2023-2024學(xué)年天津市河西區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高一下期末聯(lián)考試題含解析

2023-2024學(xué)年天津市河西區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高一下期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)人站在電梯內(nèi)加速上升的過(guò)程中，電梯對(duì)人的支持力所做的功等于（）A．人的動(dòng)能增加量B．人的勢(shì)能的增加量C．人的機(jī)械能增加量D．人克服重力所做的功2、(本題9分)一條小船在靜水中的速度為，它要渡過(guò)一條寬為200m的長(zhǎng)直河道，河水流速為，則這條船過(guò)河A．最短時(shí)間為25sB．最短時(shí)間為50sC．最小位移為200mD．最小位移為300m3、在平靜的水面上激起一列水波，使漂浮在水面上相距6.0m的小樹(shù)葉a和b發(fā)生振動(dòng)，當(dāng)樹(shù)葉a運(yùn)動(dòng)到上方最大位移處時(shí)，樹(shù)葉b剛好運(yùn)動(dòng)到下方最大位移處，經(jīng)過(guò)1.0s后，樹(shù)葉a的位移第一次變?yōu)榱?。則該波的波速可能是A．1.5m/sB．2m/sC．3m/sD．6m/s4、(本題9分)長(zhǎng)度不同的兩根細(xì)繩懸于同一點(diǎn)，另一端各系一個(gè)質(zhì)量相同的小球，使它們?cè)谕凰矫鎯?nèi)作圓錐擺運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則兩個(gè)圓錐擺相同的物理量是（）A．周期B．線(xiàn)速度的大小C．向心力D．繩的拉力5、(本題9分)如圖所示，從A、B、C三個(gè)不同的位置向右分別以vA、vB、vC的水平初速度拋出三個(gè)小球A、B、C，其中A、B在同一豎直線(xiàn)上，B、C在同一水平線(xiàn)上，三個(gè)小球均同時(shí)落在地面上的D點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力．則必須（）A．先同時(shí)拋出A、B兩球，且vA＜vB＜vCB．后同時(shí)拋出B、C兩球，且vA＜vB＜vCC．后同時(shí)拋出A、B兩球，且vA＞vB＞vCD．先同時(shí)拋出B、C兩球，且vA＞vB＞vC6、(本題9分)如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑．從A點(diǎn)水平拋出兩個(gè)小球，小球l的拋出速度為v1、小球1的拋出速度為v1．小球1落在C點(diǎn)、小球1落在D點(diǎn)，C，D兩點(diǎn)距水平直徑分別為圓半徑的0.8倍和l倍．小球l的飛行時(shí)間為t1，小球1的飛行時(shí)間為t1．則（）A．t1=t1 B．t1＜t1 C．v1∶v1=4∶ D．v1∶v1=3∶7、(本題9分)如圖所示為賽車(chē)場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車(chē)通過(guò)AB線(xiàn)經(jīng)彎道到達(dá)線(xiàn)，有如圖所示的①、②、③三條路線(xiàn),其中路線(xiàn)③是以為圓心的半圓,，賽車(chē)沿圓弧路線(xiàn)行駛時(shí)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線(xiàn)，賽車(chē)以不打滑的最大速率通過(guò)彎道(所選路線(xiàn)內(nèi)賽車(chē)速率不變，發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大),則(

)A．選擇路線(xiàn)①,賽車(chē)經(jīng)過(guò)的路程最短B．選擇路線(xiàn)②,賽車(chē)的速率最小C．選擇路線(xiàn)③,賽車(chē)所用時(shí)間最短D．①、②、③三條路線(xiàn)的圓弧上,賽車(chē)的向心加速度大小相等8、(本題9分)如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個(gè)木塊，A、B之間用一輕彈簧連接．A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)．若突然撤去力F，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．木塊A離開(kāi)墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒B．木塊A離開(kāi)墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但機(jī)械能守恒C．木塊A離開(kāi)墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒D．木塊A離開(kāi)墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但機(jī)械能守恒9、(本題9分)關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)線(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是A．由可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E與q成反比，與F成正比B．電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，與放置的試探電荷無(wú)關(guān)C．電場(chǎng)線(xiàn)是僅受電場(chǎng)力作用且從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡D．電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡有可能與電場(chǎng)線(xiàn)重合10、(本題9分)體重為600N的小紅同學(xué)站在升降機(jī)中的測(cè)力計(jì)上，某一時(shí)刻他發(fā)現(xiàn)磅秤的示數(shù)為500N，則在該時(shí)刻升降機(jī)可能是以下列哪種方式運(yùn)動(dòng)()A．加速上升B．勻速上升C．加速下降D．減速上升二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿(mǎn)偏電流Ig=1mA，R1=900Ω，R2=Ω（1）當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，改裝成的是_______表，最大量程是__________．（2）當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，改裝成的是_______表，最大量程是___________．12、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2(1)要驗(yàn)證重錘下落過(guò)程中符合機(jī)械能守恒,除了圖示器材,以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有________填寫(xiě)字母代號(hào)A．秒表

B．刻度尺

C．天平

D．交流電源(2)實(shí)驗(yàn)小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，測(cè)得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電．根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了___J；此時(shí)重錘的動(dòng)能比開(kāi)始下落時(shí)增加了__

J。（計(jì)算結(jié)果保留3個(gè)有效數(shù)字）.(3)根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以知道該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題是______．（重錘質(zhì)量m已知）.(4)在圖乙所示的紙帶基礎(chǔ)上，某同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測(cè)出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以v2三、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)如圖所示，人騎摩托車(chē)做騰躍特技表演，沿半徑為1．2m的圓弧橋面運(yùn)動(dòng)，到橋面最高點(diǎn)時(shí)汽車(chē)對(duì)橋面的壓力為1224N，然后水平飛出落到與圓心同高的水平面，已知人和車(chē)的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全程中不計(jì)一切阻力，取g＝10m/s2．則：（1）求人和車(chē)到達(dá)頂部平臺(tái)時(shí)的速度v0；（2）求人和車(chē)從橋面飛出的水平距離L．14、（14分）(本題9分)一質(zhì)量為500t的機(jī)車(chē)，以恒定功率375kW由靜止出發(fā)，經(jīng)過(guò)5min速度達(dá)到最大值54km/h，設(shè)機(jī)車(chē)所受阻力f恒定不變，取g＝10m/s2，試求：（1）機(jī)車(chē)受到的阻力f的大小．（2）機(jī)車(chē)在這5min內(nèi)行駛的路程．15、（13分）(本題9分)下圖為某游樂(lè)場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi)，表面粗糙的AB段軌道與四分之一光滑圓弧軌道BC在B點(diǎn)水平相切。點(diǎn)A距水面的高度為H，圓弧軌道BC的半徑為R，圓心O恰在水面。一質(zhì)量為m的游客（視為質(zhì)點(diǎn)）可從軌道AB的任意位置滑下，不計(jì)空氣阻力。(1)若游客從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，到B點(diǎn)時(shí)的速度，求軌道摩擦力對(duì)其所做的功；(2)若游客從AB段某處滑下，恰好停在B點(diǎn)，又因?yàn)槭艿轿⑿_動(dòng)，繼續(xù)沿圓弧軌道滑到P點(diǎn)后離開(kāi)軌道，求P點(diǎn)離水面的高度h。

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.根據(jù)動(dòng)能定理知，人的動(dòng)能增加量等于支持力和重力對(duì)人做功的代數(shù)和，因支持力做正功，重力做負(fù)功，可知，人的動(dòng)能增加量小于電梯對(duì)人的支持力所做的功；故A錯(cuò)誤.BD.人加速上升，支持力大于重力，則支持力所做的功大于人克服重力做的功，則人的勢(shì)能的增加量小于電梯對(duì)人的支持力所做的功；故BD錯(cuò)誤.C.根據(jù)功能關(guān)系可知，電梯對(duì)人的支持力所做的功等于人的機(jī)械能增加量；故C正確.2、C【解析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為，故AB錯(cuò)誤；根據(jù)平行四邊形定則，由于靜水速度大于水流速度，則合速度可能垂直于河岸，渡河的最短位移等于河寬，即200m，故C正確、D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：小船過(guò)河問(wèn)題屬于運(yùn)動(dòng)的合成問(wèn)題，要明確分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性、獨(dú)立性，運(yùn)用分解的思想，看過(guò)河時(shí)間只分析垂直河岸的速度，分析過(guò)河位移時(shí)，要分析合速度．3、C【解析】

由樹(shù)葉a的振動(dòng)可知振動(dòng)周期T=4s；6m是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，則波速(n=0，1，2，3……)，通過(guò)計(jì)算,當(dāng)n=0時(shí)，v=3m/sn=1時(shí)，v=1m/s。答案僅有C正確。4、A【解析】

對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；

將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ；由向心力公式得到，F(xiàn)=mω2r；設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ；由三式得，，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)；又由，故周期與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)，故A正確；由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，故線(xiàn)速度不同，故B錯(cuò)誤；由F=ma=mω2r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，故向心力不同，故C錯(cuò)誤；繩子拉力：，故繩子拉力不同，故D錯(cuò)誤．5、D【解析】

B、C的高度相同，大于A的高度，根據(jù)：知B、C的時(shí)間相等，大于A的時(shí)間，可知B、C兩球同時(shí)拋出，A后拋出；A、B的水平位移相等，則A的初速度大于B的初速度，B的水平位移大于C的水平位移，則B的初速度大于C的初速度，即vA＞vB＞vC.A．描述與分析不符，故A錯(cuò)誤.B．描述與分析不符，故B錯(cuò)誤.C．描述與分析不符，故C錯(cuò)誤.D．描述與分析相符，故D正確.6、BC【解析】對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：對(duì)C點(diǎn)與兩條半徑組成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量為，故，豎直方向：

對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向：，豎直方向得：，，可見(jiàn)，，，故，故選項(xiàng)BC正確．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，運(yùn)算量有點(diǎn)多．7、ACD【解析】試題分析：選擇路線(xiàn)①，經(jīng)歷的路程s1=2r+πr，選擇路線(xiàn)②，經(jīng)歷的路程s2=2πr+2r，選擇路線(xiàn)③，經(jīng)歷的路程s3=2πr，可知選擇路線(xiàn)①，賽車(chē)經(jīng)過(guò)的路程最短，故A正確．根據(jù)得，，選擇路線(xiàn)①，軌道半徑最小，則速率最小，故B錯(cuò)誤．根據(jù)知，通過(guò)①、②、③三條路線(xiàn)的最大速率之比為，根據(jù)，由三段路程可知，選擇路線(xiàn)③，賽車(chē)所用時(shí)間最短，故C正確．根據(jù)知，因?yàn)樽畲笏俾手葹?，半徑之比?：2：2，則三條路線(xiàn)上，賽車(chē)的向心加速度大小相等．故D正確．故選ACD?？键c(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律8、BC【解析】

AB、撤去F后，木塊A離開(kāi)豎直墻前，豎直方向兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡，合力為零；而墻對(duì)A有向右的彈力，所以系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒．這個(gè)過(guò)程中，只有彈簧的彈力對(duì)B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A錯(cuò)誤，B正確．CD、A離開(kāi)豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，所以系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒．故C正確、D錯(cuò)誤．故選BC．9、BCD【解析】

AB.電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為，適用于任何電場(chǎng)，E反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與試探電荷無(wú)關(guān)，故A項(xiàng)與題意不相符，B項(xiàng)與題意相符；CD.電場(chǎng)線(xiàn)是為了形象的描述電場(chǎng)而人為引入的曲線(xiàn)，而物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是由物體所受合外力與初速度之間的夾角決定，二者不一定重合；在非均勻的電場(chǎng)中，初速為零、重力不計(jì)的帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)與電場(chǎng)線(xiàn)重合；若電場(chǎng)線(xiàn)為直線(xiàn)，物體的初速度為零，則運(yùn)動(dòng)軌跡與電場(chǎng)線(xiàn)是重合的，故CD項(xiàng)與題意相符．10、CD【解析】

體重為600N的小紅同學(xué)站在升降機(jī)中的磅秤上，發(fā)現(xiàn)磅秤的示數(shù)是500N，磅秤的示數(shù)是通過(guò)人對(duì)磅秤的壓力產(chǎn)生的，所以人對(duì)磅秤的壓力變小，人的重力不變，該同學(xué)處于失重狀態(tài)，所以應(yīng)該有向下的加速度，那么此時(shí)的運(yùn)動(dòng)可能是向下加速運(yùn)動(dòng)，也可能是向上減速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤，CD正確；故選CD．【點(diǎn)睛】當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度．二、實(shí)驗(yàn)題11、電壓1V電流1A【解析】

第一空：由電路圖可知，當(dāng)和均斷開(kāi)時(shí)，與串聯(lián)，改裝所成的表是電壓表，第二空：量程為V第三空：由電路圖可知，當(dāng)和均閉合時(shí)，與并聯(lián)，改裝所成的表是電流表，第四空：量程為:A12、（1）BD（2）1.88m；1.96m（3）原因可能是做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電鍵（或“接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(shí)手抖動(dòng)了”等等）（4）g【解析】

（1）該實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)記錄物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不需要秒表，由于驗(yàn)證機(jī)械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平，同時(shí)實(shí)驗(yàn)中需要毫米刻度尺和交流電源；故選BD．

（2）當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了△Ep=mgh2=m×9.80×0.1915J=1.88m．

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

（3）動(dòng)能的增加量大于重力勢(shì)能的減小量原因可能是做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電鍵（或“接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(shí)手抖動(dòng)了”等等）．

（4）根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgh=12mv2，12v2