广西壮族自治区河池市2024-2025学年高一下学期7月期末物理试卷（解析版）

这是一份广西壮族自治区河池市2024-2025学年高一下学期7月期末物理试卷（解析版），共15页。试卷主要包含了答非选择题时，必须使用0等内容，欢迎下载使用。
（试卷总分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
一、选择题（本大题共10小题，共46分。第1-7题，每小题4分，只有一项符合题目要求；第8-10题，每小题6分，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）
1. 如图所示，小物块在大小相等的恒力F作用下，在水平地面上向前运动相同的位移，图A和图C的地面是光滑的，图B和图D的地面是粗糙的，则下列四图所示的情况中F做功最多的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题知，小物块在大小相等的恒力F作用下，在水平地面上向前运动相同的位移，则
图A中F做功为
图B中F做功
图C中F做功为
图D中F做功为
故四图所示的情况中F做功最多的是图A，故选A。
2. 2025年2月第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举办，跳台滑雪是比赛项目之一。一次比赛中运动员从跳台的边缘水平滑出，落到斜坡上，如图所示。运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响。运动员在空中运动的过程中，所受重力的瞬时功率的变化情况是（ ）
A. 一直不变
B. 随时间均匀增大
C. 随时间均匀减小
D. 随时间非均匀增大
【答案】B
【解析】运动员从O点水平飞出后，做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，有
重力的功率
可知所受重力的瞬时功率随时间均匀增大。
故选B。
3. 蹦床是深受儿童喜爱的体育活动，弹性网面起到提高弹跳高度和保护作用。在一次玩耍中，儿童从空中最高点竖直下落至弹性网面再运动到最低点的整个过程，若不计空气阻力和弹性网的质量，下列说法正确的是（ ）
A. 儿童减少的重力势能小于弹性网增加的弹性势能
B. 儿童减少的机械能等于弹性网增加的弹性势能
C. 儿童接触网面后速度立即减小
D. 儿童接触网面后加速度一直减小
【答案】B
【解析】A．儿童从空中最高点竖直下落至最低点的过程中，初末速度都为0，整个过程中只有重力和弹性网的弹力做功，系统机械能守恒。儿童减少的重力势能转化为弹性网增加的弹性势能，根据机械能守恒定律，儿童减少的重力势能等于弹性网增加的弹性势能，故A错误；
B．因为儿童和弹性网组成的系统机械能守恒，所以儿童机械能的减少量等于弹性网弹性势能的增加量，故B正确；
C．儿童接触网面后，开始时重力大于弹力，合力向下，加速度向下，儿童做加速运动，速度增大；当重力等于弹力时速度达到最大，之后弹力大于重力，合力向上，加速度向上，儿童做减速运动，速度减小，所以儿童接触网面后速度不是立即减小，故C错误；
D．儿童接触网面后，开始时重力大于弹力，设弹性网的劲度系数为，形变量为，对儿童列牛顿第二定律方程有
随着x的增大，合力减小，加速度减小；当重力等于弹力后，再向下运动弹力就大于重力，牛顿第二定律方程变为
随着x的增大，合力增大，加速度增大，所以儿童接触网面后加速度先向下减小后反向增大，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，在感受向心力的实验中，某同学用不可伸长的轻质细绳一端拴住小球，手握细绳另一端并将小球抡动起来，最终使小球近似在水平面内做匀速圆周运动。若在不改变小球与手的握点之间距离的前提下，改变小球做匀速圆周运动的角速度，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球的角速度越小，他拉住绳子的力越大
B. 理论上，绳子可能达到水平状态
C. 小球的角速度越大，绳子会越接近水平，但不可能达到水平状态
D. 松手后，小球将沿轨迹的半径方向飞出
【答案】C
【解析】A．设绳子与竖直方向夹角为，绳子长度为，小球做圆周运动的半径
小球受重力和绳子拉力，将拉力分解为水平方向和竖直方向的分力，竖直方向分力
水平方向分力
化简可得
小球的角速度越小，他拉住绳子的力越小，A错误；
BC．由于，可知拉力有竖直向上分力平衡重力，若绳子水平
无法平衡重力，所以绳子不可能达到水平状态。当角速度越大，根据
可知需要的向心力越大，越大，绳子越接近水平，B错误，C正确；
D．松手后，绳子拉力消失，小球只受重力，由于惯性，小球将沿圆周运动的切线方向飞出，D错误。
故选C。
5. 2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，如图所示。约10分钟后，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。假设飞船在预定轨道上做的是以地球（可视为理想球体）中心为圆心的匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 火箭的发射速度大于第二宇宙速度
B. 在火箭的发射阶段，飞船里的宇航员处于悬浮状态
C. 飞船在预定轨道上的运行速度小于第一宇宙速度
D. 若飞船在预定轨道上飞行的过程中点火加速，它将靠近地球
【答案】C
【解析】A．飞船在预定轨道上做的是以地球（可视为理想球体）中心为圆心的匀速圆周运动，故其发射速度不能大于第二宇宙速度，故A错误；
B．在火箭的发射阶段，飞船里的宇航员处于超重状态，悬浮状态是处于完全失重状态，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力可得，
地球第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大线速度，所以飞船的运行速度小于第一宇宙速度，故C正确；
D．若飞船在飞行的过程中点火加速了，则万有引力不足以提供所需的向心力，飞船将做离心运动，远离地球，故D错误。
故选 C。
6. 我国新能源汽车技术领先全球，且价格符合大众消费。一辆新能源汽车在平直公路上行驶，已知该汽车的质量为2.0×103kg，发动机的额定功率为200kW，设该汽车在行驶过程中受到的阻力大小恒为4.0×103N。如果该汽车从静止开始以恒定功率启动，则（ ）
A. 汽车从静止开始做加速度增大的加速直线运动，然后做匀速直线运动
B. 若启动功率为额定功率，汽车能达到的最大速度为50m/s
C. 若启动功率为150kW，汽车能达到的最大速度为50m/s
D. 若启动功率为额定功率，且达到最大速度所用的时间为30s，则汽车在这段时间内的位移大小为750m
【答案】B
【解析】A．由题知，汽车从静止开始以恒定功率启动，根据
可知速度逐渐增大，牵引力不断减小，根据牛顿第二定律有
可知加速度不断减小，当加速度时汽车做匀速直线运动，故汽车先做加速度不断减小的加速运动，最后做匀速直线运动，故A错误；
B．当加速度时速度达到最大，此时牵引力最小，等于阻力，即
根据
代入数据解得，故B正确；
C．若启动功率为150kW，当加速度时速度达到最大，此时牵引力最小，等于阻力，即
根据
代入数据解得，故C错误；
D．设汽车在这段时间内的位移大小为，根据动能定理有
代入数据解得，故D错误。
故选B。
7. 近几年，随着人工智能等科技领域的发展，深圳市积极拓展科技应用场景，无人观光车、环卫机器人等服务纷纷出现，特别是无人机送餐，使“天上掉馅饼”成为现实。无人机送餐时，可通过机载传感器描绘出无人机运动的轨迹。如图所示，为机载传感器描绘出的无人机某次飞行中在竖直平面内运动的轨迹，其中x轴表示水平方向，y轴表示竖直方向。若x=0~x1和x=x1~x2的两段曲线均为抛物线，则该无人机沿水平方向的x-t（位移-时间）图像和沿竖直方向的v-t（速度-时间）图像可能为（ ）
A B.
C D.
【答案】C
【解析】由于和~的两段曲线均为抛物线，结合图像可知：无人机可能在水平方向做匀速直线运动；竖直方向先向上匀加速再向上匀减速，结合x-t图像和v-t图像知识，故C正确。
故选C。
8. 过山车是游乐场里最受游客喜爱的项目之一，其部分轨道可以简化为如图所示的“离心轨道演示仪”，乘客所体验的运动与小球在轨道上的运动相似。演示仪圆形轨道底部有前后错开的空间，可使小球从圆轨道上运动至其底端后，能从此处离开圆轨道。实验中，将小球从左边倾斜轨道上不同的位置由静止释放。已知圆形轨道的半径为0.2m，重力加速度取10m/s2，小球可视为质点，不计轨道厚度，不计摩擦力和空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. 若释放点与圆轨道的最高点等高，小球恰好能运动到圆轨道的最高点
B. 若释放点与圆轨道的最高点等高，小球会在到达圆轨道最高点之前离开圆轨道
C. 若释放点到圆轨道的最高点的竖直高度为，则小球恰好可以在圆轨道上做完整的圆周运动
D. 若释放点到圆轨道的最高点的竖直高度为，则小球到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小等于重力大小
【答案】BC
【解析】AB．若释放点与圆轨道的最高点等高，假设小球能达到圆轨道的最高点，根据机械能守恒，可知小球的速度为零；而小球能过圆轨道最高点的临界条件为圆轨道对小球的支持力为零，仅由重力提供向心力，则有
解得
故小球此时不能过最高点，而是会在小球到达圆轨道最高点之前离开圆轨道，故A错误，B正确；
CD．设小球能过圆轨道的最高点的临界条件为圆轨道对小球的支持力为零，仅由重力提供向心力，则有
解得
设释放点到圆轨道的最高点的竖直高度为，根据机械能守恒定律有
解得
此时则小球恰好可以在圆轨道上做完整的圆周运动，圆轨道对小球的支持力为零，根据牛顿第三定律可知，小球到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小为零，故C正确，故D错误。
故选BC。
9. 宇宙中两颗靠得比较近的星体，只受到彼此之间的万有引力而绕二者连线上的某点做匀速圆周运动，这样的星体称之为双星系统。某国际天文研究小组观测到了一组双星系统，它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动，双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质（此现象称为质量转移），使双星间的距离在缓慢增大。已知两星体最初的质量分别为m1=4m和m2=m，发生质量转移后质量分别为m1'=3m和m2'=2m，二者之间的距离变为原来的2倍，发生质量转移前后两星体的运动均可视为匀速圆周运动。用r1、r2和r1'、r2'分别表示质量转移前后两星体的轨道半径，用ω和ω'分别表示质量转移前后两星体的角速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】A．由，，可知双星系统中轨道半径与质量成反比，转移前质量比为4:1，故，A正确；
B．转移后质量比为3:2，故轨道半径比应为2:3，B错误；
CD．由，
可知角速度
转移后距离变为2L，代入得，C错误，D正确；
故选AD。
10. 如图所示，不可伸长的轻绳的一端绕过固定在墙上O点的光滑轻质小定滑轮（大小可忽略），与套在光滑固定水平杆上的小物块A连接，另一端连接小球B。从图中位置P由静止释放小物块A，当A向右运动经过位置Q时速度大小为vA，此时轻绳与杆的夹角为α（0°