2023-2024學(xué)年福建省泉州三中高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023-2024學(xué)年福建省泉州三中高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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(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，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)在室內(nèi)自行車比賽中，運(yùn)動員以速度v在傾角為θ的賽道上做勻速圓周運(yùn)動。已知運(yùn)動員的質(zhì)量為m，做圓周運(yùn)動的半徑為R，重力加速度為g，則下列說法正確的是A．運(yùn)動員做圓周運(yùn)動的角速度為vRB．如果運(yùn)動員減速，運(yùn)動員將做離心運(yùn)動C．運(yùn)動員做勻速圓周運(yùn)動的向心力大小是mD．將運(yùn)動員和自行車看做一個(gè)整體，則整體受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用2、(本題9分)有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω滿偏電流Ig=3mA．要把它改裝成量程0～3V的電壓表，則（）A．要串聯(lián)一個(gè)阻值為990Ω的電阻B．要并聯(lián)一個(gè)阻值為990Ω的電阻C．要串聯(lián)一個(gè)阻值為0.10Ω的電阻D．要并聯(lián)一個(gè)阻值為0.10Ω的電阻3、(本題9分)在校運(yùn)動會上，某同學(xué)將鉛球斜向上拋出（不計(jì)空氣阻力），如圖所示，鉛球從拋出到落地的過程中（）A．鉛球運(yùn)動的加速度一定不變 B．鉛球運(yùn)動的速度可能不變C．鉛球的動能先增大后減小 D．比賽時(shí)記錄的成績是鉛球的位移4、(本題9分)如圖所示，在水平圓盤上沿半徑方向放置用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）.A和B距軸心O的距離分別為rA=R，rB=2R，且A、B與轉(zhuǎn)盤之間的最大靜摩擦力都是fm，兩物塊A和B隨著圓盤轉(zhuǎn)動時(shí)，始終與圓盤保持相對靜止。則在圓盤轉(zhuǎn)動的角速度從0緩慢增大的過程中，下列說法正確的是A．B所受合力外力一直等于A所受合外力B．A受到的摩擦力一直指向圓心C．B受到的摩擦力先增大后減小D．A、B兩物塊與圓盤保持相對靜止的最大角速度為25、(本題9分)李友華開著電動車做平拋運(yùn)動，以下說法正確的是（）A．若只將其拋出點(diǎn)的高度增加一倍，則它在空中運(yùn)動的時(shí)間也增加一倍B．若只將其拋出點(diǎn)的高度增加一倍，則它的水平位移也增加一倍C．若只將其初速度增加一倍，則其水平位移也增加一倍D．若只將其初速度增加一倍，則其在空中運(yùn)動時(shí)間也增加一倍6、(本題9分)2013年2月15日中午，俄羅斯車?yán)镅刨e斯克州發(fā)生天體墜落事件.一塊隕石從外太空飛向地球，到點(diǎn)剛好進(jìn)入大氣層，如圖所示.由于受地球引力和大氣層空氣阻力的作用，軌道半徑漸漸變小，則下列說法中正確的是（）A．隕石飛到處前做減速運(yùn)動B．隕石繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)速度漸漸變大C．隕石繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)角速度斷漸變小D．進(jìn)入大氣層隕石的機(jī)械能漸漸變大7、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開始上升，整個(gè)過程中電梯對人做功的功率隨時(shí)間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/，加速和減速過程均為勻變速運(yùn)動，則以下說法正確的是（）A．圖中的值為1100WB．圖中的值為900WC．電梯勻速階段運(yùn)動的速度為2m/sD．電梯加速階段對人所做的功大于減速階段對人所做功8、(本題9分)關(guān)于做平拋運(yùn)動的物體在相同時(shí)間內(nèi)的動量變化，下列說法正確的是（）A．大小相同B．大小不同C．方向相同D．方向不同9、如圖，光滑絕緣圓軌道固定在豎直面內(nèi)，整個(gè)圓周被4條直徑均分為8等份，表示圖中8個(gè)位置，其中A點(diǎn)是最低點(diǎn)。該豎直面內(nèi)分布有水平向右的勻強(qiáng)電場，一個(gè)帶正電的小球在軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動。已知小球的重力和所受電場力大小相等。則下列關(guān)于小球運(yùn)動過程中的說法正確的是（）A．小球在F點(diǎn)時(shí)的動能最小 B．小球在B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力最大C．小球在G點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最小 D．小球在A點(diǎn)時(shí)的動能最大10、(本題9分)關(guān)于對一個(gè)系統(tǒng)的動量守恒的理解，下列說法正確的是A．如果一個(gè)系統(tǒng)的動量守恒，則系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒B．如果一個(gè)系統(tǒng)的動量守恒，則系統(tǒng)的動能可能增加C．如果一個(gè)系統(tǒng)的合外力為零，則系統(tǒng)的動量一定守恒D．如果一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)力做功不為零，則系統(tǒng)動量一定不守恒11、一小船渡河，河寬d=120m，河水均勻流動，流速v1=3m/s，船在靜水中的速度v2=5m/s．則小船A．渡河的最短時(shí)間是24sB．渡河的最短時(shí)間是40sC．以最小位移渡河，時(shí)間是24sD．以最小位移渡河，時(shí)間是30s12、(本題9分)2017年9月25日是我國新一代同步衛(wèi)星“風(fēng)雨四號”在軌交付的日子，與上一代相比，“風(fēng)云四號”的整星觀察數(shù)據(jù)量提高了160倍，當(dāng)日，騰訊公司把微信的啟動頁面從阿波羅17號宇航員所拍攝的非洲大陸上空視角照片更換為“風(fēng)云四號”拍攝的中國所在的東半球上空視角照片，下列關(guān)于“風(fēng)云四號”同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．一定位于赤道正上空B．繞地球運(yùn)行的周期比月球繞地球的周期大C．發(fā)射速度大于D．運(yùn)行速度大于二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動能定理，其主要步驟如下：一端系有滑塊固定有一與長木板垂直的窄片的細(xì)繩，通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，懸掛一鉤碼，用墊塊將長木板的右端墊起，調(diào)整墊塊以改變長木板的傾角，直至輕推滑塊時(shí)，滑塊會沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動．保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，讓滑塊沿長木板下滑，記下A、B兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間、用天平分別測出滑塊和鉤碼的質(zhì)量M、m，用直尺測量A、B間的距離窄片的寬度d為已知請回答下列問題重力加速度大小為根據(jù)______判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動．滑塊沿長木板下滑過程中所受的合外力大小為______．實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的表達(dá)式為______．14、(本題9分)同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究，一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時(shí)，小球恰好在桌面邊緣，如圖(a)所示．向左推小球，使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放:小球離開桌面后落到水平地面．通過測量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．回答下列問題：(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢能與小球拋出時(shí)的動能相等．已知重力加速度大小為g,為求得，至少需要測量下列物理量中的___________A．小球的質(zhì)量mB．小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離xC．桌面到地面的高度hD．彈簧的壓縮量xE.彈簧原長(2)用（1）中所選取的測量量和已知量表示彈簧被壓縮后的彈性勢能，則彈性勢能最大為Ep=_____________（用字母表示）15、(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置通過半徑（設(shè)為r）相同的A、B球（rA＞rB）的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律．圖中CQ是斜槽，QR為水平槽．實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度線與O點(diǎn)對齊．（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的結(jié)論是_____．A．mA=mA+mBB．mA=mA+mBC．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mBD．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB（2）實(shí)驗(yàn)中，對入射小球A在斜槽上釋放點(diǎn)的高低對實(shí)驗(yàn)的影響，正確的是_____．A．釋放點(diǎn)越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小B．釋放點(diǎn)越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對誤差越小C．釋放點(diǎn)越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱螅壍缹Ρ慌鲂∏虻淖枇υ叫．釋放點(diǎn)越高，兩球相碰時(shí)，相互作用的內(nèi)力越大，誤差越?。?jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，假設(shè)某星球表面上有一傾角為θ＝37°的固定斜面，一質(zhì)量為m＝2.0kg的小物塊從斜面底端以速度9m/s沿斜面向上運(yùn)動，小物塊運(yùn)動1.5s時(shí)速度恰好為零.已知小物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25，該星球半徑為R＝1.2×103km.試求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)該星球表面上的重力加速度g的大小.(2)該星球的第一宇宙速度.17、（10分）如圖所示，質(zhì)量m=3kg的小物塊以初速度穢v0=4m/s水平向右拋出，恰好從A點(diǎn)沿著圓弧的切線方向進(jìn)入圓弧軌道。圓弧軌道的半徑為R=3.75m，B點(diǎn)是圓弧軌道的最低點(diǎn)，圓弧軌道與水平軌道BD平滑連接，A與圓心D的連線與豎直方向成角，MN是一段粗糙的水平軌道，小物塊與MN間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，軌道其他部分光滑。最右側(cè)是一個(gè)半徑為r=0.4m的半圓弧軌道，C點(diǎn)是圓弧軌道的最高點(diǎn)，半圓弧軌道與水平軌道BD在D點(diǎn)平滑連接。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求小物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小；（2）若MN的長度為L0=6m，求小物塊通過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大?。唬?）若小物塊恰好能通過C點(diǎn)，求MN的長度L。

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，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

A.運(yùn)動員做圓周運(yùn)動的角速度為，選項(xiàng)A錯誤；B.如果運(yùn)動員加速，運(yùn)動員將做離心運(yùn)動，選項(xiàng)B錯誤；C.運(yùn)動員做勻速圓周運(yùn)動的向心力大小是m，選項(xiàng)C正確；D.將運(yùn)動員和自行車看做一個(gè)整體，則整體受重力、支持力、摩擦力的作用，三個(gè)力的合力充當(dāng)向心力，選項(xiàng)D錯誤.2、A【解析】把電流表改裝成3V電壓表需要串聯(lián)的電阻：R=U點(diǎn)睛：把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以求出定值阻值．3、A【解析】

A.根據(jù)運(yùn)動的特點(diǎn)可知，鉛球從拋出到落地的過程中的加速度不變，始終等于重力加速度，故A正確；B.鉛球從拋出到落地的過程中做斜上拋運(yùn)動，速度是不斷變化的，故B錯誤；C.鉛球做斜上拋運(yùn)動，在上升的過程中，動能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽?，而從最高點(diǎn)到落地的過程中，重力勢能又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，故整個(gè)過程中，動能先減小后增大，故C錯誤；D.記錄的成績不是鉛球的位移，是鉛球的落地點(diǎn)與指定的開始點(diǎn)的距離，故D錯誤．4、D【解析】

A.A、B都做勻速圓周運(yùn)動，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得F合=mω2r，角速度ω相等，B的半徑較大，所受合力較大。故A錯誤。

BC.最初圓盤轉(zhuǎn)動角速度較小，A、B隨圓盤做圓周運(yùn)動所需向心力較小，可由A、B與盤面間靜摩擦力提供，靜摩擦力指向圓心。由于B所需向心力較大，當(dāng)B與盤面間靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)（此時(shí)A與盤面間靜摩擦力還沒有達(dá)到最大），若繼續(xù)增大轉(zhuǎn)速，則B將有做離心趨勢，而拉緊細(xì)線，使細(xì)線上出現(xiàn)張力，此時(shí)摩擦力不變；轉(zhuǎn)速越大，細(xì)線上張力越大，使得A與盤面間靜摩擦力先減小后反向變大，當(dāng)A與盤面間靜摩擦力也達(dá)到最大時(shí)，AB將開始滑動。A受到的摩擦力先指向圓心，后離開圓心，而B受到的摩擦力一直指向圓心，大小先變大后不變。故BC錯誤。

D.當(dāng)B與盤面間靜摩擦力恰好達(dá)到最大時(shí)，B將開始滑動，則根據(jù)牛頓第二定律得對A：T-fm=mωm2r；對B：T+fm=mωm2?2r；解得最大角速度ωm=2f5、C【解析】試題分析：平拋運(yùn)動過程中，運(yùn)動時(shí)間t=2hg，如果高度增加一倍，則運(yùn)動時(shí)間增加2倍，A錯誤，水平位移x=故選C考點(diǎn)：考查了平拋運(yùn)動點(diǎn)評：關(guān)鍵是知道平拋運(yùn)動的下落時(shí)間只和下落的高度有關(guān)，這一點(diǎn)是易錯點(diǎn)6、B【解析】

AB、隕石飛向A處時(shí)，引力做正功，加速飛向A處，在進(jìn)入大氣層過程中，萬有引力大于阻力，合力做正功，動能增加，速度增加，故A錯誤，B正確；C、根據(jù)知，隕石的速度增大，半徑減小，則角速度增大，故C錯誤；D、進(jìn)入大氣層，由于阻力做功，產(chǎn)生內(nèi)能，根據(jù)能量守恒得，機(jī)械能變小，故D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】根據(jù)合力做功判斷隕石動能的變化，結(jié)合判斷角速度的變化，由于阻力做功，根據(jù)能量守恒判斷機(jī)械能的變化．7、AC【解析】

C.勻速運(yùn)動時(shí)，支持力等于重力，則有：根據(jù)可得勻速運(yùn)動的速度：故選項(xiàng)C符合題意；A.勻加速直線運(yùn)動的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)A符合題意；B.勻減速直線運(yùn)動的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)B不符合題意；D.加速過程中的位移：電梯對人做功：減速過程中的位移：電梯對人做功：可知電梯加速運(yùn)動過程中對人所做的功小于減速階段對人所做的功，故選項(xiàng)D不符合題意。8、AC【解析】

根據(jù)動量定理△P=Ft，動量變化量等于合外力的沖量，自由落體所受的力是恒力，在相等時(shí)間內(nèi)物體合外力沖量相同，動量變化量相同，故AC正確，BD錯誤．故選AC.【點(diǎn)睛】根據(jù)動量定理△P=Ft，動量變化量等于合外力的沖量，自由落體、平拋和勻減速直線運(yùn)動物體所受的力是恒力，在相等時(shí)間內(nèi)物體合外力沖量相同，動量變化量相同，9、ABC【解析】

ABD．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球的重力和所受電場力大小相等，則重力和電場力的合力方向與豎直方向成45°斜向右下，即等效重力場的方向與豎直方向成45°斜向右下，所以小球在B點(diǎn)時(shí)的動能最大，小球在B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力最大，小球在F點(diǎn)時(shí)的動能最小。故AB兩項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤。C．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球在G點(diǎn)時(shí)的電勢能最大，則小球在G點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最小。故C項(xiàng)正確。10、BC【解析】

A．動量守恒的系統(tǒng)機(jī)械能不一定守恒，動量守恒的條件是：系統(tǒng)不受外力或受外力的代數(shù)和為零；機(jī)械能守恒定律的條件是：系統(tǒng)只受到重力的作用，或受外力的代數(shù)和為零，故A錯誤；B．例如人船模型，開始人船速度為零，運(yùn)動時(shí)系統(tǒng)的動量守恒，但系統(tǒng)的動能增加，故B正確；C．動量守恒的適用條件是系統(tǒng)不受外力或受外力的代數(shù)和為零，故C正確；D．放在光滑水平面上的滑塊與滑板，當(dāng)它們相對運(yùn)動時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)力做功不為零，但系統(tǒng)動量守恒，故D錯誤；故選BC．11、AD【解析】AB、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時(shí)間越短.即靜水速垂直于河岸,渡河時(shí)間最短,，故A正確；B錯誤；CD、由于船速大于水速，所以小船能夠到達(dá)正對岸，設(shè)船頭與河岸的夾角為，此時(shí)在水流方向上的合速度為零，即過河時(shí)間為結(jié)合以上兩式可解得：，故C錯誤；D正確；故選AD點(diǎn)睛：將小船的運(yùn)動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向,根據(jù)分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時(shí)性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時(shí)間越短.當(dāng)合速度的方向與河岸垂直,渡河的位移最短.12、AC【解析】A、地球同步衛(wèi)星因公轉(zhuǎn)周期一定為T=24h，則高度一定，轉(zhuǎn)動方向?yàn)樽晕飨驏|，則相對于赤道靜止，故A正確．B、根據(jù)，可得，同步衛(wèi)星相對于月球半徑較小，則周期較小，故B錯誤．C、衛(wèi)星發(fā)射越高，克服地球引力做功越多，需要的初動能越大，第一宇宙速度是發(fā)射到近地軌道的速度，第二宇宙速度是發(fā)射繞太陽運(yùn)動的衛(wèi)星的速度，故發(fā)射地球衛(wèi)星的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，則C正確．D、由萬有引力提供向心力得，解得，可知衛(wèi)星的線速度v隨軌道半徑r的增大而減小，v=7.9km/s為第一宇宙速度，即衛(wèi)星圍繞地球表面運(yùn)行的速度；因同步衛(wèi)星軌道半徑比地球半徑大很多，因此其線速度應(yīng)小于7.9km/s，故D錯誤．故選AC．【點(diǎn)睛】本題要了解第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度．知道地球同步衛(wèi)星有四個(gè)“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）窄片通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相同（2）mg（3）【解析】

(1)當(dāng)遮光片通過兩光電門的時(shí)間相同時(shí)，說明做勻速運(yùn)動；（2）通過受力分析即可判斷受到的合力；（3）遮光片通過光電門的瞬時(shí)速度利用平均速度來代替，結(jié)合動能定理即可求得.【詳解】（1）根據(jù)遮光片通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相同判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動；（2）對滑塊受力分析可知，滑塊沿長木板下滑過程中所受的合外力大小為鉤碼的重力，故為mg；（3）通過兩光電門的速度為，

根據(jù)動能定理，解得14、（1）ABC（2）【解析】

（1）由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時(shí)的初速度，進(jìn)而可求出物體動能，所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x、桌面到地面的高度h，故選ABC；

（2）由平拋規(guī)律應(yīng)有h=gt2，x=vt，又Ek＝mv2，聯(lián)立可得：Ek＝【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵