榆林市吳堡縣吳堡中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

榆林市吳堡縣吳堡中學(xué)2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，光滑軌道ABCD是大型游樂(lè)設(shè)施過(guò)山車軌道的簡(jiǎn)化模型，最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開(kāi)，C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平；末端D點(diǎn)與右端足夠長(zhǎng)的水平傳送帶無(wú)縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一位置A由靜止釋放，滑塊能通過(guò)C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶，則（）A．位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2RB．滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v有關(guān)C．滑塊可能重新回到出發(fā)點(diǎn)A處D．滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量與傳送帶速度v的大小無(wú)關(guān)2、如圖所示，從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，假設(shè)導(dǎo)彈僅在地球引力作用下沿ACB橢圓軌道飛行并擊中地面目標(biāo)B，C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，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.則下列結(jié)論正確的是()A．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度大于GMB．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度等于3C．導(dǎo)彈在c點(diǎn)的加速度等于GMD．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度大于GM3、如圖所示，是放在電場(chǎng)中某處的檢驗(yàn)電荷q及所受電場(chǎng)力F之間的函數(shù)關(guān)系圖像，其中正確的是A． B． C． D．4、(本題9分)排球運(yùn)動(dòng)員扣球，設(shè)手對(duì)球的作用力大小為Fl，球?qū)κ值淖饔昧Υ笮镕2，則Fl與F2的關(guān)系為A．Fl>F2 B．Fl=F2 C．Fl<F2 D．無(wú)法確定5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板ab上滑行，長(zhǎng)木板放在水平地面上一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。若長(zhǎng)木板ab與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，木塊P與長(zhǎng)木板ab間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，重力加速度為g，則長(zhǎng)木板ab受到地面的摩擦力大小為()A．1Mg B．1(mM)gC．2mg D．1Mg2mg6、如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖，可將過(guò)山車的部分運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為圖乙的模型。若質(zhì)量為m的小球從曲面軌道上h＝4R的P點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)A點(diǎn)時(shí)與軌道間作用力剛好為2mg。已知P到B曲面軌道光滑，B為軌道最低點(diǎn)，圓軌道粗糙且半徑為R，重力加速度取g。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，合外力做功為mgRB．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，機(jī)械能損失12C．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，重力做功為2mgRD．若小球從h＝3R的位置由靜止釋放，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)恰好與軌道之間無(wú)相互作用7、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧豎直放置，下端固定在表面水平的力傳感器上，一質(zhì)量為m的小球，從彈簧正上方距彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，以小球開(kāi)始釋放點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，豎直向下為x軸正方向，建立坐標(biāo)軸Ox．力傳感器記錄的彈簧彈力大小F隨小球下落距離x變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖乙中h、x0已知，重力加速度為g．則下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧的勁度系數(shù)為B．小球動(dòng)能的最大值為C．彈簧壓縮量為2x0時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大D．小球加速度的最大值為g8、下列關(guān)于三種宇宙速度的說(shuō)法中正確的是A．第一宇宙速度v1＝7.9km/s是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度．B．第二宇宙速度是在地面附近使物體可以掙脫地球引力束縛．C．美國(guó)發(fā)射的“鳳凰號(hào)”火星探測(cè)衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第三宇宙速度．D．不同行星的第一宇宙速度是不同的9、(本題9分)如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑的小球，現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊使其在瞬間得到一個(gè)水平初速度，若大小不同，則小球能夠上升到的最大高度（距離底部）也不同，下列說(shuō)法正確的是A．如果，則小球能夠上升的最大高度為B．如果，則小球能夠上升的最大高度為RC．如果，則小球能夠上升的最大高度為D．如果，則小球能夠上升的最大高度為2R10、(本題9分)如圖所示，一圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，在圓盤上距中心位置O為r處有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是A．小物塊的線速度為ωrB．小物塊的向心加速度為ωr2C．小物塊受到的摩擦力為mω2rD．小物塊受到的摩擦力為0二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)利用圖甲中器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖乙是該實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,現(xiàn)要取A、B兩點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)可以判斷,連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的____端(填“左”或“右”);(2)若x2=4.80cm,則在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度vB=____m/s;(3)若x1數(shù)據(jù)也已測(cè)出,則實(shí)驗(yàn)還需測(cè)出的物理量為_(kāi)____________________________;(4)若分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能明顯大于其增加的動(dòng)能,則可能的原因是_____________________________________________________________．12、（10分）(本題9分)如圖所示是是用重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列措施可行的是_______(填寫(xiě)代號(hào)）A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器尚定時(shí)應(yīng)使兩限位孔的連線豎直向下D．應(yīng)先放手讓質(zhì)量拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，再通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作(2)如圖已知重錘的質(zhì)量為0.50kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2,交流電源的頻率為50Hz，從打O點(diǎn)到打F點(diǎn)的過(guò)程中，重錘重力做功為_(kāi)____J.(保留2位有效數(shù)字）。重錘動(dòng)能的增加量為_(kāi)_____J.(保留2位有效數(shù)字）三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)汽車的質(zhì)量m=2×，額定功率為80×W，汽車從靜止開(kāi)始以a=2m/的加速度勻加速行駛，設(shè)汽車所受阻力恒為f=4×N。求(1)汽車勻加速行駛的最大速度(2)汽車勻加速行駛的時(shí)間(3)3s末汽車的功率(4)汽車行駛能達(dá)到的最大速度。14、（14分）(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛，阻力f保持不變，當(dāng)速度達(dá)到時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率正好等于額定功率，此后，發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作．請(qǐng)分析說(shuō)明，汽車達(dá)到恒定功率后，其加速度和速度的變化情況，并畫(huà)出速度v水時(shí)間t變化圖象的示意圖．若公路足夠長(zhǎng)，求汽車能達(dá)到的最大速度若速度從增大到所用時(shí)間為t，求這段時(shí)間內(nèi)汽車的位移x．15、（13分）火星半徑是地球半徑的一半，地球質(zhì)量約為火星質(zhì)量的9倍，那么地球表面質(zhì)量為m的人受到地球的吸引力約為火星表面人受到火星引力的多少倍？

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

A.若滑塊恰能通過(guò)C點(diǎn)時(shí)有：

由A到C根據(jù)動(dòng)能定理知：

聯(lián)立解得：，則AB最低高度為：，故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)滑塊在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離為x，則有動(dòng)能定理有：，知x與傳送帶速度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；

C.若回到D點(diǎn)速度大小不變，則滑塊可重新回到出發(fā)點(diǎn)A點(diǎn)，故C正確；

D.滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量，傳送帶速度越大，相對(duì)位移越大，產(chǎn)生熱量越多，即滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量與傳送帶速度v的大小有關(guān)，故D錯(cuò)誤．2、C【解析】

AB.對(duì)于位于離地高為h的軌道上勻速運(yùn)動(dòng)的物體有：GMmR+h2=其速度v=GMR+h，導(dǎo)彈從C點(diǎn)做向心運(yùn)動(dòng)，速度應(yīng)小于GMCD.根據(jù)牛頓第二定律在C點(diǎn)有：GMmR+h2導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度a=GMR+h3、B【解析】

根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，則知在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E是一定的，由F=qE知，E一定，則F與q成正比，F(xiàn)-q圖象是過(guò)原點(diǎn)的直線；A.A圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.B圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.C圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.D圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、B【解析】試題分析：根據(jù)題意，手對(duì)球的作用力為和球?qū)κ值淖饔昧檫@兩個(gè)力是作用力和反作用力，由牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，可得，故B正確．考點(diǎn)：牛頓第三定律【名師點(diǎn)睛】考查了作用力與反作用力，會(huì)根據(jù)題意找出作用力與反作用力再應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析得出結(jié)果．5、C【解析】

物體m相對(duì)M向右滑動(dòng)，受到向左的滑動(dòng)摩擦力，大小為：f1=μ2N=μ2mg；力的作用是相互的，故P對(duì)長(zhǎng)木板ab有向右的滑動(dòng)摩擦力，故長(zhǎng)木板ab有向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，受到地面對(duì)其向左的靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有f2=f1，因而f2=μ2mg。本題中ab受地面的靜摩擦力；故不能用f=μ1（m+M）g求摩擦力；A．1Mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．1(mM)g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．2mg，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．1Mg2mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、BC【解析】

A．到達(dá)A點(diǎn)其向心力為F=3mg=m可得：v所以小球從P到A的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可知合外力做功為W故選項(xiàng)A不符合題意.B．P到A的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為△EG＝2mgR，所以機(jī)械能減少量為ΔE=Δ則P到A的過(guò)程中，小球克服阻力做功W故選項(xiàng)B符合題意.C．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，重力做功為WG＝mg△h＝2mgR故選項(xiàng)C符合題意.D．小球從h＝3R的位置由靜止釋放至到達(dá)A點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得mgR因?yàn)閃克′＜W克=1所以v所以在A點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫Σ粸榱?故選項(xiàng)D不符合題意.7、AB【解析】A、由圖乙可知，當(dāng)彈簧壓縮量為時(shí)，有，則，故選項(xiàng)A正確；B、在小球下落的過(guò)程中，小球克服彈力做的功即為乙圖中三角形的面積大小，即，對(duì)小球由動(dòng)能定理得：，可得小球的最大動(dòng)能，選項(xiàng)B正確；C、由于小球剛落到彈簧上端時(shí)速度不是零，故可知當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)小球的速度還不是零，小球繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球速度為零時(shí)，彈簧的最大壓縮量將大于，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、由上面分析可知，小球的最大壓縮量將大于，則小球受到彈力的最大值大于，可知小球的最大加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道小球在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合圖象，綜合牛頓第二定律進(jìn)行分析求解．8、ABD【解析】

A、第一宇宙速度v1=7.9km/s是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，故A正確；B、第二宇宙速度為11.2km/s，是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度，故B正確；C、發(fā)射的“鳳凰號(hào)”火星探測(cè)衛(wèi)星，其發(fā)射速度大于第二宇宙速度，因它繞火星旋轉(zhuǎn)，仍在太陽(yáng)的束縛下，故C錯(cuò)誤；D、在地球表面萬(wàn)有引力提供向心力，則有：，解得：，不同行星的質(zhì)量、半徑不同，所以不同行星的第一宇宙速度是不同的；故D正確.故選ABD.9、ABD【解析】

A、當(dāng)v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgh，解得h，即小球上升到高度為時(shí)速度為零，所以小球能夠上升的最大高度為．故A正確．B、設(shè)小球恰好能運(yùn)動(dòng)到與圓心等高處時(shí)在最低點(diǎn)的速度為v，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgRmv1，解得．故如果v0，則小球能夠上升的最大高度為R．故B正確．C、設(shè)小球恰好運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高點(diǎn)時(shí)在最低點(diǎn)的速度為v1，在最高點(diǎn)的速度為v1．則在最高點(diǎn)，有mg＝m從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得v1，所以v0時(shí)，小球不能上升到圓軌道的最高點(diǎn)，會(huì)脫離軌道，在最高點(diǎn)的速度不為零．根據(jù)，知最大高度h．故C錯(cuò)誤．D、當(dāng)，由上分析知，上升的最大高度為1R．故D正確．故選ABD．10、AC【解析】

小物塊的線速度為v=ωr，選項(xiàng)A正確；小物塊的向心加速度為a=ω2r，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小物塊受到的摩擦力為等于向心力，大小為f=mω2r，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.二、實(shí)驗(yàn)題11、左；1.20；AB之間的距離；重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大；【解析】試題分析：紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．①?gòu)募垘峡梢园l(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離越來(lái)越大，也就是說(shuō)明速度越來(lái)越大．與重物相連接的紙帶先打出點(diǎn)，速度較小，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的左端通過(guò)夾子和重物相連接．②若，則根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度來(lái)求B的速度大小得在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度．③若數(shù)據(jù)也已測(cè)出，還需要算出減小的重力勢(shì)能，即還需要測(cè)出下落的高度，即實(shí)驗(yàn)還需測(cè)出物理量為AB之間的距離．④若分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能明顯大于其增加的動(dòng)能，則可能的原因是：重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大；12、（1）BC（2）0.35（0.34~0.36）0.33（0.32~0.34）【解析】

第一空.重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定時(shí)應(yīng)使兩限位孔的連線豎直向下，這樣可減小紙帶與計(jì)時(shí)器之間的摩擦，選項(xiàng)C正確；應(yīng)先通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，再放手讓物體拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；第二空.重力勢(shì)能的減小量等于重力做功大小，故有：△Ep=mgsOF=0.50×9.8×7.