河北省灤南縣2024屆物理高一下期末綜合測試試題含解析

河北省灤南縣2024屆物理高一下期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。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內，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。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、(本題9分)如圖所示，平行板電容器與一個恒壓直流電源連接，下極板通過A點接地，一帶正電小球被固定于P點，現將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則()A．平行板電容器的電容將變大B．靜電計指針張角變小C．電容器的電荷量不變D．帶電小球的電勢能將增大2、(本題9分)如圖所示，橫截面為直角三角形的兩個相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右水平拋出，最后落在斜面上．其中有三次的落點分別是a、b、c，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．落在c點的小球的初速度最小B．落點b、c比較，小球落在b點的飛行時間短C．小球落在a點和b點的飛行時間之比等于初速度之比D．三個落點比較，小球落在c點，飛行過程中速度變化最大3、(本題9分)某星球的質量約為地球的9倍，半徑約為地球的一半，若從地球上高h處平拋一物體，射程為60m，則在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋同一物體，射程應為（

）A．15m B．10m C．90m D．360m4、(本題9分)如圖所示是一種修正帶的齒輪傳動裝置，使用時大齒輪帶動小齒輪轉動，關于大齒輪上A、B兩點和小齒輪上C點的運動判斷正確的是A．A、C兩點的角速度相等 B．A、B兩點的角速度相等C．A、B兩點的線速度大小相等 D．B、C兩點的線速度大小相等5、(本題9分)如圖所示，在水平地面上做勻速直線運動的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個物體，若小車和被吊的物體在同一時刻速度分別為v1和v2，繩子對物體的拉力為T，物體所受重力為G，則下面說法正確的是A．物體做加速運動，且v2>v1B．物體做勻速運動，且v1=v2C．物體做勻速運動，且T=GD．物體做加速運動，且T>G6、如圖所示，一重為G的物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右勻速運動一段距離x．在此過程中，重力G和恒力F對物塊所做的功分別為（）A．0，FxcosαB．0，FxC．Gx，0D．Gxcosα，07、(本題9分)高空中仍有稀薄大氣，所以低軌道的衛(wèi)星會受到稀薄空氣阻力的作用，從而不能永遠在固定的圓軌道上運動。則下列說法正確的是（）A．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此靠近地球，軌道半徑會變小B．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此遠離地球，軌道半徑會變大C．在衛(wèi)星軌道變化的過程中，衛(wèi)星的機械能不變D．雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的動能會增大8、(本題9分)如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD．a衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大，機械能不變9、(本題9分)如圖，光滑水平面上有甲、乙兩輛小車，用細線相連，中間有一個被壓縮的輕彈簧，兩小車處于靜止狀態(tài)?，F燒斷細線，兩小車分別向左、右運動。已知甲、乙兩小車質量之比為31，下列說法正確的是（）A．彈簧彈開后，甲、乙兩車速度大小之比為13B．彈簧彈開后，甲、乙兩車動量大小之比為31C．彈簧彈開過程，彈簧彈力對甲、乙兩車的沖量大小之比為31D．彈簧彈開過程，彈簧彈力對甲、乙兩車做功之比為1310、如圖所示，質量相同的P、Q兩球均處于靜止狀態(tài)，現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11、如圖所示，一個帶負電的小球懸掛在豎直放置的平行板電容器的內部，接通K后，懸線與豎直方向的夾角為θ，則（）A．K閉合，減小AB板間距離，則夾角θ增大B．K閉合，減小AB板間距離，則夾角θ減小C．K斷開，使B板豎直向上移動，則夾角θ減小D．K斷開，增大AB板間距離，則夾角θ不變12、如圖所示，B球在水平面內做半徑為R的勻速圓周運動，豎直平臺與軌跡相切且高度為R，當B球運動到切點時，在切點正上方的A球水平飛出，速度大小為，g為重力加速度大小，為使B球在運動一周的時間內與A球相遇，從B球運動到切點時開始計時，則下列說法正確的是（）A．相遇時，一定發(fā)生在t=時刻B．A球做平拋運動的位移一定為2RC．B球做勻圓運動的速率一定為D．B球做勻圓運動的周期一定為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用如圖甲所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗：(1)為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的_______；A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量與勢能變化量C．速度變化量與高度變化量(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C,測出它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當地重力加速度為g，打點計時器打點周期為T，重物質量為m。從打O點到達B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=_________，動能變化量△EK=_________；(3)大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是______。A．利用公式v=gt計算重物速度B．利用公式v2=2gh計算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實驗取平均值的方法14、（10分）(本題9分)在用自由落體法“探究動能定理”的實驗中，（1）為完成此實驗，除了圖1中所給的器材，以下所列器材中必需的有______．（填字母）A．毫米刻度尺

B．秒表

C．天平

D．低壓交流6V電源（2）圖2為實驗打下的紙帶，紙帶上的點都是連續(xù)打下的點．已知打點計時器所用交流電源周期為T，重力加速度為g．量得A、B、C各點到起點O（打下的第一個點）的長度分別是

h1、h2、h1．已知重錘質量為m，從起點O到B點重錘所受重力做功WG=______，動能增加量△EK=______．（用題中所給字母表示）（1）在實驗中，WG和△EK增并不嚴格相等，產生誤差的主要原因是______．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）(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.一質量為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)軌道壓力的大小；（3）小滑塊與斜軌之間的動摩擦因數.（計算結果可以保留根號）16、（12分）光滑的四分之一圓弧AB，半徑為R，末端與水平傳送帶平滑接觸，傳送帶BC長L=5m，始終以的速度順時針運動．一個質量m=1kg的物塊從圓弧頂端A由靜止開始滑下，物塊通過B點后進入水平傳送帶，物塊與傳送帶間動摩擦因數分別為μ=0.2，傳送帶上表面在距地面的高度為H=5m,忽略空氣阻力，g?。?）若半徑R=0.25m，求物塊滑到B點時對軌道的壓力多大？離開傳送帶后的水平位移是多少？（2）求半徑R滿足什么條件時，物塊從圓弧頂端A由靜止釋放后均落到地面上的同一點D．17、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上，質量m1=2kg的小球以初速度v0=8m/s向右運動，與靜止在水平面上質量m2=4kg的小球發(fā)生對心碰撞，碰撞以后小球m1的速度大小為v1=2m/s，方向與初速度方向相反。求：(1)碰撞以后，小球的速度大??；(2)碰撞過程，系統(tǒng)損失的機械能。

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】將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離后兩極板間的距離變大，根據公式可得電容減小，A錯誤；電容器兩極板和電源相連，所以電容器兩極板間的電壓恒定不變，故靜電計的張角不變，B錯誤；根據可知Q減小，C錯誤；根據公式可知兩極板間的電場強度減小，P點與上極板間的電勢差減小，而P點的電勢比上極板低，上極板的電勢不變，則P點的電勢增大，因為油滴帶正電荷，則小球的電勢能增大，D正確．【題目點撥】在分析電容器動態(tài)變化時，需要根據判斷電容器的電容變化情況，然后結合，等公式分析，需要注意的是，如果電容器和電源相連則電容器兩極板間的電壓恒定，如果電容器充電后與電源斷開，則電容器兩極板上的電荷量恒定不變2、C【解題分析】

A.根據可知，落在c點的小球的初速度最大，選項A錯誤；B.從圖中可以發(fā)現c點的位置最低，此時在豎直方向上下落的距離最大，由時間，所以此時運動的時間最短，所以B錯誤；C.對落到ab兩點的小球：，解得可知小球落在a點和b點的飛行時間之比等于初速度之比，選項C正確；D.因落到b點的小球運動時間最長，由?v=gt可知，三個落點比較，小球落在b點，飛行過程中速度變化最大，選項D錯誤.3、B【解題分析】

根據萬有引力等于重力，求出星球表面重力加速度和地球表面重力加速度關系；運用平拋運動規(guī)律求出星球上水平拋出的射程．【題目詳解】根據萬有引力等于重力，在地球表面有：，在星球表面有：，因為星球的質量約為地球的9倍，半徑約為地球的一半，可得，根據，可得，可知平拋運動的時間之比為，根據x=v0t知，水平射程之比，所以在星球上的水平射程為：，故B正確，ACD錯誤．【題目點撥】本題考查了萬有引力理論與平拋運動的綜合，掌握萬有引力等于重力這一理論，并能靈活運用．4、B【解題分析】

BC．A、B兩點是同軸轉動，角速度大小相等，因為RA＞RB，且v=R?ω，所以vA＞vB，故B正確，C錯誤；AD．A、C兩點是齒輪傳動，線速度大小相等，所以B、C兩點線速度大小不相等，又因為RA＞RC，故A、C兩點的角速度不等，故AD錯誤；5、D【解題分析】

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，設兩段繩子夾角為，由幾何關系可得：，所以，而逐漸變大，故逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，，故ABC錯誤，D正確；故選D。6、A【解題分析】由功的公式可得恒力做功為：W=Fxcosα，因重力的方向與位移的方向垂直，所以重力做功為0，故選A正確。點睛：本題考查功的公式，在解題時要注意夾角為力和位移之間的夾角。7、AD【解題分析】

由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，則此時地球的引力大于向心力，掌握衛(wèi)星做近心運動，因此靠近地球，軌道半徑會變小，選項A正確，B錯誤；在衛(wèi)星軌道變化的過程中，衛(wèi)星由于受阻力作用，則其機械能減小，選項C錯誤；雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的半徑減小，根據v=GM【題目點撥】解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力，當引力大于向心力時要做近心運動，會根據該規(guī)律判斷線速度、周期與軌道半徑的變化的關系．8、AB【解題分析】

根據萬有引力提供圓周運動向心力有有：A、線速度，可知軌道半徑小的線速度大，故A正確；B、向心加速度知，軌道半徑小的向心加速度大，故B正確；C、c加速前萬有引力等于圓周運動向心力，加速后所需向心力增加，而引力沒有增加，故C衛(wèi)星將做離心運動，故不能追上同一軌道的衛(wèi)星b，所以C錯誤；D、a衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，根據可知其線速度將增大，但由于克服阻力做功，機械能減小。故D錯誤。故選：AB。9、AD【解題分析】

AB、設甲、乙兩車的質量為m1、m2，彈簧彈開后，甲、乙兩車的速度為v1、v2，根據動量守恒定律：m1v1-m2v2=0，則彈簧彈開后，甲、乙兩車速度大小之比為13，動量大小之比為11，故A正確，B錯誤。C、根據動量定理I=p，彈簧彈開后，甲、乙兩車動量的變化p大小相等，故C錯誤。D、由動能Ek=mv2==知，根據動能定理W=Ek，==，即彈簧彈力對甲、乙兩車做功之比為13，故D正確。10、AC【解題分析】

AB.根據裝置圖可知，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，因此兩球將同時落地，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，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。11、AD【解題分析】K閉合，減小AB板間距離因為所以場強增大，則小球所受電場力增大，夾角增大A對，B錯，K斷開，場強跟電荷密度成正比，所以使B板豎直向上移動會使電荷密度增大，則場強變大所以夾角θ變大，C錯，K斷開，增大AB板間距離沒有影響電荷密度繼而知道場強沒變則夾角θ不變D對12、AB【解題分析】

A．由題意知相遇時間即為A球平拋運動的時間，A球的平拋時間為，故A正確；B．A球做平拋運動的水平位移大小A球做平拋運動的位移為故B正確；CD．A球的落點在圓周上，從上向下看有兩種可能，如圖所示：，

從幾何知識知A球水平位移與直徑夾角為30°，若在C點相遇，B球轉過角度為，則B的速度大小為，B球做勻速圓周運動的周期為，若在D點相遇，B球轉過角度為，則B球的速度大小為，B球做勻速圓周運動的周期為，故CD錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、A-mghB【解題分析】

(1)驗證機械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量，故選選項A；(2)從打O點到打B的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=-mghB，B(3)實驗中重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，故選項C正確。14、AD；；；重錘下落過程受到阻力作用；【解題分析】

（1）[1]．實驗需要求出重力做功與重錘動能的增加量，需要驗證：即驗證：實驗需要用刻度尺測下落高度h，另外打點計時器需要使用交流電源，因此需要的器材為：AD．（2）[2][1]．從起點O到B點重錘所受重力做功為：WG=mgh2大小B點時重錘的速度為：重錘動能的增加量為：（1）[4]．重錘下落過程受到阻力作用，要克服阻力做功，因此動能的增加量與重力做功不相等．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）F′=6mg；（3）【解題分析】

（1）小滑塊從a點飛出