2024屆廣東省嶺南師院附中東方實驗學校物理高一第二學期期末綜合測試試題含解析

2024屆廣東省嶺南師院附中東方實驗學校物理高一第二學期期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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，錯選和不選得零分）1、一輪船以一定的速度垂直河流向對岸行駛，當河水勻速流動時，輪船所通過的路程、過河所用的時間與水流速度的正確關系是（）A．水速越大，路程越長，時間越長 B．水速越大，路程越短，時間越短C．水速越大，路程和時間都不變 D．水速越大，路程越長，時間不變2、(本題9分)如圖所示，一固定桿與水平方向夾角為θ，將一質量為m1的滑塊套在桿上，通過輕繩懸掛一個質量為m2的小球，桿與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為μ．若滑塊與小球保持相對靜止以相同的加速度a一起運動，此時繩子與豎直方向夾角為β，且θ＜β，則滑塊的運動情況是（）A．沿著桿加速下滑B．沿著桿加速上滑C．沿著桿減速下滑D．沿著桿減速上滑3、某電場的電場線如圖所示，A、B是一電場線上的兩點，則A、B兩點的電場強度A．大小相等，方向不同B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向相同D．大小不等，方向相同4、(本題9分)如圖所示，質量為m＝2kg的木塊在傾角θ＝37°的斜面上由靜止開始下滑，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，則前2s內重力的平均功率和2s末的瞬時功率分別為()A．48W24WB．24W48WC．24W12WD．12W24W5、(本題9分)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若距地面某高度處的重力加速度為，則該處距地面的高度為A． B． C． D．5R6、(本題9分)運動員把質量為500g的足球由靜止踢出后，足球上升的最大高度是10m，在最高點的速度為若不考慮空氣阻力及足球自轉，g取則A．運動員踢球時對足球做的功是150JB．運動員踢球時對足球做的功是100JC．運動員踢球時對足球做的功是50JD．運動員踢球時對足球做的功是0J7、(本題9分)下列實例中，物體的機械能守恒的是（）A．在空中勻速下落的跳傘運動員B．沿光滑曲面自由下滑的物體C．被起重機勻速吊起的重物D．以g的加速度豎直向上做勻減速運動的物體8、已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù)，可以計算出地球密度()A．地球繞太陽運動的周期及地球離太陽的距離B．月球繞地球運行的周期及月球繞地球轉的軌道半徑C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運行周期D．若不考慮地球自轉，已知地球半徑和重力加速度9、(本題9分)如圖所示，小球甲從傾角θ=60°的斜面頂端以初速度2v0水平拋出的同時，讓小球乙從斜面頂端以初速v0沿斜面滑下，經(jīng)時間t小球甲落到斜面上，已知兩小球質量相等，斜面光滑，則下列說法正確的是A．t時刻甲的動量大于乙B．0～t時間內重力對甲的沖量大于乙C．0～t時間內重力對甲做的功大于乙D．t時刻重力對甲做功的功率大于乙10、(本題9分)質量為m的小球從高h處由靜止自由下落，經(jīng)時間t落地，關于重力的功率正確的是()A．重力的功率即描述重力做功的快慢 B．重力的平均功率等于C．全過程重力的平均功率等于 D．落地時重力的功率等于11、(本題9分)小船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s。若小船渡河的最短時間為100s。下列說法正確的是A．河的寬度為200mB．當小船以最短時間渡河時，小船到達對岸的位置與出發(fā)點間的距離為250mC．小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時，船的實際速度可以達到3.5m/sD．小船船頭方向與河岸成30°角渡河時，渡河的時間為200s12、(本題9分)如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速度地飄入電場線水平向右的加速電場，之后進入電場線豎直向下的勻強電場發(fā)生偏轉，最后打在屏上，整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么A．偏轉電場對三種粒子做功一樣多B．三種粒子打到屏上時速度一樣大C．三種粒子運動到屏上所用時間相同D．三種粒子一定打到屏上的同一位置，二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某學習小組通過簡單器材驗證探究平拋運動．在水平桌面上用書本做成一個斜面，裝置如圖所示，斜面與水平面由小曲面平滑連接（圖中未畫出）。操作步驟如下：（1）讓鋼球（可視為質點）從斜面上某一位置無初速釋放，離開桌面后落到水平地面上，記下落地點的位置O；（2）用刻度尺測量水平桌面到水平地面的高度H；（3）用刻度尺測量__________________________________；（4）根據(jù)上述測量數(shù)據(jù)計算出鋼球離開桌面時的初速度v＝________________。14、（10分）(本題9分)某同學利用斜槽和刻度尺測定滑塊與水平桌面間的摩擦因數(shù)，實驗步驟如下：將斜槽固定在水平桌面上，將滑塊從斜槽的某一高度處無初速釋放，測出滑塊在桌面上滑過的距離；將斜槽固定在桌子邊緣，將滑塊再次從斜槽上無初速釋放，測出滑塊落地點到斜槽末端的水平距離；槽末端到水平地面的高度h．(1)在步驟②中斜槽固定在桌子邊緣，需要調整斜槽末端______________；(2)實驗中滑塊兩次從斜槽上的釋放點______________（填“必須”“不一定”）相同；(3)滑塊與桌面間的摩擦因數(shù)為__________________（用所測物理量符號表示）．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設特殊材料，小物塊與其動摩擦因數(shù)為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態(tài)。可視為質點的質量m=1kg的小物塊從軌道右側A點以初速度v0=6m（1）彈簧獲得的最大彈性勢能Ep（2）小物塊被彈簧第一次彈回經(jīng)過圓軌道最低點時的動能Ek（3）當R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會脫離軌道。16、（12分）如圖所示，木塊A質量=2kg，木板B質量=5kg，質量為=3kg的小木塊C（可看成質點）置于木板B的最右端，水平地面光滑，B、C間動摩擦因數(shù)μ為0.25。開始時B、C均靜止，現(xiàn)使A以=9m/s的初速度向右運動，與B碰撞后以1m/s速度彈回。已知A與B的碰撞時間極短，此后的運動過程中C始終未從B上脫落。G取10m/,求：（1）A、B碰后瞬間B木板的速率；（2）此后的運動過程中木塊C的最大速率；（3）木板B的最小長度。17、（12分）(本題9分)如圖所示，一質量為m的物體在合外力F的作用下沿直線運動了距離l，物體的速度由v1變?yōu)関2.應用牛頓第二定律和運動學公式證明：此過程中合外力的功等于物體動能的增量.

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，錯選和不選得零分）1、D【解題分析】

運用運動分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，當輪船以一定的速度垂直河岸向對岸開行，即垂直河岸的速度不變，雖水速越大，但過河所用的時間不變；不過由平行四邊形定則知這時輪船的合速度越大，因此輪船所通過的路程越長。所以選項ABC錯誤，選項D正確。2、D【解題分析】試題分析：把滑塊和球看做一個整體受力分析，沿斜面和垂直斜面建立直角坐標系得，若速度方向向下，則沿斜面方向：（m1+m2）gsinθ-f=（m1+m2）a垂直斜面方向：FN=（m1+m2）gcosθ摩擦力：f=μFN聯(lián)立可解得：a=gsinθ-μgcosθ，對小球有：若θ=β，a=gsinβ現(xiàn)有：θ＜β，則有a＞gsinβ所以gsinθ-μgcosθ＞gsinβgsinθ-gsinβ＞μgcosθ因為θ＜β，所以gsinθ-gsinβ＜0，但μgcosθ＞0所以假設不成立，即速度的方向一定向上．由于加速度方向向下，所以物體沿桿減速上滑，故D正確．故選D．考點：牛頓第二定律的應用【名師點睛】分析多個物體的受力時，一般先用整體法來求得共同的加速度，再用隔離法分析單個物體的受力，求得物體的受力情況，本題就是典型的應用整體隔離法的題目．3、D【解題分析】由圖可知，B處的電場線比A處密集，電場線越密，場強越大，所以EA＜EB；場強的方向均水平向右，方向相同，故ABC錯誤，D正確；故選D.4、B【解題分析】

由得，木塊的加速度：

前2s內木塊的位移：

重力在前2s內做的功，平均功率

木塊在第2s末的瞬時速度

第2s末重力的瞬時功率，故選B．【題目點撥】本題注意瞬時功率的一般表達式．5、B【解題分析】

設地球的質量為M，物體質量為m，物體距地面的高度為h．根據(jù)萬有引力近似等于重力，在地球表面有：mg=G；在高度為h處有：；聯(lián)立解得：h=（-1）R，故B正確，ACD錯誤．故選B．【題目點撥】本題關鍵要知道重力與萬有引力的關系，明確在不考慮地球自轉的情況下萬有引力近似等于重力，知道重力加速度與高度的關系，并能用來分析實際問題．6、A【解題分析】足球被踢起后在運動過程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的機械能守恒，足球到達最高點時，機械能為，由于足球的機械能守恒，則足球剛被踢起時的機械能為，足球獲得的機械能等于運動員對足球所做的功，因此運動員對足球做功：，故A正確，BCD錯誤．點睛：本題可以對踢球的過程運用動能定理，小球動能的增加量等于小明做的功；同時小球離開腳后，由于慣性繼續(xù)飛行，只有重力做功，機械能守恒，此時球的運動與人的作用無關．7、BD【解題分析】

A．在空中勻速下降的跳傘運動員，速度恒定，即動能恒定，但高度下降，所以重力勢能減小，故機械能不守恒，A不符合題意；B．沿光滑曲面自由下滑的物體，運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，B符合題意；C．被起重機勻速吊起的重物，速度恒定，即動能恒定，但高度上升，所以重力勢能增加，故機械能不守恒，C不符合題意；D．以g的加速度豎直向上做勻減速運動的物體，加速度豎直向下，大小為g，所以合力等于重力，即只有重力做功，機械能守恒，D符合題意．8、CD【解題分析】

已知地球繞太陽運動的周期及地球離太陽的距離，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，則，所以只能求出太陽的質量；故A錯誤．已知月球繞地球運行的周期及月球繞地球轉的軌道半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質量，可以求出地球質量，但不知道地球半徑，求不出地球密度；故B錯誤．已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運行周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質量，根據(jù)密度定義得：，故C正確．已知地球半徑和重力加速度，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式，，根據(jù)密度定義得：，故D正確．9、AD【解題分析】

A.經(jīng)時間t小球甲落到斜面上，根據(jù)平拋規(guī)律，解得：，所以t時刻，豎直速度：，所以速度；對乙球：加速度，末速度，因為甲的速度大，質量相等，所以t時刻甲的動量大于乙的動量，A正確。B.重力沖量，因為兩小球質量相等，所以沖量大小相等，B錯誤。C.甲下落的豎直高度，乙下落高度，因為下落高度相同，，重力做功相同，C錯誤。D.甲的豎直速度，乙的豎直速度，重力功率，所以重力對甲的功率大于乙，D正確。10、AC【解題分析】

A.功率是描述力做功快慢的物理量，重力的功率是描述重力做功的快慢，故A正確；BC.重力做的功W=mgh，重力的平均功率為：，故B錯誤，C正確；D.落地時的瞬時速度為：，落地時重力的瞬時功率為：，故D錯誤。11、ABD【解題分析】

A.當靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，，那么河寬d=vct=2×100m=200m，故A正確；B.當小船以最短時間渡河時，小船沿著水流方向的距離為s=vst=1.5×100=150m，那么到達對岸的位置與出發(fā)點間的距離；故B正確.C.船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s，那么當小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時，船的實際速度最大值不大于3.5m/s，故C錯誤；D.當船船頭方向與河岸成30°角渡河時，船渡河的時間：；故D正確.12、AD【解題分析】試題分析：帶電粒子在加速電場中加速，電場力做功W=E1qd；由動能定理可知：E1qd=mv2；解得：；粒子在偏轉電場中的時間；在偏轉電場中的縱向速度縱向位移；即位移與比荷無關，與速度無關；則可三種粒子的偏轉位移相同，則偏轉電場對三種粒子做功一樣多；故A正確，B錯誤；因三粒子由同一點射入偏轉電場，且偏轉位移相同，故三個粒子打在屏幕上的位置一定相同；因粒子到屏上的時間與橫向速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三種粒子運動到屏上所用時間不相同；故C錯誤，D正確；故選AD．考點：帶電粒子在勻強電場中的運動【名師點睛】此題考查帶電粒子在電場中的偏轉，要注意偏轉中的運動的合成與分解的正確應用；正確列出對應的表達式，根據(jù)表達式再去分析速度、位移及電場力的功．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、鋼球在地面上的落點O與桌邊沿的水平距離L【解題分析】

（3）[1]需要測量鋼球在地面上的落點O與桌邊沿的水平距離L；（4）[2]根據(jù)得，，則鋼球的初速度；14、水平必須【解題分析】(1)在步驟②中斜槽固定在桌子邊緣，需要調整斜槽末端水平，以保證滑塊做平拋運動；(2)實驗中滑塊兩次從斜槽上的釋放點必須相同，以保證滑塊到達斜槽底端的速度相同；(3)根據(jù)動能定理；，解得滑塊與桌面間的摩擦因數(shù)為．點睛：本題考查了求動摩擦因數(shù)實驗，認真審題、理解題意，知道實驗原理是解題的前提與關鍵，明確實驗原理后應用動能定理以及平拋運動的規(guī)律可以分析答題．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）10.5J（2）3J（3）0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m【解題分析】

（1）當彈簧被壓縮到最短時，其彈性勢能最大。從A到壓縮彈簧至最短的過程中，由動能定理得：

?μmgl+W彈＝0?12mv02

由功能關系：W彈=-△Ep