山東省鄒平縣黃山中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末考試試題含解析

山東省鄒平縣黃山中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)關(guān)于萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)和引力常量的測(cè)定，下面說(shuō)法正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)定引力常量B．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)定引力常量C．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，胡克測(cè)定引力常量D．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，伽利略測(cè)定引力常量2、(本題9分)a、b兩燈連接成如圖所示的電路。a燈的規(guī)格為“220V40W”，b燈的規(guī)格為“220V100W”。通電時(shí)，a、b燈兩端電壓分別為、，實(shí)際功率分別為、，且實(shí)際功率都沒(méi)有超過(guò)額定功率，設(shè)a、b燈電阻不變。下列判斷正確的是A．， B．，C．， D．，3、某星球x的質(zhì)量和半徑分別為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則星球x表面的重力加速度為A．0.4g B．0.5g C．1.5g D．2.5g4、(本題9分)如圖，自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，與水平面的夾角緩慢增大，當(dāng)夾角增大到時(shí)，貨物開(kāi)始下滑，下列說(shuō)法正確的是A．在增大到的過(guò)程中，貨物受到的支持力變大B．在增大到的過(guò)程中，貨物受到的摩擦力變小C．在增大到后，若繼續(xù)增大，則貨物受到的摩擦力變小D．在增大到后，若繼續(xù)增大，則貨物受到的合力大小不變5、(本題9分)現(xiàn)有一組方向平行于x軸的電場(chǎng)線，若從x軸的坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，僅在電場(chǎng)力的作用下，該粒子沿著x軸的正方向從x1=0處運(yùn)動(dòng)到x2=1.2cm處，其電勢(shì)φ隨位置x坐標(biāo)變化的情況如圖所示．下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．該粒子一定帶負(fù)電荷B．該粒子從x1=0處運(yùn)動(dòng)到x2=1.2cm處的過(guò)程中，電勢(shì)能一直減小C．在x軸上x=0.6cm的位置，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0D．在x軸上0～0.6cm的范圍內(nèi)和0.6～1.2cm的范圍內(nèi)電場(chǎng)的方向一定相反6、(本題9分)如圖所示，物體自O(shè)點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，途徑A、B、C三點(diǎn)，其中A、B之間的距離，B、C之間的距離．若物體通過(guò)這兩段位移的時(shí)間相等，則O、A之間的距離等于（）A． B． C． D．7、如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑，C、D兩點(diǎn)與圓心O等高．一個(gè)質(zhì)量為m的光滑小球套在圓環(huán)上，一根輕質(zhì)彈簧一端連在小球上，另一端固定在P點(diǎn)，P點(diǎn)在圓心O的正下方處．小球從最高點(diǎn)A由靜止開(kāi)始沿逆時(shí)針?lè)较蛳禄?，已知彈簧的原長(zhǎng)為R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．下列說(shuō)法正確的有（）A．彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，小球的動(dòng)能最大B．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為C．小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mgD．小球從A到C的過(guò)程中，彈簧對(duì)小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量8、(本題9分)如圖所示，用通過(guò)定滑輪的細(xì)繩拉動(dòng)穿在光滑固定豎直桿上的滑塊P，使滑塊向上做勻速運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．拉細(xì)繩的力越來(lái)越大B．拉細(xì)繩的速度越來(lái)越大C．拉細(xì)繩的力做的功大于克服滑塊重力做的功D．拉細(xì)繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率9、空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種．一次訓(xùn)練中，空降兵從靜止在空中的直升機(jī)上豎直跳下（初速度可看做0,未打開(kāi)傘前不計(jì)空氣阻力），下落高度h之后打開(kāi)降落傘，接著又下降高度H之后，空降兵達(dá)到勻速，設(shè)空降兵打開(kāi)降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比，比例系數(shù)為k，即f=kv2，那么關(guān)于空降兵的說(shuō)法正確的是（）A．空降兵從跳下到下落高度為h時(shí)，機(jī)械能損失小于mghB．空降兵從跳下到剛勻速時(shí)，重力勢(shì)能一定減少了mg（H+h）C．空降兵勻速下降時(shí)，速度大小為mg/kD．空降兵從跳下到剛勻速的過(guò)程，空降兵克服阻力做功為10、(本題9分)下列說(shuō)法中正確的是()A．太陽(yáng)系中的八大行星有一個(gè)共同的軌道焦點(diǎn)B．太陽(yáng)系中的八大行星的軌道有的是圓形，并不都是橢圓C．行星的運(yùn)動(dòng)方向總是沿著軌道的切線方向D．行星的運(yùn)動(dòng)方向總是與它和太陽(yáng)的連線垂直11、(本題9分)如圖所示,把重物G壓在紙帶上,用一水平力緩緩地拉動(dòng)紙帶,重物跟著紙帶一起運(yùn)動(dòng),若迅速拉動(dòng)紙帶,紙帶將會(huì)從重物下抽出,解釋這種現(xiàn)象的正確的是()A．在迅速拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的摩擦力小B．緩慢拉動(dòng)紙帶與迅速拉動(dòng)紙帶，紙帶給重物的摩擦力相同C．在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的沖量大D．迅速拉動(dòng)紙帶，紙帶給重物的沖量小12、如圖所示，物體A、B由輕彈簧相連接，放在光滑的水平面上，物體A的質(zhì)量等于物體B的質(zhì)量。物體B左側(cè)與豎直光滑的墻壁相接觸，彈簧被壓縮，彈性勢(shì)能為E，釋放后物體A向右運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)物體B離開(kāi)左側(cè)墻壁。下列說(shuō)法正確的是（）A．物體B離開(kāi)墻之前，物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．物體B離開(kāi)墻之后，物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．物體B離開(kāi)墻之后，物體B動(dòng)能的最大值為ED．物體B離開(kāi)墻之后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為E二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶的運(yùn)行速率為v，將質(zhì)量為m的物體輕放到傳送帶的一端，物體隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到另一端。若傳送帶足夠長(zhǎng)，則整個(gè)傳送過(guò)程中，物體動(dòng)能的增量為_(kāi)________，由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為_(kāi)________。14、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)木塊A和B用細(xì)線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．突然兩物體間的連線斷開(kāi)，這時(shí)仍保持拉力F不變，當(dāng)木塊A停下的瞬間木塊B的速度的大小為_(kāi)_________．15、兩個(gè)相互垂直的力F1=8N和F2=6N作用在同一物體上，使物體運(yùn)動(dòng)，如圖所示，物體通過(guò)一段位移時(shí)，力F1對(duì)物體做功4J，力F2對(duì)物體做功3J，則力F1與F2的合力為_(kāi)_________N，F(xiàn)1與F2的合力對(duì)物體做的功為_(kāi)____J．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）2013年6月20日上午，王亞平在“天宮一號(hào)”中進(jìn)行了中國(guó)載人航天史上的首次太空授課，如圖所示，王亞平在失重環(huán)境下講授并展示了彈簧稱實(shí)驗(yàn)、單擺實(shí)驗(yàn)、陀螺實(shí)驗(yàn)、水球?qū)嶒?yàn)等。為了簡(jiǎn)化問(wèn)題便于研究，將“天宮一號(hào)”繞地球的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)（示意圖如圖所示），已知這次太空授課的時(shí)間為t，“天宮一號(hào)”作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，地球質(zhì)量為M，引力常量為G。(1)求在太空授課的過(guò)程中“天宮一號(hào)”繞地球運(yùn)行的線速度大??；(2)求在這次太空授課的時(shí)間t內(nèi)“天宮一號(hào)”與地心連線所轉(zhuǎn)過(guò)的角度；(3)在太空失重的環(huán)境中，請(qǐng)你判斷能否用天平測(cè)物體的質(zhì)量，如果能，請(qǐng)說(shuō)明理由；如果不能，請(qǐng)你簡(jiǎn)述一個(gè)可以測(cè)質(zhì)量的方案。17、（10分）(本題9分)天宮二號(hào)于2016年9月15日成功發(fā)射，它將和隨后發(fā)射的神舟十一號(hào)飛船在空間完成交會(huì)對(duì)接，成為我國(guó)第一個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)站．天宮二號(hào)進(jìn)入運(yùn)行軌道后，其運(yùn)行周期為T，距地面的高度為h，已知地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G．若將天宮二號(hào)的運(yùn)行軌道看做圓軌道，求：(1)地球質(zhì)量M；(2)地球的平均密度．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解題分析】萬(wàn)有引力定律是由開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)的，開(kāi)普勒三定律是對(duì)天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的開(kāi)端，其中包括萬(wàn)有引力定律；而引力常量是由卡文迪許通過(guò)卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A.【題目點(diǎn)撥】熟悉天體運(yùn)動(dòng)在物理學(xué)上的認(rèn)識(shí)過(guò)程，通過(guò)比較得到答案.2、D【解題分析】

根據(jù)知：a燈的電阻為，b燈的電阻為，所以a燈的電阻大于b燈的電阻，因?yàn)閮蔁綦娏飨嗟龋鶕?jù)U=IR知Ua＞Ub，又因?yàn)镻=UI，所以Pa＞Pb；ABC.此三項(xiàng)錯(cuò)誤；D.此選項(xiàng)正確；3、A【解題分析】

根據(jù)星球表面的萬(wàn)有引力等于重力知道得出：；星球x的質(zhì)量和半徑分別約為地球的和。所以星球表面的重力加速度，故選A。4、C【解題分析】

AB．在增大到的過(guò)程中，貨物處于平衡狀態(tài)，受到重力mg、支持力N和摩擦力f，則根據(jù)平衡條件有：、當(dāng)角增大時(shí)，N減小，f增大，故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤；C．在增大到后，受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，隨著角度的增大，摩擦力在減小，故C項(xiàng)正確；D．在增大到后，貨物開(kāi)始下滑，存在加速度，貨物受到的合力隨著角度的增大，合外力在增大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5、B【解題分析】

在x軸上0～1.2cm的范圍內(nèi)，電勢(shì)不斷降低，則知x軸上電場(chǎng)的方向一直沿x軸正方向，則粒子由靜止開(kāi)始沿著x軸的正方向運(yùn)動(dòng)，所受的電場(chǎng)力沿x軸正方向，與電場(chǎng)方向相同，所以該粒子一定帶正電，在該過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，其電勢(shì)能減小，故AD錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)圖象的斜率等于電場(chǎng)強(qiáng)度，知該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則知在x軸上x=0.6cm的位置，電場(chǎng)強(qiáng)度大小不等于0，為：，故C錯(cuò)誤；故選B．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)電勢(shì)的變化分析電場(chǎng)的方向．根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)方向結(jié)合圖象判斷粒子電性；根據(jù)圖象的斜率等于電場(chǎng)強(qiáng)度，判斷電場(chǎng)的性質(zhì)；根據(jù)電場(chǎng)力做功情況判斷電勢(shì)能的變化．6、C【解題分析】

設(shè)物體的加速度為a，通過(guò)兩段位移所用的時(shí)間均為T，則有，由，，可得，所以，C正確．7、CD【解題分析】

彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，在此后的過(guò)程中，小球的重力沿軌道的切向分力大于彈簧的彈力沿軌道切向分力，小球仍在加速，所以彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，小球的動(dòng)能不是最大．故A錯(cuò)誤．由題可知，小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：2mgR=mvB2，解得小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度vB=2．故B錯(cuò)誤．設(shè)小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小為F．在A點(diǎn)，圓環(huán)對(duì)小球的支持力F1=mg+F；在B點(diǎn)，由圓環(huán)，由牛頓第二定律得：F2-mg-F=m，解得圓環(huán)對(duì)小球的支持力F2=5mg+F；則F2-F1=4mg，由牛頓第三定律知，小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mg，故C正確．小球從A到C的過(guò)程中，根據(jù)功能原理可知，彈簧對(duì)小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量．故D正確．故選CD．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵要分析清楚小球的受力情況，判斷能量的轉(zhuǎn)化情況，要抓住小球通過(guò)A和B兩點(diǎn)時(shí)，彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等．8、AD【解題分析】A．設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，滑塊向上做勻速運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩拉力沿豎直向上的分力等于重力，，增大，拉力F增大，故A正確；B．將滑塊向上的速度v沿繩子和垂直繩子分解，沿繩子方向的分速度為vcos，增大，拉細(xì)繩的速度越來(lái)越小，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)榛瑝K勻速運(yùn)動(dòng)，合外力做功為零，拉細(xì)繩的力做的功等于克服滑塊重力做的功，拉細(xì)繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．9、BD【解題分析】

空降兵從跳下到下落高度為h的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能不變。故A錯(cuò)誤；空降兵從跳下到剛勻速時(shí)，重力做功為：mg（H+h），重力勢(shì)能一定減少了mg（H+h）。故B正確；空降兵勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力與阻力大小相等，所以：kv2=mg，得：．故C錯(cuò)誤；空降兵從跳下到剛勻速的過(guò)程，重力和阻力對(duì)空降兵做的功等于空降兵動(dòng)能的變化，即：mg（H+h）-W阻=mv2。得：W阻=mg（H+h）-m?（）2=mg（H+h）-．故D正確。10、AC【解題分析】太陽(yáng)系中的八大行星有一個(gè)共同的軌道焦點(diǎn)，就是太陽(yáng)，選項(xiàng)A正確；太陽(yáng)系中的八大行星的軌道都是橢圓，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；行星的運(yùn)動(dòng)方向總是沿著軌道的切線方向，選項(xiàng)C正確；所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檐壽E上某一點(diǎn)切線方向不一定與它和太陽(yáng)的連線垂直，故D錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)睛：開(kāi)普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三定律是萬(wàn)有引力定律得發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)，是行星運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律，正確理解開(kāi)普勒的行星運(yùn)動(dòng)三定律是解答本題的關(guān)鍵．11、CD【解題分析】

AB、用水平力F慢慢拉動(dòng)紙帶,重物跟著一起運(yùn)動(dòng),重物與紙片間是靜摩擦力;若迅速拉動(dòng)紙帶,紙帶會(huì)從重物下抽出,重物與紙片間是滑動(dòng)摩擦力;滑動(dòng)摩擦力約等于最大靜摩擦力;故快拉時(shí)摩擦力大;故AB錯(cuò)誤；C、紙帶對(duì)重物的合力為摩擦力與支持力的合力,慢拉時(shí)靜摩擦力作用時(shí)間長(zhǎng),支持力的作用時(shí)間也長(zhǎng),故慢拉時(shí)紙帶給重物的摩擦力的沖量大;在迅速拉動(dòng)紙帶時(shí),作用時(shí)間短,所以紙帶給重物的沖量小.所以選項(xiàng)CD正確;

綜上所述本題答案是：CD【題目點(diǎn)撥】快拉時(shí),因?yàn)閼T性,很容易將紙片抽出;慢拉時(shí),很難將紙片抽出;根據(jù)靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小的分析可以知道選項(xiàng)AB的正誤;根據(jù)沖量的定義公式分析沖量大小,由此可以知道選項(xiàng)CD的正誤.12、BD【解題分析】

A.物體B離開(kāi)墻之前，由于墻壁對(duì)B有向右的作用力，物體A、B系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒；故A項(xiàng)不合題意.B.物體B離開(kāi)墻壁后，系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，故B項(xiàng)符合題意.C.彈簧從B離開(kāi)墻壁到第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程，B一直加速，彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)B的速度最大.設(shè)此時(shí)A、B的速度分別為vA、vB.根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得：mv=m1解得：vB=v，vA=0物體B的最大動(dòng)能為：EkB=故C項(xiàng)不合題意.D.根據(jù)A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可得物體B離開(kāi)墻時(shí)物體A的動(dòng)能等于E.設(shè)物體B離開(kāi)墻壁的瞬間A的速度為v，則E=1物體B離開(kāi)墻壁后，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)最大時(shí)和壓縮最大時(shí)，兩物體的速度相等，則mv=(m+m)v′，則知兩種狀態(tài)下AB共同速度相同，動(dòng)能相同，則根據(jù)機(jī)械能守恒知，彈簧伸長(zhǎng)最大時(shí)的彈性勢(shì)能等于彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能,有：1聯(lián)立解得：E'二．填空題(每小題6分，共18分)13、12mv【解題分析】

傳送帶足夠長(zhǎng)，故物體末速度為v，由動(dòng)能定理得Ek=Wf=12mv2；運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的加速度為a=μg，由v=μgt可得：t=vμg，相對(duì)位移為：△x=x傳-x物=vt-v22μg=v22μg，所以全過(guò)程中物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生內(nèi)能為：Q=μmg?△x=μmg?14、【解題分析】

質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)木塊A和B用