2024-2025学年云南省红河州、文山州联考高一（下）期末物理试卷（含解析）

这是一份2024-2025学年云南省红河州、文山州联考高一（下）期末物理试卷（含解析），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列物理量属于矢量的是( )
A. 路程B. 平均速率C. 功D. 速度
2.如图所示，一只金丝猴在树林中玩耍时，单手握住树枝悬挂在空中静止，下列说法正确的是( )
A. 金丝猴对树枝的拉力就是金丝猴的重力
B. 树枝对金丝猴的拉力是由于树枝的形变引起的
C. 金丝猴对树枝的拉力与树枝对金丝猴的拉力是一对平衡力
D. 金丝猴对树枝的拉力与金丝猴受到的重力是一对作用力与反作用力
3.如图所示，某同学在研究运动的合成时做了下述活动：用左手沿黑板推动直尺竖直向上做匀速直线运动，同时，右手沿直尺向右移动笔尖做初速度为零的匀加速运动，下列符合笔尖实际运动轨迹的是( )
A. B. C. D.
4.一玩具小车在平直路面上做性能测试，v−t图像如图所示。t=0时刻物体从原点开始运动，取向右为速度v的正方向，则( )
A. t=4s时，小车的加速度为零
B. 0−6s内，小车距原点最大位移为9m
C. 0−6s内小车一直做匀变速直线运动
D. t=4s时，小车的加速度大小为1.5m/s2，方向向右
5.将三个光滑的平板倾斜固定，三个平板顶端到底端的高度相等，三个平板AE、AD、AC与水平面间的夹角分别为θ1、θ2、θ3，如图所示。现将三个完全相同的小球同时由最高点A沿三个平板无初速度释放，经一段时间到达平板的底端，则下列说法错误的是( )
A. 重力对三个小球做的功相等
B. 三个小球到达底端时的瞬时速度大小相同
C. 沿AE平板下滑的小球所受重力的平均功率最大
D. 沿AC平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬时功率最大
6.如图所示，一轻绳跨过定滑轮将物体A、B连接在一起，A、B均处于静止状态。已知两物体质量分别为mA=3kg和mB=7kg，滑轮左侧绳与水平方向的夹角为θ=30∘，物体B与地面的动摩擦因数μ=0.5，不计滑轮和绳的摩擦，取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 物体B受3个力
B. 物体A、B之间绳子的拉力大小为25N
C. 物体B受水平地面对它的支持力大小为55N
D. 物体B受到地面对它的摩擦力大小为27.5N
7.某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开距地面308m的直升机后，先做自由落体运动，打开降落伞后竖直下落的位移与时间的关系满足x=60t−7t2(m)，取重力加速度g=10m/s2，则运动员落地速度为( )
A. 4m/sB. 5m/sC. 6m/sD. 7m/s
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.蹦极是一项极限体育项目。运动员从高处跳下，当弹性绳被拉直后，在弹性绳的缓冲作用下，运动员下降速度先增大再减小直至为零。下列描述正确的是( )
A. 运动员加速下降阶段处于超重状态
B. 运动员加速下降阶段处于失重状态
C. 运动员减速下降阶段所受绳的拉力大于自身重力
D. 运动员减速下降阶段所受绳的拉力小于自身重力
9.“嫦娥五号”探测器由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，为人类了解月球做出了重大贡献。已知地球半径是月球半径的p倍，地球质量是月球质量的q倍，下列结论正确的是( )
A. 地球表面和月球表面的重力加速度之比为pq2
B. 地球表面和月球表面的重力加速度之比为qp2
C. 环绕地球表面和月球表面运行卫星的周期之比为 q3p
D. 环绕地球表面和月球表面运行卫星的周期之比为 p3q
10.滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直面内做匀速圆周运动。在运行脱水程序时，有一质量为m=6g的硬币被甩到滚筒壁上，随滚筒壁一起做匀速圆周运动。已知滚筒直径为400mm，脱水时转速为600r/min，g取10m/s2、π2≈10，下列说法正确的是( )
A. 湿衣服上的水在最低点比在最高点更容易甩出
B. 湿衣服要做完整的圆周运动，通过最高点的速度至少为2m/s
C. 脱水时硬币所受合力大小为4.8N
D. 硬币在最低点的速度为2m/s时，硬币对滚筒的压力为0.12N
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。主要操作步骤如下：
通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的计时装置记录挡光时间t，测出AB之间的距离ℎ和小铁球的直径d(d≪ℎ)，重力加速度为g。则：
(1)小铁球经过光电门时的瞬时速度v=___________。
(2)若满足表达式___________，就可验证机械能守恒(用d、t、ℎ、g表示)。
(3)此实验系统误差的主要来源是___________。
12.某兴趣小组在学习摩擦力后，对动摩擦因数产生浓厚兴趣，课后便动手设计如图a所示的装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数，将质量为M的滑块放在水平固定的长木板上，滑块前端装有力学传感器，跨过定滑轮的细线一端连接力学传感器，另一端连接砝码盘，盘中放置适当质量的砝码。调节定滑轮与传感器之间的细线与木板平行，滑块尾部连接纸带。接通打点计时器电源，待打点计时器稳定后，静止释放砝码盘，拖动滑块运动，运动过程中，力学传感器测量细线的拉力F大小，当地的重力加速度为g。
(1)某次实验打出的部分纸带如图b所示，已知打点计时器使用频率为50Hz的交变电流，每相邻两计数点之间还有4个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为___s；根据纸带测量数据计算滑块的加速度大小a=___m/s2(此空保留三位小数)。
(2)改变砝码的质量，重复多次实验，并根据实验打出的纸带计算出滑块对应的加速度a，并绘制a−F图像如图c所示，其中图线斜率为k，横截距为d，由此可得滑块的质量M=___，滑块与木板之间的动摩擦因数μ=___(用k、d、g符号表示)。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机水平向右匀速飞行，某时刻释放一个小球，小球下落的竖直高度ℎ=20m，水平位移x=4m。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：
(1)无人机向右匀速飞行的速度大小；
(2)小球落地时的速度大小。
14.物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中，如图甲所示，倾斜滑轨与水平面成θ=30 ∘，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其速率的二次方随路程变化的图像如图乙所示。已知货物与滑轨间的动摩擦因数均为μ= 35，货物可视为质点，不计货物经过倾斜滑轨底端的机械能损失。重力加速度g=10m/s2。求：
(1)货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小；
(2)坐标轴上s1的值；
(3)若货物滑离水平滑轨末端时的速度为2m/s，货物在滑轨上滑行的总时间。
15.如图所示是一款弹射玩具装置，其结构为一张粗糙水平桌面上固定有U型对称光滑挡板，其中半圆弧部分的半径为R1=0.4m，在开始端A处有一处于压缩状态且长度忽略不计的轻弹簧，能以一定初速度弹出质量为m=0.2kg的小球，小球将紧贴着桌面和挡板从C处水平飞出，若小球能无碰撞地进入竖直圆管道DEF则视为游戏成功。该圆管道内壁光滑，入口为D，最低点为E，最高点为F，且F和C等高，管道口径略大于小球直径，小球可看成质点，圆轨道以O2为圆心，半径为R2(未知)。多次尝试发现只要满足vA=3m/s，就有vC=2m/s，且小球可以刚好无碰撞进入管道，并从最高点F无挤压飞出，管道入口D点与圆心连线和竖直方向的夹角为θ(未知)。重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力。求：
(1)弹簧的弹性势能为多少，可以使游戏成功；
(2)游戏成功时在最左端B处挡板对小球的弹力大小；
(3)R2的大小和θ应该满足的条件(化简成关于csθ的表达式，不用具体求解)。
答案解析
1.【答案】D
【解析】速度有大小，有方向，合成分解遵循平行四边形定则，是矢量；路程、平均速率和功只有大小，没有方向，是标量．故D正确。
2.【答案】B
【解析】A、金丝猴对树枝的拉力与金丝猴受到的重力，作用在两个物体上，故A错误；
B、根据弹力的定义，可知树枝对金丝猴的拉力是由于树枝的形变引起的，故B正确；
C、金丝猴对树枝的拉力与树枝对金丝猴的拉力是一对相互作用力，故C错误；
D、金丝猴对树枝的拉力作用在树枝上，金丝猴受到的重力作用在金丝猴上，故金丝猴对树枝的拉力与金丝猴受到的重力不是一对作用力与反作用力， D错误。
3.【答案】D
【解析】笔尖初速度竖直向上，加速度水平向右，初速度与加速度不在一条直线上，笔尖的运动为曲线运动，加速度向右，根据曲线运动的特点，可知轨迹向右弯曲。
故选D。
4.【答案】B
【解析】ACD.速度—时间图线的斜率等于物体运动的加速度，0∼2s内物体的加速度为0，做匀速直线运动
2∼6s内物体做匀变速运动，加速度 a=0−34−2m/s2=−1.5m/s2 ，方向向左
则在0∼6s内物体不是一直做匀变速直线运动，故ACD错误；
B.根据图像面积表示位移，0∼4s内物体的位移为9m，方向向右，4∼6s内物体的位移为3m，方向向左，物体反向折返，因此在0∼6s内物体距原点最大位移为9m，故B正确。
故选B。
5.【答案】C
【解析】AB、小球从同一高度运动到底端，只有重力做功，WG=mgℎ，则重力对三个小球做的功相等；由机械能守恒定律知：mgℎ=12mv2，所以三个小球到达底端时的速度大小相同，故AB正确；
C、沿三个平板运动的小球的重力做的功均为：WG=mgℎ，重力的平均功率：P−G=WGt=mgℎt，t为小球从顶端运动到底端的时间，对小球根据牛顿第二定律可知沿斜面下滑的加速度：a=mgsinθm=gsinθ，沿倾角为θ1的AE平板下滑的小球的倾角最小，加速度最小，且运动路程最长，根据s=12at2，所以此小球的运动时间最长，重力的平均功率最小，故C错误；
D、设小球到达斜面底端时重力和瞬时速度的夹角为α，瞬时速度为v，则重力的瞬时功率：P=mgvcsα=mgvsinθ，由于三个小球到达底端瞬时速度的大小相等，故斜面倾角越大，重力的瞬时功率越大，即沿倾角为θ3的AC平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬时功率最大，故D正确。
6.【答案】C
【解析】A、对物体B受力分析，由平衡条件可知物体B受到重力、支持力、拉力、静摩擦力4个作用力，选项A错误;
B、对物体A受力分析得，轻绳的拉力T=mAg=30N，选项B错误;
C、B物体由平衡条件得物体B受水平地面对它的支持力大小为FN=mBg−Ty=mBg−Tsinθ=55N，故选项C正确;
D、根据题意物体A、B均处于静止状态，则物体B受到地面对它的摩擦力大小为
f=Tx= Tcsθ= 15 3N，故 D错误。
7.【答案】A
【解析】由位移时间关系x=60t−7t2结合匀变速运动规律x=v0t+12at2
可得打开降落伞时的速度v1=60m/s，加速度为a=−14m/s2，
对于自由落体运动过程由v12=2gℎ1，解得下落高度ℎ1=180m，
则打开降落伞后匀减速直线运动下落高度为x=128m，
由v22−v12=2ax，解得运动员落地速度为v2=4m/s。故选项A正确BCD错误。
8.【答案】BC
【解析】AB.运动员加速下降阶段，加速度向下，处于失重状态，选项A错误，B正确。
CD.运动员减速下降阶段加速度向上，合力向上，所受绳的拉力大于自身重力，选项 C正确， D错误。
故选BC。
9.【答案】BD
【解析】AB、设星球的质量为M，半径为R，物体的质量为m，则在星球表面上，物体所受的重力近似等于星球的万有引力，由GMmR2=mg，则得星球表面的重力加速度g=GMR2，
故地球表面和月球表面的重力加速度之比为qp2，选项A错误，B正确;
CD、绕星球表面运行的卫星周期为2π R3GM，则得环绕地球表面和月球表面运行卫星的周期之比为 p3q，选项 C错误， D正确。
故选项BD正确。
10.【答案】AC
【解析】A.对衣物上的某一水滴分析，最高点：F1+mg=mv2R，最低点：F2−mg=mv2R，F1