文档内容
湖北省部分省级示范高中2024~2025学年下学期期末测试
高 一 物 理 试 卷
命题人: 武汉市第十二中学 艾青芃 审题人:武汉市经开区第一中学 洪丹丹
考试时间:2025年6月26日 试卷满分:100分
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴
在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写
在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项
中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。每小题全
部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.伞兵一般会在400m-1000m高度处进行训练和操作,2008年5月14日,为了勘察地震灾情
和打开救灾通道,中国人民解放军15名空降兵在无气象资料、无指挥引导、无地面标识的“三
无条件”下,毅然从4999米的高空跳下。设在最后接近地面阶段为匀速下降,此过程中,伞兵
状态的变化情况是( )
A.重力做正功,重力势能增加 B.阻力做负功,机械能减少
C.速率不变,机械能增大 D.合外力做功为零,机械能不变
2.我国神话故事中齐天大圣在天空中来去自如,现在人类穿上涡喷飞翼飞行器(简称飞行器)
也能像孙悟空一样,在高空中完成上升、下降、悬停、平飞和翻转等动作。飞行器主要由微型
喷气发动机和操纵系统组成,下列说法正确的是( )
A.某段时间飞行器在空中悬停,重力的冲量一定不为零
B.飞行器在下降过程中,其动量一定越来越大
C.任意时间内燃气对飞行器的冲量与飞行器对燃气的冲量相同
D.某次快速喷气过程中,喷出的气体获得的动量和人(包括飞行器)获得的动量相同
高一物理试卷 第 1 页 共 9 页3.如图所示,在光滑水平地面上有两个大小相同的小球A和B,质量分别为 、 ,小球B
通过长为L的细绳竖直静止悬挂且对地面恰好无压力,小球A获得水平向右的初速度后,与B
发生弹性碰撞,碰后小球A静止,小球B在竖直面内做小幅度(细绳偏离竖直方向的夹角小于
5°)振动。已知细绳不可伸长且长度远大于小球直径,不计空气阻力,则下列说法正确的是(
)
A. 一定小于 B. 一定大于
C.细绳越长,小球B振动得越慢 D. 越大,小球B振动得越慢
4.如图所示,在光滑的水平面上,物体A放在长为l的木板B的右端,现用水平力F向右拉木
板。若物体A相对木板B滑动,当B前进x时,物体A从木板B左端滑下。已知A、B间的滑
动摩擦力大小为F,滑动摩擦力分别对A、B做功为 ,若物体A相对木板B没有滑
f
动,已知当B前进x时,物体A受到的静摩擦力大小为F′,静摩擦力分别对A、B做功为
f
,则( )
A.
B.
C.这一对滑动摩擦力做功的总和为
D.这一对静摩擦力做功的总和为
高一物理试卷 第 2 页 共 9 页5.我国某些地区的人们用手拋撒谷粒进行水稻播种,如图(a)所示。在某次抛撒的过程中,
有两颗质量相同的谷粒1、谷粒2同时从O点抛出,初速度分别为v、v,其中v 方向水平,v
1 2 1 2
方向斜向上,它们的运动轨迹在同一竖直平面内且相交于P点,如图(b)所示。已知空气阻力
可忽略,以O点所在水平面为零势能面,则( )
A.谷粒2在其轨迹最高点的机械能大小为mgh
B.谷粒2在其轨迹最高点的机械能大小为
C.两粒谷子到达P点时重力的瞬时功率P、P 的大小关系为P > P
1 2 1 2
D.两粒谷子到达P点时重力的瞬时功率P、P 的大小关系为P = P
1 2 1 2
6.如图甲所示,长度L=2m的木板在光滑水平面上,木板上表面粗糙。一个与木板质量相等的
滑块以水平速度v = 4m/s从左端滑上木板。滑块与木板间的动摩擦因数μ随滑块距木板左端距
0
离x的变化图像如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,滑块看做质点,则( )
A.若木板固定,要使滑块能从木板右端滑出,求μ最大值应满足 μ<0.2;
1
B.若木板固定,要使滑块能从木板右端滑出,求μ最大值应满足 μ<0.4;
1
C.若木板不固定,要使滑块能从木板右端滑出,求μ最大值应满足 μ<0.2。
2
D.若木板不固定,要使滑块能从木板右端滑出,求μ最大值应满足 μ<0.4。
2
高一物理试卷 第 3 页 共 9 页7.轻弹簧上端连接在箱子顶部中点,下端固定一小球,整个装置静止在水平地面上方。现将箱
子和小球由静止释放,箱子竖直下落h后落地,箱子落地后瞬间速度减为零且不会反弹。此后
小球做简谐运动过程中,箱子对地面的压力最小值恰好为零。整个过程小球未碰到箱底,弹簧
劲度系数为k,箱子和小球的质量均为m,重力加速度为g。忽略空气阻力,弹簧的形变始终在
弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.箱子落地后,小球简谐运动的加速度最大值为3g
B.箱子落地后,弹簧弹力的最大值为2mg
C.箱子落地后,小球运动的最大速度为
D.箱子与地面碰撞损失的机械能为
8.上海慧眼”,是上海中心大厦的阻尼器,安装在大厦的126层,强风来袭,摩天大楼会晃动,
该阻尼器可以削减高层晃动,帮助超高层建筑保持楼体稳定和安全。假设该阻尼器沿水平方向
做阻尼振动,振动图像如图所示。关于阻尼器的说法正确的是( )
A.阻尼振动振幅会越来越小,但周期不变
B.上海慧眼通过和中心大厦发生共振来保持楼梯稳定
C.t =18s时,位移为正,加速度沿x轴负方向
D.t =16s时,斜率为正,沿x轴负方向运动
9.若火箭竖直向上发射的初级阶段做如下假设:重力加速g不变,空气阻力忽略不计,火箭的
高一物理试卷 第 4 页 共 9 页质量m保持不变,加速度a与速度倒数 的关系图像如图所示。已知图像的横轴截距为b,斜
率为k,下列说法正确的是( )
A.火箭以恒定加速度启动
B.火箭的最小速度为
C.火箭以恒定的功率mk启动
D.图像的纵轴截距为-g
10.中国某新型连续旋转爆震发动机(CRDE)测试中,飞行器总质量(含燃料)为M,设每次爆震
瞬间喷出气体质量均为 ,喷气速度均为 (相对地面),喷气方向始终与飞行器运动方向相
反。假设飞行器最初在空中静止,相继进行多次爆震(喷气时间极短,忽略重力与阻力)。下列
说法正确的是( )
A.由于在太空中没有空气提供反作用力,所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速
B.每次喷气后,飞行器(含剩余燃料)动量增量大小相同
C.每次喷气后,飞行器(含剩余燃料)速度增量大小相同
D.经过n次喷气后,飞行器速度为
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(10分)某学校物理兴趣小组利用安装有“phyphox”应用的智能手机验证机械能守恒定律和
动量守恒定律,验证机械能守恒定律小组的实验装置如图甲所示。主要器材包括:水平固定的
钢尺、质量为m的铁球、刻度尺。实验步骤如下:
高一物理试卷 第 5 页 共 9 页(1)迅速敲击钢尺侧面,使铁球由静止开始下落。传感器记录的声音振幅—时间曲线如图乙,前
两个尖峰时刻分别对应铁球开始下落和落地的时刻,测得铁球下落时间t = 。
(2)若铁球下落高度为h,下落时间为t,根据平均速度公式可得铁球落地前瞬间速度为 ,若
下落过程机械能守恒,则应满足的等式为 (结果均用题目给定的物理量符号m、g、h、t
表示,其中g为重力加速度,写出原始公式,不要变形)。
(3)已知铁球质量 ,一个同学计算出上述下落过程中重力势能的减少量
,请你通过 计算出小球下落的高度为 m,动能的增加量 J(
),则在误差允许范围内,铁球在下落过程中机械能守恒。
12.(7分)某同学将摆线上端固定在铁架台上(如图甲),测得摆线长度为L,小铁球质量为
m,将一片状磁铁放在小铁球的正下方,对小铁球的作用力可认为是竖直向下的恒力F(大小未
知)。将小铁球由平衡位置拉开一个小角度,由静止释放,测出单摆的周期T,改变摆线长度
L,多次操作得出多组T、L数据。根据数据作出 图像(如图乙),图像斜率为k,纵截
距为-b。已知当地重力加速度为g。
高一物理试卷 第 6 页 共 9 页(1)(2分)图像不过原点的原因是( )
A.小铁球受到磁场力作用
B.把小球直径当作半径计入摆长
C.未把小球半径计入摆长
(2)(2分)由图乙可知,小球直径为 (用字母k,b表示);
(3)(3分)小铁球受到的磁场力大小为 (用字母k,m、g、π表示)。
13.(12分)安全气囊是汽车重要的被动安全装备,国产新能源车发展越来越迅速,而气囊数目
也远高于燃油车,部分高级车型气囊和气帘共有24个,在保护头部安全方面起到了重要作用。
如图甲所示,在某安全气囊的性能测试中,可视为质点的头锤从距气囊上表面高 处
由静止释放,与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊上表面为计时起点,气囊对头锤竖直向
上的作用力大小 F 随时间 t 的变化规律可近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量
,重力加速度 ,不计空气阻力。
(1)(2分)碰撞过程中 F的冲量大小;
(2)(6分)碰撞结束后头锤反弹的速度大小;
(3)(4分)碰撞过程中系统损失的机械能。
高一物理试卷 第 7 页 共 9 页14.(14分)如图甲,O点为单摆的固定悬点,将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到
A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置,
摆角为θ ( θ<5°)。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,最小值为F、最大
1
值为F,表图中t=0为摆球从A点开始运动的时刻,重力加速度为g。
2
(1)(6分)求单摆的振动周期T和摆长L (用π、g、t 表示);
0
(2)(8分)求摆球的质量m(用F、F、g表示)。
1 2
15.(17分)2024年巴黎奥运会上,滑板运动分为街式和碗池两个小项,碗池比赛在类似碗形的
赛道上进行,赛道包含几种不同的元素,比如斜坡、U形池和泵道。如图所示为室内碗池比赛
训练时的简化示意图,一根轻质弹簧左端固定,右端与静置在光滑水平面上K点的小球B相
连,弹簧处于原长。小球B的右侧静置着一滑块C,其上表面是半径为R的 光滑圆弧轨道,
滑块C的最低点恰与K点重合。现将一质量为m的小球A从圆弧最高点由静止释放,小球A沿
轨道滑下后,在水平面上与小球B发生弹性碰撞,碰撞时间忽略不计。已知小球B为2m、滑块
高一物理试卷 第 8 页 共 9 页C的质量为4m,小球A、B均可视为质点,重力加速度为g,求:
(1)(4分)小球A下滑到圆弧轨道最低点时,小球A的速度v、滑块C的速度v 的大小;
1 2
(2)(6分)弹簧弹性势能的最大值;
(3)(7分)若当小球B再一次回到K点时,小球A恰好第一次返回滑块C的最低点,求B做
简谐运动的周期。
高一物理试卷 第 9 页 共 9 页