北京市西城區(qū)北京四中2023-2024學(xué)年物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

北京市西城區(qū)北京四中2023-2024學(xué)年物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)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(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(wú)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)均勻小球A、B的質(zhì)量分別為m、6m，球心相距為R，引力常量為G，則A球受到B球的萬(wàn)有引力大小是（）A． B． C． D．2、(本題9分)隕石落向地球(如圖所示)是因?yàn)?)A．隕石對(duì)地球的引力遠(yuǎn)小于地球?qū)﹄E石的引力，所以隕石才落向地球B．隕石對(duì)地球的引力和地球?qū)﹄E石的引力大小相等，但隕石的質(zhì)量小，加速度大，所以隕石改變運(yùn)動(dòng)方向落向地球C．太陽(yáng)不再吸引隕石，所以隕石落向地球D．隕石是受到其他星球斥力作用落向地球的3、(本題9分)自由下落的物體，自起點(diǎn)開(kāi)始依次下落三段相等的位移的時(shí)間比是()A．1∶3∶5 B．1∶4∶9C．1∶∶ D．1∶()∶()4、(本題9分)一只小船在靜水中的速度為，它要渡過(guò)一條寬為的河，河水流速為.下列說(shuō)法正確的是()A．這只小船過(guò)河位移一定大于B．這只小船過(guò)河的最短時(shí)間為C．若河水流速變大，小船過(guò)河的最短時(shí)間一定變大D．若河水流速變小，小船過(guò)河的最小位移一定變大5、(本題9分)如圖所示，實(shí)線為一正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，虛線為其等勢(shì)面．A、B是同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，C為另一等勢(shì)面上的一點(diǎn)，下列判斷正確的是()A．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)與B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同B．C點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)C．將電子從A點(diǎn)沿虛線移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功D．將質(zhì)子從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，其電勢(shì)能增加6、在平靜的水面上激起一列水波，使漂浮在水面上相距6.0m的小樹(shù)葉a和b發(fā)生振動(dòng)，當(dāng)樹(shù)葉a運(yùn)動(dòng)到上方最大位移處時(shí)，樹(shù)葉b剛好運(yùn)動(dòng)到下方最大位移處，經(jīng)過(guò)1.0s后，樹(shù)葉a的位移第一次變?yōu)榱?。則該波的波速可能是A．1.5m/sB．2m/sC．3m/sD．6m/s7、(本題9分)關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移都相等B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程都相等C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定指向圓心D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不一定指向圓心8、(本題9分)如圖所示，+Q和-Q為真空中的兩個(gè)電荷，abcd是以點(diǎn)電荷+Q為中心的正方形，c位于兩電荷的連線上。則a、b、c、d四點(diǎn)中A．c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大 B．b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同C．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 D．b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等9、(本題9分)把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動(dòng)車。把幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛（動(dòng)車）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛（也叫拖車）編成一組，就是動(dòng)車組，如圖所示。假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過(guò)程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等。若節(jié)動(dòng)車加節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為；現(xiàn)在我國(guó)往返北京和上海的動(dòng)車組的最大速度為，則此動(dòng)車組可能（）A．由節(jié)動(dòng)車加節(jié)拖車編成的B．由節(jié)動(dòng)車加節(jié)拖車編成的C．由節(jié)動(dòng)車加節(jié)拖車編成的D．由節(jié)動(dòng)車加節(jié)拖車編成的10、(本題9分)一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度大小為4m/s，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為2s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．角速度為0.5rad/sB．轉(zhuǎn)速為0.5r/sC．軌跡半徑為mD．加速度大小為4πm/s211、(本題9分)無(wú)人機(jī)在某段飛行過(guò)程中，通過(guò)機(jī)載傳感器描繪出運(yùn)動(dòng)的圖象，圖甲是沿水平方向的x-t圖象，圖乙是沿豎直方向的v-t圖象，在0~3s內(nèi)（）A．無(wú)人機(jī)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．無(wú)人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．無(wú)人機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線D．t=3s時(shí)無(wú)人機(jī)的速度大小為5m/s12、如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)直輕桿兩端分別固定一個(gè)小球A和B，A球、B球質(zhì)量分別為2m、m，兩球半徑忽略不計(jì)，桿的長(zhǎng)度為。先將桿AB豎直靠放在豎直墻上，輕輕振動(dòng)小球B，使小球A在水平面上由靜止開(kāi)始向右滑動(dòng)，當(dāng)小球B沿墻下滑距離為時(shí),下列說(shuō)法正確的是（）A．小球A的速度為B．小球B的速度為C．小球B沿墻下滑過(guò)程中，桿對(duì)B做的功為D．小球B沿墻下滑過(guò)程中，桿對(duì)A做的功為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)（每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），其中L1=1．07cm,L2=2．18cm,L1=3．87cm,L4=4．62cm。則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為_(kāi)__________m/s，小車的加速度是__________m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）14、(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s．那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量ΔEp＝_____J，動(dòng)能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________（g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.15、如圖所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置：（1）下圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)平衡摩擦阻力的不同方法，其中正確的是________（選填字母）A．B．C．D．（2）實(shí)驗(yàn)中由于存在系統(tǒng)誤差，實(shí)際上繩對(duì)小車的拉力________（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物的重力，為減小此誤差、實(shí)驗(yàn)中要對(duì)小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進(jìn)行選取，以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是________A．，、、、、、B．，、35g、40g、45g、50g、55gC．，、40g、、、、D．，、、、、、（3）某同學(xué)改變小車質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，作出小車的加速度a和質(zhì)量M的如圖所示；根據(jù)圖線可知a與M的關(guān)系可能是________A．B．C．D．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)在某一旅游景區(qū)內(nèi)建有一山坡滑草運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目.該山坡可看成傾角θ=30°的斜面,一名游客連同滑草裝置總質(zhì)量m=80kg,他從靜止開(kāi)始勻加速下滑,在時(shí)間t=5.0s內(nèi)沿斜面下滑的位移x=50m.（不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2）求：(1)游客連同滑草裝置在下滑過(guò)程中的加速度a為多大？(2)游客連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力Ff為多大？(3)滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大？17、（10分）(本題9分)一個(gè)滑雪運(yùn)動(dòng)員，質(zhì)量m=60kg，從山坡頂端由靜止沿坡勻加速下滑，山坡的傾角θ=30°，山坡長(zhǎng)x=28m。測(cè)得運(yùn)動(dòng)員在0.40s內(nèi)速度增加了1.4m/s，重力加速度g=10m/s2，求：(1)運(yùn)動(dòng)員滑到山坡底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率；(2)運(yùn)動(dòng)員下滑過(guò)程中阻力做的功。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力公式，質(zhì)量分布均勻的球體間的距離指球心間距離，故兩球間的萬(wàn)有引力A.與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.與分析相符，故D項(xiàng)正確。2、B【解析】隕石對(duì)地球的吸引力與地球?qū)﹄E石的吸引力，是作用力與反作用，它們等值反向，故A錯(cuò)誤；隕石對(duì)地球的吸引力和地球?qū)﹄E石的吸引力大小相等，它們是一對(duì)作用力和反作用力，但隕石質(zhì)量小，慣性小，加速度大，所以改變運(yùn)動(dòng)方向落向地球，故B正確；隕石落向地球，不是太陽(yáng)不再吸引隕石，是由于地球?qū)﹄E石的引力大于太陽(yáng)隊(duì)隕石的引力，故C錯(cuò)誤；萬(wàn)有引力定律告訴我們，任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體都是相互吸引的，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，宇宙中的天體都在運(yùn)動(dòng)，隕石也不例外．隕石落向地球，不是太陽(yáng)不再吸引隕石，是由于地球?qū)﹄E石的引力大于太陽(yáng)隊(duì)隕石的引力．隕石對(duì)地球的吸引力與地球?qū)﹄E石的吸引力，是作用力與反作用，它們等值反向．地球?qū)λ囊Υ笥谒\(yùn)動(dòng)所需向心力，所以改變運(yùn)動(dòng)軌道落向地球做向心運(yùn)動(dòng)．3、D【解析】

根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移公式h＝gt2，有：x＝gt12；2x=gt22；3x＝gt32，解得t1：t2：t3＝1：：；故自起點(diǎn)開(kāi)始依次下落三段相等位移所用時(shí)間的比是t1：（t2-t1）：（t3-t2）=1：（-1）：（-）；故選D．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)自由落體的位移時(shí)間關(guān)系公式列式求解，也可以根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律直接求解．4、B【解析】

根據(jù)平行四邊形定則，由于船在靜水中的速度大于水流速，則合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到達(dá)對(duì)岸，最小位移為60m，最短時(shí)間為由此可知當(dāng)船速大于水速時(shí)，最小位移為河的寬度，若河水速度變小，最小位移不變；而最短時(shí)間與河水速度無(wú)關(guān)，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B．【點(diǎn)睛】根據(jù)條件分析可知，當(dāng)船頭指向始終垂直于河岸時(shí)，渡河時(shí)間最短，由河寬和船相對(duì)于水的速度可求出最短渡河時(shí)間．5、C【解析】

A.AB兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；B.沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落，所以B點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)高于C點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C.A、B是同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，它們之間的電勢(shì)差為0，所以將電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功。故C正確；D.沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落，所以A點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)高于C點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)，將質(zhì)子從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，其電勢(shì)能減小。故D錯(cuò)誤。6、C【解析】

由樹(shù)葉a的振動(dòng)可知振動(dòng)周期T=4s；6m是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，則波速(n=0，1，2，3……)，通過(guò)計(jì)算,當(dāng)n=0時(shí)，v=3m/sn=1時(shí)，v=1m/s。答案僅有C正確。7、BD【解析】

AB．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速率不變，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程都相等，相等的弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)相等的弦長(zhǎng)，所以相等時(shí)間內(nèi)位移的大小相等，但方向不同，所以相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移不同，故A錯(cuò)誤，B正確；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心加速度一定指向圓心，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力指向圓心，向心加速度一定指向圓心，變速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度不指向圓心，故D正確．故選BD．【名師點(diǎn)睛】此題考查了圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)；要知道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速率不變，速度時(shí)刻改變，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力指向圓心，變速圓周運(yùn)動(dòng)向心力指向圓心，但合外力不指向圓心．8、AD【解析】

根據(jù)電場(chǎng)線分布的對(duì)稱性和疊加性原理可知，bd兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，但電勢(shì)相同；a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最小，c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大；a、b、c、d四點(diǎn)中a點(diǎn)電勢(shì)最高，c點(diǎn)電勢(shì)最低，a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)，故AD正確，BC錯(cuò)誤。9、AD【解析】

設(shè)每節(jié)車的質(zhì)量為m，所受阻力為kmg，每節(jié)動(dòng)車的功率為P，1節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為，可得：設(shè)最大速度為的動(dòng)車組由x節(jié)動(dòng)車加y節(jié)拖車編成的，則有：聯(lián)立解得：對(duì)照各個(gè)選項(xiàng)，選項(xiàng)AD正確，BC錯(cuò)誤。10、BCD【解析】

A.角速度，A錯(cuò)誤。B.轉(zhuǎn)速，B正確。C.根據(jù)線速度方程：，解得：，C正確。D.加速度，D正確。11、BCD【解析】

A、由水平方向的x-t圖象知，無(wú)人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為3m/s，故A錯(cuò)誤。B、由豎直方向的v-t圖象知，無(wú)人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=m/s2，故B正確。C、無(wú)人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以無(wú)人機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，故C正確。D、t=3s時(shí)，無(wú)人機(jī)vx=3m/s，vy=4m/s，無(wú)人機(jī)的速度v==5m/s，故D正確。12、AD【解析】

AB.當(dāng)小球B沿墻下滑距離為時(shí)，桿與水平方向的夾角的正弦是，此時(shí)A、B兩小球的速度關(guān)系滿足，由機(jī)械能守恒定律得：解得：小球A的速度為。小球B的速度為，故A正確，B錯(cuò)誤。C.由動(dòng)能定理得：，小球B沿墻下滑過(guò)程中，桿對(duì)B做的功為，故C錯(cuò)誤；D由動(dòng)能定理得：，小球B沿墻下滑過(guò)程中，桿對(duì)A做的功為，故D正確；二．填空題(每小題6分，共18分)13、1.24m/s6.21m/s2【解析】

計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=0.02s×5=0.1s，則vC=BD【點(diǎn)睛】本題根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度來(lái)求解某點(diǎn)的速度；由△x=at2求加速度．14、2.042.00在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),物體重力勢(shì)能的減少量等于其動(dòng)能的增加量，機(jī)械能守恒【解析】

（1）物體重力勢(shì)能的減少量（2）B點(diǎn)的速度為，動(dòng)能的增加量（3）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),物體重力勢(shì)能的減少量等于其動(dòng)能的增加量，機(jī)械能守恒15、B小于DCD【解析】

(1)[1].平衡摩擦力時(shí)，不掛托盤(pán)和鉤碼，將不帶滑輪的一端墊起，讓