廣東省廣州市第三中學2023-2024學年物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

廣東省廣州市第三中學2023-2024學年物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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)關(guān)于點電荷的說法,正確的是()A．只有體積很小的帶電體,才能看作點電荷B．體積很大的帶電體一定不能看作點電荷C．點電荷一定是電荷量很小的電荷D．兩個帶電的金屬小球,不一定能將它們作為電荷集中在球心的點電荷處理2、(本題9分)如圖所示，航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務(wù)后，在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點，關(guān)于航天飛機的運動，下列說法中正確的是A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于經(jīng)過B的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的動能大于在軌道I上經(jīng)過A的動能C．在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度3、(本題9分)已知某質(zhì)點做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是A．該質(zhì)點的角速度大小不變B．該質(zhì)點的線速度大小不變，是一種勻速運動C．該質(zhì)點的加速度大小不變，是一種勻變速運動D．該質(zhì)點所受的合外力始終指向圓心，是恒力4、(本題9分)洗衣機的脫水筒采用帶動衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水，下列說法中不正確的是（）A．脫水過程中，衣物是緊貼筒壁的B．加快脫水筒轉(zhuǎn)動角速度，脫水效果會更好C．靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好D．水會從筒中甩出是因為水滴受到向心力很大的緣故5、春秋時期齊國人的著作《考工記》中有“馬力既竭，辀（zhōu）猶能一取焉”，意思是馬拉車的時候，馬雖然對車不再施力了，但車還能繼續(xù)向前運動一段距離.這一現(xiàn)象說明了A．車有慣性B．力的作用是相互的C．力既有大小又有方向D．彈力存在于相互接觸的物體之間6、(本題9分)下列物理量為矢量的是A．速度 B．時間 C．動能 D．質(zhì)量7、(本題9分)磁懸浮高速列車在我國上海已投入正式運行．如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)．將超導(dǎo)圓環(huán)B水平放在磁鐵A上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A的上方空中，則（）A．在B放入磁場的過程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失B．在B放入磁場的過程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在C．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向為順時針方向D．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向8、(本題9分)如圖所示，小球甲從傾角θ=60°的斜面頂端以初速度2v0水平拋出的同時，讓小球乙從斜面頂端以初速v0沿斜面滑下，經(jīng)時間t小球甲落到斜面上，已知兩小球質(zhì)量相等，斜面光滑，則下列說法正確的是A．t時刻甲的動量大于乙B．0～t時間內(nèi)重力對甲的沖量大于乙C．0～t時間內(nèi)重力對甲做的功大于乙D．t時刻重力對甲做功的功率大于乙9、如圖所示，長為l的輕桿兩端各固定一個小球（均可視為質(zhì)點），兩小球的質(zhì)量分別為mA=m和mB=2m，輕桿繞距B球處的光滑軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。當桿轉(zhuǎn)至圖中豎直位置時，A球速度為。則此時A．B球的速度大小為B．B球的速度大小為C．桿對B球的支持力為mgD．桿對A球的拉力為2mg10、如圖為某一機械手表，其分針與時針上的點看作做勻速圓周運動，且分針長度是時針長度的1.5倍．下列說法正確的是（）A．分針與時針的角速度之比是12：1B．分針末端與時針末端的線速度之比是18：1C．分針與時針的周期之比是12：1D．分針末端與時針末端的加速度之比是216：111、(本題9分)如圖所示A、B是一條電場線上的兩點，若在某點釋放一初速度為零的電子，電子僅受電場力作用下，從A點運動到B點，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則（）A．電子在A、B兩點受的電場力FA<FBB．A、B兩點的電場強度EA>EBC．場強方向為從B到AD．電場線的方向一定是從A到B12、(本題9分)一小船渡河，河寬d=120m，河水均勻流動，流速v1=3m/s，船在靜水中的速度v2=5m/s．則小船A．渡河的最短時間是24sB．渡河的最短時間是40sC．以最小位移渡河，時間是24sD．以最小位移渡河，時間是30s二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖，實驗前，應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平．取g=9.8m/s2，計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字．(1)實驗過程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是_____________．(2)圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)所得的平拋運動的曲線，其中O為拋出點，則小球做平拋運動的初速度大小____________m/s．14、（10分）(本題9分)在做“研究平拋物體運動”的實驗中,(1)不引起實驗誤差的原因有____A．小球運動時與白紙相接觸B．確定Oy軸時,沒有用重垂線C．斜槽不是絕對光滑的,有一定摩擦D．小球從斜槽上的不同位置由靜止釋放(2)在一次實驗中將白紙換成方格紙,每個格的邊長L=5cm,通過實驗,記錄了小球的三個位置,如圖所示,則該小球做平拋運動的初速度為_____m/s;平拋運動的初位置坐標為_______（如圖，以O(shè)為原點，水平向右為x軸正方向,豎直向下為y軸的正方向,g取10m/s2)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)一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C的變化過程可用如圖所示的p－V圖線描述，氣體在狀態(tài)A時溫度為TA=300K，試求：(1)氣體在狀態(tài)B時的溫度TB和狀態(tài)C時的溫度TC；(2)若氣體在B→C過程中氣體內(nèi)能減少了200J，則在B→C過程吸收或放出的熱量是多少？16、（12分）(本題9分)現(xiàn)有一根長L=0.4m的剛性輕繩，其一端固定于O點，另一端系著質(zhì)量m=1kg的小球（可視為質(zhì)點），將小球提至O點正上方的A點處，此時繩剛好伸直且無張力，如圖所示．不計空氣阻力，（g=10m/s2，=1.7）．則：（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，在A點至少應(yīng)施加給小球多大的水平速度？（2）在小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？（3）小球以速度v2=1m/s水平拋出，試求繩子再次伸直時所經(jīng)歷的時間．17、（12分）如圖所示，木塊A質(zhì)量=2kg，木板B質(zhì)量=5kg，質(zhì)量為=3kg的小木塊C（可看成質(zhì)點）置于木板B的最右端，水平地面光滑，B、C間動摩擦因數(shù)μ為0.25。開始時B、C均靜止，現(xiàn)使A以=9m/s的初速度向右運動，與B碰撞后以1m/s速度彈回。已知A與B的碰撞時間極短，此后的運動過程中C始終未從B上脫落。G取10m/,求：（1）A、B碰后瞬間B木板的速率；（2）此后的運動過程中木塊C的最大速率；（3）木板B的最小長度。

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、D【解析】

點電荷是理想化模型，只有當體積、形狀等對于研究問題沒有影響，才可看作點電荷，因此不論電荷的體積多少還是電荷量由多少，只要帶電體的大小和形狀對研究的問題沒用影響或者可忽略不計時才可看成點電荷，ABC錯誤，D正確2、C【解析】

A.軌道Ⅱ上由A點運動到B點，引力做正功，動能增加，所以經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度。故A錯誤。

B.從軌道Ⅰ的A點進入軌道Ⅱ需減速，使萬有引力大于所需要的向心力，做近心運動。所以軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度，則在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的動能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的動。故B錯誤。

C.根據(jù)開普勒第三定律＝C，橢圓軌道的半長軸小于圓軌道的半徑，所以在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期。故C正確。

D.由可得在軌道Ⅱ上和在軌道Ⅰ通過A點距離地心的距離r相等，因此所受的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律，加速度相等。故D錯誤。3、A【解析】

A.勻速圓周運動的角速度大小不變，故A項符合題意；B.勻速圓周運動的速度大小不變，方向沿圓弧的切線方向，時刻在改變，所以速度是變化的，不是勻速運動，故B不符合題意；C.在勻速圓周運動中，向心加速度大小不變，但方向時刻在變，所以向心加速度是變化的，不是勻變速運動，故C項不符合題意；D.勻速圓周運動的合力提供向心力，向心力方向始終指向圓心，是變力，故D項不符合題意．4、D【解析】

A.脫水過程中，衣物做離心運動而甩向桶壁．故A正確．B.F=ma=mω2R，ω增大會使向心力F增大，而轉(zhuǎn)筒有洞，不能提供足夠大的向心力，水滴就會被甩出去，增大向心力，會使更多水滴被甩出去,脫水效果會更好,故B正確；C.中心的衣服，R比較小，角速度ω一樣，所以向心力小，脫水效果差．故C錯誤；D.水滴依附的附著力是一定的，當水滴因做圓周運動所需的向心力大于該附著力時，水滴被甩掉．故D錯誤。本題選擇不正確的，故選D。5、A【解析】

ABC.馬對車不施加拉力了，車還能繼續(xù)向前運動一段距離。這一現(xiàn)象說明車有慣性，與力的相互作用無關(guān)，與力的矢量性也無關(guān)，故A正確，BC錯誤；D.慣性與存在于相互接觸的物體之間無關(guān)。故D錯誤。6、A【解析】

矢量是指既有大小又有方向的物理量，如速度，力，加速度，位移等；而標量只有大小沒有方向，如速率，時間，質(zhì)量，動能等，故A正確．7、BC【解析】

A、B、在B放入磁場的過程中，根據(jù)楞次定律不難判斷出B中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，而因為B是超導(dǎo)體沒有電阻，故即使B穩(wěn)定后電磁感應(yīng)現(xiàn)象消失B中的電流也不會消失，故A錯誤，B正確.C、D、根據(jù)楞次定律可知，如A的N極朝上，放入線圈時，線圈中的磁通量向上增大，則感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向下，B中感應(yīng)電流方向從上向下看應(yīng)為順時針，故C正確，D錯誤.故選BC.【點睛】本題考查楞次定律以及超導(dǎo)現(xiàn)象，認真審題是解題的關(guān)鍵，本題易錯選A，易認為B穩(wěn)定后B中沒有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生，而得出感應(yīng)電流消失的結(jié)論，再就是要熟練掌握楞次定律．8、AD【解析】

A.經(jīng)時間t小球甲落到斜面上，根據(jù)平拋規(guī)律，解得：，所以t時刻，豎直速度：，所以速度；對乙球：加速度，末速度，因為甲的速度大，質(zhì)量相等，所以t時刻甲的動量大于乙的動量，A正確。B.重力沖量，因為兩小球質(zhì)量相等，所以沖量大小相等，B錯誤。C.甲下落的豎直高度，乙下落高度，因為下落高度相同，，重力做功相同，C錯誤。D.甲的豎直速度，乙的豎直速度，重力功率，所以重力對甲的功率大于乙，D正確。9、BCD【解析】

對A、B球整體，重心在O位置，故A、B球整體繞著O點做勻速圓周運動，角速度是相等的，故根據(jù)v=rω，速度之比為2：1，故vB=，故A錯誤，B正確。桿對B球的作用力為FB，合力提供向心力，，解得FB=mg，方向豎直向上，故C正確。桿對A球的作用力為FA，合力提供向心力，，解得FA=2mg，方向豎直向上，故D正確。10、ABD【解析】

AC.分針的周期為T分＝1h，時針的周期為T時＝12h，兩者周期之比為T分：T時＝1：12由研究得知，分針與時針的角速度之比是12：1.故選項A符合題意，故選項C不符合題意.B.由v＝ωr得，分針與時針端點的線速度之比為v分：v時＝ω分r分：ω時r時＝12×1.5：＝18：1即分針與時針末端的線速度之比為18：1.故選項B符合題意.D、根據(jù)a＝ω2r得分針與時針末端的向心加速度之比為216：1.故選項D符合題意.11、AC【解析】速度-時間圖象的斜率等于加速度，由圖可知：電子做初速度為零的加速度增大的加速直線運動．加速度增大，說明電子所受電場力增大，電子在A點受到的電場力小于B點，即FA＜FB．由F=qE可知，電場強度增大，A點的場強小于B點，即EA＜EB．故A正確，B錯誤．電子由靜止開始沿電場線從A運動到B，電場力的方向從A到B，而電子帶負電，則場強方向從B到A，電場線方向一定從B到A，故C正確，D錯誤．故選AC．點睛：本題實質(zhì)考查分析電子受力情況和運動情況的能力，從力和能量兩個角度進行分析，分析的切入口是速度的斜率等于加速度．12、AD【解析】AB、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時間越短.即靜水速垂直于河岸,渡河時間最短,，故A正確；B錯誤；CD、由于船速大于水速，所以小船能夠到達正對岸，設(shè)船頭與河岸的夾角為，此時在水流方向上的合速度為零，即過河時間為結(jié)合以上兩式可解得：，故C錯誤；D正確；故選AD點睛：將小船的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向,根據(jù)分運動和合運動具有等時性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時間越短.當合速度的方向與河岸垂直,渡河的位移最短.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、保證小球做平拋運動的初速度相同1.60【解析】

(1)每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是保證小球每次平拋運動的初速度相同；(2)根據(jù)得，小球平拋運動的初速度為14、C；1.5；（-5,5）【解析】

(1)A項：小球運動時不應(yīng)與木板上白紙接觸，防止摩擦而改變運動的軌跡，會造成較大誤差，故A會引起實驗誤差；B項：確定Oy軸時，沒有用重錘線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，保證初速度沿水平方向，故B會引起實驗誤差；C項：只要讓它從同一高度、無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運動的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，故C不會引起實驗誤差；D項：因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，所以D會引起實驗誤差，故D會引起實驗誤差．本題選不會引起實驗誤差的是，故選C．(2)根據(jù)圖象，由，代入數(shù)據(jù)解得：平拋初速度B點的豎直分速度從拋出點到B點的時間拋出點到A點的時間為0.2-0.1=0.1s拋出點到A點的水平位移拋出點到A點的豎直位移結(jié)合圖象知平拋的初始位置（-5，5）．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)1200K；600K；(2)1000J【解析】

(1)A到B過程中由查理定律有代入數(shù)據(jù)得：B到C過程中由蓋呂薩克定律有得(2)B到C過程中外界對氣體做功為得由熱力學第一定律有，內(nèi)能減少200J即U=－200J得則放熱。16、(1)（2）30N（3）0.34s【解析】