2024屆四川大學(xué)附中高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆四川大學(xué)附中高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，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(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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)為了行駛安全和減少對(duì)鐵軌的磨損，火車(chē)轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會(huì)有一個(gè)夾角.若火車(chē)以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時(shí)輪緣與鐵軌無(wú)擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A．v=gRtanα B．v=gRsinα C．v= D．v=2、(本題9分)如圖所示，某人用繩通過(guò)定滑輪拉小船，設(shè)人勻速拉繩的速度為vo，繩某時(shí)刻與水平方向夾角為α，則船的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及此時(shí)此刻小船速度vx為A．船做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B．船做減速直線運(yùn)動(dòng)，C．船做加速運(yùn)動(dòng)，D．船做加速運(yùn)動(dòng)，3、(本題9分)如圖，小物塊P位于光滑斜面上，斜面Q位于光滑水平地面上，小物塊P從靜止開(kāi)始沿斜面下滑的過(guò)程中（）A．斜面Q靜止不動(dòng)B．小物塊P對(duì)斜面Q的彈力對(duì)斜面做正功C．小物塊P的機(jī)械能守恒D．斜面Q對(duì)小物塊P的彈力方向垂直于接觸面4、(本題9分)關(guān)于重力做功和物體重力勢(shì)能的變化，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定減少B．當(dāng)物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加C．重力做功的多少與參考平面的選取無(wú)關(guān)D．重力勢(shì)能的變化量與參考平面的選取有關(guān)5、(本題9分)在街頭的理發(fā)店門(mén)口，常可以看到有這樣的標(biāo)志：一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒，外表有彩色螺旋斜條紋，我們感覺(jué)條紋在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，但實(shí)際上條紋在豎直方向并沒(méi)有升降，這是由于圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而使我們的眼睛產(chǎn)生的錯(cuò)覺(jué)．如圖所示，假設(shè)圓筒上的條紋是圍繞圓筒的一條寬帶，相鄰兩圈條紋在沿圓筒軸線方向的距離（即螺距）為L(zhǎng)=10cm，圓筒沿逆時(shí)針?lè)较颍◤母┮暦较蚩矗?，?轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，我們感覺(jué)到的升降方向和速度大小分別為（）A．向上10cm/s B．向上20cm/s C．向下10cm/s D．向下20cm/s6、一質(zhì)量為m的物體，在外力作用下以大小為g的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。則物體在上升高度為h的過(guò)程中A．物體重力勢(shì)能減少mghB．物體的動(dòng)能增加2mghC．物體的機(jī)械能增加mghD．合外力對(duì)物體做功mgh7、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)并始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)．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，經(jīng)過(guò)時(shí)間t物塊保持與傳送帶相對(duì)靜止．設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，對(duì)于這一過(guò)程下列說(shuō)法正確的是：（）A．物塊加速過(guò)程，摩擦力對(duì)物塊做正功B．物塊勻速過(guò)程，摩擦力對(duì)物塊做負(fù)功C．摩擦力對(duì)木塊做功為D．摩擦力對(duì)木塊做功為0.5μmgvt8、(本題9分)如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個(gè)相同物體P、Q質(zhì)量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．在t0時(shí)輕繩斷開(kāi)，Q在F作用下繼續(xù)前進(jìn)，則下列說(shuō)法正確的是A．t0至?xí)r間內(nèi)，P、Q的總動(dòng)量守恒B．t0至?xí)r間內(nèi)，P、Q的總動(dòng)量守恒C．時(shí)，Q的動(dòng)量為mvD．時(shí)，Q的動(dòng)量為mv9、(本題9分)為了探測(cè)引力波，“天琴計(jì)劃”預(yù)計(jì)發(fā)射地球衛(wèi)星P，其軌道半徑約為地球半徑的16倍；另一地球衛(wèi)星Q的軌道半徑約為地球半徑的4倍．下列說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星P的角速度小于衛(wèi)星Q的角速度B．衛(wèi)星P的周期小于衛(wèi)星Q的周期C．衛(wèi)星P在運(yùn)行軌道上完全失重，重力加速度為0D．衛(wèi)星P的發(fā)射速度大于7.9km/s10、(本題9分)如圖，等離子體以平行兩極板向右的速度v=100m/s進(jìn)入兩極板之間，平行極板間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩極板間的距離為10cm，兩極板間等離子體的電阻r=1Ω。小波同學(xué)在玻璃皿的中心放一個(gè)圓柱形電極接電路中B點(diǎn)，沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電路中A點(diǎn)后完成“旋轉(zhuǎn)的液體”實(shí)驗(yàn)。若蹄形磁鐵兩極間正對(duì)部分的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，上半部分為S極，R0=2.0Ω，閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)液體穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)電壓表（視為理想電壓表）的示數(shù)恒為2.0V，則A．玻璃皿中的電流方向由中心流向邊緣B．由上往下看，液體做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)C．通過(guò)R0的電流為1.5AD．閉合開(kāi)關(guān)后，R0的熱功率為2W11、(本題9分)小球從空中某處從靜止開(kāi)始自由下落，與水平地面碰撞后上升到空中某一高度處，此過(guò)程中小球速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如所示，則（）A．在下落和上升兩個(gè)過(guò)程中，小球的加速度相同B．小球開(kāi)始下落離地面的高度為0.8mC．整個(gè)過(guò)程中小球的位移為1.0mD．整個(gè)過(guò)程中小球的平均速度大小為1m/s12、如圖所示，地球衛(wèi)星開(kāi)始在圓形低軌道1運(yùn)行，在P處點(diǎn)火后，地球衛(wèi)星沿橢圓軌道2運(yùn)行，在遠(yuǎn)地點(diǎn)Q再次點(diǎn)火，將地球衛(wèi)星送入更高的圓形軌道1．若地球衛(wèi)星在1、1軌道上運(yùn)行的速率分別為v1、v1，在2軌道上經(jīng)過(guò)P、Q處的速率分別為v2P、v2Q，則A．v1<v1 B．v2P<v2Q C．v1>v2Q D．v1>v2P二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)用手握住繩的兩端，在繩的中點(diǎn)懸掛一重物，改變兩繩間的夾角θ，如果物體始終處在平衡狀態(tài)（繩子拉力的合力始終等于重力），則當(dāng)θ=時(shí)，繩中的拉力最??；當(dāng)θ=時(shí)，繩子的拉力大小等于重力；在θ角增大的過(guò)程中，繩子的拉力逐漸變．14、如圖所示，A、B、C三點(diǎn)為一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠B=30°，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)放置兩點(diǎn)電荷、，測(cè)得C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向與AB平行，則帶________，=_________．15、一質(zhì)量為m=2kg的可以看作質(zhì)點(diǎn)的物體，僅受到一個(gè)變力作用，從靜止開(kāi)始做變加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則該物體所受的合外力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系為_(kāi)______，物體在4s末的動(dòng)能大小為_(kāi)____J。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板相距為，組成一個(gè)電容為的平行板電容器，板接地，板正中央有一個(gè)小孔，從小孔正上方高處的點(diǎn)，一滴一滴地由靜止滴下質(zhì)量為、電荷量為的帶電油滴，油滴穿過(guò)孔后落到板，把全部電荷量傳給板，板也帶上等量的異種電荷，不計(jì)空氣阻力及板外電場(chǎng)的影響．求：（1）當(dāng)某一滴油滴在板間恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電容器所帶的電荷量；（2）最終到達(dá)板的油滴不會(huì)超過(guò)多少滴．17、（10分）(本題9分)質(zhì)量為70kg的人不慎從高空支架上跌落，由于彈性安全帶的保護(hù)，使他懸掛在空中．已知人先自由下落3.1m，安全帶伸直到原長(zhǎng)，接著拉伸安全帶緩沖到最低點(diǎn)，緩沖時(shí)間為1s，取g=10m/s1．求緩沖過(guò)程人受到安全帶的平均拉力的大小．

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(duì)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】

火車(chē)受力如圖所示：在轉(zhuǎn)彎處火車(chē)按規(guī)定速度行駛時(shí)，火車(chē)所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得火車(chē)規(guī)定行駛速度為：.A.v=gRtanα與計(jì)算結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.Bv=gRsinα與計(jì)算結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.v=與計(jì)算結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.v=與計(jì)算結(jié)果相符；故D正確.2、D【解題分析】

船的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則，有：vxcosα=v0則vx=v0/cosα因α角的增大，導(dǎo)致vx增大，即船做加速運(yùn)動(dòng)，是變加速運(yùn)動(dòng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D.【題目點(diǎn)撥】將船的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于v0，根據(jù)平行四邊形定則求出船的速度表達(dá)式分析即可．3、C【解題分析】A、斜面體Q在小滑塊P的推動(dòng)下向右加速，故A錯(cuò)誤；B、斜面體Q在小滑塊P的推動(dòng)下向右加速，動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理可知，物塊P對(duì)斜面的彈力對(duì)斜面做正功，故B正確；C、P與Q物體系統(tǒng)內(nèi)，物體P減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為P與Q的動(dòng)能，即PQ系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；D、斜面對(duì)P的彈力方向垂直于接觸面，這是彈力的基本特點(diǎn)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是P與Q系統(tǒng)內(nèi)部，只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而單個(gè)物體機(jī)械能不守恒；同時(shí)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒．4、D【解題分析】

重力做正功，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，但重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能的選取無(wú)關(guān)．【題目詳解】A項(xiàng)：重力做正功，物體的重力勢(shì)能一定減小，故A正確；B項(xiàng)：當(dāng)物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加，故B正確；C項(xiàng)：重力做功W=mg△h，與物體初末位置的高度差△h有關(guān)，與參考平面的選取無(wú)關(guān)．故C正確；D項(xiàng)：重力勢(shì)能的變化量等于重力做功的數(shù)值，可知它與參考平面的選取無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．本題選錯(cuò)誤的，故選D．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，但重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能的選取無(wú)關(guān)．以及知道重力做功和重力勢(shì)能變化的關(guān)系，重力做正功，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．5、D【解題分析】

由于每秒轉(zhuǎn)2圈，則轉(zhuǎn)1圈的時(shí)間為0.5s，而螺距為10cm，所以每秒沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的距離為20cm，即速度大小為20cm/s．又因?yàn)椴噬菪睏l紋是從左下到右上，且圓筒沿逆時(shí)針?lè)较颍◤母┮暦较蚩矗?，人眼觀察某一個(gè)空間位置處的彩色條紋，由于圓筒在轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)很小的時(shí)間間隔△t后，同一位置處不是彩色條紋，變成了圓筒壁，根據(jù)人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象，人眼錯(cuò)認(rèn)為原來(lái)的點(diǎn)向下移動(dòng)了一小段，就會(huì)感覺(jué)條紋的運(yùn)動(dòng)方向向下．故選D．6、D【解題分析】

A.重力做功為WG=-mgh，重力勢(shì)能增大mgh，故A不符合題意；B.合力做功W合=mgh，根據(jù)動(dòng)能定理：mgh=△Ek，所以物體的動(dòng)能增加mgh，故B不符合題意；C.根據(jù)牛頓第二定律，有F-mg=mg解得：F=2mg外力F做功為WF=2mgh，根據(jù)功能關(guān)系，除重力和彈力之外的做功等于機(jī)械能增量ΔE=W故C不符合題意；D.合力做功W合=mgh．故D符合題意。7、ACD【解題分析】

A.物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端，滑動(dòng)摩擦力作為動(dòng)力使物體加速運(yùn)動(dòng)，所以物塊加速過(guò)程，摩擦力對(duì)物體做正功，故A正確；B.物塊勻速過(guò)程中，物塊和傳送帶一起運(yùn)動(dòng)，此時(shí)沒(méi)有摩擦力的作用，摩擦力做的功為零，故B錯(cuò)誤；C.由動(dòng)能定理知，摩擦力對(duì)木塊做功W=-0故C正確；D.由于摩擦力f=μmg，經(jīng)過(guò)時(shí)間t物塊保持與傳送帶相對(duì)靜止時(shí)發(fā)生的位移l=vt，所以摩擦力對(duì)木塊做功W=fl=0.5μmgvt故D正確．8、AD【解題分析】

設(shè)P、Q所受的滑動(dòng)摩擦力大小均為f，系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有F=2f，得f=F/2；輕繩斷開(kāi)后，對(duì)P，取向右為正方向，由動(dòng)量定理得-ft=0-mv，聯(lián)立得，即時(shí)P停止運(yùn)動(dòng)．在P停止運(yùn)動(dòng)前，即在t=0至?xí)r間內(nèi)，P、Q系統(tǒng)的合外力為零，總動(dòng)量守恒．故A正確．至?xí)r間內(nèi)，P停止運(yùn)動(dòng)，Q勻加速運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)的合外力不為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤．時(shí)，取向右為正方向，對(duì)Q，由動(dòng)量定理得(F-f)t=pQ-mv，解得Q的動(dòng)量pQ=mv，故D錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤．故選AD．【題目點(diǎn)撥】本題是脫鉤問(wèn)題，要抓住脫鉤前系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，脫鉤后在兩者都在運(yùn)動(dòng)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)量也守恒．在涉及力在時(shí)間上的積累效應(yīng)時(shí)，運(yùn)用動(dòng)量定理求動(dòng)量或速度是常用的方法．9、AD【解題分析】A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有，可得，而P衛(wèi)星的軌道半徑大，故角速度較小，故A正確．B、由，可得，而P衛(wèi)星的軌道半徑大，其周期較大，故B錯(cuò)誤．C、萬(wàn)有引力完全提供向心力，故在運(yùn)行軌道上完全失重，，故重力加速為，不為零，故C錯(cuò)誤．D、近地衛(wèi)星的發(fā)射速度為7.9km/s，衛(wèi)星發(fā)射的越高，需要的能量越高，故“高分一號(hào)”的發(fā)射速度一定大于7.9km/s，故D正確．故選AD．【題目點(diǎn)撥】衛(wèi)星的線速度，加速度，周期與半徑有關(guān)，依據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力，確定出各量與半徑的數(shù)量關(guān)系，進(jìn)而分析比較所給問(wèn)題．10、BD【解題分析】

AB．由左手定則可知，正離子向上偏，所以上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，所以由于中心放一個(gè)圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣放一個(gè)圓環(huán)形電極接電源的正極，在電源外部電流由正極流向負(fù)極，因此電流由邊緣流向中心，器皿所在處的磁場(chǎng)豎直向上，由左手定則可知，導(dǎo)電液體受到的磁場(chǎng)力沿逆時(shí)針?lè)较?，因此液體沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)電場(chǎng)力與洛倫茲力相等時(shí)，兩極板間的電壓不變，則有得由閉合電路歐姆定律有解得R0的熱功率故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。11、ABD【解題分析】小球在下落和上升時(shí)，v-t圖象斜率相同，故加速度相同，故A正確；小球在0.4s時(shí)落到地面，落地前運(yùn)動(dòng)的距離h＝×0.4×4＝0.8m，故物體下落時(shí)離地高度為0.8m，故B正確；小球反彈后上升的高h(yuǎn)′＝×2×0.2＝0.2m，故物體的總位移為x=0.6m，方向向下，故C錯(cuò)誤；整個(gè)過(guò)程的平均速度，故D正確；故選ABD．12、AC【解題分析】

A.據(jù)可得，軌道1的軌道半徑大，所以v1＜v1；故A正確.B.在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)，近地點(diǎn)速率大于遠(yuǎn)地點(diǎn)速率，故v2p＞v2Q，故B錯(cuò)誤；C.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)火加速進(jìn)入圓軌道1，所以v1＞v2Q，故C正確；D.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)火加速進(jìn)入橢圓軌道2，所以v2P＞v1，故D錯(cuò)誤.二．填空題(每小題6分，共18分)13、大【解題分析】試題分析：根據(jù)物體的狀態(tài)可知兩端繩子的合力與重力的大小關(guān)系，再由力的合成可得出拉力最小值；同時(shí)注意當(dāng)兩分力大小相等且?jiàn)A角為120°時(shí)合力與兩分力相等．解：由題意可知，兩繩子的拉力的合力與重力大小相等，方向相反；由于兩繩上的拉力相等，