2024屆甘肅省甘南州卓尼縣柳林中學物理高一第二學期期末綜合測試試題含解析

2024屆甘肅省甘南州卓尼縣柳林中學物理高一第二學期期末綜合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的答題區(qū)內。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)如圖所示，站在車上的人，用錘子連續(xù)敲打小車。初始時，人、車、錘都靜止。假設水平地面光滑，關于這一物理過程，下列說法正確的是A．連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運動B．人、車和錘組成的系統(tǒng)機械能守恒C．當錘子速度方向豎直向下時，人和車水平方向的總動量為零D．人、車和錘組成的系統(tǒng)動量守恒2、(本題9分)如圖所示，一個內壁光滑的圓錐形筒固定不動且軸線豎直，兩個質量相同的球甲、乙緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動，半徑，則A．線速度B．對筒壁的彈力C．加速度D．角速度3、(本題9分)光滑的水平面上放著一輛小車，站在小車上的人拉系在墻壁上的水平繩子，使小車和人一起向右加速移動．則下列說法正確的是()A．繩子的拉力對人做了負功B．繩子的拉力對小車做了正功C．小車對人的摩擦力對人做了正功D．人對小車的摩擦力對小車做了正功4、(本題9分)關于動能的理解，下列說法錯誤的是A．凡是運動的物體都具有動能B．動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)C．重力勢能可以為負值，動能不可以為負值D．一定質量的物體，動能變化時，速度一定變化，但速度變化時，動能不一定變化5、(本題9分)在修筑鐵路彎道時，必須使內外軌有一定的高度差。下列說法正確的是（）A．只能使鐵路彎道的內軌高于外軌B．不能根據(jù)彎道半徑來選定高度差C．不能根據(jù)火車行駛速度來選定高度差D．火車按設計速度在彎道行駛時，理論上外軌對輪緣的彈力應該為零6、如圖所示，帶正電q、質量為m的滑塊，沿固定絕緣斜面勻速下滑，現(xiàn)加一豎直向上的勻強電場，電場強度為E，且qE≤mg．以下判斷正確的是：()A．物體將沿斜面減速下滑 B．物體將沿斜面加速下滑C．物體仍保持勻速下滑 D．僅當qE=mg時，物體繼續(xù)保持勻速下滑7、(本題9分)起重機將質量為m的貨物沿豎直方向勻加速提起，加速度大小為，貨物上升h的過程中（已知重力加速度為g），則（）A．貨物克服重力做功mghB．貨物的動能增加了mghC．合外力對貨物做功為mghD．貨物的機械能增加了mgh8、(本題9分)如圖所示，可視為質點的小球用不可伸長的結實的細線懸掛起來，將細線水平拉直后從靜止釋放小球，小球運動到最低點時的速度為、重力的瞬時功率為P、繩子拉力為F，向心加速度為a，若不改變小球的質量，把懸線的長度增加一倍，仍將細線水平拉直后從靜止釋放小球，下面說法正確的是A．改變懸線長度之后最低點的速度變?yōu)樵瓉淼谋禕．改變懸線長度之后最低點的重力瞬時功率P是原來的倍C．改變懸線長度前后最低點繩子拉力F都等于小球重力的3倍D．改變懸線長度前后最低點向心加速度a都等于重力加速度的3倍9、某同學將質量為1kg的物體由靜止豎直向上提升到1m時，物體的速度為2m/s，g取10m/s2,則：A．合外力做功12J B．合外力做功2JC．物體克服重力做功12J D．手對物體的拉力做功12J10、黨的十九大報告指出人與自然應和諧共生，下列關于能源和能量說法正確的有A．能量在轉移或轉化過程中常伴隨著能量耗散B．因為自然界的能量守恒，所以不需要節(jié)約能源C．煤炭和石油資源是有限的，不可能無限制的利用D．合理利用能源的同時，需要保護好自然環(huán)境11、(本題9分)如圖所示，長0.5m的輕質細桿，一端固定有一個質量為3kg的小球，另一端由電動機帶動，使桿繞O在豎直平面內作勻速圓周運動，小球的速率為2m/s。取g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．小球通過最高點時，對桿的拉力大小是24NB．小球通過最高點時，對桿的壓力大小是6NC．小球通過最低點時，對桿的拉力大小是24ND．小球通過最低點時，對桿的拉力大小是54N12、(本題9分)下列運動屬于反沖運動的有()A．乒乓球碰到墻壁后彈回 B．發(fā)射炮彈后炮身后退C．噴氣式飛機噴氣飛行 D．船員劃槳使船前進二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖，斜面傾角為30°，一小球從斜面底端B點的正上方A點水平拋出，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間t=______________s；AB間的高度hAB=_______________m．取g=10m/s214、(本題9分)汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，滿載時在水平直路上最大的行駛速度可達20m／s，這時汽車所受阻力為_______N，若汽車實際速度保持15m／s的速度不變，則汽車發(fā)動機實際功率是_______kW(設汽車所受阻力不變).15、(本題9分)質量m=2噸的汽車，從靜止開始出發(fā)，以a=1.2m/s2的加速度沿水平直線做勻加速運動，已知汽車受到的阻力是車重的0.05倍，則汽車牽引力在5s內的平均功率為_____W，5s末的瞬時功率為___W。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)暑假里，小明去游樂場游玩，坐了一次名叫“搖頭飛椅”的游藝機，如圖所示，該游藝機頂上有一個半徑為4.5m的“傘蓋”，“傘蓋”在轉動過程中帶動下面的懸繩轉動，其示意圖如圖所示?！皳u頭飛椅”高O1O2=5.8m，繩長5m。小明挑選了一個懸掛在“傘蓋”邊緣的最外側的椅子坐下，他與座椅的總質量為40kg。小明和椅子的轉動可簡化為如圖所示的圓周運動。在某段時間內，“傘蓋”保持在水平面內穩(wěn)定旋轉，繩與豎直方向夾角為37o。g取10m/s2,sin37o=0.6，cos37o=0.8，在此過程中，求:(1)座椅受到繩子的拉力大??；(2)小明運動的線速度大小；(3)小明隨身帶的玻璃球從座椅上不慎滑落，求落地點與游藝機轉軸(即圖中O1點)的距離(保留兩位有效數(shù)字)。17、（10分）在光滑的水平面上，一質量為mA=0.1kg的小球A，以v0=9m/s的初速度向右運動，與質量為mB=0.1kg的靜止小球B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞過程中沒有機械能損失．碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R的豎直放置的固定光滑半圓形軌道，且恰好能通過最高點N后水平拋出．重力加速度為g=10m/s1．求：(1)

碰撞后小球B的速度大?。?1)

圓軌道半徑R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、C【解題分析】

A.人、車和錘看做一個系統(tǒng)處在光滑水平地面上，水平方向所受合外力為零，故水平方向動量守恒，總動量始終為零，當大錘有相對大地向左的速度時，車有向右的速度，當大錘有相對大地向右的速度時，車有向左的速度，故車來回運動，故A錯誤；B.大錘擊打小車時，發(fā)生的不是完全彈性碰撞，系統(tǒng)機械能有損耗，故B錯誤；C.大錘的速度豎直向下時，沒有水平方向的速度，因為水平方向總動量恒為零，故人和車的總動量也為零，故C正確；D.人、車和錘水平方向動量守恒，因為大錘會有豎直方向的加速度，故豎直方向合外力不為零，豎直動量不守恒，系統(tǒng)總動量不守恒，故D錯誤。2、A【解題分析】

小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圓周運動的向心力，根據(jù)比較線速度、角速度、向心加速度的大小.【題目詳解】兩球所受的重力大小相等，支持力方向相同，合力的方向都沿水平方向。根據(jù)力的合成，知兩支持力大小、合力大小相等。根據(jù)，得，合力、質量相等，r大線速度大，所以球甲的線速度大于球乙的線速度。故A正確，B錯誤。根據(jù)可知，由于合力相同，故向心加速度相同，故C錯誤；根據(jù)得：，r大則角速度小。所以球甲的角速度小于球乙的角速度。故D錯誤。故選A?！绢}目點撥】對小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可；本題關鍵是對小球受力分析，知道小球做圓周運動向心力的來自于合外力。3、D【解題分析】

人拉繩子時作用點位置變動，但是沿著力方向物體作用點并未發(fā)生移動，故繩子對人不做功．由于拉力未作用在小車上，所以拉力對小車不做功，故AB錯誤；小車對人的摩擦力方向向左，則小車對人的摩擦力對人做負功，故C錯誤；人對小車的靜摩擦力方向向右，則靜摩擦力對小車做正功，故D正確．所以D正確，ABC錯誤．4、B【解題分析】

A．由動能的定義可知，凡是運動的物體都具有動能，故A正確；B．物體做勻速圓周運動時，物體的動能不變，但是物體的合力提供向心力即合力不為零，物體處于非平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．重力勢能可以有負值，其正負取決于所選擇的零勢能面；而動能沒有負值，故C正確；D．由于速度為矢量，當方向變化時，若其速度大小不變，則動能并不改變；而動能變化時，速度大小一定變化；故D正確。5、D【解題分析】

AD．使內外軌有一定的高度差，是為了使火車重力與支持力的合力提供向心力，不擠壓鐵路的內外軌，彈力為零，在經(jīng)過彎道時外軌高于內軌，故A錯誤，D正確；BC．火車以規(guī)定的速率v0駛過彎道時，內、外軌均不會受到輪緣的擠壓，此時火車靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)其中L為導軌間距，可知高度差與速度及半徑有關，故BC錯誤。故選D。6、C【解題分析】

設斜面傾角為θ，摩擦因數(shù)為μ．質量為m的滑塊，沿固定絕緣斜面勻速下滑，則有mgsinθ=μmgcosθ即有sinθ=μcosθ當加一豎直向上的勻強電場，電場強度為E，且qE≤mg，此時物體合力應為：F=（mg-Eq）sinθ-μ（mg-Eq）cosθ=0所以物體仍保持勻速下滑。A.A項與上述分析結論不相符，故A不符合題意；B.B項與上述分析結論不相符，故B不符合題意；C.C項與上述分析結論相符，故C符合題意；D.D項與上述分析結論不相符，故D不符合題意。7、ACD【解題分析】

A、貨物上升h的過程中，貨物克服重力做功mgh，故A正確。B、根據(jù)動能定理：動能增加量Ek=F合h=mah=mgh，故B錯誤。C、合外力對貨物做功W合=F合h=mah=mgh，故C正確。D、根據(jù)牛頓第二定律：F拉-mg=ma，F(xiàn)拉=mg+ma=mg，貨物增加的機械能E機=F拉h(huán)=mgh，故D正確。8、AC【解題分析】

A.由機械能守恒定律得，，加倍之后，低點的速度變得為原來的倍，A正確；B.最低點重力與速度垂直，重力的瞬時功率為零，B錯誤；C.在最低點繩的拉力為，則，則，與無關，C正確；D.向心加速度，D錯誤。9、BD【解題分析】

AB.合外力的功等于物體動能的變化量，，A錯誤B正確。CD.克服重力做功，因為合力做功2J，所以手對物體做功為，C錯誤D正確。10、ACD【解題分析】

A.能量是守恒的，但能量在轉移或轉化過程中常伴隨著能量耗散，故A正確；B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要節(jié)約能源。故B錯誤；C.能源短缺是指煤炭和石油資源是有限的，以現(xiàn)在的開采和消耗速度，石油儲藏將在百年內用盡，煤炭資源也不可能永續(xù)，所以不可能無限制的利用，故C正確；D.合理利用能源時，燃料的生成物容易對空氣、土壤、水源造成污染，所以需要注意保護好自然環(huán)境，故D正確；11、BD【解題分析】

AB．設在最高點桿子表現(xiàn)為拉力，對于小球則有代入數(shù)據(jù)得則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N，所以小球對桿子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．A錯誤B正確；CD．在最點，桿子表現(xiàn)為拉力，對于小球有代入數(shù)據(jù)得F=54NC錯誤D正確。故選BD。12、BCD【解題分析】乒乓球碰到墻壁上彈回是因為受到了墻壁的作用力，不是反沖，故A錯誤；發(fā)射炮彈后炮身后退，屬于反沖運動，故B正確；噴氣式飛機是利用飛機與氣體間的相互作用，而促進飛機前進的，屬于反沖運動，故C正確；船員劃槳使船前進，反沖運動，故D正確；故選BCD．【題目點撥】分析各項運動中是否是由于相互作用的物體之間的作用力與反作用力產(chǎn)生的效果；從而明確是否屬于反沖現(xiàn)象．二．填空題(每小題6分，共18分)13、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)解得運動時間為：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+xtan30°=15m+10×m=25m.14、3×10【解題分析】汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，滿載時在水平直路上行駛時的最大速度可達20m/s，這時汽車所受的牽引力為：F=此時汽車牽引力和阻力平衡，故阻力為：f=F=3000N

實際行駛保持15m/s的速度不變，所受阻力不變，故牽引力為F'=f=3000N故汽車發(fā)動機的實際功率為：P'=F'v=3000N×15m/s=45000W=45kW。點睛：本題關鍵是能靈活地運用公式P=Fv求解牽引力或功率，同時要能對物體受力分析，并根據(jù)平衡條件得到牽引力