四川省成都航天中學校2023-2024學年物理高一下期末考試試題含解析

四川省成都航天中學校2023-2024學年物理高一下期末考試試題注意事項：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（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)物體的慣性大小取決于（）A．物體的運動速度 B．物體的質量C．物體的加速度 D．物體受到的合力2、(本題9分)如圖所示，物塊P置于水平轉盤上隨轉盤一起運動，圖中c方向沿半徑指向圓心，a方向與c方向垂直向上．當轉盤沿逆時針方向轉動時，下列說法正確的是（）A．若轉盤勻速轉動，則P受摩擦力方向為cB．若轉盤勻速轉動，則P不受轉盤的摩擦力C．若轉盤加速轉動，則P受摩擦力方向可能為aD．若轉盤減速轉動，則P受摩擦力方向可能為b3、(本題9分)時鐘正常工作時,時針、分針、秒針都在做勻速轉動,那么()A．時針的周期為1小時,分針的周期為1分鐘,秒針的周期是1秒B．時針尖端的轉速最大,分針次之,秒針尖端的轉速最小C．秒針的角速度是分針的60倍,分針的角速度是時針的60倍D．若分針的長度是時針的1.5倍,則分針端點的線速度是時針端點線速度的18倍4、如圖所示，A中，a、b在以負點電荷為圓心的圓上；B中，a、b在正點電荷的同一電場線上；C中，a、b在兩等量異種點電荷連線上，并關于兩點電荷連線的中點對稱；D中，a、b在兩等量異種點電荷連線的中垂線上，并關于兩點電荷連線的中點對稱。a、b兩點的電場強度和電勢均相同的是（）A． B． C． D．5、(本題9分)飛行器在太空飛行，主要靠太陽能電池提供能量．若一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流為40mA．若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A．0.10VB．0.20VC．0.30VD．0.40V6、(本題9分)我們絕不會看到：一個放在水平地面上的物體，靠降低溫度可以把內能自發(fā)地轉化為動能，使這個物體運動起來．其原因是()A．違背了能量守恒定律B．在任何條件下內能不可能轉化成機械能，只有機械能才能轉化成內能C．機械能和內能的轉化過程具有方向性，內能轉化成機械能是有條件的D．以上說法均不正確7、(本題9分)關于加速度的定義式為,下列說法正確的是(

)A．a(chǎn)與△v成正比,與△t成反比B．物體的加速度大小可由△v、△t算出C．a(chǎn)的方向與△v的方向相同,與v的方向無關D．叫速度的變化率,在速度-時間圖像中與其斜率相對應8、(本題9分)如圖，滑塊a、b的質量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上．a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運動．不計摩擦，a、b可視為質點，重力加速度大小為g.則()A．a(chǎn)落地前，輕桿對b一直做正功B．a(chǎn)落地時速度大小為C．a(chǎn)下落過程中，其加速度大小始終不大于gD．a(chǎn)落地前，當a的機械能最小時，b對地面的壓力大小為mg9、(本題9分)如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c10、如圖所示，擺球質量為m，懸線長為L，把懸線拉到水平位置后放手．設在擺球運動過程中空氣阻力f的大小不變，則擺球從A擺到位置B的過程中，下列說法正確的是A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力f做功為－mgLD．空氣阻力f做功為11、(本題9分)關于第一宇宙速度，下面說法正確的是：A．它是使衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小速度B．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速度C．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度12、(本題9分)在同一高度將質量相等的三個小球以大小相同的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出，不計空氣阻力．則三個小球從拋出到落地過程中：A．運動時間相同B．運動中的加速度相同C．落地時重力的功率相同D．落地時的動能相同二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)小明猜想做平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動，為驗證猜想，他用如圖所示的裝置進行實驗。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。(1)他可以通過觀察__________并通過多次改變裝置的高度驗證他的猜想是否正確。(2)該實驗__________（選填“能”或者“不能”）說明A球在水平方向上做勻速直線運動。14、利用圖中所示裝置-研究平拋物體的運動(1)下列操作正確的是_________。A．調節(jié)斜槽末端切線水平B．小球必須從斜槽同一位置釋放C．斜槽必須光滑D．以小球在斜槽末端時球心在木板（白紙)上的射影為軌跡的拋出點(2)用乙是某同學描繪出的軌跡，試判斷:A點是拋出點嗎？______。(填“是”或“否”）(3)另一同學將A紙換成方格紙，每個小方格的邊長L=20cm,通過實驗，記錄了小球在運動途中的個位置。如圖丙所示，則小球做平拋運動的初速度=____m/s；運動到B點時的速度____m/s(g取10m/s2).15、某同學用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運動來驗證機械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實驗需要直接測量的物理量是______。A、重錘的質量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對應的重錘的瞬時速度（2）選用一條點跡清晰且第一、二點間距離約為2mm的紙帶驗證機械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的原始計時點，點F是第n個點，設相鄰點間的時間間隔為T，實驗中計算點F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質量m=1kg，T=0.02s動能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實驗結論是_____________________________________。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)內壁光滑的導熱汽缸豎直放置，用質量不計、橫截面面積S=2×10－4m2的活塞封閉一定質量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子，使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉淼囊话?。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子，一邊對汽缸加熱使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達到177℃，已知外界環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強p=1.0×103Pa，熱力學溫度T=t+273K，重力加速度g取10m/s2，求：①加熱前所倒沙子的質量。②整個過程總共倒在活塞上方的沙子的質量。17、（10分）(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿一端固定質量為M的物塊（不計大?。?，另一端可繞光滑固定轉軸O轉動。質量為m的子彈水平射入物塊中（未穿出），物塊恰能在豎直面內做完整的圓周運動，不計空氣阻力，重力加速度為g。試求子彈射入物塊前的速度大小v0。

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、B【解析】

一切物體都具有慣性，慣性是物體本身的一種基本屬性，其大小只與質量有關，質量越大、慣性越大；慣性的大小和物體是否運動、是否受力以及運動的快慢是沒有任何關系的，故B正確，A、C、D錯誤；故選B．2、A【解析】試題分析：圓盤勻速轉動時，重力和支持力平衡，合外力（摩擦力）提供圓周運動向心力，故摩擦力方向指向圓心O點；A正確B錯誤；當轉盤加速轉動時，物塊P做加速圓周運動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a方向的切向力，使線速度大小增大，兩方向的合力即摩擦力可能指向b，故C錯誤；當轉盤減速轉動時，物塊P做減速圓周運動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a相反方向的切向力，使線速度大小減小，兩方向的合力即摩擦力可能指向d，故D錯誤．考點：考查了圓周運動實例分析3、D【解析】A、時針運動的周期為12h，而分針運動一周需要1h，秒針繞圓心運動一周需要60s，故A錯誤；

B、根據(jù)公式ω=2πC、根據(jù)公式ω=2πT，角速度D、如果分針的長度是時針的1.5倍，由：v=2πrT，故分針端點的線速度與時針端點線速度之比為：點睛：解決本題的關鍵是要正確把握機械表的三個指針轉動的周期，并能熟練應用周期和角速度的關系。4、D【解析】

A．a(chǎn)、b處在以負點電荷為圓心的一個圓上，可知兩點到場源電荷的距離相等，所以兩點的電場強度大小相等，方向不同，兩點的電勢相同，故A錯誤；B．B圖為正點電荷的電場，a、b兩點在一條電場線上，但b點離場源電荷更近，故b點的電場強度大于a點的電場強度，兩點的電場強度的方向相同，b點的電勢高于a點的電勢，故B錯誤；C．C圖為等量異種點電荷的電場，a、b兩在兩點電荷的連線上關于中點對稱，根據(jù)等量異種點電荷的電場分布特點可知，a、b兩點的電場強度大小與方向相同，但a點電勢高于b點的電勢，故C錯誤；D．D圖為等量異種點電荷的電場，a、b兩點在兩點電荷連線的垂直平分線上且關于中點對稱，根據(jù)等量異種點電荷的電場分布特點可知，a、b兩點的電場強度大小與方向相同，a、b兩點的電勢高低一樣，均為零，故D正確。5、D【解析】

設電池板的內阻為r，其開路電壓等于它的電動勢，依題意有：E=800mV；I短=E/r，解得電源內阻：，電池板連上20Ω阻值后，流過電阻的電流大小為：；此時的路端電壓為：U=IR=20×20mV=400mV=0.4V；故D正確，ABC錯誤．6、C【解析】試題分析：不同形式的能量可以相互轉化，機械能可以轉化為內能，在一定的條件下，內能也能轉化為機械能，能量的轉化都是通過做功來實現(xiàn)的．考點：能量的轉化點評：能量的轉化具有方向性，這是熱力學第二定律的關鍵，一切與宏觀熱現(xiàn)象有關的熱力學問題都具有方向性，所以內能向其他形式的能轉化時需要外界的其他幫助才能實現(xiàn)．7、BCD【解析】

ABC.公式是加速度的定義式，是采用比值定義法定義的，所以與、不存在比例關系，只是的大小可由、算出，且的方向與的方向相同，故A錯誤，BC正確；D.叫速度的變化率，即為加速度，在速度-時間圖像中與其斜率相對應，故D正確。8、DB【解析】

當a到達底端時，b的速度為零，b的速度在整個過程中，先增大后減小，動能先增大后減小，所以輕桿對b先做正功，后做負功．故A錯誤．a(chǎn)運動到最低點時，b的速度為零，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒定律得：mAgh=mAvA2，解得：．故B正確．b的速度在整個過程中，先增大后減小，所以a對b的作用力先是動力后是阻力，所以b對a的作用力就先是阻力后是動力，所以在b減速的過程中，b對a是向下的拉力，此時a的加速度大于重力加速度，故C錯誤；a、b整體的機械能守恒，當a的機械能最小時，b的速度最大，此時b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對地面的壓力大小為mg，故D正確；故選BD．【點睛】解決本題的關鍵知道a、b組成的系統(tǒng)機械能守恒，以及知道當a的機械能最小時，b的動能最大．【考點】機械能守恒定律；牛頓定律的應用9、BC【解析】

衛(wèi)星做勻速圓周運動的向心力由萬有引力提供，所以，解得：A.由可知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯誤；B.由可知，b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期，故B正確；C.由可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正確；D.當c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，將做離心運動，所以不可能追上同一軌道上的b，b減速后，所需要的向心力小于提供的向心力，將做近心運動，所以不可能等候同一軌道上的c，故D錯誤．10、ABD【解析】

A.重力在整個運動過程中始終不變，所以重力做功為WG=mgL，故A正確；B.因為拉力在運動過程中始終與運動方向垂直，故拉力對小球不做功，即WF=0，故B正確；CD.阻力所做的總功等于每個小弧段上f所做功的代數(shù)和，即，故C錯誤，D正確。11、AB【解析】

ABC.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，根據(jù)可得：，近地衛(wèi)星軌道半徑最小，環(huán)繞速度最大，AB正確C錯誤．D.在近地軌道進入橢圓軌道，需要點火加速離心，所以衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度可能大于第一宇宙速度，D錯誤．12、BD【解析】試題分析：小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒，故可得到落地時動能相等，但方向不同；根據(jù)瞬時功率表達式P=Fvcosθ判斷瞬時功率的大小．解：A、落地的時間不同，豎直上拋時間最長，豎直下拋時間最短，故A錯誤；BD、小球運動過程中，機械能守恒，初動能相等，根據(jù)機械能守恒定律知，落地的動能相等，但是速度方向不同，故B正確，D錯誤．C、落地時速度相等，但方向不同，根據(jù)P=Gvcosθ可知，重力的瞬時功率不等，故C錯誤．故選：B．二．填空題(每小題6分，共18分)13、A、B兩球是否同時落地不能【解析】

第一空.根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運動，A做平拋運動，B做自由落體運動，因此將同時落地，由于兩球同時落地，因此說明A、B在豎直方向運動規(guī)律是相同的；所以他可以通過觀察A、B兩球是否同時落地并通過多次改變裝置的高度驗證他的猜想是否正確；第二空.本實驗中無法確定水平方向上的勻速運動。14、（1）ABD（2）否（3）v0=3m/svB=5m/s【解析】

第一空.調節(jié)斜槽末端切線水平，選項A正確；小球必須從斜槽同一位置釋放，以保證小球到達斜槽底端時速度相同，選項B正確；斜槽沒必要光滑，只要小球到達底端時速度相同即可，選項C錯誤；以小球在斜槽末端時球心在木板（白紙)上的射影為軌跡的拋出點，選項D正確；第二空.若A為拋出點，所以根據(jù)平拋運動規(guī)律有：豎直方向應該是自由落體，因此豎直位移之比為1：3：5，然而，hAB：hBC=3：5，所以A點不是拋出起點。第三空.由圖可知，物體由A→B和由B→C所用的時間相等，且有：△y=gT2，由圖可知△y=2L=40cm=0.4m，代入解得，T=0.2s；x=v0T，將x=3L=60cm=0.60m，代入解得：v0=3.0m/s；第四空.豎直方向自由落體運動，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度有：。所以.15、BC1.861.81在誤差允許范圍內，物體減小的機械能等于物體動能的增加，物體機械能守恒?！窘馕觥吭囶}分析：（1）重錘的質量可測可不測，因為動能