青海省海南州2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高一物理试卷本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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。1.关于开普勒第三定律中的，下列说法正确的是（）A.与、均无关B.随的增大而增大C.随的减小而增大D.对于地球绕太阳运动和月球绕地球运动，相同【答案】A【解析】ABC．根据开普勒第三定律可知，与轨道半长轴和周期无关，仅取决于中心天体的质量，故A正确，BC错误；D．地球绕太阳和月球绕地球的中心天体不同（太阳和地球），不同，故D错误。故选A。2.下列说法正确的是（）A.洗衣机脱水桶甩干衣服，这利用了离心运动的原理B.汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，对桥面的压力越小C.火车转弯时，外轨高于内轨，这样做是为了减小内轨的磨损D.宇航员在绕地球做匀速圆周运动的航天器里处于失重状态，此时宇航员不受重力【答案】A【解析】A．洗衣机脱水桶通过高速旋转使水与衣物分离，利用离心运动原理，故A正确；B．汽车过凹形桥最低点时，由牛顿第二定律得速度越大，支持力越大，对桥面的压力越大，故B错误；C．火车转弯时外轨高于内轨，目的是使重力和支持力的合力提供向心力，从而减小对外轨的磨损，而非内轨，故C错误；D．宇航员在航天器中处于失重状态是因重力全部提供向心力，但重力并未消失，故D错误。故选A。3.龙门式起重机，俗称龙门吊，主要由门形框架、起升装置、吊钩等构成。某次工作时，起升装置在滑轨上水平向右加速运动，始终在起升装置正下方的吊钩同时竖直向上匀速运动，一段时间内吊钩的运动轨迹可能是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】吊钩同时参与两个分运动，水平方向向右做加速运动，竖直方向向上做匀速直线运动；水平分运动加速度向右，竖直分运动无加速度，故物体合运动的加速度水平向右，故轨迹向右弯曲。故选D。4.某次战斗中，战士爬上陡峭的山头，居高临下地向敌方工事内投掷手榴弹。某战士在同一位置先后水平投出甲、乙两颗相同的手榴弹，两颗手榴弹投出的位置到落地点的高度差相同，轨迹如图所示。不计空气阻力。甲、乙两颗手榴弹相比，下列说法正确的是（）A.甲在空中运动的时间较长B.乙在空中运动的时间较长C.甲落地时的速度较大D.乙落地时的速度较大【答案】C【解析】AB．手榴弹在空中的运动可视为平抛运动，在竖直方向的分运动为自由落体运动，由可知，h相等，所以甲、乙手榴弹在空中运动的时间相等，故AB错误；CD．根据水平方向可知甲的初速度较大，落地速度则甲落地时的速度较大，故C正确，D错误；故选C。5.机动车转弯速度过快时易发生侧滑或侧翻，这是因为在转弯半径一定的情况下，转弯速度越大，机动车转弯所需的向心力越大。若某汽车以速率v通过一水平弯道时，汽车的向心力大小为F，则该汽车以速率2v通过（不打滑）同一弯道时的向心力大小为（）A.2F B.4F C.6F D.8F【答案】B【解析】向心力公式为当速度由变为时，代入公式得故向心力增大为原来的4倍。故选B。6.2025年4月27日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将天链二号05星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若卫星的质量为，卫星在圆轨道上运行时所受地球的万有引力大小为，地球的质量为，地球的半径为，引力常量为，则卫星运行时距地球表面的高度为（）A. B.C. D.【答案】D【解析】由万有引力定律公式可得轨道半径因此卫星高度为故选D。7.一小船在静水中的速度大小为，它在一条河宽为、两岸平行笔直的河流中渡河，水流的速度大小为。下列说法正确的是（）A.小船不能到达正对岸B.小船渡河时间可能小于C.小船以最短时间渡河时，沿水流方向位移大小为D.小船以最短位移渡河时，渡河的时间为【答案】D【解析】A．小船在静水中的速度（3m/s）大于水流速度（1.5m/s），通过调整船头方向，可使合速度方向垂直河岸，因此小船能到达正对岸，故A错误；B．最短渡河时间由船速垂直河岸的分速度决定，即因此渡河时间不可能小于100s，故B错误；C．以最短时间渡河时，船头垂直河岸，渡河时间100s，水流方向的位移为，故C错误；D．最短位移渡河时，船速横向分量需抵消水流速度，即，解得纵向分速度为渡河时间为，故D正确。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。8.一儿童沿游乐园滑梯下滑，滑梯表面与儿童间存在摩擦力，如图所示。关于此过程，下列说法正确的是（）A.摩擦力对儿童做正功B.滑梯对儿童的支持力不做功C.儿童机械能不守恒D.重力对儿童做的功与儿童下滑的路程成正比【答案】BC【解析】A．摩擦力方向沿滑梯表面向上，儿童位移沿滑梯表面向下，力与位移方向相反，摩擦力做负功，故A错误；B．支持力垂直滑梯表面，儿童位移沿滑梯表面，支持力与位移垂直，不做功，故B正确；C．因有摩擦力做功，机械能会转化为内能，机械能不守恒，故C正确；D．重力做功W=mgh（h是竖直下落高度）可知W与下滑路程无关，和竖直高度成正比，故D错误。故选BC。9.2024年12月，甘肃成县沙坝烧窑技艺被列入甘肃省非遗名录。如图甲所示，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图乙所示，粗坯的对称轴与转台转轴重合。当转台匀速转动时，关于粗坯上质量相等的两质点，下列物理量相同的是（）A.角速度大小 B.线速度大小C.向心力大小 D.周期【答案】AD【解析】AD．P、Q两点同轴转动，两点周期相同，角速度大小相同，故AD正确；B．由可知P、Q两点线速度大小不同，故B错误；C．由向心力公式，粗坯上质量相等的两质点的转动半径不同，所以向心力大小不同，故C错误。故选AD。10.某汽车的质量约为1500kg，额定功率为120kW。若汽车在一平直公路进行性能测试时以大小为的加速度由静止匀加速启动，达到额定功率后再以额定功率加速行驶，所受的阻力大小恒为，则下列说法正确的是（）A.汽车的最大速度为30m/sB.汽车的最大速度为40m/sC.汽车在启动后第2s末时的实际功率为20kWD.汽车在启动后第2s末时的实际功率为24kW【答案】BD【解析】AB．汽车的最大速度由额定功率和阻力决定，当牵引力等于阻力时，速度最大，可得最大速度，故A错误，B正确。CD．匀加速阶段，牵引力恒定。由牛顿第二定律得解得第2秒末的速度为实际功率为，故C错误，D正确。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.小美同学在进行社会实践活动时，发现公园有自动浇水装置。小美同学进行模拟实验，实验过程如下：把内径均匀的喷管安装在自来水管上，仔细调节喷管使水流以恒定速率水平射出，测得喷管距离水平地面的高度为、水流喷射的水平距离为。（1）水流可视为大量连续的小水珠，不考虑空气阻力的影响，每个小水珠射出后做___________运动。（2）若实际管道用水与模拟情况近似，重力加速度大小为g，忽略喷管的内径，则水流射出喷管后在空中运动的时间___________，水流射出喷管时的速率___________。【答案】（1）平抛（2）【解析】【小问1解析】水流可视为大量连续小水珠，不考虑空气阻力的影响，每个小水珠射出喷管后做平抛运动。【小问2解析】根据平抛运动的规律有，解得，12.如图所示，一次演习中，战士从倾角θ=37°的斜坡顶端A将手榴弹（图中用小球表示，视为质点）水平投出，去打击坡底水平阵地上的敌人。斜坡顶端A点到底端B点的距离L=75m，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。（1）若某手榴弹被投出后恰好落在斜坡底端B，求该手榴弹被投出时的速度大小v0；（2）已知A、B、C三点在同一竖直面内，B、C两点间的距离d=60m，要使被投出的手榴弹不越过C点，求手榴弹被投出时速度的最大值v0m。【答案】（1）20m/s（2）40m/s【解析】【小问1解析】设在此种情况下，手榴弹在空中运动的时间为t，有，解得，【小问2解析】根据平抛运动规律有解得13.中国未来将进行深空探测，探测太阳系、火星、小行星等，探寻地外生命信息。某探测器绕一小行星做匀速圆周运动，轨道半径为。地球的半径为，地球的质量是小行星质量的倍，地球表面的重力加速度大小为，引力常量为，忽略地球自转的影响。求：（1）地球的质量；（2）探测器绕小行星做圆周运动的线速度大小以及周期。【答案】（1）（2），【解析】【小问1解析】设探测器的质量为，当探测器绕小行星做近地圆周运动时，有解得【小问2解析】经分析可知解得又解得14.如图所示，光滑半圆弧轨道的半径为R，OA为水平半径，BC为竖直直径．一质量为m的小物块(视为质点)从A点以某一竖直向下的初速度滑下进入与C点相切的粗糙水平滑道CM．在水平滑道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，另一端恰好位于水平滑道的末端C(此时弹簧处于自然状态)．若物块运动过程中弹簧的最大弹性势能为Ep，弹簧的最大压缩量为d，物块被弹簧反弹后通过B点时对半圆弧轨道的压力大小为mg(g为重力加速度的大小)求:(1)物块通过B点时的速度大小；(2)物块离开弹簧通过C点时对半圆弧轨道的压力FN的大小；(3)物