北京市懷柔區(qū)市級(jí)名校2023-2024學(xué)年物理高一下期末經(jīng)典試題含解析

北京市懷柔區(qū)市級(jí)名校2023-2024學(xué)年物理高一下期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)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(cuò)選和不選得零分）1、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合力是恒定的B．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)D．物體只有受到方向時(shí)刻變化的力的作用才可能做曲線運(yùn)動(dòng)2、(本題9分)一帶電油滴懸浮在平行板電容器兩極板A、B之間的P點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將極板A向下平移一小段距離，但仍在P點(diǎn)上方，其它條件不變．下列說(shuō)法中正確的是A．液滴將向下運(yùn)動(dòng)B．液滴將向上運(yùn)動(dòng)C．液滴仍靜止不動(dòng)D．極板帶電荷量將減少3、地球的兩顆人造衛(wèi)星A和B，它們的軌道近似為圓。已知A的周期約為12小時(shí)，B的周期約為16小時(shí)，則兩顆衛(wèi)星相比（）A．A距地球表面較遠(yuǎn) B．A的角速度較小C．A的線速度較小 D．A的向心加速度較大4、(本題9分)下列物理量屬于矢量的是（）A．電流強(qiáng)度 B．電場(chǎng)強(qiáng)度 C．電勢(shì)差 D．電動(dòng)勢(shì)5、(本題9分)我國(guó)未來(lái)將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站。如圖所示，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近，并將與空間站在B處對(duì)接。已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T(mén)，引力常量為G，下列說(shuō)法中正確的是（）A．圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過(guò)程中，加速度逐漸減小B．航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火加速C．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量D．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小6、(本題9分)如圖所示，物體與路面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同且不為零，運(yùn)動(dòng)中無(wú)碰撞能量損失。DO是水平面，AB是斜面，初速度為v0的物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DBA滑動(dòng)到頂點(diǎn)A時(shí)速度剛好為零。如果斜面改為AC，讓該物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DCA滑動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度也剛好為零，則此時(shí)物體具有的初速度v（）A．大于v0 B．等于v0C．小于v0 D．決定于斜面的傾角7、(本題9分)一物體豎直向上拋出，從開(kāi)始拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時(shí)間t內(nèi)()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體的沖量比下降過(guò)程中的沖量小C．物體動(dòng)量的變化量大于拋出時(shí)的動(dòng)量D．物體機(jī)械能的減小量等于FH8、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示．外力F和物體克服摩擦力Ff做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2.下列分析正確的是()A．物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B．物體運(yùn)動(dòng)的位移為13mC．物體在前3m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度為3m/s2D．x＝9m時(shí)，物體的速度為3m/s9、如圖所示，質(zhì)量m=0.2kg的物塊在斜面頂端由靜止開(kāi)始沿傾角為30°的粗糙斜面勻加速下滑，加速度a=2m/s2，下滑的距離為4m．下列判斷正確的是（取g=10m/s2）A．物塊的重力勢(shì)能減少8J B．物塊的動(dòng)能增加4JC．物塊的機(jī)械能減少2.4J D．物塊的合外力做功為1.6J10、(本題9分)如圖所示為一滑草場(chǎng)．某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車(chē)與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．質(zhì)量為m的載人滑草車(chē)從坡頂由靜止開(kāi)始自由下滑，經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車(chē)在兩段滑道交接處的能量損失，，）．則A．動(dòng)摩擦因數(shù)B．載人滑草車(chē)最大速度為C．載人滑草車(chē)克服摩擦力做功為mghD．載人滑草車(chē)在下段滑道上的加速度大小為11、(本題9分)2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地馮·卡門(mén)撞擊坑的預(yù)選著陸區(qū)．它是嫦娥探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學(xué)探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，嫦娥四號(hào)離月球中心的距離為r，繞月周期為T(mén)．根據(jù)以上信息可求出（）A．月球的平均密度為B．嫦娥四號(hào)繞月運(yùn)行的速度為C．月球的平均密度D．嫦娥四號(hào)繞月運(yùn)行的速度為12、(本題9分)如圖，滑塊a、b的質(zhì)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(guò)鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．無(wú)論a、b在什么位置，兩物體的加速度方向都與速度方向相同B．a(chǎn)下落過(guò)程中，其加速度大小可能大于gC．a(chǎn)落地時(shí)速度大小為D．a(chǎn)落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小為mg二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)（1）若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,打出的紙帶如下圖所示，0、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn)，測(cè)的OA=0.18cm、OB=0.76cm、OC=1.71cm、OD=3.04cm,査出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能=____J．從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量是______J，由此得出的結(jié)論是__________．(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v量出出下落的距離以v2/2力縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是圖中的________．就證明機(jī)械能是守恒的，圖像的斜率代表的物理量是_______．A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)描點(diǎn)法面出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．某同學(xué)在描繪中拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如圖乙所示.在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)同水平距離=x=12.40cm，g取10m/s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的計(jì)算式為_(kāi)_____________(用字母、、x和g表示)，代入數(shù)據(jù)得其大小為_(kāi)_______m/s.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m的A球與質(zhì)量為2m的B球由輕桿相連，兩球心間距離為L(zhǎng)，放置在成直角的光滑槽內(nèi)，開(kāi)始時(shí)輕桿成豎直狀態(tài)，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，放開(kāi)后，在輕微擾動(dòng)下，A沿豎直槽壁向下滑動(dòng)，B球沿水平槽壁向右滑動(dòng)，求（A球落地時(shí)與地面碰撞的能量損失忽略不計(jì)）（1）若最終兩球一起在水平槽中滑動(dòng)，兩球速度．（2）當(dāng)A球下滑時(shí)，求兩球的速度大小分別是多少？16、（12分）靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=1.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧(長(zhǎng)度不計(jì))，其彈性勢(shì)能為10.0J，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的速度之比是vA︰vB=4︰1。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動(dòng)。A、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A與墻壁碰撞前后動(dòng)能不變且碰撞時(shí)間不計(jì)。求：(1)彈簧釋放后瞬間A、B速度的大?。?2)物塊A、B中有一個(gè)停下來(lái)時(shí)，A與B之間的距離。17、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的圓錐體頂部用長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m=lkg的小球，因錐體固定在水平面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之間的夾角為θ=37°，物體繞軸線在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球靜止時(shí)細(xì)線與母線給好平行，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8重力加速度g取10m/s2.若北小球運(yùn)動(dòng)的角速度ω=rad/s，求此時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力大小.

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力提供向心力，合力的大小不變，方向始終指向圓心，方向時(shí)刻改變，故A錯(cuò)誤；曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，平拋運(yùn)動(dòng)合力恒定，加速度恒定，故平拋運(yùn)動(dòng)為勻變速運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤，C正確．2、B【解析】

將極板A向下平移一小段距離，電容器板間的電壓保持不變，根據(jù)E=U/d分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受電場(chǎng)力增大，則油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤，B正確．將極板A向下平移一小段距離時(shí)，根據(jù)電容的決定式得知電容C增大，而電容器的電壓U不變，由Q=CU知，極板帶電荷量將增大．故CD錯(cuò)誤．故選B．3、D【解析】

A.由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：可得：，可知周期大的軌道半徑大，則有的軌道半徑小于的軌道半徑，所以距地球表面較遠(yuǎn)，故選項(xiàng)A不符合題意；B.根據(jù)可知周期大的角速度小，則有的角速度較小，故選項(xiàng)B不符合題意；C.由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的線速度小，則有的線速度大于的線速度，故選項(xiàng)C不符合題意；D.由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的向心加速度小，則有的向心加速度大于的向心加速度，故選項(xiàng)D符合題意；4、B【解析】

電流強(qiáng)度、電勢(shì)差、電動(dòng)勢(shì)都只有大小沒(méi)有方向，故為標(biāo)量，而電場(chǎng)強(qiáng)度既有大小又有方向，故為矢量，B正確．5、C【解析】

A．圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律得：，由于r逐漸變小，所以加速度逐漸變大。故A錯(cuò)誤；B．橢圓軌道和圓軌道是不同的軌道，航天飛機(jī)不可能自主改變軌道，只有在減速變軌后，才能進(jìn)入空間站軌道。故B錯(cuò)誤；C．對(duì)空間站，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力解得根據(jù)空間站的軌道半徑為r，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G就能計(jì)算出月球的質(zhì)量M，故C正確；D．由于空間站的質(zhì)量不知，根據(jù)萬(wàn)有引力定律知，不能求出空間站受到月球引力的大小，故D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】設(shè)斜面的傾角為θ，則滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體所做的功為Wf＝－μmg·BD－μmgcosθ·AB＝－μmg·BD－μmg·OB＝－μmg·OD?？梢?jiàn)，Wf與θ無(wú)關(guān)，也就是說(shuō)，物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DBA或DCA滑動(dòng)到A點(diǎn)，滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體所做的功相同。根據(jù)動(dòng)能定理，沿DBA，有WG＋Wf＝0－；沿DCA，有WG＋Wf＝0－。解得v＝v0，故選B.點(diǎn)睛：該題考查斜面上的摩擦力做功的特點(diǎn)，解答本題關(guān)鍵的根據(jù)動(dòng)能定理列式，對(duì)列得的方程進(jìn)行討論得出結(jié)論．7、BC【解析】

重力的沖量I=mgt，故A錯(cuò)誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時(shí)小，故在上升過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體的沖量Ft較小，所以B正確；設(shè)拋出的速度為v0，下降回到拋出點(diǎn)的速度為v，取向上為正方向，則動(dòng)量的變化量為-mv-mv0大于拋出時(shí)的動(dòng)量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負(fù)功，所以減少的機(jī)械能為2FH，D錯(cuò)誤．8、ACD【解析】

在W-x圖中，斜率是力。A．由：Wf＝Ffx對(duì)應(yīng)題圖乙可知，物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦力Ff＝2N，由Ff＝μmg可得：μ＝0.2A正確；C．由：WF＝Fx對(duì)應(yīng)題圖乙可知，前3m內(nèi)，拉力F1＝5N，3～9m內(nèi)拉力F2＝2N，物體在前3m內(nèi)的加速度：a1＝＝3m/s2C正確；D．由動(dòng)能定理得：WF－Ffx＝mv2可得x＝9m時(shí)，物體的速度為v＝3m/sD正確；B．物體的最大位移：xm＝＝13.5mB錯(cuò)誤．9、CD【解析】

A．物塊重力勢(shì)能的減少等于重力對(duì)物塊做的功，則．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．BD．物塊所受的合外力，物塊的合外力做功．據(jù)動(dòng)能定理可得，物塊的動(dòng)能增加等于合外力做功，則物塊的動(dòng)能增加1.6J．故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．C．物塊的重力勢(shì)能減少4J，物塊的動(dòng)能增加1.6J，則物塊的機(jī)械能減少2.4J．故C項(xiàng)正確．10、AB【解析】

A．由動(dòng)能定理可知：，解得，選項(xiàng)A正確；B．對(duì)前一段滑道，根據(jù)動(dòng)能定理有，解得：，則選項(xiàng)B正確；C．載人滑草車(chē)克服摩擦力做功為2mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．載人滑草車(chē)在下段滑道上的加速度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；11、AD【解析】

A、C項(xiàng)：“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行時(shí)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有，解得：月球的平均密度為：，故A正確，C錯(cuò)誤；B項(xiàng)：月球表面任意一物體重力等于萬(wàn)有引力，則有：“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力，得：，聯(lián)立解得：，故B錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由公式，所以“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度為，故D正確．12、BCD【解析】

A．當(dāng)a到達(dá)底端時(shí)，b的速度為零，b的速度在整個(gè)過(guò)程中，先增大后減小，動(dòng)能先增大后減小，所以輕桿對(duì)b先做正功，后做負(fù)功，說(shuō)明桿對(duì)b先是推力、后是拉力，故b的加速度與速度先同方向后反方向，故A錯(cuò)誤；B．b的速度在整個(gè)過(guò)程中，先增大后減小，所以a對(duì)b的作用力先是動(dòng)力后是阻力，所以b對(duì)a的作用力就先是阻力后是動(dòng)力，所以在b減速的過(guò)程中，b對(duì)a是向下的拉力，此時(shí)a的加速度大于重力加速度，故B正確；C．a(chǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，b的速度為零，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得：mAgh=mAvA2，解得：vA=，故C正確；D．a(chǎn)、b整體的機(jī)械能守恒，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的速度最大，此時(shí)b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對(duì)地面的壓力大小為mg，故D正確。故選BCD。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，以及知道當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的動(dòng)能最大．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、0.072；0.074；在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，物體自由下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒；C；重力加速度；【解析】

（1）明確了實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量，則可進(jìn)一步知道實(shí)驗(yàn)所需要的器材．由AC間的平均速度求出B點(diǎn)的速度，再求重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能．OB距離等于重物從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的高度h，由求出重力勢(shì)能的減小量，并得出結(jié)論．（2）根據(jù)需要驗(yàn)證的方程，根據(jù)數(shù)學(xué)式選擇圖象，并分析斜率的意義．【詳解】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，面積打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為，重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，物體自由下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒；（2）本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的方程是，約去質(zhì)量m，即為，所以圖象是過(guò)原點(diǎn)的直線，故選C，根據(jù)數(shù)學(xué)可知