云南省文山州硯山縣第二高級中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

云南省文山州硯山縣第二高級中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)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(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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、A、B兩個物體在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動，它們的速度－時間圖像如圖所示，則A．t=4s時，A、B兩物體一定相遇B．t=4s時，A、B兩物體的加速度相同C．前4s內(nèi)，A物體的平均速度小于B物體的平均速度D．前4s內(nèi)，B物體的位移比A物體的位移小2、如圖所示，自行車的大齒輪A、小齒輪B、后輪C的半徑之比為4：1：16，在用力蹬腳踏板前進(jìn)的過程中，關(guān)于A、C輪緣的線速度和角速度說法正確的是A．ωA：ωC=1：4B．ωA：ωC=4：1C．vA：vC=1：4D．vA：vC=4：13、如圖，兩個相同的小球在內(nèi)表面光滑的漏斗形容器內(nèi)，做水平面的圓周運(yùn)動，甲的位置高于乙的位置。關(guān)于它們受到的向心力大小和周期大小，下列關(guān)系正確的是A．F甲=F乙T甲=T乙 B．F甲=F乙T甲＞T乙C．F甲＞F乙T甲=T乙 D．F甲＜F乙T甲＞T乙4、(本題9分)如圖所示，空間存在勻強(qiáng)電場，小球甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾桑玫乳L的絕緣細(xì)線懸掛在水平天花板下，兩根細(xì)線都恰好與天花板垂直.勻強(qiáng)電場的方向可能是A．水平向右 B．水平向左C．豎直向上 D．豎直向下5、(本題9分)以v0=15m/s的初速從地面豎直向上拋出一物體，設(shè)空氣阻力大小不變，則在拋出后的第2s內(nèi)平均速度和平均速率分別為A．0，0 B．0，2.5m/s C．2.5m/s，2.5m/s D．2.5m/s，06、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶由電動機(jī)帶動，并始終保持以速度v勻速運(yùn)動，現(xiàn)將質(zhì)量為m的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端，過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止，設(shè)物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，對于這一過程，下列說法錯誤的是（）A．摩擦力對物塊做的功為0.5mv2B．物塊對傳送帶做功為0.5mv2C．系統(tǒng)摩擦生熱為0.5mv2D．電動機(jī)多做的功為mv27、如圖所示，點L1和點L2稱為地月連線上的拉格朗日點．在L1點處的物體可與月球同步繞地球轉(zhuǎn)動．在L2點處附近的飛行器無法保持靜止平衡，但可在地球引力和月球引力共同作用下圍繞L2點繞行．我國中繼星鵲橋就是繞L2點轉(zhuǎn)動的衛(wèi)星，嫦娥四號在月球背面工作時所發(fā)出的信號通過鵲橋衛(wèi)星傳回地面，若鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，信號傳播速度為c．則（）A．鵲橋衛(wèi)星在地球上發(fā)射時的發(fā)射速度大于地球的逃逸速度B．處于L1點的繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星周期接近28天C．嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為D．處于L1點繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a28、(本題9分)2017年4月22日12時許，天舟一號貨運(yùn)飛船到達(dá)指定地點與天宮二號空間實驗室成功進(jìn)行了自動交會對接，這是我國自主研制的貨運(yùn)飛船與空間實驗室的首次交會對接，實現(xiàn)了空間科學(xué)領(lǐng)域的一次重大技術(shù)跨越，填補(bǔ)了我國航天領(lǐng)域的空白.簡化模型如圖所示，天舟一號經(jīng)過多次變軌實現(xiàn)自動交會對接.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當(dāng)天舟一號分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時，以下說法正確的是A．天舟一號在軌道3上的速率小于軌道1上的速率B．天舟一號在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．天舟一號在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度D．天舟一號在軌道2上經(jīng)過P點的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度9、(本題9分)如圖所示，如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學(xué)家測得在相同時間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1，金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角)，則由此條件可求得（）A．水星和金星繞太陽運(yùn)動的周期之比B．水星和金星的密度之比C．水星和金星到太陽中心的距離之比D．水星和金星繞太陽運(yùn)動的向心加速度大小之比10、半徑分別為2R和R的兩個半圓，分別組成如圖甲乙所示的兩個光滑圓弧軌道，一小球先后從同一高度下落，分別從如圖甲乙所示的開口豎直向上的半圓軌道的右側(cè)邊緣進(jìn)入軌道，都沿著軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動并能甲從開口豎直向下的半圓軌道的最高點通過?？諝庾枇Σ挥?。下列說法正確的是A．圖甲中小球在軌道最高點的角速度比圖乙中小球在軌道最高點的角速度小B．圖甲中小球?qū)壍雷罡唿c的壓力比圖乙中小球?qū)壍雷罡唿c的壓力大C．圖甲中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力比圖乙中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力大D．圖甲中小球在軌道最低點的向心力比圖乙中球在軌道最低點的向心力小11、(本題9分)如圖，一內(nèi)壁為半圓柱形的凹槽靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為M，內(nèi)壁光滑且半徑為R,直徑水平；在內(nèi)壁左側(cè)的最髙點有一質(zhì)量為m的小球P,將p由靜止釋放，則（）A．P在下滑過程中，凹槽對P的彈力不做功B．P在到達(dá)最低點前對凹槽做正功，從最低點上升過程中對凹槽做負(fù)功C．m和M組成的系統(tǒng)動量守恒D．凹槽的最大動能是12、(本題9分)地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等．不考慮摩擦阻力和空氣阻力．對于第①次和第②次提升過程，A．礦車上升所用的時間之比為4:5B．電機(jī)的最大牽引力之比為2:1C．電機(jī)輸出的最大功率之比為2:1D．電機(jī)所做的功之比為4:5二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在用如圖1的實驗裝置驗證“機(jī)械能守恒定律”的實驗中：(1)下列操作正確且必要的有______A．用秒表測出重物下落的時間B．用彈簧測力計稱出重物的重力C．裝配好器材，松開紙帶讓重物自由下落然后接通電源D．在點跡清晰的紙帶上，距離起始點適當(dāng)?shù)奈恢?，沿重物下落的方向，依次取若干個連續(xù)的點并標(biāo)記，作為測量點(2)某小組的同學(xué)，用接有6V、50Hz的交流電的打點計時器打出的一條紙帶，如圖2，O為重錘下落的起點，選取的測量點為A、B、C、D、E，F(xiàn)，各測量點到O點的距離h已標(biāo)在測量點下面．打點計時器打C點時，重物下落的速度vC=______m/s

（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)該小組的同學(xué)分別求出打其他各點時的速度v；在v2-h坐標(biāo)紙上描出的點跡如圖3，則本地的重力加速度約為______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)（1）一靈敏電流計，允許通過的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=1mA的電流表，應(yīng)________聯(lián)的電阻阻值為________Ω（用分?jǐn)?shù)表示）。（2）用改裝好的多用電表的歐姆擋“×10Ω”擋測量一個電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表的指針偏轉(zhuǎn)角度極小，為了準(zhǔn)確測定該電阻的阻值，正確的判斷和做法是________A．這個電阻的阻值肯定也是極小的B．應(yīng)把選擇開關(guān)換到“×1Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測量C．應(yīng)把選擇開關(guān)換到“×100Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測量D．為了使測量值比較準(zhǔn)確，應(yīng)該用兩手分別將兩表筆與待測電阻兩端緊緊捏在一起，使表筆與待測電阻接觸良好三、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)預(yù)計我國將在2030年前后實現(xiàn)航天員登月計劃，航天員登上月球后進(jìn)行相關(guān)的科學(xué)探測與實驗.已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度g，萬有引力常量為G，（球體體積公式）．求：（1）月球的質(zhì)量M；（2）月球的第一宇宙速度v；（3）月球的平均密度．16、（12分）(本題9分)如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S接a點時，標(biāo)有“4V8W”的小燈泡L正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)S接b點時，通過電阻R的電流為1A，這時電阻R兩端的電壓為5V。求：（1）電阻R的阻值；（2）電源的電動勢和內(nèi)阻。17、（12分）(本題9分)如圖所示，M為一線圈電阻的電動機(jī)，，電源電動勢當(dāng)S斷開時，電流表的示數(shù)為，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為求：（1）電源內(nèi)阻r；（2）開關(guān)S閉合時流過R的電流；（3）開關(guān)S閉合時電動機(jī)輸出的機(jī)械功率．

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、C【解題分析】

A、B.由圖可知，在t=4s時兩物體速度相同，A物體圖線的斜率小于B物體圖線的斜率，而斜率表示加速度，故A的加速度小于B的加速度，加速度不同，出發(fā)點可能不同，不能確定兩物體是否相遇，故選項A、B錯誤；C、D.前4s內(nèi)，A圖像與時間軸圍成的面積小于B圖像的面積，故A的位移小于B的位移，B物體的位移比A物體的位移大，B物體的平均速度大于A物體的平均速度，故C正確，D錯誤．2、A【解題分析】

AB.因為A、B的線速度大小相等，根據(jù)ω=vr，A、B的半徑之比為4:1，所以A、B的角速度之比為1:4，B、C的角速度大小相等，所以ωA：ωCD.因為ωB=ωC，RB：RC=1:16，根據(jù)v=r?ω知vB:vC=1:16，所以vA:vC=1:16，故C,D均錯誤.3、B【解題分析】

對小球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖

根據(jù)牛頓第二定律，有：F=mgtanθ=mr?？芍?，向心力F甲=F乙。周期，半徑大的周期大，即

T甲＞T乙．故B正確，ACD錯誤。4、A【解題分析】

甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾?，二者之間的相互作用為吸引力，所以乙對甲的吸引力水平向右，要使甲處于豎直方向平衡，就要加一個水平向右的電場，使甲受到的向左電場力等于乙球?qū)椎奈?。A.水平向右，與結(jié)論相符，選項A正確；B.水平向左，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.豎直向上，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.豎直向下，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、B【解題分析】

物體做豎直上拋運(yùn)動，物體上升的時間為：t=v所以拋出后第2s內(nèi)有兩個運(yùn)動過程，1s~1.5s上升，1.5s~2s下降，兩個過程互逆AD．第2s內(nèi)的兩個過程，相當(dāng)于兩個做了0.5s自由落體運(yùn)動的過程，故在第2s內(nèi)的路程為：s=2×故第2s內(nèi)平均速率為：v，AD錯誤；BC．根據(jù)對稱性可知，第2s內(nèi)物體的位移為0，則第2s內(nèi)平均速度為0，B正確C錯誤．6、B【解題分析】

A．物塊運(yùn)動過程中，只有摩擦力對它做功，根據(jù)動能定理得，摩擦力對物塊做的功為：A正確，不符合題意；B．在物塊與傳送帶相對靜止之前，兩者之間有相對位移，所以物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等．由于傳送帶相對于地的位移大于物塊相對地的位移，所以物塊對傳送帶做功大于0.5mv2，B錯誤，符合題意；C．設(shè)物塊勻加速運(yùn)動的時間為t，則物塊與傳送帶相對位移大小為△x=vt-vt=0.5vt此過程中物塊的位移為x物=0.5vt則有△x=x物；系統(tǒng)摩擦生熱為Q=f?△x=fx物=0.5mv2C正確，不符合題意；D．電動機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和系統(tǒng)的內(nèi)能，所以電動機(jī)多做的功為W機(jī)=mv2+Q=mv2，D正確，不符合題意；故選B。7、BD【解題分析】

A.逃逸速度是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度，“鵲橋”的發(fā)射速度應(yīng)小于逃逸速度，故A錯誤；B.根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉(zhuǎn)動的周期與月球繞地球轉(zhuǎn)動的周期相同，故B正確；C.鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，到地表的距離要小一些，則嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為t要小于，故C錯誤；D、由a=rω可知處于L1點繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于月球的向心加速度，由可知月球的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度，則衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a2，故D正確.8、AD【解題分析】

天舟一號在軌道1、3上做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力做向心力，故有，所以，速率，角速度；故半徑越大，線速度、角速度越小，所以，天舟一號在軌道3上的速率、角速度小于軌道1上的速率、角速度，A正確B錯誤；天舟一號在Q點時受到的萬有引力等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時受到的萬有引力，故天舟一號在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度，C錯誤；天舟一號在P點時受到的萬有引力等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的萬有引力，故天舟一號在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3經(jīng)過P點時的加速度，D正確．9、ACD【解題分析】

由角速度公式，可得周期之比，A正確，要想求密度之比需要知道質(zhì)量和體積，所以密度之比不能求出，B錯誤；由周期公式可知C對，向心加速度可求得向心加速度之比，D正確10、AC【解題分析】

B.小球下落高度相同，根據(jù)動能定理可知:則小球在最高點時，速度大小相等，根據(jù)向心力公式可知圖甲中上方軌道半徑大，故軌道對小球的壓力小，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫π?故選項B不符合題意.A.根據(jù)v=ωR可知，圖甲中小球在最高點的角速度小.故選項A符合題意.C.小球運(yùn)動到最低點的過程中高度H相同，故在最低點的速度相等，根據(jù)向心力公式可知，圖甲中下方軌道半徑小，小球?qū)壍雷畹忘c的向心力大，壓力大.故選項C符合題意，選項D不符合題意.11、BCD【解題分析】

P在下滑過程中，凹槽要向左退．凹槽對P的彈力要做功．根據(jù)力與位移的夾角分析P對凹槽做功情況．根據(jù)系統(tǒng)水平動量守恒和機(jī)械能守恒分析P到達(dá)內(nèi)壁右端最高點的位置．P下滑到最低點時凹槽動能最大，根據(jù)系統(tǒng)水平動量守恒和機(jī)械能守恒求凹槽的最大動能．【題目詳解】P在下滑過程中，P對凹槽有斜向左下方的壓力，凹槽要向左運(yùn)動，則凹槽對P的彈力與P相對于地面的速度不垂直，所以凹槽對P的彈力要做功，A錯誤；P在到達(dá)最低點前對凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為銳角，則P對凹槽做正功，P從最低點上升過程對凹槽的壓力與凹槽位移的夾角為鈍角，P對凹槽做負(fù)功，B正確；m和M組成的系統(tǒng)外力為零，故系統(tǒng)動量守恒，P下滑到最低點時凹槽動能最大，取水平向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)水平動量守恒和機(jī)械能守恒得，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得；凹槽的最大動能，聯(lián)立解得，CD正確．12、AC【解題分析】

A．由圖可得，變速階段的加速度，設(shè)第②次所用時間為t，根據(jù)速度-時間圖象的面積等于位移（此題中為提升的高度）可知，，解得：，所以第①次和第②次提升過程所用時間之比為，選項A正確；B．由于兩次提升變速階段的加速度大小相同，在勻加速階段，由牛頓第二定律，，可得提升的最大牽引力之比為1∶1，選項B錯誤；C．由功率公式，P=Fv，電機(jī)輸出的最大功率之比等于最大速度之比，為2∶1，選項C正確；D．加速上升過程的加速度，加速上升過程的牽引力，減速上升過程的加速度，減速上升過程的牽引力，勻速運(yùn)動過程的牽引力．第①次提升過程做功；第②次提升過程做功；兩次做功相同，選項D錯誤．【題目點撥】此題以速度圖像給出解題信息．解答此題常見錯誤主要有四方面：一是對速度圖像面積表示位移掌握不到位；二是運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律求解牽引力錯誤；三是不能找出最大功率；四是不能得出兩次提升電機(jī)做功．實際上，可以根據(jù)兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相同，利用功能關(guān)系得出兩次做功相同．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D1.569.8【解題分析】試題分析：(1)打點計時器就是記錄時間的，故不用秒表測出重物下落的時間，A不必要；在實驗中，不需要知道重物的重力，故B也不必要；裝配好器材，應(yīng)該先接通電源再松開紙帶讓重物自由下落，C錯誤；D是必要的（2）打點計時器打C點時，重物下落的速度vC=BD2T=15.71cm-9.47cm2×0.02s=1.56m/s；（3）本地的重力加速度約為g=v22考點：驗證“機(jī)械能守恒定律”的實驗。14、并聯(lián)C【解題分析】

解：(1)把電流表改裝成大量程電流表，需要并聯(lián)電阻，電阻的阻值為(2)ABC、歐姆表的表盤與電流計的刻度相反，即滿偏刻度處電阻為零，電流為零時對應(yīng)電阻無窮大，則可知，當(dāng)偏轉(zhuǎn)較小時，說明這個電阻較大，為了準(zhǔn)確測量，應(yīng)換用大檔位，使偏角增大，讀數(shù)更準(zhǔn)確，即應(yīng)把選擇開關(guān)換到“×100Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測量，故選項C正確，A、B錯誤；D、測量時一定不要用兩手