2024屆東北師大附屬中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

2024屆東北師大附屬中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末檢測(cè)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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展史上，許多科學(xué)家通過不懈的努力，取得了輝煌的研究成果，下列表述符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測(cè)出萬有引力常量B．哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星是沿橢圓軌道繞太陽運(yùn)行的C．第谷通過大量運(yùn)算分析總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三條運(yùn)動(dòng)規(guī)律D．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量2、一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進(jìn)入太空預(yù)定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離．已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1，后部分的箭體質(zhì)量為m2，分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率v1為（）A．v0-v2 B．v0+v2 C． D．3、一物體靜止在傾角為θ的斜面上，斜面沿水平方向向右勻速移動(dòng)了距離l，如圖所示.物體相對(duì)斜面靜止，則下列說法錯(cuò)誤的是A．重力對(duì)物體做正功B．支持力對(duì)物體做正功C．摩擦力對(duì)物體做負(fù)功D．合力對(duì)物體做功為零4、在下列所述實(shí)例中，若不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的是A．拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程B．電梯加速上升的過程C．石塊在水中下落的過程D．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程5、(本題9分)P點(diǎn)為點(diǎn)電荷＋Q的電場(chǎng)中的某點(diǎn)。若將電荷量為q的試探電荷放在P點(diǎn)，該試探電荷受到的電場(chǎng)力是F。下列說法正確的是A．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為FB．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為FC．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為2FD．若將放在P點(diǎn)的試探電荷取走，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零6、(本題9分)某人在離地h高的平臺(tái)上以一定初速度拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球落地前瞬間的速度大小為V，不計(jì)空氣阻力和人的高度，（以地面為零勢(shì)面）則（）A．小球的初動(dòng)能為B．小球的初動(dòng)能為C．小球落地的機(jī)械能為D．小球落地的機(jī)械能為7、(本題9分)關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，下列說法正確的是（）A．所有行星圍繞太陽的運(yùn)動(dòng)軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上B．對(duì)于任意一個(gè)行星來說，它與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積C．行星在近日點(diǎn)的速率大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率D．行星在近日點(diǎn)的速率小于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率8、(本題9分)關(guān)于伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，下列描述正確的是()A．伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)對(duì)于任意斜面都適用，都可以使小球在另一個(gè)斜面上升到同樣的高度B．只有斜面光滑時(shí)，才有可能重復(fù)伽利略實(shí)驗(yàn)C．在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，只有B斜面“坡度”較緩才有可能使小球上升到同樣高度D．設(shè)想在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，若斜面光滑，并且使B斜面變成水平，則可以使小球沿平面運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處9、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為3g/4，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這一過程中（）A．重力勢(shì)能增加了3/4mgh B．動(dòng)能損失了mghC．機(jī)械能損失了1/2mgh D．所受合外力對(duì)物體做功為-3/2mgh10、(本題9分)如圖所示，物體在水平推力F的作用下靜止于斜面上，如圖所示，若稍微增大推力，物體仍保持靜止，則A．物體所受合力增大B．物體所受合力不變C．物體所受摩擦力可能增大D．物體所受斜面的支持力增大11、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/s12、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓心為O、半徑為R的固定半圓槽，質(zhì)量相等的兩個(gè)小球A、B分別從圖示位置以不同的速度水平拋出，結(jié)果均落到半圓槽上的P點(diǎn)(O、P兩點(diǎn)連線與水平半徑OD的夾角θ=30°)。已知A的初位置在C點(diǎn)正上方且到C點(diǎn)高度為R，B的初位置在C點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度大小為g，則A．A在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．B被拋出時(shí)的速度大小為(+1)C．A、B被拋出時(shí)的速度大小之比為：1D．A、B落到P點(diǎn)前瞬間所受重力的功率之比為：1二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了確定小球在不同時(shí)刻所通過的位置，用如圖所示的裝置，將一塊平木板釘上復(fù)寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下點(diǎn)跡A；將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下點(diǎn)跡B；將木板再向后移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再得到點(diǎn)跡C．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平，請(qǐng)簡(jiǎn)述你的檢查方法_____________．（2）關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列選項(xiàng)中的會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差的是_______.A．斜槽末端不水平B．斜槽軌道不光滑C．實(shí)驗(yàn)小球?yàn)榕菽駾．每次從同一高度無初速釋放小球（3）若測(cè)得木板每次后移距離，、間距離力，、間距離，根據(jù)以上直接測(cè)得的物理量推導(dǎo)出小球初速度的計(jì)算公式為__________(用題中所給字母表示)；小球初速度值為__________m/s．(取9.80m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)14、（10分）(本題9分)在“利用自由落體運(yùn)動(dòng)”來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，（1）從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必需的，其編號(hào)為_________A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(包括紙帶)B．重物C．天平D．毫米刻度尺E.秒表F.運(yùn)動(dòng)小車（2）實(shí)驗(yàn)中由于系統(tǒng)誤差的原因,會(huì)使重物獲得的動(dòng)能往往______它所減少的重力勢(shì)能。(填“大于”、“等于”或“小于”)（3）如果以為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線是___,該線的斜率等于_____。三、計(jì)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，滑塊A的質(zhì)量m＝0.01kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，用細(xì)線懸掛的小球質(zhì)量均為m＝0.01kg，沿x軸排列，A與第1只小球及相鄰兩小球間距離均為s＝2m，線長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2、L3…（圖中只畫出三只小球，且小球可視為質(zhì)點(diǎn)），開始時(shí)，滑塊以速度v0＝10m／s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊與小球碰撞時(shí)不損失機(jī)械能，碰撞后小球均恰能在豎直平面內(nèi)完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)并再次與滑塊正碰，g取10m／s2，求：（1）滑塊能與幾個(gè)小球碰撞？（2）求出碰撞中第n個(gè)小球懸線長(zhǎng)La的表達(dá)式。16、（12分）(本題9分)如圖所示，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m＝1kg的小物塊，從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v1＝3m/s的初速度水平拋出，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，恰好沿B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在地面上的豎直圓弧軌道，圓弧軌道的半徑為R＝1．5m，B點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ＝53°，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g＝11m/s2。（sin53＝1．8，cos53＝1．6）求：（1）A、B兩點(diǎn)的高度差h；（2）若小物塊恰好經(jīng)過圓弧軌道最高點(diǎn)D，則小物塊在豎直圓弧軌道內(nèi)克服摩擦力做的功W。17、（12分）如圖甲所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B分別接在電壓為U的恒壓電源的兩極，兩極板間距為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．α粒子從非?？拷蠘O板的C點(diǎn)以v0的速度沿垂直電場(chǎng)線方向的直線CO方向射入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后由D點(diǎn)飛出勻強(qiáng)電場(chǎng)．已知α粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，不計(jì)α粒子重力．求：（1）α粒子飛離電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向發(fā)生的位移大小；（2）C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）若僅將A、B極板上的電壓換為如圖乙所示的周期性變化的電壓，t＝0時(shí)A板比B板的電勢(shì)高．為使在t＝時(shí)刻由C點(diǎn)射入兩板間的α粒子最終剛好能由O點(diǎn)水平射出，分別寫出電壓變化周期T與板間距離d滿足的條件．(用L、U、m、q、v0表示)

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解題分析】試題分析：牛頓總結(jié)出了萬有引力定律，卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出萬有引力常量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；哥白尼提出了日心說，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星是沿橢圓軌道繞太陽運(yùn)行的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；開普勒通過大量運(yùn)算分析總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三條規(guī)律，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選D．考點(diǎn)：物理學(xué)史【名師點(diǎn)睛】題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，尤其是課本上涉及到的物理學(xué)家的名字及其偉大貢獻(xiàn)更應(yīng)該掌握，平時(shí)要注重積累。2、D【解題分析】

本題考查動(dòng)量守恒定律【題目詳解】系統(tǒng)分離前后，動(dòng)量守恒：，解得：，故ABC錯(cuò)誤；D正確．3、A【解題分析】

對(duì)物體受力分析可以知道物體受重力mg、彈力N和摩擦力f,作出力圖如圖所示,根據(jù)功的公式分析各力做功。A．物體在水平方向移動(dòng),在重力方向上沒有位移,所以重力對(duì)物體m做功為零.故A錯(cuò)誤，符合題意;B．由圖看出,彈力N與位移l的夾角小于90°,則彈力對(duì)物體m做正功.所以B選項(xiàng)是正確的，不符合題意。C．摩擦力f與位移的夾角為鈍角,所以摩擦力對(duì)物體m做功不為零,做負(fù)功.所以C選項(xiàng)是正確的，不符合題意。D．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),合力為零,合力對(duì)物體m做功為零.所以D選項(xiàng)是正確的,不符合題意。4、A【解題分析】

A.拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程中，只受到重力的作用，機(jī)械能守恒，故A正確；B.電梯加速上升的過程，其動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大，則機(jī)械能必定增大，故B錯(cuò)誤；C.石塊在水中下落的過程，水的阻力和浮力對(duì)石塊做負(fù)功，機(jī)械能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程中，動(dòng)能不變，而重力勢(shì)能減小，所以機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤。5、A【解題分析】因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的大小由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，所以若該點(diǎn)放一電荷量2q的試探電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度仍然為Fq6、B【解題分析】A、拋出后運(yùn)用動(dòng)能定理得：，解得初動(dòng)能為：，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、以地面為零勢(shì)面，落地時(shí)重力勢(shì)能為零，動(dòng)能為：，則機(jī)械能為：，故C、D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，運(yùn)用動(dòng)能定理解題時(shí)，首先確定研究對(duì)象和研究過程，判斷有哪些力做功，再根據(jù)動(dòng)能定理列式。7、ABC【解題分析】

A．第一定律的內(nèi)容為：所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽運(yùn)動(dòng)，太陽處于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，故A正確；B．第二定律內(nèi)容為：所有行星與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積，故B正確；CD．由“對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等”可知行星在近日點(diǎn)的速率大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率，故C正確，D錯(cuò)誤．故選ABC．點(diǎn)晴：熟記理解開普勒的行星運(yùn)動(dòng)三定律：第一定律：所有的行星圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上第二定律：對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等第三定律：所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等．8、BD【解題分析】

ABC．在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，必須是阻力不計(jì)(斜面光滑)時(shí)，小球才能在另一個(gè)斜面上升到相同高度，而不用管另一個(gè)斜面的傾角多大．所以AC錯(cuò)，B項(xiàng)正確；D．當(dāng)B斜面的傾角減小到接近0°時(shí)，小球仍欲在B斜面上上升到同樣高度，所以D項(xiàng)中的設(shè)想是合理的，選項(xiàng)D正確。故選BD。9、CD【解題分析】

物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，知重力勢(shì)能的變化．根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力大小，根據(jù)物體克服摩擦力做功等于物體機(jī)械能的損失，求解機(jī)械能的損失．根據(jù)合力做功，求解動(dòng)能的損失．【題目詳解】由題，物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，則重力勢(shì)能增加了mgh．故A錯(cuò)誤．根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力大小為f=mg，物體克服摩擦力做功為Wf=f?2h=mgh，所以物體的機(jī)械能損失了mgh．故C正確．合力對(duì)物體做功為W合=-ma?2h=-mgh，則根據(jù)動(dòng)能定理得知，物體動(dòng)能損失mgh．故B錯(cuò)誤，D正確．故選CD．【題目點(diǎn)撥】本題考查對(duì)幾對(duì)功和能的關(guān)系：重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系有關(guān)，合力做功與動(dòng)能的變化有關(guān)，除重力以外的力做功與機(jī)械能的變化有關(guān)．10、BCD【解題分析】

AB.物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，合力保持為零不變，故A錯(cuò)誤，B正確；C.設(shè)斜面的傾角為α，物體的質(zhì)量為m。①物體原來受到的靜摩擦力沿斜面向下時(shí)，則有Fcosα=mgsinα+f，得f=Fcosα-mgsinα。當(dāng)F逐漸增大時(shí)，f也逐漸增大；②若物體原來受到的靜摩擦力沿斜面向上時(shí)，則有Fcosα+f=mgsinα，得f=mgsinα-Fcosα當(dāng)F逐漸增大時(shí)，f逐漸減??；③若物體原來mgsinα=Fcosα，則物體所受斜面摩擦力為0；當(dāng)F逐漸增大時(shí)，f從零也逐漸增大；綜上C正確；D.物體所受斜面支持力N=Fsinα+mgcosα，F(xiàn)增大，則得N增大；故D正確；11、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。12、BD【解題分析】

ABC.由圖可知A球下落的高度為：；A球與B球在水平方向的位移均為：；B球下落的高度為：；根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)可得時(shí)間為：；所以A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：；B球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：；由水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可得B球的初速度為：；A球的初速度為：；所以兩球的初速度大小之比為，故A，C均錯(cuò)誤，B正確.D.兩小落在P點(diǎn)時(shí)，A球在豎直方向的分速度為vAy=gtA，B球在豎直方向的分速度為vBy=gtB，根據(jù)P=Fvcosθ=mgvy可得兩球重力的瞬時(shí)功率之比為：；故D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、把小球放在槽口末端，看小球能否處于靜止?fàn)顟B(tài)AC2.00【解題分析】

(1)檢查斜槽末端切線是否水平，將小球放在槽的末端看小球能否靜止.(2)A、當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時(shí)，小球脫離槽口后并非做平拋運(yùn)動(dòng)，但在實(shí)驗(yàn)中，仍按平拋運(yùn)動(dòng)分析處理數(shù)據(jù)，會(huì)造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會(huì)造成誤差，故A正確；B、只要讓它從同一高度、無初速開始運(yùn)動(dòng)，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，所以不會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差，故B錯(cuò)誤；C、實(shí)驗(yàn)小球?yàn)榕菽?，則受到的阻力較大，因此小球不是做平拋運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，則要求每次從同一高度無初速釋放小球，確保以同一初速度平拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選AC.(3)設(shè)時(shí)間間隔為t，由x=v0t，,解得：,將x=20.00cm=0.2m，y1=4.70cm=0.047m，y2=14.50cm=0.145m；代入求得：v0=2.00m/s.14、ABD小于一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線2g【解題分析】

第一空.在該實(shí)驗(yàn)中，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來記錄物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不需要秒表；由于驗(yàn)證機(jī)械能公式中可以把重錘質(zhì)量約掉，因此不需要天平，也不需要彈簧秤；同時(shí)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量紙帶上兩點(diǎn)間的距離，所