2023-2024學年廣東省肇慶中學物理高一下期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2023-2024學年廣東省肇慶中學物理高一下期末學業(yè)質量監(jiān)測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)關于重力勢能，下列說法中正確的是（）A．重力勢能的大小只由物體本身決定B．重力勢能恒大于零C．在地面上的物體，它具有的重力勢能一定等于零D．重力勢能是物體和地球所共有的2、(本題9分)關于機械能守恒，下列說法中正確的是（）A．物體只有在做直線運動時機械能才是守恒的B．物體在做曲線運動時其機械能也有可能是守恒的C．物體受恒力作用時，機械能一定守恒D．物體受變力作用時，機械能一定守恒3、(本題9分)關于摩擦力對物體做功，以下說法中正確的是（）A．靜摩擦力對物體一定不做功B．靜摩擦力對物體不可能做負功C．滑動摩擦力對物體定做負功D．滑動摩擦力對物體可能做負功，也可能做正功4、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上靜止放著兩個相互接觸的木塊A、B，質量分別為m1和m2，今有一子彈水平穿過兩木塊．設子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力大小恒為Ff，則子彈穿過兩木塊后，木塊A的速度大小是A． B．C． D．5、關于物體做曲線運動的條件，以下說法中正確的是（）A．物體在恒力作用下，不可能做曲線運動B．物體在受到與速度不在同一直線上合外力的作用下，一定做曲線運動C．物體在變力作用下，一定做曲線運動D．物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運動6、(本題9分)選用如圖所示的四種裝置圖“研究平拋運動規(guī)律”時，其操作合理且必須的是A．選用裝置1，每次不必控制小錘打擊彈性金屬片的力度B．選用裝置2.每次應從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球C．選用裝置3，豎直管上端管口A應高于瓶內(nèi)水面D．選用裝置4，可以不用調節(jié)斜槽軌道末端至水平7、(本題9分)汽車發(fā)動機的額定功率為40KW，質量為2000kg，汽車在水平路面上行駛時受到阻力為車重的0.1倍，取g=10m/s2，若汽車從靜止開始保持1m/s2的加速度作勻加速直線運動，達到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛，則（）A．汽車在水平路面上能達到的最大速度為20m/sB．汽車勻加速的運動時間為10sC．當汽車速度達到16m/s時，汽車的加速度為0.5m/s2D．汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間為57.5s8、(本題9分)如圖，a、b、c、d為一邊長為2l的正方形的頂點。電荷量均為q（q>0）的兩個點電荷分別固定在a、c兩點，靜電力常量為k。不計重力。下列說法不正確的是A．b點的電場強度大小為2kq4l2 B．電子過C．在兩點電荷產(chǎn)生的電場中，ac連線上中點的電勢最高 D．在b點從靜止釋放的電子，到達d點時動能不為零9、(本題9分)如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑，C、D兩點與圓心O等高．一個質量為m的光滑小球套在圓環(huán)上，一根輕質彈簧一端連在小球上，另一端固定在P點，P點在圓心O的正下方處．小球從最高點A由靜止開始沿逆時針方向下滑，已知彈簧的原長為R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．下列說法正確的有（）A．彈簧長度等于R時，小球的動能最大B．小球運動到B點時的速度大小為C．小球在A、B兩點時對圓環(huán)的壓力差為4mgD．小球從A到C的過程中，彈簧對小球做的功等于小球機械能的增加量10、(本題9分)下列情況中的物體，可以看作質點的是（）A．研究地球的公轉B．研究一列火車的進站時間C．研究一列火車從成都開往拉薩的運行時間D．研究直升飛機上螺旋槳的轉動情況二、實驗題11、（4分）（1）在“用打點計時器測速度”實驗中，電磁打點計時器和電火花計時器都使用_____（填“直流”或“交流”）電源。在我國，電火花打點計時器工作電壓為_____，兩個相鄰點的時間間隔為_____。（1）如下圖為物體做勻加速運動時打點計時器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點間還有四個點未畫出，已知打點計時器接交流50Hz的電源，則打點計時器打出D點時，物體的速度大小為_____m/s，物體運動的加速度大小為_____m/s1．（計算結果保留兩位有效數(shù)字）12、（10分）(本題9分)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2(1)要驗證重錘下落過程中符合機械能守恒,除了圖示器材,以下實驗器材必須要選取的有________填寫字母代號A．秒表

B．刻度尺

C．天平

D．交流電源(2)實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．打點計時器通以50Hz的交流電．根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了___J；此時重錘的動能比開始下落時增加了__

J。（計算結果保留3個有效數(shù)字）.(3)根據(jù)計算結果可以知道該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)的問題是______．（重錘質量m已知）.(4)在圖乙所示的紙帶基礎上，某同學又選取了多個計數(shù)點，并測出了各計數(shù)點到第一個點O的距離h，算出了各計數(shù)點對應的速度v，以v2三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，在一個傾角為的足夠長的固定斜面上，由靜止釋放一個長度為的木板，木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)。當長木板沿斜面向下運動的速度達到時，在木板的下端輕輕放上一個質量與木板相同的小煤塊，小煤塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度的大小，，，結果可用根號表示。求：（1）剛放上小煤塊時，長木板的加速度的大小和煤塊的加速度的大??；（2）小煤塊從木板哪一端離開？煤塊從放上到離開木板所需時間是多少？14、（14分）(本題9分)有一輛質量為1．2×103kg的小汽車駛上半徑為90m的圓弧形拱橋．求：（1）汽車到達橋頂?shù)乃俣葹?0m/s時對橋的壓力的大?。唬?）汽車以多大的速度經(jīng)過橋頂時恰好對橋沒有壓力；15、（13分）(本題9分)如圖，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成，圓弧半徑Oa水平，b點為拋物線頂點。已知，。取重力加速度。一小環(huán)套在軌道上從a點由靜止滑下，當其在bc段軌道運動時，與軌道之間無相互作用力，求圓弧軌道的半徑。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】

重力勢能取決于物體的重力和高度；故A錯誤；重力勢能的大小與零勢能面的選取有關，若物體在零勢能面下方，則重力勢能為負值；故B錯誤；重力勢能的大小與零勢能面的選取有關；若選取地面以上為零勢能面，則地面上的物體重力勢能為負；若選地面以下，則為正；故C錯誤；重力勢能是由物體和地球共有的；故D正確；故選D．【點睛】本題考查重力勢能的決定因素，重力勢能的大小與物體的質量和高度有關，質量越大、高度越高，重力勢能就越大；明確重力勢能是由地球和物體共有的；其大小與零勢能面的選取有關．2、B【解析】

A．物體在運動過程中，只有重力或彈力做功，機械能守恒，不一定做直線運動，A錯誤；B．物體做曲線運動，機械能可能守恒，比如平拋運動的物體，只有重力做功，機械能守恒，B正確；C．物體受恒力作用力，機械能不一定守恒，比如用恒力拉著物體向上勻速運動，機械能增加，C錯誤；D．物體受變力作用時，機械能不一定守恒，可能除了重力或彈力以外還有其它力做功，D錯誤。故選B。3、D【解析】

AB、靜摩擦力作用的物體間無相對滑動，但不代表沒發(fā)生位移，所以可以做正功、負功或不做功，例如糧倉運送糧食的傳送帶對糧食施加一靜摩擦力，該力對糧食做正功，隨轉盤一起轉動的物體，摩擦力提供向心力，不做功等，故A、B錯誤；C、將小物塊輕輕放在勻速運動的傳送帶上，小物塊相對于傳送帶運動，滑動摩擦力充當動力，傳送帶對小物塊的摩擦力做正功，故A錯誤；D、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D正確；故選D．【點睛】判斷滑動摩擦力是做負功還是做正功，首先還得搞清是判斷哪個力對哪個物體做功，關鍵是判斷該物體所受滑動摩擦力的方向與它相對地面的位移方向間的夾角是大于、等于還是小于90°．4、B【解析】

設子彈穿過木塊m1時，m1、m2的速度為v1，由動量定理Fft1=（m1+m2）v1，得v1=；A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論相符，選項B正確；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】

A、C、物體在恒力作用下，可以是勻加速直線運動，也可以做曲線運動，而在變力作用下，可以做直線運動，不一定做曲線，故A錯誤，C錯誤；B、物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，所以B正確；D、勻速圓周運動的向心力的方向始終是指向圓心的，所以勻速圓周運動一定是受到變力的作用，所以D錯誤.故選B.6、AB【解析】A、選用裝置圖1研究平拋物體豎直分運動，所以每次不必控制小錘打擊彈性金屬片的力度，故A正確；B、選用裝置圖2要獲得鋼球的平拋軌跡，每次一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球，這樣才能保證初速度相同，故B正確；C、A管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強，A管在水面下保證A管上出口處的壓強為大氣壓強，因而另一出水管的上端口處壓強與A管上出口處的壓強有恒定的壓強差，保證另一出水管出水壓強恒定，從而水速度恒定，所以豎直管上端A一定要低于瓶內(nèi)水面，故C錯誤；D、將斜槽軌道的末端調整至水平的目的是保證小球的初速度水平，故D錯誤；故選AB．7、ABD【解析】由題意知，汽車發(fā)動機的額定功率P額=40kW=4×104W，阻力f=0.1mg=0.1×2000×10N=2000N，A、當汽車有最大速度時，此時牽引力與阻力二力平衡，由P額=F牽vm=fvm得，汽車的最大速度：，故A正確；B、若汽車從靜止作勻加速直線運動，則當P=P額時，勻加速結束，則有：①根據(jù)牛頓第二定律有：②，聯(lián)立①②可解得：vt=10m/s，由vt=at得，汽車勻加速的運動時間t=10s，故B正確；C、當速度v=16m/s時，由P=Fv得，此時汽車的牽引力：，則汽車的加速度：，故C錯誤；D、設勻加速后的800m過程所用的時間為t′，從靜止開始一直運動到最大速度的過程中，根據(jù)動能定理得：，解得：t′=47.5s，汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間：t總=t+t′=10s+47.5s=57.5s，故D正確．故選ABD．【點睛】解決本題的關鍵知道功率與牽引力、速度的關系，知道牽引力等于阻力時速度最大，當功率達到額定功率時，勻加速運動結束．8、CD【解析】

A．固定在a點的點電荷在b點的電場強度大小E1=kq(2l)2，方向由a點指向b點；固定在c點的點電荷在b點的電場強度大小E2=kq(2l)BD．由等量正電荷電場線分布和等勢面分布特點知，b、d兩點的電勢相等，則電子過b、d點時的電勢能相等；據(jù)能量守恒知，在b點從靜止釋放的電子，到達d點時動能為零．故B項不符合題意，D項符合題意；C．由等量正電荷電場線分布和等勢面分布特點知，ac連線上中點的電勢最低；故C項符合題意。9、CD【解析】

彈簧長度等于R時，彈簧處于原長，在此后的過程中，小球的重力沿軌道的切向分力大于彈簧的彈力沿軌道切向分力，小球仍在加速，所以彈簧長度等于R時，小球的動能不是最大．故A錯誤．由題可知，小球在A、B兩點時彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢能相等，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得：2mgR=mvB2，解得小球運動到B點時的速度vB=2．故B錯誤．設小球在A、B兩點時彈簧的彈力大小為F．在A點，圓環(huán)對小球的支持力F1=mg+F；在B點，由圓環(huán)，由牛頓第二定律得：F2-mg-F=m，解得圓環(huán)對小球的支持力F2=5mg+F；則F2-F1=4mg，由牛頓第三定律知，小球在A、B兩點時對圓環(huán)的壓力差為4mg，故C正確．小球從A到C的過程中，根據(jù)功能原理可知，彈簧對小球做的功等于小球機械能的增加量．故D正確．故選CD．【點睛】解決本題的關鍵要分析清楚小球的受力情況，判斷能量的轉化情況，要抓住小球通過A和B兩點時，彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢能相等．10、AC【解析】A、研究地球的公轉時，地球的大小相對于地球和太陽的距離來說是很小的，可以忽略，可以看成質點，故A正確；B、研究火車進站的時間時，火車的長度不能忽略不計，不能看做質點，故B錯誤；C、研究火車從成都開往拉薩的運行時間時，盡管火車有一定的長度和形狀，但相對于成都到拉薩的距離可忽略不計，故火車可看作質點，故C正確；D、研究直升飛機上螺旋槳的轉動情況不能看成是質點，否則就沒有旋轉可言，所以D錯誤。點睛：考查學生對質點這個概念的理解，關鍵是知道物體能看成質點時的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略。二、實驗題11、交流110V0.01s0.961.0【解析】

（1）[1][1][3]電磁打點計時器和電火花計時器都使用交流電源；只是電磁打點計時器由學生電源供電，工作電壓6V以下，而電火花打點計時器工作電壓為110V。已知打點計時器接交流50Hz的電源，兩個相鄰點的時間間隔為0.01s；（1）[4]相鄰的點間還有四個點未畫出，計數(shù)點間的時間間隔為：T=0.01×5=0.1s做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則打點計時器打出D點時，物體的速度大小為：m/s[5]由勻變速直線運動的推論：可知，加速度為：m/s112、（1）BD（2）1.88m；1.96m（3）原因可能是做實驗時先釋放了紙帶然后再合上打點計時器的電鍵（或“接通打點計時器是重錘已經(jīng)具有初速度”、“重錘下落初速度不為零”、“釋放紙帶時手抖動了”等等）（4）g【解析】

（1）該實驗中，通過打點計時器來記錄物體運動時間，不需要秒表，由于驗證機械能公式中可以把物體質量約掉，因此不需要天平，同時實驗中需要毫米刻度尺和交流電源；故選BD．

（2）當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了△Ep=mgh2=m×9.80×0.1915J=1.88m．

計數(shù)點之間的時間間隔為：T=0.04s；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度為：vB因此重錘動能的增加量為：△Ek＝12mvB2＝12×m×(1.98)2＝1.96mJ

（3）動能的增加量大于重力勢能的減小量原因可能是做實驗時先