湖南省永州市寧遠縣第一中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

湖南省永州市寧遠縣第一中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，某人在山上將一質(zhì)量為m的石塊以初速度拋出，拋出時石塊距地面的高度為H，到達P點時距地面的高度為h（H>h）不計空氣阻力，重力加速度為g，則石塊到達P點時的動能為A．B．C．D．2、因首次比較精確地測出引力常量G，被稱為“稱量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家是A．伽利略 B．開普勒 C．卡文迪許 D．牛頓3、(本題9分)一只小船以恒定的速度渡河，船頭始終垂直河岸航行，當(dāng)小船行到河中央時，水流速度突然變大，那么小船過河的時間將A．不變 B．變小C．變大 D．都有可能4、某電動車以額定功率從靜止開始加速，若所受阻力始終不變，則在加速過程，下列說法正確的是A．電動車牽引力不變 B．電動車牽引力逐漸增大C．電動車做勻加速直線運動 D．電動車的加速度逐漸減小5、(本題9分)如圖，汽車向左開動，系在車后緣的繩子繞過定滑輪拉著重物M上升，當(dāng)汽車向左勻速運動時，重物M將（）A．勻速上升 B．加速上升 C．減速上升 D．無法確定6、(本題9分)如圖所示，以10m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，撞在傾角為30°的斜面上時，速度方向與斜面成60°，這段飛行所用的時間為()A．1s B．2s C．3s D．6s7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊與轉(zhuǎn)臺之間的最大靜摩擦力為物塊重力的k倍，物塊與轉(zhuǎn)軸相距R，物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始轉(zhuǎn)動，當(dāng)物塊速度由0增加到v時，物塊即將在轉(zhuǎn)臺上滑動，此時轉(zhuǎn)臺恰好開始勻速轉(zhuǎn)動，已知重力加速度為g，則在物塊由靜止到滑動前的這一過程中，轉(zhuǎn)臺的摩擦力對物塊做的功為A．0 B． C． D．8、(本題9分)如圖所示，光滑長桿水平固定，輕質(zhì)光滑小定滑輪固定在O點，P點和C點是長桿上的兩點，PO與水平方向的夾角為30°，C點在O點正下方，OC=h；小物塊A、B質(zhì)量相等，A套在長桿上，細線跨過定滑輪連接A和B，重力加速度為g。開始時A在P點，現(xiàn)將A、B由靜止釋放，則A．物塊A從P點到第一次到達C點過程中，速度先增大后減小B．物塊A從P點到第一次到達C點過程中，物塊B克服細線拉力做功等于重力做功C．物塊A過C點時速度大小為D．物塊A過C點時速度大小為9、(本題9分)已知地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，月球繞地球的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，則月球繞地球運轉(zhuǎn)軌道處的重力加速度大小等于（）A． B． C． D．10、自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個點A、B、C，如圖所示。正常騎行自行車時，下列說法正確的是A．A、B兩點的線速度大小相等，角速度大小也相等B．B、C兩點的角速度大小相等，周期也相等C．A點的向心加速度小于B點的向心加速度D．B點的向心加速度大于C點的向心加速度11、(本題9分)如圖，x軸水平，y軸豎直。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，若a、b、c的飛行時間分別為ta、tb、tc，拋出的初速度分別為va、vb、vc，則錯誤的是:A．ta＞tb＞tc B．ta＜tb＝tc C．va＞vb＝vc D．va>vb>vc12、(本題9分)如圖所示，輕繩一端受到大小為F的水平恒力作用，另一端通過定滑輪與質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的小物塊相連．開始時繩與水平方向的夾角為θ．當(dāng)小物塊從水平面上的A點被拖動到水平面上的B點時，位移為L，隨后從B點沿斜面被拖動到定滑輪O處，BO間距離也為L．小物塊與水平面及斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ，若小物塊從A點運動到O點的過程中，F(xiàn)對小物塊做的功為WF，小物塊在BO段運動過程中克服摩擦力做的功為Wf，則以下結(jié)果正確的是()A．WF＝FL(cosθ＋1)B．WF＝2FLcosθC．Wf＝μmgLcos2θD．Wf＝FL－mgLsin2θ二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，為“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗裝置示意圖。已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑相同，圖中P點為單獨釋放a球的平均落點，M、N是a、b小球碰撞后落點的平均位置.(1)本實驗必須滿足的條件是___________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線水平C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速度釋放D．入射球與被碰球滿足ma=mb(2)為了驗證動量守恒定律，需要測量OP間的距離x1、OM間的距離x2和___________.(3)為了驗證動量守恒，需驗證的關(guān)系式是___________.14、（10分）(本題9分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，備有下列器材：A．電火花計時器；B．天平；C．秒表；D．交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細繩、砝碼、滑塊(可騎在氣墊導(dǎo)軌上)；H.氣墊導(dǎo)軌(一端帶定滑輪)；I.毫米刻度尺；J.小型氣泵．(1)實驗中應(yīng)選用的器材有________________；實驗的研究對象是________________．(2)本實驗分兩大步驟進行：①________________；②________________.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示是一種測量重力加速度g的裝置。在某星球上，將真空長直管沿豎直方向放置，管內(nèi)小球以某一初速度自O(shè)點豎直上拋，經(jīng)t時間上升到最高點，OP間的距離為h，已知引力常量為G，星球的半徑為R；求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的質(zhì)量M；（3）該星球的第一宇宙速度v1。16、（12分）(本題9分)已知小船在靜水中的速度為5m/s，水流速度為3m/s，河寬度為600m，求：（1）若要使小船最短時間過河，最短時間為多少？（2）若要小船到最短位移過河，過河時間為多少？17、（12分）(本題9分)如圖所示，一內(nèi)壁光滑的圓弧形軌道ACB固定在水平地面上，軌道的圓心為O，半徑R=0.5m，C為最低點，其中OB水平，∠AOC=37°。一質(zhì)量m=2kg的小球從軌道左側(cè)距地面高h=0.55m的某處水平拋出，恰好從軌道A點沿切線方向進入圓弧形軌道，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)小球拋出點到A點的水平距離。(2)小球運動到B點時對軌道的壓力大小。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解題分析】

從拋出到P點，石塊的機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律石塊到達P點時的動能.A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論相符，選項D正確。2、C【解題分析】

牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，牛頓得到萬有引力定律之后，并沒有測得引力常量，首次比較精確地測出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許，稱為“稱量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家。A.伽利略與分析不符，A錯誤B.開普勒與分析不符，B錯誤C.卡文迪許與分析相符，C正確D.牛頓與分析不符，D錯誤3、A【解題分析】

將小船的實際運動沿著船頭指向和順著水流方向正交分解，由于分運動互不干擾，故渡河時間與水流速度無關(guān)，只與船頭指向方向的分運動有關(guān)，故船航行至河中心時，水流速度突然增大，只會對軌跡有影響，對渡河時間無影響；A.不變，與結(jié)論相符，選項A正確；B.變小，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.變大，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.都有可能，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；4、D【解題分析】

AB.汽車以恒定功率加速，則開始時加速度較大，速度快速增大；由P=Fv可得，F(xiàn)減??；故A，B錯誤；CD.由牛頓第二定律可得，加速度減?。还势囎黾铀俣葴p小的加速運動；故C錯誤，D正確.5、B【解題分析】

考查運動的合成與分解的應(yīng)用，掌握牛頓第二定律的內(nèi)容，注意正確將小車的運動按效果進行分解，小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，其中沿繩方向的運動與物體上升的運動速度相等．【題目詳解】小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，設(shè)繩子與水平面的夾角為θ，由幾何關(guān)系可得：vM=vcosθ，因v不變，而當(dāng)θ逐漸變小，故vM逐漸變大，物體有向上的加速度，故B正確，ACD錯誤．6、A【解題分析】物體做平拋運動，當(dāng)垂直地撞在傾角為30°的斜面上時，把物體的速度分解如圖所示，由圖可知，此時物體的豎直方向上的速度的大小為根據(jù)可解得t=1s，故A正確．點晴：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，將速度進行分解，根據(jù)平行四邊形定則求出撞在斜面上豎直方向上的分速度，從而根據(jù)速度時間公式求出運動的時間．7、BC【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律得：，根據(jù)動能定理得：轉(zhuǎn)臺的摩擦力對物塊做的功為，故B、C正確，A、D錯誤；故選BC．【題目點撥】根據(jù)最大靜摩擦力求出物塊剛好發(fā)生轉(zhuǎn)動時的線速度大小，結(jié)合動能定理求出轉(zhuǎn)臺做功的大小．8、BC【解題分析】

A.物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，繩子拉力一直對A做正功，其他力不做功，由動能定理可知物塊A的動能不斷增大，其速度不斷增大，A錯誤。B.物體到C點時，物塊B的速度為零。根據(jù)動能定理可知，在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，物塊B克服細線拉力做的功等于重力做功，B正確。CD.物體到C點時，物塊B的速度為零。設(shè)物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為v。根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得：，解得，C正確D錯誤。9、BD【解題分析】試題分析：月球繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供月球的向心力，則有：解得：，故BD正確．考點：萬有引力定律的應(yīng)用.10、BC【解題分析】

A．AB兩點在傳送帶上，是同緣傳動的邊緣點，所以兩點的線速度相等，根據(jù)v=ω?r，由于半徑不同，則角速度不相等，故A錯誤；B．BC兩點屬于同軸轉(zhuǎn)動，故角速度相等，周期也相等，故B正確；C．AB兩點的線速度相等，根據(jù)可知，A的半徑比較大，所以A點的向心加速度小于B點的向心加速度，故C正確；D．BC點的角速度是相等的，根據(jù)可知，C點的半徑比較大，所以C點的向心加速度大于B點的向心加速度，故D錯誤。11、AC【解題分析】試題分析：根據(jù)h=12gt2得，t=2hg，因為ha考點：考查了平拋運動規(guī)律的應(yīng)用12、BC【解題分析】拉力在AO段做功為：W1=FS，s為F作用點的位移即繩子伸長的長度，小物體從A運動到O的過程中，利用數(shù)學(xué)幾何關(guān)系在繩子縮短關(guān)系得S=2cosθL，所以W1=2FLcosθ故A錯誤，B正確．根據(jù)幾何關(guān)系得OB斜面傾角為2θ，小物體在BO段運動過程中摩擦力f=μmgcos2θ，小物體在BO段運動過程中克服摩擦力做的功為Wf=fL=μmgLcos2θ，故C正確，D錯誤．故選BC．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BCON間的距離x3(或)【解題分析】

第一空.A.“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；B.要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；C.要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D.為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，故D錯誤.應(yīng)填BC.第二空.要驗證動量守恒定律定律，即驗證：，小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：，得：，因此實驗需要測量：測量OP間的距離x1，OM間的距離x2，ON間的距離x3；第三空.由以上分析可知，實驗需要驗證:，或.14、A、B、D、F、G、H、I、J騎在氣墊導(dǎo)軌上的滑塊研究a與F的關(guān)系(m一定)研究a與m的關(guān)系(F一定)【解題分析】（1）因?qū)嶒炛写螯c計時器本身可以記錄時間，故不用秒表；電源應(yīng)采用交流電流，故電池組不需要；需要測量小車的質(zhì)量，故需要天平，實驗需要測量物體運動的位移，因此缺少刻度尺．研究小車在氣墊導(dǎo)軌上受細線的拉力運動，所以需要氣墊導(dǎo)軌(一端帶定滑輪)和小型氣泵，細繩、砝碼、滑塊(可騎在氣墊導(dǎo)軌上)，故需要的器材是ABDFGHIJ。（2）實驗分為兩大步驟，一是研究加速度與合力的關(guān)系，二是控制外力一定，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）（3）【解題分析】（1）由豎直上拋運動規(guī)律得：t上=t下=t由自由落體運動規(guī)律：（2）在地表附近：（3）由萬有引力提供衛(wèi)星圓周運動向心力得：點睛：本題借助于豎直上拋求解重力加速度，并利用地球表面的重力與萬有引力的關(guān)系求星球的質(zhì)量。16、（1）（2）150s【解題分析】

（1）船頭垂直于岸渡河時間最短最短時間：解得：（2）當(dāng)合速度與河