江蘇省鹽城市阜寧中學2024屆物理高一第二學期期末達標檢測試題含解析

江蘇省鹽城市阜寧中學2024屆物理高一第二學期期末達標檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖,不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.用手托住,靜置于水平地面，高度為h,此時輕繩剛好拉緊。b球質量是a球質量的K倍,現(xiàn)將b球釋放,則b球著地瞬間a球的速度大小為，不計阻力，則K=（）A．2 B．3 C．4 D．52、質量為2000kg的汽車在水平路面上勻加速啟動，阻力恒為1000N，t=20s時發(fā)動機達到額定功率，此后，功率保持不變，其運動的v—t圖象如下，下列說法正確的是（）A．在t=40s時汽車達到最大速度B．汽車的額定功率為20000WC．勻加速階段，汽車的加速度大小為1m/s2D．加速過程中，汽車的牽引力一直在增大3、(本題9分)將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道1．軌道1、2相切于Q點，2、1相切于P點，M、N為橢圓軌道短半軸的端點，則當衛(wèi)星分別在1、2、1軌道上正常運行時（如圖所示），以下說法正確的是（）A．在三條軌道中周期從大到小的順序是1軌道、1軌道、2軌道B．在三條軌道中速率最大的時刻為經過2軌道的Q點，速率最小的時刻為經過2軌道上P點C．衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的加速度大于它在軌道2上經過Q點時的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上從M—P—N運動所需的時間等于從N—Q—M的時間4、(本題9分)兩相同帶電小球，帶有等量的同種電荷，用等長的絕緣細線懸掛于O點，如圖所示．平衡時，兩小球相距r，兩小球的直徑比r小得多，若將兩小球的電量同時各減少一半，當它們重新平衡時，兩小球間的距離()A．大于r/2B．等于r/2C．小于r/2D．無法確定5、如圖所示，兩根完全相同的絕緣細線，把兩個質量相等的小球懸掛在同一點O上，甲球的電荷量大于乙球的電荷量，則()A．甲、乙兩球都帶正電B．甲、乙兩球都帶負電C．甲球受到的靜電力大于乙球受到的靜電力D．甲、乙兩球受到的靜電力大小相等6、(本題9分)下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（）A．圖甲：盧瑟福通過分析粒子散射實驗結果，發(fā)現(xiàn)了質子和中子B．圖乙：用中子轟擊鈾核使其發(fā)生聚變，鏈式反應會釋放出巨大的核能C．圖丙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的D．圖?。簻穼O通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內還有復雜結構7、(本題9分)如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r=0.4m，最低點處有一小球（半徑比r小很多），現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運動，v0應當滿足（g=10m/s2）：A．

m/s B．m/sC．v0≥4

m/s D．

m/s8、(本題9分)一根長為L，質量不計的輕桿，輕桿的中點及右端各固定一個質量為m的小球，輕桿可以帶著球在豎直平面內繞O點轉動，若開始時輕桿處于水平位置，并由靜止釋放，如圖所示．當桿下落到豎直位置時（）A．外端小球的速率為B．外端小球的機械能減少mgLC．中點小球的機械能減少mgLD．每個小球的機械能都不變9、(本題9分)如圖所示，一小物塊被夾子夾緊，夾子通過輕繩懸掛在小環(huán)上，小環(huán)套在水平光滑細桿上，物塊質量為M，到小環(huán)的距離為L，其兩側面與夾子間的最大靜摩擦力均為F.小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運動，小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停止，物塊向上擺動.整個過程中，物塊在夾子中沒有滑動.小環(huán)和夾子的質量均不計，重力加速度為g.下列說法正確的是()A．小環(huán)碰到釘子P時，繩中的張力大于2FB．物塊上升的最大高度為C．速度v不能超過D．若小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻以的速度反彈，這時繩的張力等于+Mg10、(本題9分)質點作勻速圓周運動，下列物理量不變的是（）A．速度 B．速率 C．角速度 D．加速度11、如圖所示，質量M，中空為半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽內有一質量為m的小鐵球，現(xiàn)用一水平向右的推力F推動凹槽，小鐵球與光滑凹槽相對靜止時，凹槽圓心和小鐵球的連線與豎直方向成α角．重力加速度為g，則下列說法正確的是A．小鐵球受到的合外力方向水平向左B．凹槽對小鐵球的支持力為C．系統(tǒng)的加速度為D．推力12、(本題9分)關于平拋運動，下列說法中正確的是A．是加速度不變的勻變速曲線運動B．是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的勻加速直線運動的合運動C．是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的勻速直線運動的合運動D．是速度大小不變的曲線運動二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖所示，a、b是勻強電場中的兩點，兩點間的距離為0.8m，兩點的連線與電場線平行，兩點間的電勢差為8.0V，則勻強電場的場強大小為_______V/m，把電子從a點移到b點，電子的電勢能將_______（填“增大”“減小”或“不變”）.14、(本題9分)一臺抽水機每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不計額外功的損失，重力加速度g=10m/s2，則這臺抽水機輸出的功率是___________W;如果保持這一輸出功率，半小時內做功為___________J。15、如圖所示，勻強電場方向平行于xoy平面，在xoy平面內有一個半徑為R=5cm的圓，圓上有一動點P，半徑OP與x軸方向的夾角為θ，P點沿圓周移動時，P點的電勢滿足p25sin(V)勻強電場的大小E=_____V/m，方向為_____。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，可視為質點的質量為m=1.2kg的小滑塊靜止在水平軌道上的A點，在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下，從A點開始做勻加速直線運動，當其滑行到AB的中點時撤去拉力，滑塊繼續(xù)運動到B點后進入半徑為R=1.3m且內壁光滑的豎直固定圓軌道，在圓軌道上運行一周后從B處的出口（未畫出，且入口和出口稍稍錯開）出來后向C點滑動，C點的右邊是一個“陷阱”，D點是平臺邊緣上的點，C、D兩點的高度差為h=1.2m，水平距離為x=1.6m。已知滑塊運動到圓軌道的最高點時對軌道的壓力大小剛好為滑塊重力的3倍，水平軌道BC的長度為l2=2.1m，小滑塊與水平軌道AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為=1．5，重力加速度g=11m/s2。(1)求水平軌道AB的長度l1；(2)試通過計算判斷小滑塊能否到達“陷阱”右側的D點；(3)若在AB段水平拉力F作用的范圍可變，要達到小滑塊在運動過程中，既不脫離豎直圓軌道，又不落入C、D間的“陷阱”的目的，試求水平拉力F作用的距離范圍。17、（10分）(本題9分)如圖甲所示，傾角的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足夠長．一根輕彈簧一端固定在斜面的底端，另一端與質量m=1.0kg的小滑塊（可視為質點）接觸，滑塊與彈簧不相連，開始時彈簧處于壓縮狀態(tài)．當t=0時釋放滑塊，在0～0.24s時間內，滑塊的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示．已知彈簧的勁度系數(shù)，當t=0.14s時，滑塊的速度．g取，，．彈簧彈性勢能的表達式為(式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．求：（1）斜面對滑塊摩擦力的大小；（2）t=0.14s時滑塊與出發(fā)點間的距離d；（3）在0～0.44s時間內，摩擦力做的功W．

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、B【解題分析】

在b球落地前,a.b球組成的系統(tǒng)機械能守恒,且a.b兩球速度大小相等,設為v,

根據(jù)機械能守恒定律有并結合b球著地瞬間a球的速度大小為可解得：故B對；ACD錯綜上所述本題答案是：B【題目點撥】以ab組成的系統(tǒng)為研究對象,則整個的過程中只有重力做功,由機械能守恒即可求的速度.2、B【解題分析】

A、t=20s時發(fā)動機達到額定功率，t=20s之后，汽車做加速度減小的加速運動，直到達到最大速度，由v—t圖象可知，在t=40s時汽車尚未達到最大速度，故A錯誤。BC、勻加速階段，汽車的加速度a==m/s2=0.5m/s2，根據(jù)牛頓第二定律有：F-Ff=ma，汽車的牽引力F=ma+Ff=2000N，t=20s時發(fā)動機達到額定功率P=Fv=20000W，故B正確，C錯誤。D、汽車達到額定功率后，牽引力大于阻力，速度還要繼續(xù)增大，在功率保持不變的情況下，由P=Fv知，隨著速度的增大，牽引力要減小，直到汽車達到最大速度時，牽引力F=Ff=1000N，故D錯誤。3、B【解題分析】

A、由開普勒第三定律，則半徑（半長軸）大的周期大，軌道1半徑比軌道2半長軸大，軌道2半長軸大于軌道1，所以衛(wèi)星在軌道1上的周期大于軌道2的周期大于在軌道1上的周期，故A錯誤.B、從軌道1到軌道2，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以在軌道2上Q點的速度大于軌道1上Q點的速度．在軌道2上P點的速度小于軌道1上P點的速度，根據(jù)得衛(wèi)星在軌道1上線速度小于衛(wèi)星在軌道1上線速度，所以在軌道2上P點的速度小于衛(wèi)星在軌道1上線速度，故B正確；C、衛(wèi)星運行時只受萬有引力，加速度，所以衛(wèi)星在軌道2上經過P點時的加速度等于它在軌道1上經過P點時的加速度，C錯誤；D、近地點速度大，遠地點速度小，則在軌道2上從M-P-N運動所需的時間小于從N-Q-M的時間，則D錯誤.故選B.【題目點撥】本題關鍵抓住萬有引力提供向心力，先列式求解出線速度和角速度的表達式，再進行討論．知道知道衛(wèi)星變軌的原理，衛(wèi)星通過加速或減速來改變所需向心力實現(xiàn)軌道的變換．4、A【解題分析】

根據(jù)庫侖定律的公式F=知，電量減小，則庫侖力減小，兩球相互靠近，通過假設兩球距離等于，判斷兩球之間距離會如何變化．電量減小，根據(jù)庫侖定律知，庫侖力減小，兩球間的距離減小．假設兩球距離等于，則庫侖力與開始一樣大，重力不變，則繩子的拉力方向應與原來的方向相同，所以兩球距離要變大些．則兩球的距離大于．故A正確，BCD錯誤5、D【解題分析】從兩球互相遠離的現(xiàn)象來看，兩球應該帶的是同種電荷，但不能肯定小球究竟帶的是哪種電荷；由于甲和乙之間的作用力屬于作用力和反作用力，故這兩個力一定大小相等、方向相反，故D正確．【題目點撥】甲、乙兩球之間的庫侖力屬于作用力和反作用力，根據(jù)作用力和反作用力的特點即可判斷．6、C【解題分析】

圖甲：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，得出原子的核式結構模型．故A錯誤．圖乙：用中子轟擊鈾核使其發(fā)生裂變，裂變反應會釋放出巨大的核能．故B錯誤．圖丙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的，故C正確；圖?。簻穼O通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子有復雜結構，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內還有復雜結構．故D錯誤．故選C．7、D【解題分析】最高點的臨界情況：，解得

根據(jù)動能定理得，解得：．

若不通過四分之一圓周，根據(jù)動能定理有：，解得

所以或，故D正確，ABC錯誤．點睛：解決本題的關鍵知道小球在內軌道運動最高點的臨界情況，以及能夠熟練運用動能定理．8、AC【解題分析】

A.兩球轉動的角速度相等，根據(jù)v=rω知，兩球的線速度大小之比為1:2，設桿的中點小球的速度為v，則外端小球的速度為2v，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得：mgL+mg?=+解得：v=，則外端小球的速率為：v′=2v=，故A正確；BCD.外端小球的重力勢能減小量為mgL，動能增加量為：=mgL，則外端小球機械能增加mgL，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒知，中點小球的機械能減小mgL.可知兩球的機械能都在變化．故BD錯誤，C正確．故選AC.9、CD【解題分析】A.小環(huán)碰到釘子P時，物體M做圓周運動，依據(jù)最低點由拉力與重力的合力提供向心力，因此繩中的張力等于夾子與物體間的摩擦力，由于物塊在夾子中沒有滑動，拉力一定小于2F，故A錯誤；B.依據(jù)機械能守恒定律，減小的動能轉化為重力勢能，則有：，那么物塊上升的最大高度為h=，故B錯誤；C．因夾子對物體M的最大靜摩擦力為2F，依據(jù)牛頓第二定律，結合向心力表達式，對物體M，則有：2F?Mg=，解得：v=，故C錯誤；D.若小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻以的速度反彈，繩的張力T-Mg=M，T=+Mg，故D正確．故選CD.10、BC【解題分析】勻速圓周運動的線速度、加速度大小不變、方向變化，不變的是周期和角速度，BC正確．11、BD【解題分析】

A.小鐵球的加速度方向水平向右，根據(jù)牛頓第二定律知小鐵球受到的合外力方向水平向右;故A錯誤.B.對小球進行受力分析，如圖所示：則凹槽對小鐵球的支持力;故B正確.C.對小球進行受力分析得：mgtanα=ma，解得：a=gtanα，所以系統(tǒng)的加速度為a=gtanα;故C錯誤.D.對整體進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：F=(m+M)a=(m+M)gtanα;故D正確.12、AB【解題分析】

A.平拋運動只受重力，所以平拋運動為加速度不變的勻變速曲線運動，故A正確；BC.平拋運動在水平方向上不受力，做勻速直線運動，在豎直方向上初速度為零，僅受重力，做自由落體運動，故B正確，C錯誤；D.平拋運動的速度大小和方向都發(fā)生改變，故D錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、10增大【解題分析】

第一空.ab的方向與電場線的方向平行，則由Uab=Edab，則場強為：；

第二空.電子在電場中受到的電場力的方向與電場線的方向相反，則電子受到的電場力的方向向左，把電子從a點移到b點，電場力對電子做負功，電子的電勢能增大。14、3×1035.4×106【解題分析】抽水機1秒鐘內做的功是：

所以抽水機的功率為：

抽水機半小時做的功是：。點睛：在分析功率的時候，一定要注意公式的選擇，只能計算平均功率的大小，而P=Fv可以計算平均功率也可以是瞬時功率，取決于速度是平均速度還是瞬時速度。15、500v/m-Y【解題分析】

由于點的電勢，所以和兩位置的電勢相等，當時，點的電勢最大為25V，當或時，P點的電勢最小為0V，根據(jù)等勢面一定跟電場線垂直，且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面可知勻強電場的方向為，根據(jù)可得勻強電場的大小。三．計算題(22分)16、(1)2.4m(2)不能(3)【解題分析】

(1)設小滑塊運動到豎直圓軌道最高點時的速度大小為，則有從點運動到最高點的過程中，設小滑塊到達點時的速度大小為，由機械能守恒定律有代入數(shù)據(jù)解得小滑塊由到的過程中，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)可解得。(2)設小滑塊到達點時的速度大小為，則由動能定理可得代入數(shù)據(jù)解得設小滑塊下落所需要的時間為，則有解得故小滑塊在水平方向上運動的距離為故小滑塊將落入“陷阱”中，不能運動到點。(3)由題意可知，若要滑塊既不脫離圓軌道，又不掉進“陷阱”，則需要分三種情況進行討論：①當滑塊剛好能夠到達與圓心等高的點時，設恒力作用的距離為，則由動能定理可得：代入數(shù)據(jù)可解得故當恒力作用的距離滿足時符合條件。②當滑塊剛好能經過圓軌道的最高點時，設滑塊經過最高點時的速度大小為，則有設此時恒力作用的距離為，則有代入數(shù)據(jù)可解得當滑塊剛好運動到點時速度為零，設此時恒力作用的距離為，則有代入數(shù)據(jù)可解得故當恒力作用的距離滿足時符合條件。③當滑