陜西省澄城縣2024屆物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

陜西省澄城縣2024屆物理高一下期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖，船從A處開出后沿直線AB到達對岸，若AB與河岸成37°角，水流速度為4m/s，則船從A點開出相對水流的最小速度為（）A．3.5m/sB．3m/sC．2.4m/sD．2m/s2、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”的科學家是A．伽利略 B．開普勒 C．卡文迪許 D．牛頓3、(本題9分)下列關(guān)于力對物體做功以及力的沖量說法正確的是（）A．合力對物體不做功,則合力一定為零B．合力對物體不做功,則合力的沖量也一定為零C．一對作用力和反作用力的沖量之和一定為零D．一對作用力和反作用力對物體做功的代數(shù)和一定為零4、如圖，B,C,D是以+Q為圓心的圓周上的三個點，將一試探電荷從圓內(nèi)A點分別移到B,C,D各點時，電場力做的功（）A．WAB＞W(wǎng)AC B．WAD＞W(wǎng)ABC．WAC＞W(wǎng)AD D．WAB=WAC5、如圖所示，將一小球以10m/s的速度水平拋出，落地時的速度方向與水平方向的夾角恰為45°，不計空氣阻力，g取10m/s2，則（）A．小球拋出點離地面的高度15m B．小球拋出點離地面的高度10mC．小球飛行的水平距離10m D．小球飛行的水平距離20m6、(本題9分)在光滑水平面上有一輛平板車．一個人站在車上，人和車均靜止．若該人用大錘敲打車的左端，已知車的質(zhì)量為100kg，人的質(zhì)量為50kg，錘的質(zhì)量為5kg，當大錘以大小為4m/s的水平向右的速度撞擊車時，車的速度大小和方向為A．約0.13m/s，水平向左B．約0.13m/s，水平向右C．約2.2m/s，水平向右D．約2.2m/s，水平向左7、(本題9分)如圖所示，一個物體在與水平面的夾角為θ的斜向上的拉力F的作用下，沿光滑水平面做勻加速直線運動，在物體通過距離S的過程中運動的時間為t，則（）A．力F對物體做的功為FS B．力F對物體做的功為FScosθC．力F對物體的沖量為Ft D．力F對物體的沖量為Ftcosθ8、(本題9分)如圖所示，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度υ勻速斜向上運動．某時刻把質(zhì)量為m的物體無初速度的放在傳送帶上，物體在傳送帶上運動了一段時間上升了h高度后，恰與傳送帶保持相對靜止．對于物體從靜止釋放到剛好相對傳送帶靜止這一過程，下列說法正確的是()A．支持力對物體的沖量為0B．摩擦力對物體做的功等于物體機械能的增量C．物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mυ2/2＋mghD．由于放上物體，電動機因此多消耗了mυ2＋2mgh的電能9、如圖所示，質(zhì)量相同的P、Q兩球均處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)用小錘打擊彈性金屬片，使P球沿水平方向彈出，Q球同時被松開而自由下落，則A．P、Q兩球同時落地B．Q先落地，P后落地C．下落過程中，兩球的重力平均功率相同D．下落至相同高度時，兩球的重力瞬時功率不同10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體A、B處于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面從靜止開始下滑，最后到達同一水平面，則A．重力對兩物體做功相同B．重力的平均功率相同C．到達底端時重力的瞬時功率PA等于PBD．到達底端時重力的瞬時功率PA大于PB11、如圖所示，質(zhì)量m=0.2kg的物塊在斜面頂端由靜止開始沿傾角為30°的粗糙斜面勻加速下滑，加速度a=2m/s2，下滑的距離為4m．下列判斷正確的是（取g=10m/s2）A．物塊的重力勢能減少8J B．物塊的動能增加4JC．物塊的機械能減少2.4J D．物塊的合外力做功為1.6J12、(本題9分)如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道I，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ．則下列說法正確的是A．在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運行速度大于7.9km/sB．在軌道I上，衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度C．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道I進入軌道ⅡD．在軌道I上運行的過程中，衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機械能不守恒二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學家分別___________和________．14、(本題9分)一臺抽水機每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不計額外功的損失，重力加速度g=10m/s2，則這臺抽水機輸出的功率是___________W;如果保持這一輸出功率，半小時內(nèi)做功為___________J。15、(本題9分)有一條橫截面積為s的銅導線通以大小為I的電流。已知銅的密度為，銅的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，電子的電量為e，如果每個銅原子只貢獻一個自由電子，則銅導線中自由電子定向移動的速率為_____三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為的粗糙平直導軌與半徑為r的光滑圓環(huán)軌道相切，切點為b，整個軌道處在豎直平面內(nèi).一質(zhì)量為m的小滑塊從導軌上離地面高為H=3r的d處無初速下滑進入圓環(huán)軌道，接著小滑塊從最高點a水平飛出，恰好擊中導軌上與圓心O等高的c點.已知圓環(huán)最低點為e點，重力加速度為g，不計空氣阻力.求：（1）小滑塊在a點飛出的動能；（）小滑塊在e點對圓環(huán)軌道壓力的大?。唬?）小滑塊與斜軌之間的動摩擦因數(shù).（計算結(jié)果可以保留根號）17、（10分）(本題9分)質(zhì)量為M=0.2kg的木塊放在水平臺面上，臺面比水平地面高出h=0.20m，木塊離臺的右端L=1.7m。質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊，當子彈以v=90m/s的速度水平射出時，木塊的速度為v1=9m/s（此過程作用時間極短，可認為木塊的位移為零）。若木塊落到水平地面時的落地點到臺面右端的水平距離為s=1.6m，求：（1）木塊對子彈所做的功W1和子彈對木塊所做的功W2；（2）木塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ。

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解題分析】船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和順水流而下的分運動，其中，合速度v合方向已知，大小未知，順水流而下的分運動v水速度的大小和方向都已知，沿船頭指向的分運動的速度v船大小和方向都未知，合速度與分速度遵循平行四邊形定則（或三角形定則），如圖

當v合與v船垂直時，v船最小，由幾何關(guān)系得到v船的最小值為v船=v水sin37°=2.4m/s，故C正確，ABD錯誤；故選C．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家是卡文迪許，稱為“稱量地球質(zhì)量第一人”的科學家。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、C【解題分析】A、物體做勻速圓周運動，合外力提供向心力，對物體不做功，但是沖量不等于零，故AB錯誤；C、作用力和反作用力大小相等，方向相反，故它們的沖量一定大小相等，方向相反，故之和為零，故C正確；D、作用力與反作用力的特征是：等大反向，作用在兩個物體上，可以都做正功，也可能都做負功，故D錯誤．點睛：本題考查牛頓第三定律及其理解．要注意理解牛頓第三定律與平衡力的區(qū)別；同時根據(jù)功的定義和動量的定義分析明確它們做功的關(guān)系．4、D【解題分析】

B,C,D是以+Q為圓心的圓周上的三個點,則B,C,D三點的電勢應(yīng)該相等，即UAB=UAC=UAD，根據(jù)可知WAB=WAC=WADA.根據(jù)分析WAB=WAC，故A錯誤；B.根據(jù)分析WAD=WAB，故B錯誤；C.根據(jù)分析WAD=WAC，故C錯誤；D.根據(jù)分析WAB=WAC，故D正確；5、C【解題分析】

AB.根據(jù)平拋規(guī)律：求得：落地豎直速度，豎直方向：，計算得：，AB錯誤CD.根據(jù)豎直方向，解得，水平方向，C正確D錯誤6、A【解題分析】

設(shè)大錘的速度為v1，小車的速度為v2，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：，負號表示方向水平向左，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．7、BC【解題分析】由題意及功的公式可得，力F對物體所做的功：W=FScosθ；故A錯誤；B正確；根據(jù)沖量的定義可知，力F對物體的沖量為Ft．故C正確，D錯誤；故選BC.8、BCD【解題分析】A：物體所受支持力的方向始終垂直傳送帶向上，則支持力對物體的沖量不為1．故A項錯誤．B：物體從靜止釋放到剛好相對傳送帶靜止過程中，物體受重力、支持力、摩擦力，支持力不做功，則摩擦力對物體做的功等于物體機械能的增量，即．故B項正確．C：設(shè)物體從靜止釋放到剛好相對傳送帶靜止所用時間為t，則此過程中物體位移，傳送帶位移，物體與傳送帶的相對位移大?。淮诉^程中物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量．故C項正確．D：由于放上物體，電動機因此多消耗的電能等于物體機械能的增量與物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量的和，即．故D項正確．9、AC【解題分析】

AB.根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運動，P做平拋運動，Q做自由落體運動，P豎直方向的分運動也是自由落體運動，因此兩球?qū)⑼瑫r落地，故A正確，B錯誤；C.由于兩球同時落時，且重力做功相同，根據(jù)，所以重力做功的平均功率相同，故C正確；D.由于落地時豎直分速度相同，根據(jù)P=mgvy，所以兩球落地時的重力做功的瞬時功率相同，故D錯誤。10、AD【解題分析】兩物體質(zhì)量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正確；兩物體重力做功相等，由于時間不同，所以重力的平均功率不同，故B錯誤；到達底端時兩物體的速率相同，重力也相同，但B物體重力方向與速度有夾角，所以到達底端時重力的瞬時功率不相同，PB＜PA，故C錯誤，D正確；選AD．點睛：重力做功決定重力勢能的變化與否，若做正功，則重力勢能減少；若做負功，則重力勢能增加．而重力的平均功率與瞬時功率的區(qū)別是：平均功率是做功與時間的比值，瞬時功率是力與速度在力的方向上的速度乘積．11、CD【解題分析】

A．物塊重力勢能的減少等于重力對物塊做的功，則．故A項錯誤．BD．物塊所受的合外力，物塊的合外力做功．據(jù)動能定理可得，物塊的動能增加等于合外力做功，則物塊的動能增加1.6J．故B項錯誤，D項正確．C．物塊的重力勢能減少4J，物塊的動能增加1.6J，則物塊的機械能減少2.4J．故C項正確．12、BC【解題分析】

第一宇宙速度7.9km/s是所有環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最大速度，則在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運行速度小于7.9km/s，選項A錯誤；根據(jù)開普勒第二定律可知，在軌道I上，衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度，選項B正確；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ．故C正確；在軌道I上運行的過程中，只有地球的引力對衛(wèi)星做功，則衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機械能守恒，選項D錯誤；故選BC.【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星如何變軌，以及掌握萬有引力提供向心力解決問題的思路．衛(wèi)星變軌也就是近心運動或離心運動，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．二．填空題(每小題6分，共18分)13、牛頓；卡文迪許【解題分析】牛頓根據(jù)行星的運動規(guī)律推導出了萬有引力定律，經(jīng)過100多年后，由英國物理學家卡文迪許利用扭秤裝置巧妙的測量出了兩個鐵球間的引力，從而第一次較為準確的得到萬有引力常量；14、3×1035.4×106【解題分析】抽水機1秒鐘內(nèi)做的功是：

所以抽水機的功率為：

抽水機半小時做的功是：。點睛：在分析功率的時候，一定要注意公式的選擇，只能計算平均功率的大小，而P=Fv可以計算平均功率也可以是瞬時功率，取決于速度是平均速度還是瞬時速度。15、【解題分析】

設(shè)銅導線中自由電子定向移動的速率為，導線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為，則導線的長度為，體積為，在時間內(nèi)這些電子都能通過下一截面，則電流，其中，聯(lián)立解得，可得電子定向移動的速率三．計算題(22分)16、（1）；（2）F′=6mg；（3）【解題分析】

（1）小滑塊從a點飛出后做平拋運動：水平方向：豎直方向：解得：小滑塊在a點飛出的動能（2）設(shè)小滑塊在e點時速度為，由機械能守恒定律得：在最低點由牛頓第二定律：由牛頓第三定律得：F′=F解得：F′