四川省成都市雙流區(qū)雙流中學2024屆物理高一下期末學業(yè)水平測試試題含解析

四川省成都市雙流區(qū)雙流中學2024屆物理高一下期末學業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)某滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離，重力對他做功2000J，他克服阻力做功200J。則在這段下滑過程中，該運動員的動能增加了A．1800JB．2000JC．2200JD．200J2、(本題9分)一薄圓盤可繞通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸OO′轉(zhuǎn)動，如圖所示．在圓盤上放置一小木塊，當圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，木塊相對圓盤靜止．關(guān)于木塊的受力情況，下列說法正確的是A．木塊受到圓盤對它的靜摩擦力，方向指向圓盤中心B．由于木塊相對圓盤靜止，所以不受摩擦力C．由于木塊運動，所以受到滑動摩擦力D．由于木塊做勻速圓周運動，所以，除了受到重力、支持力、摩擦力外，還受向心力3、關(guān)于電場強度，下列說法正確的是()A．以點電荷為球心、r為半徑的球面上，各點的場強都相同B．正電荷周圍的電場一定比負電荷周圍的電場場強大C．若放入正電荷時，電場中某點的場強向右，則當放入負電荷時，該點的場強仍向右D．電荷所受到的電場力很大，即該點的電場強度很大4、(本題9分)汛期將至，某地進行抗洪搶險演練．預(yù)設(shè)情景：一嬰兒在一小木盆中隨水流動，搶險戰(zhàn)士發(fā)現(xiàn)這一情況時，搶險船與木盆的連線與河岸垂直，且木盆正好在河中間，如圖所示．搶險船在靜水中速度為，河寬為、河水流速為，不計戰(zhàn)士的反應(yīng)時間和船的發(fā)動時間．則最短的救援時間為（）A． B． C． D．5、(本題9分)關(guān)于機械能守恒定律的理解說法不正確的是（）A．汽車在長直斜坡上勻速下滑時，機械能不守恒B．合力對物體做功為零，物體的機械能一定守恒C．在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體，機械能一定不守恒D．做各種拋體運動的物體，若不計空氣阻力，機械能一定守恒6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為m兩個物塊A和B，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用一豎直向上的恒力F拉物塊A，使A豎直向上運動，直到物塊B剛要離開地面．重力加速度大小為g，下列說法錯誤的是（）A．物塊B剛要離開地面，物塊A的加速度為B．在此過程中，物塊A的重力勢能增加C．在此過程中，彈簧彈性勢能的增量為0D．物塊B剛要離開地面，物塊A的速度為7、(本題9分)某質(zhì)點做曲線運動的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標出的質(zhì)點通過位置P時的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．8、(本題9分)如圖所示的四個選項中，木塊均在固定的斜面上運動，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的F為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運動，圖C中的木塊向上運動，在這四個圖所示的運動過程中機械能不守恒的是()A．AB．BC．CD．D9、1019年4月10日11點，天文學家召開全球新聞發(fā)布會，宣布首次直接拍攝到黑洞的照片。科學家曾在一個河外星系中，發(fā)現(xiàn)了一對相互環(huán)繞旋轉(zhuǎn)的超大質(zhì)量雙黑洞系統(tǒng)，它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動，將黑洞視為質(zhì)點，且兩黑洞與圓心始終在一條直線上。若其中一黑洞的質(zhì)量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1，另一黑洞的質(zhì)量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1．根據(jù)所學知識，下列選項正確的是（）A．雙黑洞的角速度之比ω1：ω1＝M1：M1B．雙黑洞的軌道半徑之比r1：r1＝M1：M1C．雙黑洞的向心加速度之比a1：a1＝M1：M1D．兩黑洞的周期之比為T1：T1＝l：110、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)都相同，物體滑到斜面底部C點時重力所做的功分別為WG1和WG2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則（）A．WG1＞W(wǎng)G2 B．WG1＜WG2 C．W1＞W(wǎng)2 D．W1=W211、(本題9分)如圖所示，不少同學都看過雜技演員表演的“水流星”，一根細繩系著盛水的杯子，演員掄起繩子，杯子在豎直平面內(nèi)做圓周運動．杯子可視為質(zhì)點，杯子與圓心O的距離為1m，重力加速度大小為10m/s1．為使杯子運動到最高點時（已經(jīng)杯口朝下）水不會從杯里灑出，則杯子通過最高點時的速度大小可能為（）A．1m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s12、如圖，A、B質(zhì)量分別為m1＝1kg，m1＝1kg，置于平板小車C上，小車質(zhì)量為m3＝1kg，A、B與小車的動摩擦因數(shù)均為0.5，事先三者均靜止在光滑的水平面上。某時刻A、B間炸藥爆炸（時間極短）使A、B獲得圖示左右方向的瞬時速度和11J的總機械能。假設(shè)A、B最終都沒有離開小車上表面，水平面足夠長，g＝10m/s1．現(xiàn)從炸藥爆炸結(jié)束開始計時，則（）A．t＝0時，A、B的速度大小分別是4m/s、1m/sB．t＝0.4s時，B與平板小車C先相對靜止C．t＝0.8s時，A與平板小車C相對靜止D．t＝0.8s時，A、B與平板小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q＝10J二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)A為地球赤道上的物體，B為近地衛(wèi)星（軌道半徑等于地球半徑），C為地球同步衛(wèi)星.A、B、C比較，運行周期最短的是_________（填“A”、“B”或“C”）；線速度最小的是_________（填“A”、“B”或“C”）。近地衛(wèi)星的線速度大小約為_________km/s。14、(本題9分)如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力Ｆ作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運動，且三者相對靜止，下面關(guān)于摩擦力的說法正確的是：()A．A不受摩擦力作用B．B不受摩擦力作用C．C不受摩擦力作用D．以A、B、C為整體，整體受到的摩擦力為零15、(本題9分)機械能守恒定律：____________________.三．計算題(22分)16、（12分）質(zhì)量為5×103kg的汽車，由靜止開始沿平直公路行駛，當速度達到一定值后，關(guān)閉發(fā)動機滑行，速度圖象如圖所示，設(shè)整個過程阻力不變．則：(1)在汽車行駛的整個過程中，發(fā)動機做功多少?(2)在汽車行駛的整個過程中，克服摩擦力做功的功率多大?17、（10分）(本題9分)偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上空的圓軌道上運行,它的運行軌道距地面高為,要使衛(wèi)星在一天的時間內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部都拍攝下來,衛(wèi)星在通過赤道上空時,衛(wèi)星上的攝影像機至少應(yīng)拍地面上赤道圓周的弧長是多少?設(shè)地球半徑為,地面處的重力加速度為,地球自轉(zhuǎn)的周期為．

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、A【解題分析】重力對他做功2000J，他克服阻力做功200J，則外力對運動員做的總功是1800J，據(jù)動能定理可得，運動員動能增加了1800J。故A項正確，BCD三項錯誤。點睛：重力對物體所做的功等于物體重力勢能的減少量；合力對物體所做的功等于物體動能的增加量；除重力（彈簧彈力）其他力對物體所做的功等于物體機械能的增加量。2、A【解題分析】：木塊做勻速圓周運動，一定有力提供向心力，分析木塊受力情況可知木塊豎直方向受重力和向上的彈力平衡，水平方向受靜摩擦力提供向心力，向心力不是受到的力3、C【解題分析】以點電荷為球心，r為半徑的球面上，各點的場強大小相同，但是方向不同，選項A錯誤；正電荷周圍的電場強度不一定比負電荷周圍的電場強度大，要看電場線的疏密，選項B錯誤；在電場中某點放入試探電荷q，該點的電場強度為E=F/q，取走q后，該點的場強仍為E不變，選項C正確；根據(jù)E=F/q可知，電荷所受到的電場力很大，該點的電場強度不一定很大，選項D錯誤；故選C.4、B【解題分析】

當搶險船正對河岸運動時，救援時間最短，故故選B．【題目點撥】本題類似小船渡河問題中的最短渡河時間問題，因為船速大于水流速度，故垂直河岸渡河時間最短．5、B【解題分析】汽車在長直斜坡上勻速下滑時，動能不變，勢能減小，故機械能不守恒，選項A正確，B錯誤；在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體，動能不變，勢能改變，故機械能一定不守恒，選項C正確；做各種拋體運動的物體，若不計空氣阻力，機械能一定守恒，選項D正確；此題選擇錯誤的選項，故選B.6、A【解題分析】

AB．開始，未用力F拉動時，A、B靜止，設(shè)彈簧壓縮量為x1，由胡克定律有解得由題意當物塊B剛要離開地面時，彈簧彈力等于B的重力，則有解得根據(jù)牛頓第二定律，有解得物塊A的總位移物塊A的重力勢能增加故A錯誤，符合題意，B正確，不符合題意；C．根據(jù)A分析可知，彈簧原來的壓縮量為，后來彈簧的伸長量為，形變量相同，所以初末彈簧勢能相等，變化量為0，故C正確，不符合題意；D．對A，根據(jù)動能定理得解得故D正確，不符合題意；故選A．【題目點撥】本題主要考查了胡克定律、牛頓第二定律、動能定理的直接應(yīng)用，要求同學們能正確分析物體的運動情況，能求出物塊A的總位移．7、AC【解題分析】

曲線運動的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯誤8、ABD【解題分析】

A.由A圖可知，力F對物體做正功，機械能增加，不守恒，故A正確；

B.由B圖可知，力F做負功，機械能減小，故B正確；

C.C圖中物體斜面光滑，運動過程中只有重力做功，只有重力勢能和動能的相互轉(zhuǎn)化，機械能守恒，故C錯誤；

D.D圖中斜面粗糙，物體下滑中，摩擦力做負功，機械能減小，不守恒，故D正確。9、BCD【解題分析】

AD.一對相互環(huán)繞旋轉(zhuǎn)的超大質(zhì)量不等的雙黑洞系統(tǒng)，在相互之間的萬有引力的作用下，繞其連線上的O點做勻速圓周運動，繞它們連線上某點做勻速圓周運動，具有相同的角速度和周期，ω1：ω1＝T1：T1＝1：1，故A項不合題意，D項符合題意；B.根據(jù)萬有引力提供向心力，有M1ω1r1＝M11ω1r1，其中r1+r1＝L，得到r1：r1＝M1：M1，故B項符合題意.C.根據(jù)a＝ω1r，因為a1：a1＝r1：r1＝M1：M1，故C項符合題意.10、AD【解題分析】

由題圖及“WG1和WG1”、“W1和W1”可知，本題考查功的計算公式的運用。根據(jù)物體下降的高度關(guān)系分析重力做功關(guān)系。由功的計算公式分析克服摩擦力所做的功關(guān)系?！绢}目詳解】AB、根據(jù)重力做功公式WG=mgh，知m相等，h1＞h1，則WG1＞W(wǎng)G1，故A正確，B錯誤。CD、設(shè)任一斜面的傾角為θ，斜面的長度為s，斜面底邊為L．則物體克服摩擦力做功Wf=μmgcosθ?s=μmgL，μ、m、L都相等，則W1=W1．故C錯誤，D正確。【題目點撥】計算知道重力做功與豎直高度有關(guān)，滑動摩擦力做功與水平位移有關(guān)。11、CD【解題分析】

在最高點,臨界情況是杯底對水彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律得，，解得最高點的最小速度v=m/s=1.8m/s，故C.

D正確，A.

B錯誤．故選CD.12、AC【解題分析】

A.炸藥爆炸瞬間A、B系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，有：0=A、B的機械能總量為11J，故：E=12J=聯(lián)立解得：v1=4m/s，v1=1m/s故A項與題意相符；BC.爆炸后AB在C上滑動，B先與C相對靜止，設(shè)此時A的速度為v3，B、C的速度為v4，該過程中ABC組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)該過程的時間為t3，對A應(yīng)用動量定理-μm1gt3=m1v3-m1v1對B應(yīng)用動量定理-μm1gt3=m1v4-m1v1對C應(yīng)用動量定理(μm1g-μm1g)t3=m3v4代人數(shù)據(jù)得v3=3m/s；v4=-1m/s；t3=0.1s之后，A在C是滑動直到相對靜止，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒0=(m1+m1+m3)v解得：v=0設(shè)A滑動的總時間為t，則-μm1gt=0-m1v1解得：t=0.8s故B項與題意不相符，C項與題意相符；D.t=0.8s時，A、B與平板小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q=E=11J故D項與題意不相符。二．填空題(每小題6分，共18分)13、B；A；7.9；【解題分析】

地球赤道上的物體與地球的同步衛(wèi)星具有相同的周期，即TA=TC；對B和C衛(wèi)星：GMmr2=m（2πT）2r=mv2r解得T=4π3r【題目點撥】此題涉及到兩種不同的模型；注意地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω比較線速度的大小，根據(jù)萬有引力提供向心力比較B、C的線速度、周期大小．14、B【解題分析】

有運動狀態(tài)判斷摩擦力的有無，由整體法據(jù)二力平衡判斷A與地面間的摩擦力，再用隔離法結(jié)合二力平衡或假設(shè)法判斷A與C、A與B間的摩擦力的有無．【題目詳解】AD、以A、B、C為整體，由于勻速運動，據(jù)二力平衡可知：地面對A物體的摩擦力必與F等大反向；錯誤B、假設(shè)B受摩擦力則B的合外力不為零，不會做勻速直線運動，則B不受摩擦力；正確C、以C為研究對象由C勻速運動，據(jù)二力平衡A對C的摩擦