西藏日喀則市南木林高級中學2023-2024學年物理高一下期末考試試題含解析

西藏日喀則市南木林高級中學2023-2024學年物理高一下期末考試試題注意事項：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（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、(本題9分)已知某行星繞太陽運動的軌道半徑為r，周期為T，太陽的半徑為R，萬有引力常量為G，則太陽的質(zhì)量為（）A．M=4B．M=4C．M=4D．M=22、(本題9分)兩個質(zhì)點之間萬有引力的大小為F，如果將這兩個質(zhì)點之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間萬有引力的大小變?yōu)椋ǎ〢． B．4F C．16F D．3、(本題9分)有一顆行星，其近地衛(wèi)星的線速度大小為v，假設字航員在該行星表面上做實驗，字航員站在正以加速度a勻加速上升的電梯中，用彈簧測力計懸掛質(zhì)量為m的物體時，看到彈簧測力計的示數(shù)為F.已知引力常量為G，則這顆行星的質(zhì)量是A． B． C． D．4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體始終靜止在斜面上，在斜面體從圖中實線位置沿水平面向右勻速運動到虛線位置的過程中，下列關于物體所受各力做功的說法正確的是（）A．重力不做功B．支持力不做功C．摩擦力不做功D．合力做正功5、關于行星繞太陽運動的下列說法中正確的是（）A．所有行星都在同一軌道上繞太陽運動B．行星繞太陽運動時，太陽位于行星軌道的中心處C．離太陽越近的行星運動周期越大D．所有行星軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等．6、關于摩擦力對物體做功，下述幾種論斷正確的是()A．滑動摩擦力對物體一定做負功；B．靜摩擦力不可能對物體做功；C．滑動摩擦力既可對物體做負功，也可以對物體做正功；D．靜摩擦力對物體一定做負功。7、(本題9分)一長為2R的輕質(zhì)細桿兩端分別固定質(zhì)量為m和2m可視為質(zhì)點的小球M和N，細桿的中點處有一轉(zhuǎn)軸O，細桿可繞軸在豎直平面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動，開始時細桿呈豎直狀態(tài)，N在最高點，如圖所示．當裝置受到很小擾動后，細桿開始繞軸轉(zhuǎn)動，在球N轉(zhuǎn)動到最低點的過程中（）A．小球N的機械能減小量等于小球M的機械能增加量B．小球N的重力勢能減小量等于小球M的重力勢能增加量C．重力對小球N做功的絕對值等于重力對小球M做功的絕對值D．重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值8、(本題9分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點為彈簧原長時上端的位置，一個質(zhì)量為m的物體從O點正上方的A點由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點B后向上運動，則以下說法正確的是A．物體落到O點后，做加速度增大的減速運動B．物體從O點運動到B點，動能逐漸減小C．物體在B點速度為零D．若不計空氣阻力，在整個過程中，物體與彈簧組成系統(tǒng)的機械能守恒9、(本題9分)如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2，其變化量的絕對值分別為ΔU1和ΔU2；流過電源的電流為I，其變化量的絕對值為ΔI．在滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中(燈泡電阻不變化)()A．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B．ΔU1＞ΔU2C．ΔU1/ΔI增大D．ΔU2/ΔI不變10、(本題9分)如圖所示，從地面上A點發(fā)射一枚遠程彈道導彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標B，C為軌道的遠地點，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為m，引力常量為G，設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運動周期為T0，不計空氣阻力。下列結論正確的是()A．地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點B．導彈在C點的速度大于C．導彈在C點的加速度等于D．導彈從A點運動到B點的時間一定小于T011、(本題9分)甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動，它們的x–t圖象如圖所示（乙的圖線為拋物線），下列說法正確的是（）A．t1時刻，兩者相距最遠B．0~t2時間內(nèi)，乙的速度先減小后增大C．t2時刻，甲物體追上乙D．乙物體先向負方向運動，t1時刻以后反向向正方向運動12、(本題9分)質(zhì)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二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)用圖示裝置來驗證機械能守恒定律、實驗前首先用游標卡尺測量出小球的直徑為d，然后調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束，實驗時通過斷開電磁鐵開關使小球從A點下落，經(jīng)過光電門B，記錄擋光時間△t，測出小球在AB間下落的距離h．接著豎直平移光電門B，重復上述步驟，測得多組h及相應的△t，已知當?shù)刂亓铀俣葹間。(1)小球通過光電門速度的表達式為v=___________。(2)小輝根據(jù)測量數(shù)據(jù)描繪出-h圖象，能否僅依據(jù)圖象是過原點的直線就得出機械能守恒的結論?___________(填寫“能”或“不能”)，理由是___________。14、(本題9分)某同學在“研究勻變速直線運動”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,如圖所示,其相鄰點間的距離分別為AB=3.62cm，BC=4.38cm，CD=5.20cm，DE=5.99cm，EF=6.80cm，F(xiàn)G=7.62cm，每兩個相鄰的計數(shù)點的時間間隔為0.10s。（1）打點計時器采用的是_________電源.(選填“交流”或“直流”)（2）計算出打下B點小車的瞬時速度vB=（3）用逐差法求出小車運動的加速度a=___ms15、(本題9分)“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗中，用光電門測定擺錘在某一位置的瞬時速度，從而求得擺錘在該位置的動能，同時輸入擺錘的高度（實驗中A、B、C、D四點高度分別為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計算機默認），求得擺錘在該位置的重力勢能，進而研究勢能與動能轉(zhuǎn)化時的規(guī)律。（1）實驗時，把________點作為零勢能點。（2）若實驗測得D點的機械能明顯偏小，造成該誤差的原因可能是（__________）A．擺錘在運動中受到空氣阻力的影響B(tài)．光電門放在D點的右側C．光電門放在D點的左側D．擺錘在A點釋放時有初速度三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，足夠長的粗糙絕緣軌道AB、CD與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形光滑絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R=4.0m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E=1.0104N/C。現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.06kg的帶電體（可視為質(zhì)點）放在水平軌道上與B端距離s=6.0m的A位置，帶電體與粗糙軌道的動摩擦因數(shù)均為=0.5，從A點由靜止開始運動，已知帶電體所帶電荷q=8.010-5C，求：（1）帶電體第一次運動到B點時的速度大??；（2）帶電體第一次運動到CD軌道最高點時距AB軌道的高度；（3）整個運動過程中帶電體的最大動能。17、（10分）(本題9分)某游樂場擬推出一個新型滑草娛樂項目，簡化模型如圖所示。游客乘坐的滑草車（兩者的總質(zhì)量為），從傾角為的光滑直軌道上的點由靜止開始下滑，到達點后進入半徑為，圓心角為的圓弧形光滑軌道，過點后滑入傾角為（可以在范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）、動摩擦因數(shù)為的足夠長的草地軌道。已知點處有一小段光滑圓弧與其相連，不計滑草車在處的能量損失，點到點的距離為，。求：(1)滑草車經(jīng)過軌道點時對軌道點的壓力大??；(2)滑草車第一次沿草地軌道向上滑行的時間與的關系式；(3)取不同值時，寫出滑草車在斜面上克服摩擦所做的功與的關系式。

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、A【解析】研究行星繞太陽運動作勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式為GMmr22、D【解析】根據(jù)萬有引力定律公式得，將這兩個質(zhì)點之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則萬有引力的大小變?yōu)樵瓉淼?/1．故D正確，ABC錯誤．故選D．3、D【解析】

對物體根據(jù)牛頓第二定律可得解得在地球表面，根據(jù)萬有引力等于重力和萬有引力提供向心力可得，解得故D正確，ABC錯誤；故選D．【點睛】根據(jù)牛頓第二定律求得地球表面的加速度，根據(jù)萬有引力等于重力和萬有引力提供向心力可得這顆行星的質(zhì)量．4、A【解析】試題分析：分析物體的受力情況，根據(jù)力與位移的夾角，判斷力做功的正負．物體勻速運動時，合力為零，合力對物體m做功為零．根據(jù)功的公式W=FLcosα求出摩擦力和重力做功．解：A、物體在水平方向移動，在重力方向上沒有位移，所以重力對物體m做功為零．故A正確；．B、由圖看出，彈力N與位移s的夾角小于90°，則彈力對物體m做正功．故B錯誤C、摩擦力f與位移的夾角為鈍角，所以摩擦力對物體m做功不為零，做負功．故C錯誤D、物體勻速運動時，合力為零，合力對物體m做功為零．故D錯誤；故選A．【點評】本題考查力對物體是否做功的判斷，要注意通過分析明確力及力的方向上的位移；對于合力的功也可以根據(jù)動能定理求解．5、D【解析】

AB、所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上，但都在不同的軌道上運動，故AB錯誤；

CD、所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，故離太陽越近的行星運動周期越短，故D正確，C錯誤。故選D.6、C【解析】

恒力做功的表達式W=FScosα，滑動摩擦力的方向與物體相對運動方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，還可以與運動方向垂直，故可能做負功，也可能做正功，也可以不做功，故A錯誤，C正確；恒力做功的表達式W=FScosα，靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，還可以與運動方向垂直，故可能做負功，也可能做正功，也可以不做功，故BD錯誤；故選C?！军c睛】本題關鍵要分清相對運動方向與運動方向的關系，前者是相對與與物體接觸的另一個物體，而后者是相對與參考系；同時要明確恒力做功的求法．7、AD【解析】A、對兩個球組成的系統(tǒng),只有重力和細桿的彈力做功,機械能守恒,所以小球N的機械能減小量等于小球M的機械能增加量，故A正確；B、在轉(zhuǎn)動過程中，由于兩個小球有動能，根據(jù)機械能守恒，可知小球N的重力勢能減小量不等于小球M的重力勢能增加量，故B錯誤；C、由于小球M和小球N的質(zhì)量不相等，在重力作用下的位移大小相等，所以重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值，故C錯誤；D正確；故選AD點睛：本題關鍵是明確兩個球系統(tǒng)機械能守恒,而單個球的機械能不守恒,結合機械能守恒定律和動能定理列式分析即可.8、CD【解析】

AB.物體接觸彈簧開始，彈簧的彈力小于重力，其合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運動，運動到某個位置時，合力為零，加速度為零，速度最大，后來彈簧的彈力大于重力，合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運動，運動到最低點B時，速度為零，所以速度先增大后減小，加速度先減小后增大，故A錯誤，B錯誤；C.B點時最低點，所以物體在B點速度為零，故C正確；D.在整個過程中，只有重力和彈簧彈力做功，物體與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，故D正確．故選CD.9、BD【解析】

A．當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則L1變亮．變阻器的電阻減小，并聯(lián)部分的電阻減小，則并聯(lián)部分的電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而L3的電流減小，則L1的電流增大，則L1變亮．故A錯誤；B．由上分析可知，電壓表V1的示數(shù)減小，電壓表V1的示數(shù)增大，由于路端電壓減小，即兩電壓表示數(shù)之和減小，所以△U1＞△U1．故B正確；C．由U1=E-I（RL1+r）得：，不變，故C錯誤；D．=R1，不變，D正確．【點睛】本題是電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”思路進行分析．運用總量法分析兩電壓表讀數(shù)變化量的大?。\用歐姆定律定量分析電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值變化，這是常用的方法．10、ACD【解析】

A.根據(jù)開普勒定律分析知道，地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點。故A正確。B.設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v，則由牛頓第二定律得：，得到．導彈在C點只有加速才能進入衛(wèi)星的軌道，所以導彈在C點的速度小于．故B錯誤。C.由牛頓第二定律得：，得導彈在C點的加速度為．故C正確。D.設導彈運動的周期為T，由于導彈的半長軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h，根據(jù)開普勒第三定律知道：導彈運動的周期T＜T1，則導彈從A點運動到B點的時間一定小于T1．故D正確。11、ABD【解析】

A.縱坐標之差表示甲乙之間的距離，根據(jù)圖象可知tl時刻，兩者相距最遠，故A正確；BD.在位移-時間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知乙的斜率先負后正，即乙物體先向負方向運動，t1時刻以后反向向正方向運動，斜率大小先減小后增大，乙的速度先減小后增大，故BD正確；C.圖象的交點表示甲、乙兩物體相遇，t2時刻之前甲在乙的前面，則t2時刻，乙物體追上甲，故C錯誤．12、AC【解析】

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。二．填空題(每小題6分，共18分)13、不能斜率近似等于，才能判斷小球下落過程中機械能守恒【解析】

第一空.利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故：；第二空.第三空.根據(jù)機械能守恒的表達式有：mgh=mv2，即：，不能依據(jù)圖象是過原點的直線就得出機械能守恒的結論，當斜率近似等于，才能判斷小球下落過程中機械能守恒；14、交流；0.40；0.80；【解析】

（1）打點計時器用的是交流電源.

（2）B點的速度為：vB（3）由逐差法可得：DE-AB=3aT2，EF-BC=3aT2，F(xiàn)G-CD=3aT2，相加得：DE+EF+FG-AB-BC-CD=9aT2，

解得：a＝DE+EF+FG-AB-BC-CD=5.99+6.80+7.62-3.62-4.38-5.209×0.102cm/s2=80cm/s【點睛】逐差法注意不要用相鄰的兩個相減，那樣最終只剩第一個和最后一個數(shù)據(jù)，是一種錯誤的做法．15、D；ABC；【解析】

（1）由于重錘的高度都是相對于D點的，因此選擇D點為零勢能點，將把光電門傳感器放在標尺盤最底端的D點，測出重錘速度，可以進行機械能守恒的驗證。所以D正確。（2）若擺錘在運動中受到空氣阻力的影響，會出現(xiàn)機械能偏小，故A正確；若光電門放在D點的右側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故B正確；若光電門放在D點的左側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故C正確；擺錘在A點釋放時有初速度，則會導致機械能偏大，故D錯誤。所以ABC正確，D錯誤。三．計算題(22分)16、（1）10m/s；（2）