2023-2024學(xué)年河南省漯河市漯河實驗高中高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學(xué)年河南省漯河市漯河實驗高中高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，半圓形的光滑固定軌道槽豎直放置，質(zhì)量為m的小物體由頂端從靜止開始下滑，則物體經(jīng)過槽底時，對槽底的壓力大小為A．2mg B．3mg C．mg D．5mg2、(本題9分)如圖所示,虛線是某電場的等勢線.一帶電粒子只在電場力作用下恰能沿實線從A點(diǎn)飛到C點(diǎn),則A．粒子一定帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在C點(diǎn)的電勢能C．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場強(qiáng)度D．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場力所做的功大于從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場力所做的功3、下列四幅運(yùn)動圖象中加速度不為零的是（）A． B．C． D．4、在足球訓(xùn)練課上，教練用一只手拿著足球，手臂方向持水平，當(dāng)足球與手都保持平衡時，手對足球的作用力A．大于足球?qū)κ值淖饔昧．大于足球的重力C．方向豎直向上D．方向沿水平方向5、如圖所示，虛線MN為一小球在水平面上由M到N的運(yùn)動軌跡，P是運(yùn)動軌跡上的一點(diǎn).四位同學(xué)分別畫出了帶有箭頭的線段甲、乙、丙、丁來描述小球經(jīng)過P點(diǎn)時的速度方向.其中描述最準(zhǔn)確的是()A．甲 B．乙 C．丙 D．丁6、火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動定律可知A．太陽位于木星運(yùn)行軌道的中心B．火星和木星繞太陽運(yùn)行速度的大小始終相等C．它們公轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長軸的三次方之比都與太陽質(zhì)量有關(guān)D．相同時間內(nèi)，火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積7、如圖所示，已知電源電動勢E＝2V，電源內(nèi)阻r＝0.5Ω，小燈泡電阻R0＝2Ω，滑動變阻器R最大阻值為10Ω．當(dāng)開關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，設(shè)燈泡電阻不隨溫度變化而變化，則()A．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0.5Ω時，電源輸出功率最大B．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至1.5Ω時，燈泡最亮C．當(dāng)滑動變阻器阻值逐漸減小時，電源輸出功率逐漸增大D．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至2.5Ω時，滑動變阻器的電功率最大8、(本題9分)有關(guān)滑動摩擦力的下列說法中，正確的是（）A．有壓力一定有滑動摩擦力B．有滑動摩擦力一定有壓力C．滑動摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D．只有運(yùn)動物體才受滑動摩擦力9、(本題9分)如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c10、(本題9分)如圖所示,水平光滑長桿上套有小物塊A,細(xì)線跨過位于O點(diǎn)的輕質(zhì)光滑定滑輪,一端連接A,另一端懸掛小物塊B,物塊A、B質(zhì)量相等．C為O點(diǎn)正下方桿上的點(diǎn),滑輪到桿的距離OC=h.開始時A位于P點(diǎn),PO與水平方向的夾角為30°．現(xiàn)將A、B靜止釋放．則下列說法正確的是()A．物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時的速度大小為2ghB．物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,速度先增大后減小C．物塊A在桿上長為23D．在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢能的減少量11、(本題9分)如圖所示，已知電源的內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R1=0.5Ω，調(diào)節(jié)可變電阻R2的最大電阻1.5Ω，當(dāng)調(diào)節(jié)可變電阻R2的阻值從最大到零的過程中，以下說法正確的是A．電源總功率一直變大B．電源效率一直變小C．電源輸出功率先變大再變小D．可變電阻R2消耗功率先變大再變小12、(本題9分)如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動。取桌面為重力勢能的參考面，不計空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運(yùn)動過程中其機(jī)械能E、動能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是A．B．C．D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中采用重物自由下落的方法．（1）某同學(xué)列舉實驗中用到的實驗器材為：鐵架臺、打點(diǎn)計時器及復(fù)寫紙片、紙帶、低壓交流電源、導(dǎo)線、重錘、天平等儀器．其中不必要的是____________．（2）實驗中，由于打點(diǎn)計時器兩限位孔不在同一直線上，使紙帶通過時受到較大阻力，這樣會導(dǎo)致試驗結(jié)果mgh__mv2（填>、=、<）（3）如果以v2／2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的_________，其斜率等于________的數(shù)值．14、（10分）(本題9分)在“研究平拋運(yùn)動”實驗中,某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動途中的三點(diǎn)的位置,取點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),則各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖所示,當(dāng)時，(1)為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動的軌跡,下列要求合理的是____________.A．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須水平D．本實驗必需的器材還有刻度尺和秒表(2)小球平拋的初速度______________(3)小球經(jīng)過點(diǎn)時的速度______________(4)小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)（_______________），________________）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中有一根表面粗糙的粗細(xì)均勻的細(xì)桿OMN，它的上端固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O處且與x軸相切．OM和MN段分別為彎曲桿和直桿，它們相切于M點(diǎn)，OM段所對應(yīng)的曲線方程為.一根套在直桿MN上的輕彈簧下端固定在N點(diǎn)，其原長比桿MN的長度短．可視為質(zhì)點(diǎn)的開孔小球(孔的直徑略大于桿的直徑)套在細(xì)桿上．現(xiàn)將小球從O處以v0＝3m/s的初速度沿x軸的正方向拋出，過M點(diǎn)后沿桿MN運(yùn)動壓縮彈簧，再經(jīng)彈簧反彈后恰好到達(dá)M點(diǎn)．已知小球的質(zhì)量0.1kg，M點(diǎn)的縱坐標(biāo)為0.8m，小球與桿間的動摩擦因數(shù)μ＝，g取10m/s2.求：(1)上述整個過程中摩擦力對小球所做的功Wf；(2)小球初次運(yùn)動至M點(diǎn)時的速度vM的大小和方向；(3)輕質(zhì)彈簧被壓縮至最短時的彈性勢能Epm.16、（12分）(本題9分)一物體在地球表面的重力為16N，它在以5m／s2的加速度加速上升的火箭中用彈簧秤稱得重力為9N，則此時火箭離地球表面的距離為地球半徑的多少倍?17、（12分）(本題9分)某汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，汽車質(zhì)量為5t，汽車在運(yùn)動中所受阻力的大小恒為車重的0.1倍。（g取10m/s2）(1)若汽車以額定功率啟動，則汽車所能達(dá)到的最大速度是多少？(2)當(dāng)汽車速度達(dá)到5m/s時，其加速度是多少？(3)若汽車以恒定加速度0.5m/s2啟動，則其勻加速過程能維持多長時間？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

根據(jù)動能定理得：得：根據(jù)牛頓第二定律得：則：．A.2mg，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.3mg，與結(jié)論相符，選項B正確；C.mg，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.5mg，與結(jié)論不相符，選項D錯誤．2、C【解析】電場線和等勢線垂直且由電勢高的等勢線指向電勢低的等勢線，因此圖中電場線方向應(yīng)垂直等勢線大體指向左側(cè)，帶電粒子所受電場力沿電場線指向曲線內(nèi)側(cè)，故粒子應(yīng)帶正電，故A錯誤；從A到C過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增大，粒子在A點(diǎn)的電勢能小于在C點(diǎn)的電勢能，故B錯誤；A點(diǎn)等勢線密，電場線也密，所以電場強(qiáng)度大于C處，故C正確；電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置電勢差有關(guān)，因為UAB=UBC，所以粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)和從B到C電場力做功相等，故D錯誤。故選C。點(diǎn)睛：解決這類問題的突破口為根據(jù)粒子運(yùn)動軌跡確定粒子所受電場力方向，同時這類問題涉及物理知識很全面，能考查學(xué)生綜合利用物理知識解決問題的能力，是高考的重點(diǎn)，要不斷加強(qiáng)練習(xí)。3、D【解析】

A．圖中表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，加速度為零，選項A不符合題意；B．圖中表示物體處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，加速度為零，選項B不符合題意；C．圖中表示物體處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，加速度為零，選項C不符合題意；D．圖中表示物體處于勻加速直線運(yùn)動狀態(tài)，加速度不為零，選項D符合題意；4、C【解析】

A.手對足球的作用力與足球?qū)κ值淖饔昧κ窍嗷プ饔昧?，大小相等。故A項錯誤；B.足球受到重力和手對足球的作用力，保持平衡。所以手對足球的作用力與足球的重力是平衡力，大小相等。故B項錯誤，CD.由于手對足球的作用力與足球的重力是平衡力，所以方向相反，則手對足球的作用力豎直向上。故C項正確，D項錯誤。5、C【解析】試題分析：某一時刻對應(yīng)某一位置，此時的速度方向沿曲線上該點(diǎn)的切線方向，因此丙為P點(diǎn)的速度方向，故C正確，ABD錯誤．故選C．6、C【解析】

火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運(yùn)行，根據(jù)開普勒第一定律可知，太陽位于木星運(yùn)行軌道的焦點(diǎn)上，選項A錯誤；根據(jù)開普勒第二定律可知，火星和木星繞太陽運(yùn)行速度的大小不相等，在近日點(diǎn)速度較大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)速度較小，選項B錯誤；根據(jù)開普勒第三定律可知，它們公轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長軸的三次方之比相等，且都與太陽質(zhì)量有關(guān)，選項C正確；根據(jù)開普勒第二定律可知，相同時間內(nèi)，火星與太陽連線掃過的面積總相等，但是與木星與太陽連線掃過的面積不相等，選項D錯誤.7、CD【解析】

由于r＜R0+R，根據(jù)推論：外電路的電阻等于內(nèi)電阻時電源的輸出功率最大，可知，當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0Ω時，電源輸出功率最大，故A錯誤．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0Ω時，電路中電流最大，燈泡最亮，故B錯誤．由于r＜R0+R，當(dāng)滑動變阻器阻值逐漸減小時，內(nèi)外電阻逐漸接近，電源輸出功率逐漸增大，故C正確．將燈泡看成電源的內(nèi)阻，當(dāng)R=r+R0=0.5+2=2.5Ω時，等效電源的輸出功率最大，即滑動變阻器的電功率最大，故D正確．故選CD.8、BC【解析】

試題分析：摩擦力的條件是：相互接觸、有擠壓和有相對運(yùn)動或者有相對運(yùn)動趨勢，所以有壓力不一定有摩擦力，A選項錯誤而B選項正確；滑動摩擦力與正壓力相互垂直，C選項正確；運(yùn)動的物體不一定有滑動摩擦力，D選項錯誤．考點(diǎn)：本題考查對摩擦力條件的理解．9、BC【解析】

衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供，所以，解得：A.由可知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯誤；B.由可知，b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期，故B正確；C.由可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正確；D.當(dāng)c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，將做離心運(yùn)動，所以不可能追上同一軌道上的b，b減速后，所需要的向心力小于提供的向心力，將做近心運(yùn)動，所以不可能等候同一軌道上的c，故D錯誤．10、AC【解析】

A、設(shè)物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時的速度大小為v,此時B的速度為0.

根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得mg(hsin30B、物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,繩子拉力對A做正功,其他力不做功,由動能定理可以知道物塊A的動能不斷增大,則速度不斷增大故B錯誤；C、由幾何知識可得AC=3h,因為AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由對稱性可得物塊A在桿上長為D、物塊A到C點(diǎn)時物塊B的速度為零.根據(jù)功能關(guān)系可以知道,在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于B重力勢能的減少量,故D錯誤.

綜上所述本題答案是：AC11、AB【解析】

A、當(dāng)可變電阻的阻值從最大到零的過程中總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知總電流增大，根據(jù)可知電源總功率一直變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知路端電壓減小，所以電源效率一直變小，故選項A、B正確；C、由于，根據(jù)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等時，電源的輸出功率最大可知可變電阻的阻值從最大到零的過程中電源輸出功率一直減小，故選項C錯誤；D、當(dāng)把和電源看做一個整體時，即把電源的內(nèi)阻看做，由于，根據(jù)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等時，電源的輸出功率最大可知可變電阻的阻值從最大到零的過程中可變電阻消耗功率一直減小，故選項D正確。12、CD【解析】

根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動的臨界條件，結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析即可解題?！驹斀狻緼B．小球通過軌道最高點(diǎn)時恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點(diǎn)：，則在最高點(diǎn)小球的動能：（最小動能），在最高點(diǎn)小球的重力勢能：，運(yùn)動的過程中小球的動能與重力勢能的和不變，機(jī)械能守恒，即：，故AB錯誤；CD．小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動能定理得：，，則有在距桌面高度h處有：，化簡得：，，故C、D正確。【點(diǎn)睛】本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、天平>Dg【解析】（1）其中不必要的器材是：天平，因為我們是比較mgh、mv2大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平．

（2）實驗中，由于打點(diǎn)計時器兩限位孔不在同一直線上，使紙帶通過時受到較大阻力，使得動能增加量小于重力勢能的減小量，即會導(dǎo)致試驗結(jié)果mgh>mv2；（3）利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=mv2那么v2=gh，則v2-h圖線應(yīng)該是過原點(diǎn)的直線，斜率就等于g．故選D．

點(diǎn)睛：利用圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識處理物理數(shù)據(jù)是實驗研究常用的方法．我們更多的研究直線圖形，找出其直線的斜率和截距研究其物理意義．14、AC；1；；-10；-5【解析】（1）小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放，以保證每次的初速度相同，選項A正確；斜槽軌道沒必要必須光滑，只要到達(dá)底端的速度相等即可，選項B錯誤；斜槽軌道末端必須水平，以保證小球做平拋運(yùn)動，選項C正確；本實驗必需的器材還有刻度尺，用來測量距離，但是不需要秒表，選項D錯誤；故選AC.（2）在豎直方向上有：△y=gT2，解得，

則平拋運(yùn)動的初速度v0=m/s=1m/s．

（3）B點(diǎn)在豎直方向上的分速度vy=m/s=2m/s，

小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度（4）則從拋出點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時間t==0.2s，

則x=v0t=0.2m=20cm，y=gt2=×10×0.04m=0.2m=20cm；

所以小球拋出點(diǎn)的位置橫坐標(biāo)為10-20cm=-10cm，縱坐標(biāo)為15-20cm=-5cm．點(diǎn)睛：掌握在實驗中如何得到平拋運(yùn)動軌跡及值得注意事項，同時學(xué)會用描點(diǎn)法獲得圖線的方法．解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）Wf＝－1.25J；（2）vM＝5m/s，vM的方向與x軸正方向成夾角θ＝53°；（3）Epm＝5.625J【解析】

(1)對題述過程由動能定理得：WG＋Wf＝0－，