2024屆山東省濟(jì)南市歷城區(qū)濟(jì)鋼高級(jí)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆山東省濟(jì)南市歷城區(qū)濟(jì)鋼高級(jí)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)摩天輪是游樂項(xiàng)目之一，乘客可隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列敘述正確的是（）A．在最高點(diǎn)，乘客處于超重狀態(tài)B．在最低點(diǎn)，乘客所受到的支持力大于他的重力C．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，乘客的機(jī)械能保持不變D．從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，座椅對(duì)乘客的作用力不做功2、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展歷史中，許多物理學(xué)家做出了卓越貢獻(xiàn)．以下關(guān)于物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的是（）A．牛頓建立了相對(duì)論B．伽利略提出了“日心說”C．哥白尼測(cè)定了引力常量D．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律3、(本題9分)如圖所示，斜面體靜止在粗糙水平地面上，物體靜止在斜面上，下列說法正確的是A．物體所受重力和斜面體對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力和反作用力B．物體對(duì)斜面體的壓力和斜面體對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力C．斜面體受四個(gè)力作用D．斜面體受五個(gè)力作用4、(本題9分)關(guān)于重力做功和物體重力勢(shì)能的變化，下列說法中錯(cuò)誤的是()A．當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定減少B．當(dāng)物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加C．重力做功的多少與參考平面的選取無關(guān)D．重力勢(shì)能的變化量與參考平面的選取有關(guān)5、無人配送車可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)城市環(huán)境下辦公樓、小區(qū)便利店等訂單集中場(chǎng)所進(jìn)行批量送貨．某種配送車正常行駛時(shí)速度為3.5km/h，發(fā)現(xiàn)障礙物，可以在1.5s內(nèi)停下．若將此過程的運(yùn)動(dòng)視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)以上數(shù)據(jù)不能求出配送車運(yùn)動(dòng)的A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．受到的阻力6、(本題9分)假想這樣一個(gè)情景：一輛超級(jí)小車沿地球赤道行駛，將地球看做一個(gè)巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑，小車重量G=mg，用FN表示地面對(duì)它的支持力，小車（）A．速度越大，F(xiàn)N越小B．G和FN是一對(duì)作用力和反作用力C．速度足夠大，駕駛員將處于超重狀態(tài)D．若速度達(dá)到7.9km/s，它將離開地面，繞地球運(yùn)動(dòng)，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力）7、(本題9分)如圖所示，一顆極地衛(wèi)星從北緯30°的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行至南緯60°正上方時(shí)所用時(shí)間為t，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響．由以上條件可以求出()A．衛(wèi)星運(yùn)行的周期 B．衛(wèi)星距地面的高度C．衛(wèi)星的質(zhì)量 D．地球的質(zhì)量8、M、N是一對(duì)水平放置的平行板電容器，將它與一電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源組成如圖所示的電路，R是并聯(lián)在電容器上的滑動(dòng)變阻器，G是靈敏電流計(jì)，在電容器的兩極板間有一帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，如圖，下列說法正確的是A．打開S后，使兩極板靠近，則微粒將向上運(yùn)動(dòng)B．打開S后，使兩極板靠近，則微粒仍保持靜止C．保持開關(guān)S閉合，將滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)，靈敏電流計(jì)中有從a向b的電流D．保持開關(guān)S閉合，將滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)，靈敏電流計(jì)中有從b向a的電流9、在河面上方12m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開始時(shí)繩與水面的夾角為30°．人以恒定的速率v=3m/s拉繩，使小船靠岸，那么()A．小船靠岸過程做加速運(yùn)動(dòng)B．3s時(shí)小船前進(jìn)了9mC．3s時(shí)繩與水面的夾角為37°D．3s時(shí)小船的速率為5m/s10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足夠長(zhǎng)，與水平方向的夾為θ．一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度開始運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度大小為v,距地面高度為h,則下列關(guān)系式中正確的是A．m=(m+M)vB．mcosθ=(m+M)vC．D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用如圖所示的裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：用輕質(zhì)細(xì)繩的一端與一個(gè)質(zhì)量為m（已知）的小球相連，另一端系在力傳感器的掛鉤上，整個(gè)裝置位于豎直面內(nèi)，將細(xì)繩拉離豎直方向一定角度，將小球由靜止釋放，與傳感器相連的計(jì)算機(jī)記錄的繩的拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，讀出圖中A點(diǎn)的值為F1，圖中B點(diǎn)的值為F2。（1）要利用小球從A到B的運(yùn)動(dòng)過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律只需要再測(cè)量一個(gè)量的數(shù)值，這個(gè)量是___________________；（2）小球從A到B的過程中，重力勢(shì)能改變量的大小為_______________；動(dòng)能改變量的大小為_____________（請(qǐng)用“F1”、“F2”、重力加速度g及第（1）問中需要再測(cè)量的那個(gè)量的符號(hào)表示）。12、（10分）（1）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”實(shí)驗(yàn)中，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都使用_____（填“直流”或“交流”）電源。在我國(guó)，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為_____，兩個(gè)相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔為_____。（1）如下圖為物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流50Hz的電源，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出D點(diǎn)時(shí)，物體的速度大小為_____m/s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_____m/s1．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解題分析】A項(xiàng)：圓周運(yùn)動(dòng)過程中，在最高點(diǎn)，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向下方，所以F=mg-N，則支持力N=mg-F，所以重力大于支持力，故乘客處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：圓周運(yùn)動(dòng)過程中，在最低點(diǎn)，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向上方，所以F=N-mg，則支持力N=mg+F，所以重力小于支持力，故B正確；C項(xiàng)：機(jī)械能等于重力勢(shì)能和動(dòng)能之和，摩天輪運(yùn)動(dòng)過程中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乘客的速度大小不變，則動(dòng)能不變，但高度變化，所以機(jī)械能在變化，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由C項(xiàng)分析可知，乘客的機(jī)械能變化，所以有除了重力的其它力對(duì)乘客做功即座椅對(duì)乘客的作用力做功，故D錯(cuò)誤。2、D【解題分析】試題分析：愛因斯坦建立了相對(duì)論，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；哥白尼提出了“日心說”，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；卡文迪許測(cè)定了引力常量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選D考點(diǎn)：考查物理史實(shí)點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，對(duì)于物理史實(shí)需要在平時(shí)的學(xué)習(xí)中注意記憶和積累3、C【解題分析】

AB.物體靜止在斜面上，受重力、支持力、摩擦力處于平衡狀態(tài)．物體對(duì)斜面體的壓力和斜面體對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力和反作用力，故A、B錯(cuò)誤；CD.物體對(duì)斜面體的摩擦力沿斜面向下，對(duì)斜面體的壓力垂直于斜面向下，這兩個(gè)力合力豎直向下，大小等于物體重力，斜面體相對(duì)于水平地面沒有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故水平地面對(duì)斜面體只有支持力（沒有摩擦力），斜面體還受自身重力，這樣斜面體共受四個(gè)力作用，故C正確，D錯(cuò)誤。4、D【解題分析】

重力做正功，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，但重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能的選取無關(guān)．【題目詳解】A項(xiàng)：重力做正功，物體的重力勢(shì)能一定減小，故A正確；B項(xiàng)：當(dāng)物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加，故B正確；C項(xiàng)：重力做功W=mg△h，與物體初末位置的高度差△h有關(guān)，與參考平面的選取無關(guān)．故C正確；D項(xiàng)：重力勢(shì)能的變化量等于重力做功的數(shù)值，可知它與參考平面的選取無關(guān)，故D錯(cuò)誤．本題選錯(cuò)誤的，故選D．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，但重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能的選取無關(guān)．以及知道重力做功和重力勢(shì)能變化的關(guān)系，重力做正功，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．5、D【解題分析】

AC.已知初速度和末速度，則可求平均速度：根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系：可求勻減速運(yùn)動(dòng)過程的位移，故A項(xiàng)可求，C項(xiàng)可求；B.速度時(shí)間關(guān)系可知，加速度：故B項(xiàng)可求；D.根據(jù)牛頓第二定律，由于配送車質(zhì)量未知，阻力無法求解，故D項(xiàng)不可求。6、AD【解題分析】

A、對(duì)超級(jí)小車，根據(jù)牛頓第二定律：mg-FN=m，地面對(duì)它的支持力FN=mg-m，速度越大，F(xiàn)N越小，故A正確。B、G和FN是不同性質(zhì)的兩種力，它們不是一對(duì)作用力和反作用力，故B錯(cuò)誤。C、由支持力FN=mg-m知，F(xiàn)Nmg，則駕駛員對(duì)座椅的壓力也小于重力，駕駛員處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。D、若速度達(dá)到第一宇宙速度v=7.9km/s，它將離開地面，繞地球運(yùn)動(dòng)，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力），故D正確。7、ABD【解題分析】衛(wèi)星從北緯30°的正上方，第一次運(yùn)行至南緯60°正上方時(shí)，剛好為運(yùn)動(dòng)周期的1/4，所以衛(wèi)星運(yùn)行的周期為4t，故A正確；知道周期、地球的半徑，由，可以算出衛(wèi)星距地面的高度，故B正確；通過上面的公式可以看出，只能算出中心天體的質(zhì)量，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D正確．故選ABD.8、BC【解題分析】

AB、打開S之前，由于帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，則有，打開S后，電容器的兩極板所帶電量保持不變，根據(jù)，，可得，使兩極板靠近，電容器的兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以帶電的油滴仍保持靜止，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD、電容器兩極板間的電壓，當(dāng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，增大，增大，電容器的電量增加，處于充電狀態(tài)，靈敏電流計(jì)中有電流，由于電容器上板帶正電，則靈敏電流計(jì)中有從向的電流，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。9、AD【解題分析】

A．將船的速度分解為沿細(xì)繩方向的速度和垂直于細(xì)繩方向的速度，則，則隨θ角的增加，船速變大，即小船靠岸過程做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；BC．由幾何關(guān)系可知，開始時(shí)河面上的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)1=24m；此時(shí)船離岸的距離x1=L1cos30°=24×=12m；3s后，繩子向左移動(dòng)了：S=vt=3×3=9m則河面上繩長(zhǎng)為L(zhǎng)2=24m-9m=15m；則此時(shí)小船離河邊的距離：小船前進(jìn)的距離：x=x1-x2=(12-9)m繩與水面的夾角為α，則有：繩與水面的夾角為53°；故BC錯(cuò)誤；D．3s時(shí)小船的速率為選項(xiàng)D正確。10、BC【解題分析】

AB．小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)速度與楔形物體的速度相同，均為v．系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒．以水平向右為正方向，由水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒得：故A錯(cuò)誤，B正確；

CD．系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC.點(diǎn)睛：本題主要考查了動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用，要知道小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向速度為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，但總動(dòng)量不守恒．二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）懸點(diǎn)到球心的距離L（2）【解題分析】

解：(1)(2)小球在最低點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最大，則由牛頓第二定律可得，解得，小球從到的過程中，動(dòng)能改變量的大小為；小球在最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最小，則有，即，小球擺到最高點(diǎn)時(shí)與最低點(diǎn)的高度差，小球從到的過程中，重力勢(shì)能改變量的大小為；若小球從到的運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒定律則有，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律成立的表達(dá)式為，由于小球的質(zhì)量已知，和通過力傳感器可以讀出，所以要利用小球從到的運(yùn)動(dòng)過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律只需要再測(cè)量一個(gè)量的數(shù)值，這個(gè)量是懸點(diǎn)到球心的距離。12、交流110V0.01s0.961.0