2024屆湖南省長沙市芙蓉區(qū)鐵路第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆湖南省長沙市芙蓉區(qū)鐵路第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)一個(gè)帶電粒子以速度v0從A進(jìn)入某電場，以速度v1飛離電場，如圖所示，虛線為該粒子運(yùn)動的軌跡，則下列說法正確的有（）A．該粒子一定帶正電B．粒子在A處的動能大于在B處的動能C．粒子在A處加速度大于B處的加速度D．粒子在A處電勢能大于在B處的電勢能2、(本題9分)如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑，其半徑分別為r1、r2、r1．若甲輪的角速度為ω1，則丙輪的角速度為（）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖為兩個(gè)物體A和B在同一直線上沿同一方向同時(shí)做勻加速運(yùn)動的v–t圖線，已知在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點(diǎn)的關(guān)系是A．從同一地點(diǎn)出發(fā) B．A在B前3m處C．B在A前3m處 D．B在A前5m處4、(本題9分)如圖所示，小球從靜止開始沿光滑曲面軌道AB滑下，從B端水平飛出，撞擊到一個(gè)與地面呈θ=37°的斜面上，撞擊點(diǎn)為C．已知斜面上端與曲面末端B相連，A、B間的高度差為h，B、C間的高度差為H，不計(jì)空氣阻力，則h與H的比值hHA．34B．43C．95、(本題9分)光滑的水平面上，物體A、B的質(zhì)量分別為m1和m2，且，它們用一根輕質(zhì)彈簧相連接（栓接）。開始時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自然長度。第一次給物體A一個(gè)沿彈簧軸線方向水平向右的初速度v，第二次給物體B一個(gè)沿彈簧軸線方向水平向左的等大的初速度v，如圖所示。已知彈簧的形變未超出彈性限度，比較這兩種情況，下列說法正確的是（）A．第二種情況下，彈簧最短時(shí)物體A的速度較小B．兩種情況，彈簧最短時(shí)物體A的速度等大C．兩種情況，彈簧的最大彈性勢能相同D．第二種情況下，彈簧的最大彈性勢能較大6、如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架沿水平直線飛行的直升機(jī)A，用懸索(重力可忽略不計(jì))救起了傷員B。直升機(jī)A和傷員B以相同水平速度勻速運(yùn)動的同時(shí)，懸索將傷員吊起，在某一段時(shí)間內(nèi)，A、B之間的距離l與時(shí)間t的關(guān)系為l=H-bt2(式中l(wèi)表示傷員到直升機(jī)的距離，H表示開始計(jì)時(shí)時(shí)傷員與直升機(jī)的距離，H表示開始計(jì)時(shí)時(shí)傷員與直升機(jī)的距離，b是一常數(shù)，t表示傷員上升的時(shí)間)，不計(jì)傷員和繩索受到的空氣阻力。這段時(shí)間內(nèi)從地面上觀察，下面判斷正確的是:()A．懸索始終保持豎直B．傷員做直線運(yùn)動C．傷員做曲線運(yùn)動D．傷員的加速度大小、方向均不變7、(本題9分)在同一高處有兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動，一個(gè)水平拋出，另一個(gè)自由落下，不計(jì)空氣阻力。在它們運(yùn)動過程中的每一時(shí)刻，有（）A．加速度相同 B．加速度不同C．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度相同 D．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度不同8、(本題9分)額定輸出功率為P的起重機(jī)將質(zhì)量為m的重物從地面由靜止開始加速提起，起重機(jī)鋼索對重物的拉力恒為重物重力的2倍，經(jīng)歷時(shí)間t重物上升到距地面的高度H，此時(shí)起重機(jī)的功率恰好達(dá)到額定輸出功率，以下說法中正確的是（）A．在這一過程中，鋼索對重物做的功為2mgHB．重物在高度為H的位置具有的速度大小為P/2mgC．重物在高度為H的位置具有的動能為PtD．在這一過程中，重物受到的合力為2mg9、2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，“北斗二號系統(tǒng)定位精度由10米提升至6米。若在北斗衛(wèi)星中有a、b兩衛(wèi)星，它們均環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動，且a的軌跡半徑比b的軌跡半徑小，則A．a(chǎn)的周期小于b的周期B．a(chǎn)的線速度小于b的線速度C．a(chǎn)的加速度小于b的加速度D．a(chǎn)的角速度大于b的角速度10、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與該小球相連．現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，沿豎直桿運(yùn)動經(jīng)過B點(diǎn)，已知OA長度小于OB長度，彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈簧彈力大小相等．在小球由A到B的過程中A．加速度等于重力加速度的位置有兩處B．彈簧彈力的功率為0的位置只有一處C．彈簧彈力對小球做功等于零D．彈簧彈力做正功過程中小球運(yùn)動的距離等于小球克服彈簧彈力做功過程中小球運(yùn)動的距離二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為f的交流電源上，在實(shí)驗(yàn)中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0，點(diǎn)AC間的距離為S1，點(diǎn)CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：（1）起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP＝________，重錘動能的增加量為△EK＝__________．（2）根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=__________,它和當(dāng)?shù)氐闹亓λ俣萭進(jìn)行比較，應(yīng)該是a_________g（填“>”、“=”或“<”）．12、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置做“探究動能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是__________．A．為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高，使小車在不掛橡皮筋時(shí)能拉著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶保持勻速運(yùn)動B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣C．可以通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值D．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值E．通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度F．實(shí)驗(yàn)中要先釋放小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源G．通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解題分析】

A.帶電粒子在電場中運(yùn)動時(shí)，受到的電場力的方向指向運(yùn)動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，此帶電的粒子受到的電場力的方向?yàn)檠刂妶鼍€向下，所以此粒子為負(fù)電荷，所以A不符合題意；B.粒子帶負(fù)電，從A到B的過程中，電場力對粒子做負(fù)功，所以粒子的動能要減小，即粒子在A點(diǎn)的動能大于B點(diǎn)的動能，所以B符合題意；C.由電場線的分布可知，電場線在B點(diǎn)的時(shí)候較密，所以在B點(diǎn)的電場強(qiáng)，粒子在B點(diǎn)時(shí)受到的電場力大,粒子的加速度也大，所以C不符合題意；D.粒子帶負(fù)電，從A到B的過程中，電場力對粒子做負(fù)功，所以粒子的電勢能要增大，即粒子在B點(diǎn)的電勢能大于A點(diǎn)的電勢能，所以D不符合題意。2、B【解題分析】

由甲、乙、丙三個(gè)輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑知三者線速度相同，其半徑分別為r1、r2、r1，則：ω1r1＝ω2r2＝ω1r1，故ω1=.A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、C【解題分析】

A物體前3秒內(nèi)的位移（應(yīng)用平均速度）：xA=×3m=6m；也可解A問題與坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積：xA=×3×4m=6mB物體前3秒內(nèi)的位移：xB=×3m=3m兩物體在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，說明A物體出發(fā)時(shí)應(yīng)在B物體后方3m處，即B在A前3m處，故C正確．故選C4、D【解題分析】

根據(jù)動能定理求出B點(diǎn)的速度，結(jié)合平拋運(yùn)動豎直位移和水平位移的關(guān)系求出運(yùn)動的時(shí)間，從而得出豎直位移的表達(dá)式，求出h與H的比值.【題目詳解】對AB段，根據(jù)動能定理得，mgh=12mvB2，解得:vB【題目點(diǎn)撥】本題考查了動能定理和平拋運(yùn)動的綜合運(yùn)用，解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式靈活求解.5、C【解題分析】

彈簧最短時(shí)，兩者速度相等，彈性勢能最大第一種情況：由動量守恒定律得：，解得彈簧最短時(shí)物體A的速度，最大彈性勢能第二種情況：由動量守恒定律得：，解得彈簧最短時(shí)物體A的速度，最大彈性勢能因?yàn)?，所以，也就是第二種情況下，彈簧最短時(shí)物體A的速度較大；因?yàn)?，所以兩種情況，彈簧的最大彈性勢能相同。AB.由上面分析可知，第二種情況下，彈簧最短時(shí)物體A的速度較大，故AB錯(cuò)誤；CD.由上面分析可知，兩種情況，彈簧的最大彈性勢能相同，故C正確，D錯(cuò)誤。6、ACD【解題分析】

A．由可以知道傷員在豎直方向的運(yùn)動是加速度的方向豎直向上，大小恒定的勻加速直線運(yùn)動，豎直方向只受兩個(gè)力的作用，所以懸索的拉力大于傷員的重力，因此懸索始終保持豎直，所以A正確.BCD．他在水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上是勻加速直線運(yùn)動，那么傷員的運(yùn)動相對直升機(jī)做加速度不變的勻加速直線運(yùn)動；從地面看就是類平拋運(yùn)動，故B錯(cuò)誤，C正確，D正確.7、AC【解題分析】

AB.自由落體運(yùn)動的加速度為g，平拋運(yùn)動在水平面上時(shí)勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動，即加速度為g，所以在它們運(yùn)動過程中的每一時(shí)刻，加速度都相等，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.自由落體下落高度和位移相等平拋運(yùn)動的下落高度為所以距拋點(diǎn)豎直方向的高度相同，故C正確，D錯(cuò)誤。8、ABC【解題分析】

鋼索做的功：W=FH=2mgH，故A正確；重物到達(dá)H處，功率為P，此時(shí)的鋼索拉力仍為2mg，有：P=Fv得：v=PF=P2mg【題目點(diǎn)撥】此題關(guān)鍵是知道物體向上做勻加速直線運(yùn)動；注意求力的功時(shí)，關(guān)鍵在于找準(zhǔn)力和位移，關(guān)于功率和力及速度之間的關(guān)系，在于三者之間的對應(yīng)關(guān)系．9、AD【解題分析】

北斗衛(wèi)星繞地球勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力：A.由上可得周期為：a的軌道半徑小，所以a的周期小.故選項(xiàng)A符合題意.B.由上可得線速度為：a的軌道半徑小，所以其線速度大.故選項(xiàng)B不符合題意.C.由上可得加速度為：a的軌道半徑小，所以加速度大.故選項(xiàng)C不符合題意.D.由上可得角速度為：a的軌道半徑小，所以角速度大.故選項(xiàng)D符合題意.10、AC【解題分析】

A、在運(yùn)動過程中A點(diǎn)為壓縮狀態(tài)，B點(diǎn)為伸長狀態(tài)，則由A到B有一狀態(tài)彈力為0且此時(shí)彈力與桿不垂直，加速度為g；當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)小球加速度為g。則兩處加速度為g。故A正確；B、A處速度為零，彈力功率為零；下滑過程當(dāng)彈簧彈力與桿垂直時(shí)，彈力功率為零；當(dāng)彈簧為原長時(shí)彈力為零，彈力功率為零，故彈力功率為0共有3處，故B錯(cuò)誤；C、由于A、B兩點(diǎn)彈簧彈力大小相等，因此彈簧的變化量相等，即彈簧的彈性勢能不變，彈力對小球不做功，所以彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈力所做的負(fù)功，即從A到B的過程中，彈簧彈力對小球做總功為零，故C正確；D、因做負(fù)功時(shí)彈力增大，而則彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈力所做的負(fù)功，則彈簧彈力做正功過程中小球運(yùn)動的距離大于小球克服彈簧彈力做功過程中小球運(yùn)動的距離，故D錯(cuò)誤。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題11、mg(s0+s1【解題分析】

①重錘下落的高度為(s0+s1)，重力勢能的減少量為mg(s0+s1)．C點(diǎn)的速度為：v打C點(diǎn)時(shí)重錘的動能為：E②重錘下落的加速度a=s12、ABDE【解題分析】A、小車在水平面運(yùn)動時(shí)，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化，所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所能獲得動能完全來于橡皮筋做的功，所以實(shí)驗(yàn)中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高，使小車在不掛橡皮筋時(shí)能