2024屆廣東省深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中部高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆廣東省深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中部高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生須知：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(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(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)在地面上方某高度處，以速度v0水平拋出一小物體，物體落地時(shí)的速度與豎直方向的夾角為30°。不計(jì)空氣阻力，則物體拋出時(shí)的高度為A． B． C． D．2、一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，則（）A．時(shí)物塊的速率為B．時(shí)物塊的動(dòng)量大小為C．時(shí)物塊的動(dòng)量大小為D．時(shí)物塊的速度為零3、(本題9分)下列物理量中，都是矢量的是（）A．力和功B．加速度和時(shí)間C．力和位移D．力和高度4、(本題9分)如圖所示，一根長(zhǎng)為l，質(zhì)量為m的勻質(zhì)軟繩懸于O點(diǎn)．已知重力加速度為g，若將其下端向上提起使其對(duì)折，則做功至少為（）A．mgl B．mgl C．mgl D．mgl5、下列4個(gè)圖中，a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等、電場(chǎng)強(qiáng)度矢量也相等的是（）A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，平行板電容器的一個(gè)極板與滑動(dòng)變阻器的滑片C相連接．電子以速度v0垂直于電場(chǎng)線方向射入并穿過平行板間的電場(chǎng)．在保證電子還能穿出平行板間電場(chǎng)的情況下，若使滑動(dòng)變阻器的滑片C上移，則關(guān)于電容器極板上所帶電荷量Q和電子穿過平行板所需的時(shí)間t的說法中，正確的是（）A．電荷量Q增大，時(shí)間t也增大B．電荷量Q不變，時(shí)間t增大C．電荷量Q增大，時(shí)間t不變D．電荷量Q不變，時(shí)間t也不變7、已知下面的哪組數(shù)據(jù)，可以算出地球的質(zhì)量M地（引力常量G為已知）（）A．月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T1及月球到地球中心的距離R1B．地球繞太陽運(yùn)行周期T2及地球到太陽中心的距離R2C．人造衛(wèi)星在地面附近的運(yùn)行速度v3和運(yùn)行周期T3D．地球繞太陽運(yùn)行的速度v4及地球到太陽中心的距離R48、(本題9分)天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運(yùn)行的兩顆恒星稱為雙星,雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍．經(jīng)觀測(cè)某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星A、B圍繞它們連線上的某一固定點(diǎn)O分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示．若A、B的質(zhì)量比約為1:7,則(

)A．它們的軌道半徑之比為7:1B．它們的角速度大小之比為1:7C．它們的線速度大小之比為7:1D．它們的向心加速度大小之比為1:79、如圖所示，人在岸上勻速的、拉著質(zhì)量不計(jì)的繩子使船靠岸，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)船沿水面行駛x米的位移時(shí)，輕繩與水平面的夾角為θ，船的速度為v，此時(shí)人的拉力大小為F，則（）A．人拉繩的速度大小是vB．船行駛x米位移的過程，人的拉力做功為FxcosθC．船行駛x米位移時(shí)，人的拉力的瞬時(shí)功率為FvcosθD．此時(shí)船的加速度為F10、(本題9分)如圖甲所示，x軸上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2（Q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)O），軸上有三點(diǎn)，間距，Q1、Q2在軸上產(chǎn)生的電勢(shì)隨x變化關(guān)系如圖乙，下列說法錯(cuò)誤的是A．M點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零B．N點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零C．M、N之間電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向D．一正試探電荷從P移到M過程中，電場(chǎng)力做功11、(本題9分)平行金屬板、與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)電阻為零；靠近金屬板的處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為，電荷量，初速度為零的粒子，粒子在加速電場(chǎng)的作用下穿過板的小孔，緊貼板水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)；改變滑片的位置可改變加速電場(chǎng)的電壓和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓，且所有粒子都能夠從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出，下列說法正確的是（）A．粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與成正比B．滑片向右滑動(dòng)的過程中從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小C．飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子的最大速率D．飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子的最大速率12、(本題9分)在光滑水平面上，原來靜止的物體在水平力的作用下．經(jīng)過時(shí)間、通過位移后，動(dòng)量變?yōu)?，?dòng)能變?yōu)?，以下說法正確的是（）A．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動(dòng)量等于B．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動(dòng)量等于C．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動(dòng)能等于D．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動(dòng)能等于二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質(zhì)量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動(dòng)，受到的阻力恒定，經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.14、(本題9分)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持的時(shí)間為________s．15、(本題9分)如圖，斜面傾角為30°，一小球從斜面底端B點(diǎn)的正上方A點(diǎn)水平拋出，初速度v0=10m/s，小球正好垂直打在斜面上．則小球從拋出到打在斜面上的時(shí)間t=______________s；AB間的高度hAB=_______________m．取g=10m/s2三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，ABCD表示豎立在場(chǎng)強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.01kg、帶電量q=+10-5C的小球在水平軌道的A點(diǎn)由靜止釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2）。求：(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度多大？(2)小球達(dá)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？(3)要使小球剛好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，小球開始運(yùn)動(dòng)的位置應(yīng)離B點(diǎn)多遠(yuǎn)？17、（10分）(本題9分)如圖所示，斜面傾角為45°，從斜面上方A點(diǎn)處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的彈性小球，在B點(diǎn)處和斜面碰撞，碰撞后速度大小不變，方向變?yōu)樗?，?jīng)過一段時(shí)間在C點(diǎn)再次與斜面碰撞．已知AB兩點(diǎn)的高度差為h，重力加速度為g，不考慮空氣阻力．求：（1）小球在AB段運(yùn)動(dòng)過程中重力做功的平均功率P；（2）小球落到C點(diǎn)時(shí)速度的大?。?/p>

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、D【解題分析】

設(shè)物體落地時(shí)，豎直方向的分速度為vy，落地時(shí)由幾何關(guān)系有tan30°＝，可得vy＝v0，物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體拋出時(shí)的高度為H，則有vy2＝2gH，可解得，故D正確，ABC錯(cuò)誤。2、A【解題分析】

A、前兩秒，根據(jù)牛頓第二定律，，則的速度規(guī)律為：，則時(shí)，速率為，故A正確；

B、時(shí)，速率為，則動(dòng)量為，故B錯(cuò)誤；

C、，力開始反向，物體減速，根據(jù)牛頓第二定律，，所以時(shí)的速度為，動(dòng)量為，時(shí)速度為，故CD錯(cuò)誤。3、C【解題分析】A、力是既有大小又有方向的矢量，功是只有大小沒有方向的標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；

B、加速度是既有大小又有方向的矢量，時(shí)間是只有大小沒有方向的標(biāo)量，故B錯(cuò)誤；

C、力和位移是既有大小又有方向的矢量，故C正確；

D、高度是只有大小沒有方向的標(biāo)量，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：矢量與標(biāo)量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標(biāo)量沒有方向；二是運(yùn)算法則不同，矢量運(yùn)算遵守平行四邊形定則，標(biāo)量運(yùn)算遵守代數(shù)加減法則。4、C【解題分析】規(guī)定O點(diǎn)所在的水平面為零勢(shì)能位置，則第一次軟繩的重力勢(shì)能為,第二次對(duì)折以后，軟繩的重力勢(shì)能為，重力勢(shì)能增加，所以外力至少的做功量為,所以C正確．故選C.5、D【解題分析】

A．極板之間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度相等，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以a、b兩點(diǎn)電勢(shì)不同，A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)處于點(diǎn)電荷的某一等勢(shì)面上，所以電勢(shì)相等，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)關(guān)于等量同種電荷對(duì)稱，所以電勢(shì)相等，但是場(chǎng)強(qiáng)等大反向，C錯(cuò)誤；D．等量異種電荷連線的中垂線上電勢(shì)處處相等，電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，a、b兩點(diǎn)處于等量異種電荷連線的中垂線上，電勢(shì)相等，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加法則可知兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小也相同，D正確。故選D。6、C【解題分析】試題分析：滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P上移，則電容器極板間電壓增大，由知電容器所帶電荷量增加，電子穿越平行板做類平拋，垂直電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)則，電子穿越平行板所需的時(shí)間t不變故選C考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)點(diǎn)評(píng)：容易題。帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng)，即在垂直于電場(chǎng)方向電場(chǎng)力不做功，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要注意運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法和電場(chǎng)力運(yùn)動(dòng)規(guī)律的靈活應(yīng)用．7、AC【解題分析】

月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)υ虑虻娜f有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，列式如下：可得：地球質(zhì)量，故A正確；地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，太陽對(duì)地球的萬有引力提供地球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力，列式如下：可知，m為地球質(zhì)量，在等式兩邊剛好消去，故不能算得地球質(zhì)量，故B錯(cuò)；人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，列式有：，可得地球質(zhì)量，根據(jù)衛(wèi)星線速度的定義可知得代入可得地球質(zhì)量，故C正確；地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，太陽對(duì)地球的萬有引力提供地球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力，列式如下：可知，m為地球質(zhì)量，在等式兩邊剛好消去，故不能算得地球質(zhì)量，故D錯(cuò)誤．8、AC【解題分析】B、雙星系統(tǒng)中兩顆恒星具有相同的角速度，故B錯(cuò)誤；A、軌道半徑分別為r1和r2，雙星間的萬有引力分別提供各自圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故有，解得，故A正確；C、根據(jù)，它們的線速度大小之比，故C正確；D、根據(jù)，它們的向心加速度大小之比為，故D錯(cuò)誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】?jī)深w恒星圍繞它們連線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的萬有引力提供各自的向心力，兩顆恒星有相同的角速度和周期，結(jié)合牛頓第二定律和萬有引力定律解決問題．9、CD【解題分析】

A.船運(yùn)動(dòng)的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動(dòng)速度的合速度。如圖1所示根據(jù)平行四邊形定則有，v人=vcosθ，故A項(xiàng)與題意不相符；B.如圖2可知，當(dāng)船前進(jìn)的距離為x時(shí)，人走的距離：x′=x1-x2≠x，所以人做的功W≠Fxcosθ．故B項(xiàng)與題意不相符；C.船行駛x米位移時(shí)v人=vcosθ，人的拉力的瞬時(shí)功率為：P=Fv人=Fvcosθ，故C項(xiàng)與題意相符；D.對(duì)小船受力分析，如圖所示，則有Fcosθ-f=ma因此船的加速度大小為Fcos故D項(xiàng)與題意相符。10、AC【解題分析】

φ?x圖線的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，就知道N處場(chǎng)強(qiáng)為零，M處的場(chǎng)強(qiáng)不為零，A錯(cuò)誤B正確；M點(diǎn)的電勢(shì)為零，N點(diǎn)的電勢(shì)小于零，因沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故在MN間電場(chǎng)方向沿x軸正方向，C錯(cuò)誤；由圖象可知，故電場(chǎng)力做功，從P移到M過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，故，D正確．【題目點(diǎn)撥】圖象中：①電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于圖線的斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處．②在圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小，并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．③在圖象中分析電荷移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能的變化，可用，進(jìn)而分析W的正負(fù)，然后作出判斷．11、BC【解題分析】

A．在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理得在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，加速度為則偏轉(zhuǎn)距離為運(yùn)動(dòng)時(shí)間為聯(lián)立上式得其中l(wèi)是偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度，d是板間距離。粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與成正比，故A錯(cuò)誤；B．從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角的正切值聯(lián)立解得滑片向右滑動(dòng)的過程中，U1增大，U2減小，可知偏轉(zhuǎn)角逐漸減小，故B正確；CD．緊貼M板飛出時(shí)，電場(chǎng)做功最多，粒子具有最大速率。由動(dòng)能定理解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。12、BD【解題分析】

由題意可知，經(jīng)過時(shí)間t、通過位移L后，動(dòng)量為p、動(dòng)能為，由動(dòng)量定理可知，由動(dòng)能定理得，設(shè)物體質(zhì)量為m；當(dāng)位移為2L時(shí)，物體的動(dòng)能，物體的動(dòng)量，故A錯(cuò)誤D正確；當(dāng)時(shí)間為2t時(shí)，動(dòng)量，物體的動(dòng)能，故B正確C錯(cuò)誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、Pt【解題分析】

[1].當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí)，加速度為零，此時(shí)牽引力F=f，則由P=FV=fV，解得：；[2].牽引力做功為W=Pt.14、1040/3【解題分析】試題分析：根據(jù)Pm=f·vm，可得汽車所能達(dá)到的最大速度為10m/s．根據(jù)Pm=F·v，其中F-f=ma，v=at，代入數(shù)據(jù)可知?jiǎng)蚣铀匐A段持續(xù)的時(shí)間為s．考點(diǎn)：本題考查發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)功率問題．15、25m【解題分析】

如圖小球垂直撞在斜面上，將速度分解，有：，又vy=gt，代入數(shù)據(jù)解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t=s，小球平拋下降的高度為：h=gt2=×10×3m=15m；水平位移為：x=v0t=10m；故AB間的高度為：hAB=h+xtan3