运动的小球
C．飘落的树叶D．打开降落伞后下降的跳伞运动员
匀速圆周运动在生活中随处可见，现有一个质量为 0.5kg 的小球在某平面内做匀速圆周运动，其运动半径为 1m，线速度大小为 3m/s，则小球的
角速度为 3rad/sB．转速为 1.5 r/s
C．合外力为 1.5ND．加速度大小为 3m/s2 4．下列有关万有引力定律说法正确的是
A．牛顿发现了万有引力定律，并利用扭秤实验测出了引力常量 G
B．由万有引力定律公式 F  GMm 可知，当r  0 时， F  
r 2
1
C．两个质点质量不变，距离变为原来的 2 倍，则它们间的万有引力将变为原来的
4
D．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受到太阳的万有引力大小是相同的
如图甲所示，弹簧振子以 O 点为平衡位置，在 A、B 两点之间做简谐运动，以 O 点为坐标原点，取向右为正方向，振子的位移 x 随时间 t 的变化如图乙所示，下列说法正确的是
振子的振幅为 4cm
振子从 1s 至 3s 弹簧弹力一直做负功
3s 至 4s 振子从 A 点向 O 振动，速度增大，加速度减小
2s 至 3s 振子从 O 点向 B 振动，速度减小，加速度增大
在短途出行时，电动摩托车（如图甲）是许多上班族的通勤选择。根据规定，电动摩托车的行驶时速一般不得超过 40 公里/小时。图乙为某电动摩
托车起步时的速度随时间变化的图像，下列说法正确的是
0～5 s 内电动摩托车的位移为 20 m
0～5 s 内电动摩托车的平均速度大于 4 m/s
t＝5 s 时电动摩托车的加速度为 1.6 m/s² D．电动摩托车电机输出的功率始终保持不变
质量为 1 kg 的物块在沿斜面方向上的外力 F 的作用
下沿倾角为 30º的光滑斜面由静止开始运动，其外力 F 随时间的变化如图所示（取沿斜面向上的方向为 F 的正方向）。重力加速度 g=10m/s2，则下列说法正确的是
A．3 s 时物块的速率为 21 m/sB．5 s
时物块回到初始位置C．2s 时
物块的动量为 6kg·m/sD．0～
5 s 时间内 F 的总冲量为 15 N·s
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，有多项符合
题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。）
位于坐标原点 O 的波源在 t=0 时刻开始振动，形成的简谐横波在 x 轴上传播，在传播方向有两个质点 P、Q，其平衡位置的坐标分别为 xp=9m、xQ=15m，在 t=5s 时波刚好传播到 Q 点，其波形如图所示。下列说法正确的是
质点 P 刚开始振动时，其运动方向沿 y 轴正方向
该波的波速是 3m/s
0～5 s 时间内，质点 P 运动的路程为 15cm
t=4s 时，质点 P 正好在波谷位置
“神舟二十号”载人飞船于 2025 年 4 月 24 日顺利发射升空，并成功与神舟十九号航天员乘组移交了中国空间站的钥匙。飞船发射后会在轨道Ⅰ上进行数据确认，后择机经轨道Ⅱ完成与中国空间站的对接，其变轨过程可简化为下图所示，已知轨道Ⅰ半径近似为地球半径 R，中国空间站轨道Ⅲ距地面的平均高度为 h，则下列说法正确的是
飞船在轨道Ⅱ上经过 P 点时的速度大于在轨道Ⅰ上经过 P 点时的速度
8R3
(R  h)3
1
2
飞船在轨道Ⅰ上运动周期 T 与在轨道Ⅱ上运动周期 T 之比 T1 
T2
飞船在轨道Ⅱ上 Q 点的加速度等于组合体在空间站轨道Ⅲ上 Q 点的加速度
飞船在发射后升空对接过程中，P 点变轨时发动机做负功，Q 点变轨时发动机做正功
如图所示，质量均为 m 的物块 A 和 B 用不可伸长的轻绳连接，A 放在倾角为θ的固定粗糙斜面上，斜面与物体之间动摩擦系数为μ，而 B 能沿光滑竖直杆上下滑动，杆和滑轮中心间的距离为 L，斜面与杆足够长，重力加速度为 g。物块 B 从与滑轮等高处由静止开始下落，在物块 B 下落到绳与水平方向的夹角为θ的过程中，下列说法正确的是
物块 B 的重力势能减少量为 mgLtanθ
物块 A 的速度大小是物块 B 速度大小的 csθ倍
物块 B 的末速度为 2gL tanθ
由物块 A、物块 B 及连接轻绳构成的系统的机械能变化量为－μmgL(1－csθ)
第Ⅱ卷（非选择题，共 54 分）
注意事项：
请用 0.5 毫米黑色墨水签字笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。
试卷中横线及框内注有“▲”的地方，是需要你在第Ⅱ卷答题卡上作答。
三、实验题（本题每空 2 分，共 16 分）
11．（6 分）某实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
如图乙为 4 种摆球设计，选哪种方式正确 ▲ ；
测摆球直径时游标卡尺的读数为 ▲ mm；
若某同学根据实验中数据计算出摆长 L，n 次全振动时间为 t，则当地的重力加速度 g  ▲
（用 L，n，t 表示）。
12．（10 分）如图 1 所示是“验证机械能守恒定律”的实验装置。
关于上述实验，下列说法中正确的是 ▲
重物最好选择密度较小的木块
2gh
不可以利用公式 v=来求解瞬时速度
实验中应先释放纸带，后接通电源
释放重物前应手提纸带上端并使重物远离计时器
某同学在打出的纸带上截取一段，如图 2 所示，纸带上各相邻计时点间的距离已测出标在图中。已知各相邻计时点的时间间隔为 T，重物质量为 m，重力加速度为 g。
在打计时点 2 时重物的速度v2  ▲ ，在打计时点 5 时重物的速度为v5 ，从打计时点 2 到打
计
时点 5 的过程中重物的动能增加量大小Ek  ▲ （用 m、v2 、v5 表示），重力势能减少量大小Ep  ▲ ，在实验允许的误差范围内若Ek  Ep ，可验证机械能守恒定律成立。
某同学用两个物体 P、Q 分别进行实验，两次实验物体所受阻力作用相同，多次记录下落的高度
h 和对应的速度大小 v，作出v2  h 图像如图 3 所示，实验操作规范。通过图像可以确定 ▲ 。
A．Q 受到的阻力大小恒定
B．P 的质量小于 Q 的质量 C．选择 P 进行实验误差更小
四、计算题（本题共 38 分，解答题时应写出必要的文字说明、方 程 式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（10 分）如图所示，用长为 L 的细线连接一个质量为 m 的小球，使小球在空中某一水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向成θ角。忽略空气作用，细线质量不计且不可伸长，小球视为质点，重力加速度为 g，求：
细线对小球的拉力 T 的大小；
小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度ω大小。
▲
14．（12 分）哈尔滨冰雪大世界的超级冰滑梯宛如一条蜿蜒的冰龙，横卧在银装素裹的冰雪王国之中，享有“世界第一长冰滑梯”的美誉，游客乘坐特制雪橇从顶端飞驰而下，在晶莹剔透的冰道上体验风驰电掣的极速快感，如图所示。假设滑道为直线，全长 L=500m，落差达 h =20m。一个质量为m  60kg 的人在滑道顶端由静止开始滑下，所受阻力恒为， g  10m/s2 。求：
全程各力对人所做的功；
该人滑至滑道底端时重力的瞬时功率 P。（计算结果可用根式表示）
▲
15．(16 分)某兴趣小组设计了一个装置，如图所示，在足够长的光滑水平台面上静置着质量为 M=2kg的薄木板(忽略其厚度)，其右端刚好与平台的边缘对齐。木板左端档板上固定有始终处于弹性限度内的轻弹簧，弹簧自然状态时其右端伸长到 P 点，木板的 P 点左侧光滑、右侧粗糙。水平台面的右侧固定有半径 R=2m 的光滑的圆弧槽 ABC，OC 与竖直半径 OB 的夹角θ=60°，OA 水平。某时刻，质量为 m=1kg 的滑块(可视为质点)从 A 点正上方 h=0.8m 高度处由静止释放，一段时间后滑块经过圆弧槽从 C 点滑出，刚好沿水平方向冲上薄木板的右端，在其上滑行，最终与弹簧发生作用。已知滑块与木板 P 点右侧之间的动摩擦因数μ=0.1，木板 P 点右侧的长度为 L=2m，重力加速度 g=10m/s2，滑块运动时不计空气阻力。求：
滑块在圆弧槽 C 点时对槽的压力；
滑块与弹簧作用时，弹簧的最大弹性势能；
请通过计算判断滑块最终是停在木板上还是滑离木板。若是滑离木板，请求出滑离时滑块和木板的速度，若是停在木板上，请求出停在木板上的位置相对 P 点的距离。
▲
遂宁市高中 2027 届第二学期期末教学水平监测
物理试题参考答案及评分意见
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
B
A
C
D
B
D
题号
8
9
10
答案
AB
AC
AD
一、单项选择题二、多项选择题
三、实验题（本题每空 2 分，共 16 分）
11.（1）C；（2）12.5；（3） 4π2n2 L
t 2
12.（1）B；（2） s1  s2 ； 1 mv2  1 mv2 ； mg s
 s  s  ；（3）AC
2T2522
234
四、计算题（本题共 38 分，解答题时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最
g
L csθ
后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13（1）T 
mg
csθ
（2） w 
解析（1）小球在竖直方向上处于平衡状态。因此，细线拉力的竖直分量与重力平衡：
Tcsθ = mg2 分
解得拉力 T 的大小为：
T  mg
…2 分
csθ
（2）小球在水平面内做匀速圆周运动，向心力由细线拉力的水平分量提供。圆周运动的半径 r 为：
向心力大小为：
解得角速度 w 的大小为：
r = Lsinθ2 分
T sinθ = mw2r2 分
g
L csθ
w 2 分
14．答案（1）WG =1.2×104J ；WN=0；Wf =－3.0×103J；（2） P  240 3W
【详解】（1）重力做的功 WG = mgh = 1.2×104J2 分
支持力做功 WN  02 分
摩擦力做功 Wf =－f L =－3.0×103J2
分
（2）根据动能定理，有WG
 WN
 Wf
 1 mv2  02 分
2
解得v  10
3m / s1 分
斜面夹角 ɑ，则由题意sinα h  0.04
L
该人滑至斜面底端时重力的瞬时功率 P  mgvsinα2 分
代值可得 P  240 3W1 分
15．答案(1)大小；方向是沿半径向外；
EP  1J ；
停在木板上，相距 P 点 1m
解析：(1)滑块从释放至 C 点，由机械能守恒定律有
mg(h  R csθ)  1 mv2  02 分
2C
可得滑块在 C 点的速度:
vC=6m/s
滑块在 C 点，由牛顿第二定律有
v2
F  mg csθ m C 2 分
R
可得滑块受到圆弧槽的支持力
由牛顿第三定律有滑块对圆弧槽的压力的大小
…1 分
方向是沿半径向外…1 分
当滑块刚冲上木板时的速度
v1  vC csθ 3m / s1 分
滑块与木板和弹簧作用时，最终当弹簧被压至最短时弹簧有最大的弹性势能，以滑块、木板和弹簧为研究系统，从滑块刚冲上木板到弹簧被压至最短，系统动量守恒，由动量守恒定律有
mv1  (m  M )v21 分
可得弹簧被压至最短时，系统的速度 v2=1m/s1 分
对系统，由能量守恒定律有
1 mv2  1 (m  M )v2  μmgL  E1 分
2122P
可得弹簧最大的弹性势能 EP  1J1 分
当弹簧的弹性势能释放时，滑块相对木板向右滑动，假设最终再次与木板相对静止，速度为，有
(m  M )v3  (m  M )v21 分
可得速度 v3=v2=1m/s1 分
即系统动能不变，弹簧减少的弹性势能转化为滑块与木板的内能，有
EP  μmgd1 分
可得滑块向右滑动的距离
d  1m  L
…1 分
故而假设成立，最终滑块相对木板静止，停在木板上的位置相对 P 点的距离为 1m …1 分