2024年廣東省廣州市廣東二師番禺附中高一物理第二學期期末綜合測試試題含解析

2024年廣東省廣州市廣東二師番禺附中高一物理第二學期期末綜合測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，物體做平拋運動時，描述物體在豎直方向上的速度vy（取向下為正）隨時間變化的圖象是（）A． B．C． D．2、(本題9分)公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋,如圖，汽車通過凹形橋的最低點時（）A．車的加速度為零，受力平衡 B．車對橋的壓力比汽車的重力大C．車對橋的壓力比汽車的重力小 D．車的速度越大，車對橋面的壓力越小3、(本題9分)兩個分別帶有電荷量－Q和+2Q的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫侖力的大小為A．4F B．2F C． D．F4、一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右場強為E的勻強電場中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦滑動．現使小球由a點靜止釋放，沿abc運動到d點時速度恰好為零，由此可知，小球在b點時()A．加速度為零 B．動能最大C．電勢能最大 D．機械能最大5、(本題9分)如圖所示，自行車的大齒輪A、小齒輪B、后輪C的半徑之比為4：1：16，在用力蹬腳踏板前進的過程中，關于A、C輪緣的線速度和角速度說法正確的是A．ωA：ωC=1：4B．ωA：ωC=4：1C．vA：vC=1：4D．vA：vC=4：16、(本題9分)真空中存在范圍足夠大、豎直方向的勻強電場，A、B為該勻強電場中的兩個等勢面．現有三個質量相同、帶同種等量電荷的小球a、b、c，從等勢面A上的某點同時以相同速率v0分別沿豎直向下、水平向右和豎直向上方向開始運動，如圖所示．經過一段時間，三個小球先后通過等勢面B，則下列判斷正確的是()A．等勢面A的電勢一定高于等勢面B的電勢B．a、c兩小球通過等勢面B時的速度相同C．開始運動后的任一時刻，a、b兩小球的動能總是相同D．開始運動后的任一時刻，三個小球電勢能總是相等7、(本題9分)如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角均為θ=45°，重力加速度為g，靜電力常量為k．則A．帶電小球A在B處產生的電場強度大小B．帶電小球A在B處產生的電場強度大小C．細繩的長度D．細繩的長度8、(本題9分)如圖所示，光滑半球的半徑為R,球心為O,固定在水平面上，其上方有一個光滑曲面軌道AB,髙度為.軌道底端水平并與半球頂端相切，質量為m的小球由A點靜止滑下，最后落在水平面上的C點.重力加速度為g，則（）A．小球將沿半球表面做一段圓周運動后拋至C點B．小球將從B點開始做平拋運動到達C點C．OC之間的距離為2RD．小球運動到C點時的速率為9、2017年4月23日至4月27日，我國天舟一號貨運飛船對天宮二號進行了推進劑補加，這是因為天宮二號組合體受軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會逐漸降低，天宮二號運動中需要通過“軌道維持”使其飛回設定軌道.對于天宮二號在“軌道維持”前后對比，下列說法正確的是（）A．天宮二號在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大B．天宮二號在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期小C．天宮二號在“軌道維持”前的重力勢能比“軌道維持”后的重力勢能大D．天宮二號在“軌道維持”前的機械能與“軌道維持”后的機械能相等10、下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，物體的機械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運動時，機械能守恒C．一個物理過程中，當重力和彈力以外的力做了功時，機械能不再守恒D．合外力對物體做功為零時，物體機械能一定守恒11、(本題9分)如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內做圓周運動，內側壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是()A．小球通過最高點時的最小速度vmin＝B．小球通過最高點時的最小速度vmin＝0C．小球在水平線ab以下的管道中運動時，內側管壁對小球一定無作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側管壁對小球一定有作用力12、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計時，之后它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運動的時間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質量之比C．滑塊與平板車表面的動摩擦因數為D．平板車上表面的長度為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和圖象如下：請回答下列問題：（1）在閉合開關之前為防止電表過載，滑動變阻器的滑動頭應放在__________處．（2）由此可知這個干電池的電動勢_______，內電阻__________．14、某同學利用重物自由下落來“驗證機械能守恒定律”。（1）請指出實驗裝置（甲）中存在的明顯錯誤______.（2）進行實驗時，為保證重物下落時初速度為零，應____(選填“A”或“B”).A．先接通電源，再釋放紙帶B．先釋放紙帶，再接通電源（3）根據打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)打出的1，2，3，4四個點如圖(乙)所示.已測出1，2，3，4到打出的第一個點O的距離分別為h1，h2，h3，h4，打點計時器的打點周期為T.若代入所測數據能滿足表達式gh3=______(用題目中已測出的物理量表示)，則可驗證重物下落過程機械能守恒.15、(本題9分)兩個同學相互配合，利用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律?？邕^定滑輪的細繩兩端與兩個鉤碼A、B相連，其中鉤碼A的質量為m，鉤碼B的質量為M（M>m）。實驗過程如下：①鉤碼A放置在地面上，鉤碼B跨過定滑輪懸空，同學甲用手將鉤碼A壓在地面上，使得A、B靜止不動，同學乙用米尺測量并記錄鉤碼B的底端距地面的高度為H，然后手持秒表，做好測量B落地時間的準備。②某時刻，同學甲松手讓A、B運動起來，與此同時，同學乙開啟秒表，在鉤碼B落地時停止計時，記錄下鉤碼B的運動時間。③重復測量幾次下落時間，取其平均值作為測量值t。請回答下列問題：(1)鉤碼B落地時的瞬時速度v=________。(2)根據實驗數據，并知道當地重力加速度為g，如果關系式H=________成立，則可說明機械能守恒定律成立。(3)你認為本實驗誤差產生的原因，可能有________。(寫出一條即可)三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一水平放置的半徑為r=3．5m的薄圓盤繞過圓心O點的豎直軸轉動，圓盤邊緣有一質量m=3．3kg的小滑塊（可看成是質點）．當圓盤轉動的角速度達到某一數值時，滑塊從圓盤邊緣滑落，滑塊與圓盤間的動摩擦因數μ=3．3，圓盤所水平面離水平地面的高度h=3．5m，g取33m/s3．（3）當圓盤的角速度多大時，滑塊從圓盤上滑落？（3）若取圓盤所在平面為零勢能面，求滑塊到達地面時的機械能；17、（10分）(本題9分)在一次籃球比賽中，一籃球斜向上拋出后從最高點至著地點經歷的時間為，兩點間的水平距離為，忽略空氣阻力，重力加速度為。求：（1）籃球在最高點時的速度大??；（2）最高點與著地點的高度差；（3）籃球著地時的速度大小。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】

平拋運動在豎直方向上是自由落體運，豎直方向的速度為，所以速度與時間成正比，故A正確．2、B【解析】

A、汽車做圓周運動，速度在改變，加速度一定不為零，受力一定不平衡，故A錯誤．BC、汽車通過凹形橋的最低點時，向心力豎直向上，合力豎直向上，加速度豎直向上，根據牛頓第二定律得知，汽車過于超重狀態(tài)，所以車對橋的壓力比汽車的重力大，故B正確，C錯誤．D、對汽車，根據牛頓第二定律得：，則得，可見，v越大，路面的支持力越大，據牛頓第三定律得知，車對橋面的壓力越大，故D錯誤．故選B.【點睛】解決本題的關鍵搞清做圓周運動向心力的來源，即重力和支持力的合力提供向心力，結合牛頓第二定律進行求解．3、C【解析】

相距為r時，根據庫侖定律得：；由于帶異種電荷時，接觸后，各自帶電量變?yōu)镼，則此時，兩式聯立得F′=；A.4F，與結論不相符，選項A錯誤；B.2F，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論相符，選項C正確；D.F，與結論不相符，選項D錯誤；4、D【解析】

帶電小球是沿abc運動，所以電場力向左，在運動過程中小球受到電場力，重力，圓環(huán)的彈力作用，到達b點時，速度不為零，繼續(xù)做圓周運動，所以三力的合力不為零，根據牛頓第二定律可得，小球在b點的加速度一定不為零，A錯誤，小球運動到d點速度為零，由全過程動能定理有，因此電場力大小和重力大小相等，因此等效重力場的方向為斜向左下45度角的方向，小球最大速度點在bc之間，因此最大動能在bc之間取得，B錯誤；小球沿abcd運動過程中只有ab段電場力是做正功，電勢能轉化為機械能，所以b點的機械能最大，到達d點時，電場力做負功最多，機械能轉化為電勢能最大，所以d的電勢能最大，C錯誤D正確；考點：考查了帶電粒子在復合場中的運動5、A【解析】

AB.因為A、B的線速度大小相等，根據ω=vr，A、B的半徑之比為4:1，所以A、B的角速度之比為1:4，B、C的角速度大小相等，所以ωA：ωCD.因為ωB=ωC，RB：RC=1:16，根據v=r?ω知vB:vC=1:16，所以vA:vC=1:16，故C,D均錯誤.6、B【解析】試題分析：由于小球所受重力和電場力的大小不知，所以電場的方向不確定，即AB兩等勢面電勢的高低不確定，A錯；對a、b、c三小球通過等勢面B時，電場力和重力對三球做功相同，所以三球通過等勢面B時的動能相同，而ac在水平方向沒有速度，所以ac兩球在豎直方向的速度相同，B對；開始運動后a球由于具有向下的初速度，所以要比b球向下運動的快，即重力和電場力對ab兩球做功不同，所以在任一時刻，a、b兩小球的動能不相同，C錯；因在任一時刻三球在豎直方向的位移不同，所以電場力做功不同，即三球的電勢能不相等，D錯．考點：本題考查動能定理，運動過程分析點評：本題學生做時能想象出三球的運動過程，知道在開始運動后任一時刻在豎直方向上的速度和位移都不同．7、AC【解析】

AB．設右側小球所受電場力為F，對右側小球受力分析，由平衡條件可得：、，解得：；據可得，帶電小球A在B處產生的電場強度大小．故A項正確，B項錯誤．CD．設繩長為L，據庫侖定律可得：，解得：．故C項正確，D項錯誤．8、BCD【解析】

試題分析：A、B、小球從A到B的過程中，根據機械能守恒可得：，解得；而在B點，當重力恰好作為向心力時，由，解得，所以當小球到達B點時，重力恰好作為向心力，所以小球將從B點開始做平拋運動到達C，所以A錯誤、B正確．C、根據平拋運動的規(guī)律，水平方向上：，豎直方向上：，解得：，所以C正確；D、對整個過程機械能守恒，，解得：，故D正確．考點：本題考查平拋運動、圓周運動、動能定理．9、AB【解析】天宮二號在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由衛(wèi)星的速度公式分析知，天宮二號在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大，故A正確．天宮二號在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由開普勒第三定律知天宮二號在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期小．故B正確．天宮二號在“軌道維持”前離地的高度較小，則在“軌道維持”前的重力勢能比“軌道維持”后的重力勢能小，故C錯誤．天宮二號要實現“軌道維持”，必須點火加速，所以天宮二號在“軌道維持”前的機械能小于“軌道維持”后的機械能．故D錯誤．

故選AB.10、BC【解析】

A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，動能不變，勢能增大，故機械能增大，故A錯誤；B．物體做豎直上拋運動時，只有重力做功，故機械能守恒，故B正確；C．機械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數和為0，或者不做功，當重力和彈力以外的力做了功時，物體的機械能不守恒，故C正確；D．合外力對物體做功為零時，如在拉力作用下豎直向上的勻速運動，物體機械能不守恒，故D錯誤.11、BC【解析】

AB.因為管的內壁可以給小球支持力，所以小球沿管上升到最高點的速度可以為零．故選項A錯誤，B正確C.小球在水平線以下的管道中運動時，由外側管壁對小球的作用力與小球重力在背離圓心方向的分力的合力提供向心力，即，因此外側管壁一定對小球有作用力，而內側壁無作用力．故選項C正確D.小球在水平線以上的管道中運動時，小球受管壁的作用力與小球速度大小有關，最高的點的速度時，管壁對小球的作用力為1．故選項D錯誤．12、AC【解析】

A．如圖乙所示，因為t0時刻滑塊速度大于平板車速度，所以滑塊將滑離平板車，A對．B．如圖乙滑塊和平板車的加速度大小相等，他們受到的合外力大小也相等，所以他們的質量相等．B錯．C．滑塊的加速度大小等于，滑塊受到的摩擦力就是滑塊受到的合力，即所以C對．D．因為t0時刻滑塊脫離平板車，所以平板車的長度等于滑塊的位移減去平板車的位移，從圖乙中我們可以看出其位移差等于圖乙中梯形的面積所以D錯二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）a（2）1.51【解析】

(1)[1]．閉合開關之前，為防止電表過載，滑動變阻器的滑動頭P應放在電阻的阻值最大處，故滑動變阻器的滑動頭P應放在a處；(2)[2][3]．在圖線中，圖線與縱軸的交點就是所要測量的電動勢，讀數為1.5V；內電阻可以使用公式：14、打點計時器應采用交流電A【解析】

（1）[1]．從圖甲中的實驗裝置中發(fā)現，打點計時器接在了“直流電源”上，打點計時器的工作電源是“低壓交流電源”．因此明顯的錯誤是打點計時器不能接在“直流電源”上．（2）[2]．為了使紙帶上打下的第1