2024年廣東省汕尾市物理高一下期末考試試題含解析

2024年廣東省汕尾市物理高一下期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，用大小為12N，沿水平方向的恒力F作用在質(zhì)量為2kg的木箱上，使木箱在水平地面上沿直線運(yùn)動，已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.50，g取10m/s2，當(dāng)木箱從靜止開始運(yùn)動了12m時A．力F做的功W1=120JB．重力做的功W2=240JC．克服摩擦力做的功W3=120JD．合力做的功W合=02、(本題9分)在采煤方法中，有一種方法是用高壓水流將煤層擊碎而將煤采下．今有一采煤用水槍，由槍口射出的高壓水流速度為v．設(shè)水的密度為ρ，水流垂直射向煤層表面，若水流與煤層作用后速度減為零，則水在煤層表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為（）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖甲所示，靜止于光滑水平面上的小物塊，在水平拉力F的作用下從坐標(biāo)原點(diǎn)O開始沿x軸正方向運(yùn)動，F(xiàn)隨物塊所在位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線右半部分為四分之一圓弧，則小物塊運(yùn)動到2x0處時的動能可表示為（）A．0 B．Fmx0（1+π）C．Fmx0（1+） D．Fmx04、某行星繞一恒星運(yùn)行的橢圓軌道如圖所示，E和F是橢圓的兩個焦點(diǎn)，O是橢圓的中心，行星在B點(diǎn)的速度比在A點(diǎn)的速度大．則該恒星位于A．O點(diǎn) B．B點(diǎn) C．E點(diǎn) D．F點(diǎn)5、(本題9分)如圖所示，倒L型的輕桿一端固定一個質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），L桿可圍繞豎直軸（）以角速度的勻速轉(zhuǎn)動。若小球在水平面內(nèi)作圓周運(yùn)動的半徑為R，則桿對球的作用力大小為A． B．C． D．不能確定6、(本題9分)如圖所示，小球從豎直放置的輕彈簧正上方自由下落，在小球接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的動能A．一直變大B．一直變小C．先變小后變大D．先變大后變小7、(本題9分)如圖所示，固定光滑斜面的傾角為，其頂端有光滑定滑輪，跨過滑輪的輕繩，一端與斜面上質(zhì)量為的滑塊相連，另一端與小車相連，滑輪左側(cè)輕繩與斜面平行，重力加速度大小為，若小車水平向右做勻速直線運(yùn)動，則（）A．滑塊做加速直線運(yùn)動B．滑塊做勻速直線運(yùn)動C．輕繩的拉力等于D．輕繩的拉力大于8、(本題9分)公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，則在該彎道處A．路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低B．車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C．車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D．當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，vc的值變小9、(本題9分)兩個共點(diǎn)力的大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝10N，則它們的合力可能為()A．3N B．5N C．10N D．20N10、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，物體在運(yùn)動過程中其機(jī)械能和動能Ek隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。取地面為零勢能參考面，重力加速度g取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可知A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體上升的最大高度6mC．從地面至h＝2m，物體的動能減少30JD．物體運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中克服阻力做功60J11、中國月球探測工程首任首席科學(xué)家歐陽白遠(yuǎn)院十稱:“嫦娥五號已經(jīng)獲批今年先發(fā),嫦娥四號計(jì)劃明年發(fā)?！辨隙鹞逄栂扔阪隙鹚奶柊l(fā)射.將首次“快遞”月壤。若質(zhì)量為m的嫦娥五號在距離月面為的高度以大小為的速度做勻速圓周運(yùn)動,月面附近的重力加速度為g,則A．嫦娥五號的動能可表示為B．嫦娥五號的動能可表示為C．嫦娥五號繞月球運(yùn)動一周,其動能的變化可表示為D．嫦娥五號繞月球運(yùn)動一周,其動能的變化為零12、如圖，一個電量為q質(zhì)量為m的帶電粒子（不計(jì)重力），以一已知的速度v0，從A點(diǎn)垂直射入某一偏轉(zhuǎn)電場中，然后以速度v從B點(diǎn)射出，則：A．若此粒子以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；B．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；C．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出；D．若此粒子以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)周期為0.02s，自由下落的重物質(zhì)量為1kg，打出一條理想的紙帶，數(shù)據(jù)如圖所示，單位是cm，g取9.8m/s2，O、A之間有多個點(diǎn)沒畫出．打點(diǎn)計(jì)時器打下點(diǎn)B時，物體的速度vB=_______m/s．從起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過程中，重力勢能的減少量ΔEP=__14、（10分）(本題9分)第二組同學(xué)利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)從由靜止釋放到通過光電門這一過程機(jī)械能守恒。實(shí)驗(yàn)開始時，氣軌已經(jīng)調(diào)成水平狀態(tài)。(1)已知遮光條的寬度為d,實(shí)驗(yàn)時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時器讀出遮光條通過光電門的時間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時的速度為__________。(2)在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有(文字說明并用相應(yīng)的字母表示)：鉤碼的質(zhì)量m、____________________和____________________。(3)本實(shí)驗(yàn)通過比較__________和__________(用測量的物理量符號表示)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，從而驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒．(4)在本次實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量__________遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。（填“需要”或者“不需要”）三、計(jì)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)如圖所示，在高15m的平臺上，有一個小球被細(xì)線拴在墻上，球與墻之間有一被壓縮的輕彈簧，當(dāng)細(xì)線被燒斷時，小球被彈出，不計(jì)一切阻力，（1）小球在空中運(yùn)動的時間是多少？（2）已知小球落地時速度方向與水平成60°角，求小球被彈簧彈出時的速度大?。浚?）小球落地時小球在水平方向的位移多大？16、（12分）(本題9分)某天體約是地球質(zhì)量的32倍，半徑約是地球半徑的2倍，已知地球表面的重力加速度為9.8m/s2.求：(1)該天體表面的重力加速度為多大？(2)如果分別在該天體表面和地球表面以同樣的初速度豎直上拋一物體，物體在該天體上上升的最大高度與在地球上上升的最大高度之比是多少？17、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為r的光滑圓環(huán)軌道相切，切點(diǎn)為b，整個軌道處在豎直平面內(nèi).一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為H=3r的d處無初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道，接著小滑塊從最高點(diǎn)a水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的c點(diǎn).已知圓環(huán)最低點(diǎn)為e點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力.求：（1）小滑塊在a點(diǎn)飛出的動能；（）小滑塊在e點(diǎn)對圓環(huán)軌道壓力的大小；（3）小滑塊與斜軌之間的動摩擦因數(shù).（計(jì)算結(jié)果可以保留根號）

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】

A、根據(jù)做功公式可得力做的功，故選項(xiàng)A錯誤；B、在重力方向上沒有位移，重力不做功，故選項(xiàng)B錯誤；C、根據(jù)做功公式可得摩擦力做的功，所以克服摩擦力做的功120J，故選項(xiàng)C正確；D、合力做的功合，故選項(xiàng)D錯誤。2、A【解析】設(shè)水流的橫截面積為S，則t時間內(nèi)噴水質(zhì)量為：m=ρSvt以該運(yùn)動方向?yàn)檎较颍瑢ζ渑c墻壁碰撞過程采用動量定理（水平分運(yùn)動），有：﹣Ft=0﹣mv壓強(qiáng)為：聯(lián)立解得：P=ρv2故選擇A.【點(diǎn)睛】先求出時間t內(nèi)噴出水的質(zhì)量m，再對質(zhì)量為m的水分析，其水平方向經(jīng)過t時間與煤層的豎直表面碰撞后速度減小為零，根據(jù)動量定理列式，再根據(jù)壓強(qiáng)公式列式求解水對煤層的壓強(qiáng)．3、C【解析】

F-x圖線圍成的面積表示拉力F做功的大小，可知F做功的大小W=Fmx0+πx02，根據(jù)動能定理得，Ek=W=Fmx0+πx02=，故C正確，ABD錯誤。故選C。4、C【解析】

AB.根據(jù)開普勒第一定律，恒星應(yīng)該位于橢圓的焦點(diǎn)上，故AC錯誤；CD.根據(jù)開普勒第二定律，對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過相等的面積．則行星在離恒星較近的位置速率較大，在遠(yuǎn)離恒星的位置速率較小，因?yàn)樾行窃贐點(diǎn)的速度比在A點(diǎn)的速度大．則恒星位于E點(diǎn)，故C正確，D錯誤．5、A【解析】

桿對小球的作用力的一個分力平衡了小球豎直方向的重力，另一個分力提供了小球水平圓周運(yùn)動的向心力，所以桿對小球的作用力：，BCD錯誤A正確6、D【解析】

球與彈簧接觸后，受到豎直向下的重力與豎直向上的彈簧彈力作用；開始，小球的重力大于彈力，合力向下，加速度向下，小球向下做加速運(yùn)動；隨小球向下運(yùn)動，彈簧的彈力增大，合力減小，加速度減小，小球做加速度減小的加速運(yùn)動，合力為零時，小球速度最大；以后當(dāng)彈簧的彈力大于小球重力后，合力向上，加速度向上，速度方向與加速度方向相反，小球做減速運(yùn)動，隨小球向下運(yùn)動，彈力增大，小球受到的合力增大，加速度增大，小球做加速度增大的減速運(yùn)動，直到減速到零；由以上分析可知，小球的速度先增大后減小，動能先增大后減?。籄.一直變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.一直變小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.先變小后變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.先變大后變小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。7、AD【解析】

AB．設(shè)拉小車細(xì)繩與水平方向的夾角為，將小車的速度分解，如圖，則，小車水平向右做勻速直線運(yùn)動，則θ減小，滑塊的速度v1增大，即滑塊做加速直線運(yùn)動，故A正確，B錯誤；CD．滑塊沿斜面向上加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律，有T-mgsinθ=ma可知，輕繩的拉力T大于mgsinθ，故C錯誤，D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】此題是斜牽引問題，關(guān)鍵是知道小車的速度是合速度，會分解小車的速度，根據(jù)平行四邊形法則求解分速度，然后結(jié)合牛頓第二定律討論拉力和重力的關(guān)系。8、AC【解析】

試題分析：路面應(yīng)建成外高內(nèi)低，此時重力和支持力的合力指向內(nèi)側(cè)，可以提供圓周運(yùn)動向心力，故A正確．車速低于v0，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側(cè)，減小提供的力，車輛不會向內(nèi)側(cè)滑動．故B錯誤．當(dāng)速度為v0時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0時，摩擦力指向內(nèi)側(cè)，只有速度不超出最高限度，車輛不會側(cè)滑．故C正確．當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，由于支持力和重力不變，則v0的值不變．故D錯誤．故選AC．考點(diǎn)：圓周運(yùn)動的實(shí)例分析【名師點(diǎn)睛】此題是圓周運(yùn)動的實(shí)例分析問題；解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．9、BC【解析】兩力合成時，合力范圍為：|，代入數(shù)據(jù)得：，故選BC．【點(diǎn)睛】兩力合成時，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時合力最大，夾角180°時合力最小，并且10、AC【解析】

根據(jù)能量守恒定律得：Ep=E總-Ek；A.由圖知，h=4m時Ep=40J，由Ep=mgh得m=1kg，故A正確。B.由圖知，動能隨著上升高度線性減小，解得Ek=100-15h，當(dāng)h=6m時，動能不為0，故B錯誤。C.h=2m時，Ek=70J，初動能為100J，物體的動能減少30J，故C正確。D.由Ek=100-15h可得動能為0時，h=m；總能量E=100-5h；當(dāng)h=m時，E=J，初始總能量為100J，損失的能量即為物體運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中克服阻力做功，有：100J-J=J，故D錯誤。11、AD【解析】A、嫦娥五號的質(zhì)量為m，速度大小為v，故動能可表示為，故A正確；

B、為嫦娥五號有月球表面的重力，不等于其動能，故B錯誤；

C、嫦娥五號以速度v做勻速圓周運(yùn)動，繞月球一周，其動能的變化為零，故C錯誤，D正確。點(diǎn)睛：已知質(zhì)量和速度，根據(jù)動能的定義求解動能；嫦娥五號以速度v做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，由此分析即可。12、AC【解析】試題分析：帶電粒子從A點(diǎn)垂直進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，速度大小為，運(yùn)動時間為，l是板長．若該粒子以速度-v從B點(diǎn)射入電場，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動，加速度沒有變化，豎直方向初速度分量等于，豎直方向運(yùn)動的位移相等，水平方向運(yùn)動時間沒有變化，所以將剛好從A點(diǎn)射出，速度方向與v0方向相反．從A到B電場力做功等于動能的增加，從B到A，粒子克服電場力做功等于動能的減小量，電場力做功的數(shù)值相等，所以動能的變化量大小相等，則粒子到達(dá)A點(diǎn)時速度大小為．故A正確；若將q的反粒子（-q，m）以速度-v從B點(diǎn)射入電場，粒子運(yùn)動時間不變．豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，若偏轉(zhuǎn)距離相同時，豎直分速度大于，射出電場時速度大于v0，不可能到達(dá)A點(diǎn)．故B錯誤．若將q的反粒（-q，m）以速度-v0從B點(diǎn)射入電場，其加速度與正粒子大小相等、方向相反，水平方向運(yùn)動時間相等，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，位移大小不變，粒子剛好到達(dá)A點(diǎn)，而且到達(dá)A點(diǎn)時豎直方向分速度大小不變，根據(jù)運(yùn)動的合成可知，到達(dá)A點(diǎn)的速度等于-v．故C正確．若將粒子以速度-v0從B點(diǎn)射入電場，粒子水平做勻速直線運(yùn)動，速度大小小于v0，運(yùn)動時間大于，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動，加速度沒有變化，由于豎直方向分速度小于，粒子沒有到達(dá)A點(diǎn)速度就減為零，所以粒子到不了A點(diǎn)．故D錯誤考點(diǎn)：考查了帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.980.490.48【解析】

[1]利用勻變速直線運(yùn)動的推論B點(diǎn)的速度等于AC間的平均速度，故v[2][3]重力勢能減小量△動能增加量E14、d/t滑塊的質(zhì)量M釋放時擋光片到光電門的距離L12(M+m)(【解析】（1）由于遮光條通過光電門的時間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時速度，因此滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為v=（2）根據(jù)以上瞬時速度的公式，因此需要知道滑塊上的