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文檔簡介
2024屆寧夏石嘴山一中物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項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(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)人們在探究平拋運動規(guī)律時,將平拋運動分解為沿水平方向的運動和沿豎直方向的運動。從拋出開始計時,圖a(水平方向)和圖b(豎直方向)分別為某一平拋運動兩個分運動的速度與時間關(guān)系圖像,由圖像可知這個平拋運動在豎直方向的位移與在水平方向的位移的大小關(guān)系為A.B.C.D.2、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體做勻變速直線運動,其位移隨時間變化的規(guī)律為x=2t+t2(m)。t=2s時,該物體所受合力的功率為A.6W B.8W C.10W D.12W3、(本題9分)用控制變量法,可以研究影響平行板電容器電容的因素(如圖).設(shè)兩極板正對面積為S,極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ.實驗中,極板所帶電荷量不變,若A.保持S不變,增大d,則θ變大B.保持S不變,增大d,則θ變小C.保持d不變,減小S,則θ變小D.保持d不變,減小S,則θ不變4、(本題9分)兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動,周期之比為TA∶TB=1∶8,則軌道半徑之比和運動速率之比分別為()A.RA∶RB=4∶1,vA∶vB=1∶2B.RA∶RB=4∶1,vA∶vB=2∶1C.RA∶RB=1∶4,vA∶vB=1∶2D.RA∶RB=1∶4,vA∶vB=2∶15、汽車以恒定功率P、初速度v0沖上傾角一定的斜坡時,汽車受到的阻力恒定不變,則汽車上坡過程的v-—t圖像不可能是選項圖中的A. B.C. D.6、首次測出萬有引力常量的科學(xué)家是A.開普勒 B.牛頓 C.愛因斯坦 D.卡文迪許7、(本題9分)如圖所示,長木板A放在光滑水平地面上,物體B以水平速度v0沖上A后,由于摩擦力作用,最后停止在木板A上.則從B沖到木板A上到相對板A靜止的過程中,下列說法正確的是()A.摩擦力對物體B做負功,對物體A做正功B.物體B動能的減少量等于系統(tǒng)損失的機械能C.摩擦力對A物體做的功等于系統(tǒng)機械能增加量D.物體B損失的機械能等于木板A獲得的動能與系統(tǒng)損失的機械能之和8、(本題9分)如圖所示,一輕質(zhì)彈簧豎直放置,下端固定在水平面上,上端處于a位置,當一重球放在彈簧上端靜止時,彈簧上端被壓縮到b位置?,F(xiàn)將重球(視為質(zhì)點)從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線自由下落,彈簧被重球壓縮到最低位置d,以下關(guān)于重球運動過程的正確說法是()A.重球下落壓縮彈簧由a至d的過程中,重球作減速運動B.重球下落至b處獲得最大速度C.由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時重力勢能減少量D.重球在b位置處具有的動能等于小球由c下落到b處減少的重力勢能9、(本題9分)如圖所示,一根不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b,a球質(zhì)量為m靜置于地面;b球質(zhì)量為M,且M>m;用手托住b球,此時輕繩剛好伸直.現(xiàn)從靜止開始釋放b球,在b球下落(未碰地之前)過程中,下列說法中正確的是:A.繩的拉力對b球做負功B.a(chǎn)球的機械能增加C.b球的機械能守恒D.a(chǎn)球和b球組成的系統(tǒng)機械能守恒10、物體受到幾個外力的作用而作勻速直線運動,如果撤掉其中的一個力,它可能做()A.勻速直線運動 B.勻加速直線運動C.勻減速直線運動 D.曲線運動11、(本題9分)我國于2013年12月2日成功發(fā)射嫦娥三號探月衛(wèi)星,并于12月14日在月面的虹灣區(qū)成功實現(xiàn)軟著陸并釋放出“玉兔”號月球車,這標志著中國的探月工程再次取得階段性的勝利.如圖所示,在月球橢圓軌道上的已關(guān)閉動力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近,并將在B處變軌進入半徑為r、周期為T的環(huán)月軌道運行,已知萬有引力常量為G.下列說法中正確的是A.圖中探月衛(wèi)星正減速飛向B處B.探月衛(wèi)星在B處變軌進入環(huán)月軌道時必須點火減速C.由題中條件可以算出月球質(zhì)量D.由題中條件可以算出探月衛(wèi)星受到月球引力大小12、小船在靜水中的航速為2m/s,河水的流速為1.5m/s。若小船渡河的最短時間為100s。下列說法正確的是A.河的寬度為200mB.當小船以最短時間渡河時,小船到達對岸的位置與出發(fā)點間的距離為250mC.小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時,船的實際速度可以達到3.5m/sD.小船船頭方向與河岸成30°角渡河時,渡河的時間為200s二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)如圖所示,打點計時器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置驗證機械能守恒定律(1)對于該實驗,下列操作中對減小實驗誤差有利的是_____A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正C.精確測量出重物的質(zhì)量D.用手托穩(wěn)重物,釋放重物后,再接通電源(2)某實驗小組利用上述裝置將打點計時器接到50Hz的交流電源上,按正確操作得到了一條完整的紙帶,由于紙帶較長,圖中有部分未畫出,如圖所示。紙帶上各點是打點計時器打出的計時點,其中O點為紙帶上打出的第一個點。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計時點間的距離直接測出,利用下列測量值能完成驗證機械能守恒定律的選項有_____。A.OA、AD和EG的長度B.OC、BC和CD的長度C.BD、CF和EG的長度D.AC、BD和EC的長度(3)實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量,關(guān)于這個誤差下列說法正確的是_____A.該誤差屬于偶然誤差B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差D.可以通過消除空氣阻力和摩擦阻力的影響來消除該誤差(4)某同學(xué)在紙帶上選取計數(shù)點后,測量它們到起始點O的距離h,并計算出打相應(yīng)計數(shù)點時重錘的速度v,通過描繪v2﹣h圖象去研究機械能是否守恒,若實驗中重錘所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不變,從理論上分析,合理的v2﹣h圖象是圖中的哪一個_____。14、(10分)某同學(xué)在實驗室用如圖所示的裝置來研究牛頓第二定律和有關(guān)做功的問題。(1)實驗中,為了盡可能減少摩擦力的影響,計時器最好選用頻率為50Hz的(填“電磁”或“電火花”)________打點計時器,同時需要將長木板的右端墊高,直到在沒有沙桶拖動下,小車拖動紙帶能夠做______運動。(2)在______條件下,可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力,在控制_______不變的情況下,可以探究加速度與合力的關(guān)系。(3)在此實驗中,此同學(xué)先接通計時器的電源,再放開紙帶,如圖是在m=100g,M=1kg情況下打出的一條紙帶,O為起點,A、B、C為過程中的三個相鄰的計數(shù)點,相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出,有關(guān)數(shù)據(jù)hA、hB、hC如圖所示,則小車的加速度為a=________m/s2,打B點時小車的速度為VB=________m/s。(保留2位有效數(shù)字)(4)在此實驗中,如果忽略摩擦阻力和斜面傾角的影響,要驗證沙和沙桶以及小車的系統(tǒng)機械能守恒,實驗數(shù)據(jù)應(yīng)滿足_______關(guān)系式(用上題的符號表示,不要求計數(shù)結(jié)果)。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)(本題9分)把質(zhì)量為0.5kg的石塊從10m高處斜向上拋出,初速度是=5m/s,不計空氣阻力,求:(1)石塊下落過程中重力所做的功?(2)石塊落地時的速度大小是多大?16、(12分)一輛質(zhì)量為m的汽車通過一座拱橋,拱橋橋面的側(cè)視圖可視為半徑為R的圓弧的一部分,重力加速度用g表示,汽車可視為質(zhì)點。(1)求汽車以大小為v的速度通過橋頂(橋的最高點)時汽車受到的支持力的大小FN;(2)要保證汽車不脫離橋面,汽車的速度不得超過多大?17、(12分)(本題9分)如圖所示,傾角為的粗糙斜面的下端有一水平傳送帶傳送帶正以的速度順時針方向運動一個質(zhì)量為的物體物體可以視為質(zhì)點,從斜面上距離底端A點處由靜止下滑,經(jīng)過滑到A處物體經(jīng)過A點時,無論是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計其速率變化物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為,傳送帶左右兩端A、B間的距離,已知
,
,
求:求物體下滑時的加速度大小,以及物體與斜面間的動摩擦因數(shù);物體在傳送帶上向左最多能滑到距A多遠處?物體隨傳送帶向右運動,第一次沖上斜面后,沿斜面上滑的最大距離?
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、C【解析】
平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上做自由落體運動,在t0時間內(nèi)水平位移x=v0t0豎直位移y=v0t0則y0=x0;A.,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;B.,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;C.,與結(jié)論相符,選項C正確;D.,與結(jié)論不相符,選項D錯誤。2、D【解析】
根據(jù)知質(zhì)點的加速度,初速度為,根據(jù)可知時速度為,根據(jù)牛頓第二定律可知物體所受合力,t=2s時,該物體所受合力的功率為,故選項D正確,A、B、C錯誤。3、A【解析】
AB、電容器所帶電荷量Q不變,由可知不變,增大d,則變小,而由可得電容器的電壓U變大,從而使得靜電計的電壓U變大,其指針的偏角θ變大,故A正確、B錯誤;CD、同理可知保持d不變,減小S,則變小,而由可得電容器的電壓U變大,使得靜電計的電壓U變大,其指針的偏角θ變大,故選項C、D均錯誤.故選:A.4、D【解析】略5、A【解析】
汽車沖上斜坡,受重力、支持力、牽引力和阻力,設(shè)斜面的坡角為,根據(jù)牛頓第二定律,有,其中,故;AC、若,則物體加速運動,加速度會減小,當加速度減為零時,速度達到最大,故選項C正確,A錯誤;B、若,則物體速度不變,做勻速運動,故選項B正確;D、若,即加速度沿斜面向下,物體減速,故加速度會減小,當加速度減為零時,速度達到最小,故選項D正確;故不可能是選選項A.6、D【解析】
A.開普勒的提出了重要的開普勒三定律,故A錯誤;B.牛頓發(fā)現(xiàn)三大定律和萬有引力定律,但并沒有測出引力常量,故B錯誤;C.愛因斯坦提出了相對論和光電效應(yīng)以及質(zhì)能方程等,故C錯誤;D.卡文迪許利用扭秤測出了萬有用力常數(shù),故D正確。7、AD【解析】試題分析:對兩物體受力分析,B在A上滑行過程中,B對A的滑動摩擦力對A做正功,而A對B的滑動摩擦力對B做負功,并且在此過程中,將有摩擦生熱現(xiàn)象,系統(tǒng)內(nèi)能的增量將等于系統(tǒng)機械能的減少量.B的摩擦力方向向左,位移向右,故摩擦力對物體B做負功,A受B給他的摩擦力向右,位移向右,故摩擦力對物體A做正功,故A正確;根據(jù)能量守恒定律,物體B動能的減少量等于A的機械能增量和系統(tǒng)損失的機械能之和,故B錯誤;根據(jù)動能定理,摩擦力對木板A做的功等于A動能的增加,故C錯誤;根據(jù)能量守恒定律,物體B損失的機械能等于木板A獲得的動能與系統(tǒng)損失的機械能之和,故D正確8、BC【解析】
AB.重球接觸彈簧開始,彈簧的彈力先小于重力,小球的合力向下,向下做加速度逐漸減小的加速運動,運動到b位置時,合力為零,加速度為零,速度達到最大;然后合力方向向上,向下做加速度逐漸增大的減速運動,運動到最低點時,速度為零,所以小球由a到d的過程中,重球先加速運動,后作減速運動,b處獲得最大速度,故選項A不合題意,選項B符合題意;C.對重球a到d運用動能定理,有mghad+W彈=0-12mva對重球c到a運用動能定理,有mghca=12mva2由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功W克彈=-W彈=mg(hca+had)=mghcd即由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時重力勢能減少量,故選項C符合題意;D.重球在b處時,彈簧有彈性勢能,根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得知,重球在b處具有的動能小于重球由c至b處減小的重力勢能,故選項D不合題意。9、ABD【解析】AC、在運動的過程中,b受重力和拉力,繩的拉力對b球做負功,則小球b的機械能減小,故A正確,C錯誤;B、在運動的過程中,a受重力和拉力,繩的拉力對a球做正功,則小球a的機械能增加,故B正確;D、小球a、b與地球組成的系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)機械能守恒,故D正確;故選ABD.10、BCD【解析】
A.物體在幾個力的作用下處于平衡狀態(tài),若撤去其中某一個力而其余力的性質(zhì)(大小、方向、作用點)不變,根據(jù)平衡條件,其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線,合力是恒力;在撤去了恒力之后,物體受到的合力不為0,故物體一定做加速運動,不可能做勻速直線運動,故A是不可能的;B.當合力與物體運動的方向相同時,物體做勻加速直線運動,故B是可能;C.直線運動中合力與物體運動的方向相反時,物體做勻減速直線運動,C是可能的;D.曲線運動中合力與速度不共線,物體做勻變速曲線運動;D是可能的.11、BC【解析】
A.探月衛(wèi)星關(guān)閉動力后只受到月球的吸引力而逐漸靠近月球表面,此過程為加速過程,選項A錯.B.進入圓形軌道之前為橢圓軌道,二者相切與B點,相對于圓軌道,原來的運動在B點為離心運動,所以,而對圓形軌道則有,可得,所以進入環(huán)月軌道要減速,選項B對.C.在環(huán)月軌道運行過程有,整理得月球質(zhì)量,選項C對.D.由題中條件找不到衛(wèi)星質(zhì)量,而且所以的圓周運動公式中衛(wèi)星質(zhì)量都消去了,所以無法計算探月衛(wèi)星受到月球引力大小,選項D錯.12、ABD【解析】
A.當靜水速的方向與河岸垂直時,渡河時間最短,,那么河寬d=vct=2×100m=200m,故A正確;B.當小船以最短時間渡河時,小船沿著水流方向的距離為s=vst=1.5×100=150m,那么到達對岸的位置與出發(fā)點間的距離;故B正確.C.船在靜水中的航速為2m/s,河水的流速為1.5m/s,那么當小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時,船的實際速度最大值不大于3.5m/s,故C錯誤;D.當船船頭方向與河岸成30°角渡河時,船渡河的時間:;故D正確.二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、ABBBB【解析】
第一空.A、重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘,這樣能減少空氣阻力的影響,從而減小實驗誤差,A正確;B、為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦,圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線,兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正,從而減小實驗誤差,B正確;C、因為在實驗中比較的是mgh、12D、因為紙帶運動過程很短暫,釋放重物前,應(yīng)先接通電源,否則打出的點跡過少,影響實驗數(shù)據(jù)的采集,D錯誤。第二空.要能驗證機械能守恒定律,需求解出一個計時點的速度,和從O點到該點的距離,而在計算計時點的速度時,是利用勻變速直線運動過程中某一段的中間時刻的速度等于該段的平均速度來求解的。A、當知道OA、AD和EG的長度時,無法算出任何一點的速度,A錯誤;B、當知道OC、BC和CD的長度時,能求出C點的速度,從求出O到C點的動能變化量,知道OC的長度,可以求出O到C重力勢能的變化量,可以驗證機械能守恒,B正確;C、當知道BD、CF和EG的長度,無法算出任何一點的速度,故C錯誤;D、當知道AC、BD和EC的長度,無法算出任何一點的速度,故D錯誤;第三空.實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量,這個誤差是系統(tǒng)誤差,無法消除,可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差,ACD錯誤,B正確。第四空.若實驗中重錘所受阻力不可忽略,根據(jù)動能定理得mgh-Wf=12mv14、電火花勻速(直線)運動M遠大于m小車的質(zhì)量M0.951.0【解析】
(1)[1][2].兩種計時器比較,打點計時器的限位孔對紙帶的摩擦力比較大,所以要選擇電火花計時器;要平衡摩擦力,需要將長木板的右端墊高,在沒有沙桶拖動下,輕推一下小車,使小車能拖動穿過打點計時器的紙帶做勻速直線運動即可;(2)[3][4].根據(jù)實驗誤差的來源,在M>>m條件下,可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力;根據(jù)控制變量法的要求,在控制小車的質(zhì)量M不變的情況下,可以探究加速度與合力的關(guān)系.(3)[5][6].由題意可知:x1=(51.55-42.05)cm=9.5cm,x2=(62.00-51.55)cm=10.45cm,計數(shù)點之間時間間隔為T=0.1s.根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x
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