2024屆福建省福州市第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆福建省福州市第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、如圖所示，A和B均可視為點(diǎn)電荷，A固定在絕緣支架上，B通過絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛在天花板上，由于二者之間庫侖力的作用細(xì)線與水平方向成30°角．A、B均帶正電，電荷量分別為Q、q，A、B處于同一高度，二者之間的距離為L．已知靜電力常量為k，重力加速度為g．則B的質(zhì)量為A． B．C． D．2、(本題9分)下列關(guān)于機(jī)械能守恒的說法正確的是（）A．物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力為零，其機(jī)械能守恒B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒D．物體沿斜面勻速下滑時(shí)機(jī)械能守恒3、(本題9分)如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g=10m/s1．下列判斷正確的是（）A．5s內(nèi)拉力對物塊做功為零B．4s末物塊所受合力大小為4.0NC．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4D．6s～9s內(nèi)物塊的加速度的大小為1.0m/s14、(本題9分)如圖所示，物塊A隨楔形木塊B沿固定斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于力做功判斷正確的是（）A．圖中B對A的支持力對A做負(fù)功B．圖中B對A的摩擦力對A做負(fù)功C．圖中B對A的支持力對A做正功D．圖中B對A的摩擦力對A做正功5、如圖所示，小車的上面是中突的兩個(gè)對稱的曲面組成，整個(gè)小車的質(zhì)量為m，原來靜止在光滑的水平面上．今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球，質(zhì)量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達(dá)小車的最高點(diǎn)后，又從另一個(gè)曲面滑下．關(guān)于這個(gè)過程，下列說法正確的是（）A．小球滑離小車時(shí)，小車又回到了原來的位置B．小球從滑上曲面到最高點(diǎn)的過程中，小車的動(dòng)量變化大小是零C．小球和小車作用前后，小車和小球的速度一定變化D．車上曲面的豎直高度不會(huì)大于6、(本題9分)在越野賽車時(shí)，一輛賽車在水平公路上減速轉(zhuǎn)彎，從俯視圖中可以看到賽車沿曲線由M向N行駛．下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，1、2、3三條虛線表示三個(gè)等勢面，a、b分別是等勢面1、3上的兩個(gè)點(diǎn)，下列說法中正確的是()A．三個(gè)等勢面的電勢相等B．等勢面1的電勢高于等勢面2的電勢C．若將一正電荷由a移到b，電場力做正功D．若將一正電荷由a移到b，電場力做負(fù)功8、(本題9分)小車在水平直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，全過程運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，除2s-10s時(shí)間段內(nèi)圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線。已知在小車運(yùn)動(dòng)的過程中，2s～14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為2kg，受到的阻力大小不變.則A．小車受到的阻力為1.5NB．小車額定功率為18WC．ls末小車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為9WD．小車在變加速運(yùn)動(dòng)過程中位移為39m9、(本題9分)“和諧”號動(dòng)車組列車高速運(yùn)行時(shí)可以讓乘客體驗(yàn)追風(fēng)的感覺．我們把火車轉(zhuǎn)彎近似看成是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火車速度提高會(huì)使外軌受損．為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)不使外軌受損這一難題，你認(rèn)為以下措施可行的是（）A．增大彎道半徑B．減小彎道半徑C．增加內(nèi)外軌的高度差D．減小內(nèi)外軌的高度差10、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球,在光滑水平面以6m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球沿相反的方向運(yùn)動(dòng),反彈后的速度大小為4m/s,則碰撞前后小球速度的變化量Δv和動(dòng)能變化量ΔEk的大小為()A．Δv=2m/sB．Δv=10m/sC．ΔEk=0.6JD．ΔEk=3J11、(本題9分)如圖所示的四個(gè)選項(xiàng)中，木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，圖C中的木塊向上運(yùn)動(dòng)，在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒的是()A．AB．BC．CD．D12、(本題9分)有一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，由碗邊滑向碗底，碗內(nèi)表面是半徑為R的圓弧，由于摩擦力的作用，木塊運(yùn)動(dòng)的速率不變，則A．它的加速度為零B．它所受合力為零C．它所受的合外力大小一定、方向改變D．它的加速度大小恒定二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖所示帶電體Q固定，帶電體P電量為q，質(zhì)量為m，與絕緣的水平面動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，將P從A點(diǎn)由靜止放開，在Q的排斥力作用下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停下，AB相距S，若將帶電體P從B點(diǎn)由靜止被拉到A點(diǎn)，水平拉力最少做功____________，帶電體P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢能減少____________。14、(本題9分)細(xì)胞膜的厚度約等于800nm（1nm=10-9m），當(dāng)膜的內(nèi)外層之間的電壓達(dá)0.4V時(shí)，即可讓一價(jià)鈉離子滲透．設(shè)細(xì)胞膜內(nèi)的電場為勻強(qiáng)電場，則鈉離子在滲透時(shí),膜內(nèi)電場強(qiáng)度約為________V/m,每個(gè)鈉離子沿電場方向透過膜時(shí)電場力做的功等于____________J.15、(本題9分)豎直放置的光滑圓軌道半徑為R，一質(zhì)量為m的小球在最低點(diǎn)以一定的初速度沖上軌道，若確保小球不脫離軌道，則小球的初速度的取值范圍是_________________三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)粗糙的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)銜接，BC為導(dǎo)軌的直徑，與水平面垂直，導(dǎo)軌半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s至A處．小球從A處由靜止釋放被彈開后，以速度v經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，求：(1)釋放小球前彈簧的彈性勢能；(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；(3)小球在由B到C過程中克服阻力做的功．17、（10分）(本題9分)如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R，CD為水平粗糙軌道，小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，一質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓軌道中點(diǎn)B由靜止釋放，滑至D點(diǎn)恰好靜止，CD間距為4R。已知重力加速度為g。(1)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，圓軌道對小滑塊的支持力大小；(2)現(xiàn)使小滑塊在D點(diǎn)獲得一初動(dòng)能，使它向左運(yùn)動(dòng)沖上圓軌道，恰好能通過最高點(diǎn)A，求小滑塊在D點(diǎn)獲得的初動(dòng)能。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解題分析】

根據(jù)庫侖定律，A、B之間的庫侖力：，以B為研究對象，在水平方向：F=FTcos30°，在豎直方向：mg=FTsin30°，聯(lián)立可得：A.。故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.。故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.。故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.。故D項(xiàng)正確。2、B【解題分析】

A．物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力為零，則物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢能增加，故機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤；B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，B正確；C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能不變，勢能變化，故機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)誤；D．物體沿斜面勻速下滑時(shí)，動(dòng)能恒定，勢能減小，機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤．故選B．【題目點(diǎn)撥】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，判斷做功情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．也可以機(jī)械能的概念：機(jī)械能是動(dòng)能與勢能之和，進(jìn)行分析．3、D【解題分析】試題分析：A、在0﹣4s內(nèi)，物體所受的摩擦力為靜摩擦力，4s末開始運(yùn)動(dòng)，則5s內(nèi)位移不為零，則拉力做功不為零．故A錯(cuò)誤．B、4s末拉力為4N，摩擦力為4N，合力為零．故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)牛頓第二定律得，6s～9s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=．f=μmg，解得．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．考點(diǎn)：牛頓第二定律；滑動(dòng)摩擦力點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵通過圖線分析出物體的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解4、A【解題分析】

AB的位移方向沿斜面向下，B對A的支持力豎直向上，可知力與位移的夾角大于900，則B對A的支持力對A做負(fù)功，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；物體勻速下滑，則B對A的摩擦力為零，則B對A的摩擦力做功為零，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；故選A.5、D【解題分析】A.小球滑上曲面的過程，小車向右運(yùn)動(dòng)，小球滑下時(shí)，小車還會(huì)繼續(xù)前進(jìn)，故不會(huì)回到原位置，故A錯(cuò)誤；B.由小球恰好到最高點(diǎn)時(shí)小球與小車具有共同速度，對于車、球組成的系統(tǒng)，取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律列式為mv=2mv′，得共同速度v′=0.5v.則小車動(dòng)量的變化為△P=mv′?0=m，故B錯(cuò)誤；C.由于滿足動(dòng)量守恒定律，系統(tǒng)機(jī)械能又沒有增加，若兩曲面光滑時(shí)，小車和小球的速度可能沒有變化．故C錯(cuò)誤；D.由于小球原來的動(dòng)能為，小球到最高點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能為=，所以系統(tǒng)動(dòng)能減少了.如果曲面光滑，則減少的動(dòng)能等于小球增加的重力勢能，即=mgh,得h=，顯然，這是最大值，如果曲面粗糙，高度還要小些，所以車上曲面的豎直高度不會(huì)大于，故D正確．故選D6、C【解題分析】

賽車做的是曲線運(yùn)動(dòng)，賽車受到的合力應(yīng)該指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車是從M向N運(yùn)動(dòng)的，并且速度在減小，所以合力與賽車的速度方向的夾角大于，故C正確．7、BC【解題分析】

根據(jù)順著電場線方向電勢降低，可判斷三個(gè)等勢面電勢的高低，根據(jù)電場力與位移方向夾角與90°【題目詳解】：A、沿著電場線方向電勢降低，所以1、2和3三個(gè)等勢面中1的電勢能最高，3的等勢面最低，故A錯(cuò)誤，B正確；C、正電荷的受力方向與電場強(qiáng)度方向相同，則將一正電荷由a移到b，力的方向與位移方向的夾角小于90°，電場力做正功，故C正確，D故選：BC?！绢}目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵要掌握電場線的物理意義：順著電場線方向電勢降低，從而理解等勢面之間電勢的高低。8、BCD【解題分析】

A.勻減速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為：，根據(jù)牛頓第二定律得：f=ma=3N；故A錯(cuò)誤.B.勻速運(yùn)動(dòng)階段，牽引力等于阻力，則有：P=Fv=3×6W=18W．故B正確.C.勻加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為：，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度為：v1=a1t1=l.5m/s，則1s末小車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為：P=Fv1=9W，故C正確；D.對2s～10s的過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：，代入數(shù)據(jù)得解得：s1=39m，故D正確.9、AC【解題分析】

AB．設(shè)彎道半徑為R，路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得θ一定，v增大時(shí)，可增大半徑R，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)由于θ較小，則h為內(nèi)外軌道的高度差，L為路面的寬度。則L、R一定，v增大，h增大，故C正確，D錯(cuò)誤。10、BD【解題分析】A、規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍跛俣葀1=6m/s，碰撞后速度則△v=v2-C、對碰撞過程，對小球由動(dòng)能定理得：W=ΔE點(diǎn)睛：對于矢量的加減，我們要考慮方向，動(dòng)能定理是一個(gè)標(biāo)量等式，對于動(dòng)能定理的研究，則無需考慮方向。11、ABD【解題分析】

A.由A圖可知，力F對物體做正功，機(jī)械能增加，不守恒，故A正確；

B.由B圖可知，力F做負(fù)功，機(jī)械能減小，故B正確；

C.C圖中物體斜面光滑，運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，只有重力勢能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；

D.D圖中斜面粗糙，物體下滑中，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減小，不守恒，故D正確。12、CD【解題分析】A、物塊下滑過程速率保持不變，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不等于零，合外力不等于零．故AB錯(cuò)誤；

C、物塊所受合外力提供向心力，合外力的大小不變，向心加速度大小不變，但方向指向圓心，故CD正確．點(diǎn)睛：物塊下滑過程速率保持不變，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不等于零，合外力不等于零．合外力提供向心力，大小不變，向心加速度大小不變，方向指向圓心，隨時(shí)間變化．二．填空題(每小題6分，共18分)13、2mgsmgs【解題分析】

[1]．由A到B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理

W電-μmgs=0-0所以電場力做功W電=μmgs從B到A，根據(jù)動(dòng)能定理

W-W電-μmgs=0所以水平拉力做功

W=W電+μmgs=2μmgs；[2]．根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系：電場力做的功等于電勢能的減少量，因?yàn)閺腁到B

W電=μmgs，所以電勢能減少μmgs.14、5×1056.4×10-20【解題分析】由題意得，膜內(nèi)電場強(qiáng)度為

由電場力做功與電勢差的關(guān)系

W=qU=1.6×10-19×0.4=6.4×10-20J15、0＜V0≤或V0≥【解題分析】

[1].最高點(diǎn)的臨界情況：解得：根據(jù)動(dòng)能定理得：-mg?2R=mv2-mv02解得：若不通過四分之一圓周，根據(jù)動(dòng)能定理有：-mgR=0-mv02解得：所以要使小球不脫離軌道運(yùn)動(dòng)，v0的取值范圍可以是或.三．計(jì)算題(22分)16、(1)Ep=12【解題分析】

(1)小球從A至B，由彈簧和小球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得釋放小球前彈簧的彈性勢能為：E(2)由題意，小球在C點(diǎn)，由重力提供