2024年山東省泰安第四中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2024年山東省泰安第四中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。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)如圖所示,關(guān)于兩顆人造地球衛(wèi)星的下列說法正確的是A.衛(wèi)星a運行的周期大于衛(wèi)星b運行的周期B.衛(wèi)星a運行的加速度小于衛(wèi)星b運行的加速度C.衛(wèi)星a運行的線速度大于衛(wèi)星b運行的線速度D.衛(wèi)星a運行的角速度小于衛(wèi)星b運行的角速度2、(本題9分)天然放射現(xiàn)象中可產(chǎn)生α、β、γ三種射線。下列說法正確的是()A.β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生的B.92238UC.α射線的穿透能力比γ射線穿透能力強(qiáng)D.放射性元素的半衰期不隨溫度升高而變化3、(本題9分)如圖所示,彈簧振子以O(shè)點為平衡位置,在M、N兩點之間做簡諧運動.下列判斷正確的是()A.振子從O向N運動的過程中位移不斷減小B.振子從O向N運動的過程中回復(fù)力不斷減小C.振子經(jīng)過O時動能最大D.振子經(jīng)過O時加速度最大4、(本題9分)投飛鏢是深受人們喜愛的一種娛樂活動.某運動員將一枚飛鏢從高于靶心的位置水平投向豎直懸掛的靶盤,結(jié)果飛鏢打在靶心的正下方,如圖3所示.假設(shè)飛鏢運動過程中所受空氣阻力不計,在其他條件不變的情況下,為使飛鏢命中靶心,該運動員在下次投擲時應(yīng)該采取的正確方法是A.適當(dāng)增大飛鏢投出時的初速度B.適當(dāng)減小飛鏢投出時的高度C.到離靶盤稍遠(yuǎn)些的地方投飛鏢D.換用質(zhì)量稍大些的飛鏢5、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為60kg的某運動員在做俯臥撐運動,運動過程中可將她的身體視為一根直棒,已知重心在C點,其垂線與腳,兩手連線中點間的距離Oa、ob分別為0.9m和0.6m,若她在1min內(nèi)做了30個俯臥撐,每次肩部上升的距離均為0.4m,則克服重力做功和相應(yīng)的功率為()A.430J,7WB.4300J,70WC.720J,12WD.7200J,120W6、(本題9分)如圖所示是兩種不同的過山車過最高點時的情形,圖甲情形中,乘客經(jīng)過軌道最高點時頭朝上,圖乙情形中,乘客經(jīng)過軌道最高點時頭朝下,假設(shè)兩種圓軌道的半徑均為,下列說法正確的是()A.圖甲中,乘客經(jīng)過軌道最高點時,若,座椅對乘客的作用力方向豎直向下B.圖甲中,乘客經(jīng)過軌道最高點時,若,座椅對乘客的作用力方向豎直向上C.圖乙中,乘客經(jīng)過軌道最高點時,若,座椅對乘客的作用力方向豎直向下D.圖乙中,乘客經(jīng)過軌道最高點時,若,座椅對乘客的作用力方向豎直向上7、(本題9分)兩個完全相同的金屬小球(可視為點電荷),帶電荷量之比為3:7,相距為r?,F(xiàn)將兩小球接觸后再放回原來的位置上,則此時小球間的庫侖力與接觸前之比可能為A.4:21 B.4:25 C.2:5 D.25:218、如圖所示,飛行器P繞某星球做勻速圓周運動。測得該星球?qū)︼w行器的最大張角為θ,飛行器離星球表面的高度為h,繞行周期為T.已知引力常量為G,由此可以求得A.該星球的半徑B.該星球的平均密度C.該星球的第一宇宙速度D.該星球?qū)︼w行器的引力大小9、(本題9分)一汽車以速度v0在平直路面上勻速行駛,在t=0時刻將汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率調(diào)為另一個恒定值,設(shè)汽車行駛過程中受到的阻力恒定不變.從t=0時刻開始,汽車運動的v-t圖象可能正確的有A.B.C.D.10、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長為l和2l的不可伸長的輕繩下端,繩的另一端懸于等高點。先將小球拉至與懸點等高處,使繩伸直,從靜止釋放小球,當(dāng)兩繩豎直時,下列說法正確的是A.兩球的加速度大小相等B.兩球的動能一樣大C.兩球的機(jī)械能一樣大D.兩球所受的拉力大小相等11、如圖所示,圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線,OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖像,由圖可知A.固定電阻R的阻值為1ΩB.該電源的內(nèi)阻為2ΩC.該電源的短路電流為1AD.當(dāng)該電源只對電阻R供電時,電源的輸出功率最大12、以下說法正確的是A.在導(dǎo)體中有電流通過時,電子定向移動速率即是電場傳導(dǎo)速率B.鉛蓄電池的電動勢為2V,它表示的物理意義是電路中每通過1C的電荷,電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式可知,電場中某點的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比D.根據(jù)電勢差可知,帶電荷量為1C的正電荷,從A點移動到B點克服電場力做功為1J,則A、B兩點間的電勢差為二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)用如圖所示的裝置做“探究動能定理”的實驗時,下列說法正確的是_________A.為了平衡摩擦力,實驗中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高,使小車?yán)┻^打點計時器的紙帶自由下滑時能保持勻速運動B.每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同,拉伸的長度要一樣C.可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值D.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度14、(本題9分)某實驗小組用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌完成“驗證動量守恒”的實驗。圖中A、B是帶有碰撞裝置和遮光片的滑塊,可在氣墊導(dǎo)軌上無摩擦地滑動。光電門C、D固定,通過光電計時器(圖中未畫出)可測出遮光片通過光電門的時間。主要實驗步驟如下:(ⅰ)用天平分別測出A、B兩滑塊的質(zhì)量并記錄。(ⅱ)用游標(biāo)卡尺分別測出A、B兩滑塊上遮光片的寬度并記錄。(ⅲ)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平。(ⅳ)將滑塊A、B靜止放在氣墊導(dǎo)軌的圖示位置上。(ⅴ)給A一個水平?jīng)_量,使之水平向右運動,觀察A、B碰撞的情況,記錄A、B上的遮光片經(jīng)過光電門C、D的時間。(ⅵ)重復(fù)步驟ⅳ、ⅴ三至五次。(ⅶ)分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。若某次實驗步驟(ⅴ)中滑塊A兩次經(jīng)過光電門C,實驗記錄如下mA(g)mB(g)dA(cm)dB(cm)滑塊A第一次經(jīng)過C的時間(ms)滑塊A第二次經(jīng)過C的時間(ms)滑塊B經(jīng)過D的時間(ms)1501.001.005.0025.006.25請回答下列問題(1)兩滑塊碰后滑塊B的速度大小________m/s;(2)實驗記錄過程中滑塊A的質(zhì)量忘記記錄了,根據(jù)你的分析,滑塊A的質(zhì)量mA=_____g;(3)步驟(ⅲ)的目的是__________________________________。15、某學(xué)習(xí)小組做“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實驗,如圖,圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行,這時,橡皮筋對小車做的功記為W,,當(dāng)用2條、3條、…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實驗時,使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致,每次實驗中小車獲得的速度由電磁打點計時器所打的紙帶測出(1)實驗中,小車會受到摩擦阻力的作用,可使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力,則下面操作正確的是()A.不系橡皮筋,放開小車,能夠自由下滑即可B.不系橡皮筋,輕推小車,小車能夠勻速下滑即可C.不系橡皮筋,放開拖著紙帶的小車,能夠自由下滑即可D.不系橡皮筋,輕推拖著紙帶的小車,小車能夠勻速下滑即可(2)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的v-W草圖如圖所示,根據(jù)圖線形狀可知,對W與v的關(guān)系作出的以下猜想可能正確的是.A.W∝1/vB.W∝vC.W∝v2D.W∝v3三.計算題(22分)16、(12分)(本題9分)2019年4月20日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭,成功發(fā)射第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這是北斗三號系統(tǒng)的首顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。衛(wèi)星進(jìn)入工作軌道并進(jìn)行一系列在軌測試后,將與此前發(fā)射的18顆中圓地球軌道衛(wèi)星和1顆地球同步軌道衛(wèi)星進(jìn)行組網(wǎng)運行。已知中圓地球軌道衛(wèi)星運行軌道距地面的高度為h,繞地球做勻速圓周運動的加速度為a,第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星與地球同步軌道衛(wèi)星軌道距地面的高度均為H,地球半徑為R,求:(1)第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的速度大小;(2)地球自轉(zhuǎn)周期。17、(10分)蹦床比賽分成預(yù)備運動和比賽動作.最初,運動員靜止站在蹦床上在預(yù)備運動階段,他經(jīng)過若干次蹦跳,逐漸增加上升高度,最終達(dá)到完成比賽動作所需的高度;此后,進(jìn)入比賽動作階段.把蹦床簡化為一個豎直放置的輕彈簧,彈力大小F="kx"(x為床面下沉的距離,k為常量).質(zhì)量m=50kg的運動員靜止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在預(yù)備運動中,假設(shè)運動員所做的總功W全部用于其機(jī)械能;在比賽動作中,把該運動員視作質(zhì)點,其每次離開床面做豎直上拋運動的騰空時間均為△t=2.0s,設(shè)運動員每次落下使床面壓縮的最大深度均為xl.取重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力的影響.(1)求常量k,并在圖中畫出彈力F隨x變化的示意圖;(2)求在比賽動作中,運動員離開床面后上升的最大高度hm;(3)借助F-x圖像可以確定彈性做功的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,求x1和W的值

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、C【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系,從而比較出大小關(guān)系.【詳解】根據(jù)得,;;,,知軌道半徑越大,周期越大,加速度越小,線速度越小、角速度越小、所以a的線速度、角速度和加速度較大,但是周期較小。故ABD錯誤,C正確。故選C。2、D【解析】

β射線的實質(zhì)是衰變中產(chǎn)生的電子,故A錯誤;α衰變過程中,一個原子核釋放一個α粒子(由兩個中子和兩個質(zhì)子形成的氦原子核),并且轉(zhuǎn)變成一個質(zhì)量數(shù)減少4,核電荷數(shù)減少2的新原子核。所以92238U經(jīng)過一次α衰變,變?yōu)椤军c睛】對于核反應(yīng),要抓住質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒進(jìn)行配平。若原子核衰變過程中釋放出α粒子和β粒子,減少的質(zhì)量數(shù)等于減少的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)之和。知道三種射線的實質(zhì)和特點。3、C【解析】

A.簡諧振動的位移起點為O點,則從O到N運動位移大小不斷增大,方向向右;故A項不合題意.B.根據(jù)簡諧振動的回復(fù)力可知,從O到N的位移x增大,回復(fù)力不斷增大;故B項不合題意.CD.簡諧振動經(jīng)過平衡位置O時,位移為零,可知恢復(fù)力為零,由牛頓第二定律可得加速度為零;而經(jīng)過平衡位置時是振動從加速變?yōu)闇p速的轉(zhuǎn)折點,速度最大,動能最大;故C項符合題意,D項不合題意.4、A【解析】

平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上做自由落體運動,抓住等時性,運用運動學(xué)公式進(jìn)行分析.【詳解】適當(dāng)增大投放飛鏢的初速度,則運動的時間變短,下降的高度變小,會擊中靶心,故A正確.由于水平距離不變,初速度不變,則運動的時間不變,下降的高度不變,適當(dāng)減小投放飛鏢的高度,仍然不會擊中靶心,故B錯誤.到稍遠(yuǎn)些地方投放飛鏢,根據(jù)水平方向上做勻速直線運動知,運動的時間變長,根據(jù)等時性知,下降的高度變大,則仍不會擊中靶心.故C錯誤.平拋運動與飛鏢的質(zhì)量無關(guān),故D錯誤.故選A.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律,抓住等時性進(jìn)行分析.5、B【解析】設(shè)重心上升高度為h,根據(jù)幾何知識可得,解得h=0.24m,故做一次俯臥撐克服重力做功為mgh=144J,所以一分鐘克服重力做功為W=30×144J=4320J,功率約為,故B正確.6、B【解析】

AB.圖甲中,若過最高點只有重力提供向心力,則,則速度為,若,則合力小于重力,所以人受到向上的支持力,故A錯,B對;C.圖乙中,乘客經(jīng)過軌道最高點時,若過最高點只有重力提供向心力,則,則速度為,此時座椅對人沒有作用力,故C錯;D.圖乙中,乘客經(jīng)過軌道最高點時,若,則合力大于重力,所以人受到的座椅施加的向下的壓力,故D錯。故選B。7、AD【解析】

由庫侖定律可得F=kQqA.4:21與分析相符,故A項與題意相符;B.4:25與分相不相符,故B項與題意不相符;C.2:5與分相不相符,故C項與題意不相符;D.25:21與分析相符,故A項與題意相符。8、ABC【解析】

A.由題意,令星球的半徑為R,則飛行器的軌道半徑r=R+h,由幾何關(guān)系,即,表達(dá)式中只有一個未知量R,故可以據(jù)此求出星球半徑R;故A正確.B.由A項分析知,可以求出飛行器軌道半徑r,據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力可知,已知r和T及G的情況下可以求得星球質(zhì)量M,再根據(jù)密度公式可以求得星球的密度,故B正確.C.在求得星球質(zhì)量M及星球軌道半徑R的情況下,根據(jù),已知引力常量G,可以求出星球的第一宇宙速度,故C正確;D.因為不知道飛行器的質(zhì)量大小,故無法求得星球?qū)︼w行器的引力大小,故D錯誤.9、BD【解析】試題分析:調(diào)整前,牽引力,功率,當(dāng)功率調(diào)整后,若功率調(diào)大,由于速度不會瞬間變化,所以會導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€較大的值,使得,汽車做加速運動,使得速度增大,而隨著速度的增大,功率不再變化,牽引力逐漸減小,加速度逐漸減小,直到牽引力再次減小到,開始新的勻速直線運動,即為加速度逐漸減小的加速運動最后勻速,圖像如B。若功率調(diào)小,同樣由于速度不會瞬間變化,所以會導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€較小的值,使得,汽車做減速運動,使得速度減小,而隨著速度的減小,功率不再變化,牽引力逐漸增大,加速度逐漸減小,直到牽引力再次減小到,開始新的勻速直線運動,即為加速度逐漸減小的減速運動最后勻速,圖像如D??键c:機(jī)動車的兩種啟動方式10、ACD【解析】

A.令細(xì)線的長度為l,小球下落到最低點的過程中,由動能定理得:mgl=mv2,解得:,在最低點加速度大小,與細(xì)線的長度l無關(guān),所以兩球在最低點加速度大小相等,故A正確;B.根據(jù)動能定理得小球下落到最低點的動能為Ek=mgl,可知兩球質(zhì)量相等,細(xì)線長度l不等,則到達(dá)最低點時的動能不等,故B錯誤;C.A、B兩球在運動的過程中,只有重力做功,機(jī)械能都守恒,初始位置時它們的機(jī)械能相等,所以在最低點,兩球的機(jī)械能相等。故C正確。D.小球在最低點時,根據(jù)牛頓第二定律得:F-mg=ma,得:F=3mg,與繩的長度無關(guān)。所以兩繩拉力大小相等。故D正確。11、AD【解析】

A.根據(jù)伏安特性曲線OM可知,,故A正確。BC.由圖象AB可知電源的電動勢E=6V,短路電流為6A,則內(nèi)阻故BC錯誤。D.當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時,電源的輸出功率最大,即該電源只對電阻R供電時,電源的輸出功率最大,故D正確。12、BD【解析】

A.導(dǎo)體中有電流通過時,電子定向移動速率的數(shù)量級為,電場傳導(dǎo)速率為光速.故A項錯誤.B.據(jù)知,鉛蓄電池的電動勢為2V,它表示的物理意義是電路中每通過1C的電荷,電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能.故B項正確.C.是電場強(qiáng)度的定義式,電場中某點的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量無關(guān).故C項錯誤.D.帶電荷量為1C的正電荷,從A點移動到B點克服電場力做功為1J,則A、B兩點間的電勢差.故D項正確.二.填空題(每小題6分,共18分)13、ABC【解析】

A.小車在水平面運動時,由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化。所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力,小車所能獲得動能完全來于橡皮筋做的功;故A正確;B.實驗中每根橡皮筋做功均是一樣的,所以所用橡皮筋必須相同,且伸長的長度也相同;故B正確;C.每次實驗時橡皮筋伸長的長度都要一致,則一根做功記為W,兩根則為2W,…,即通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值;故C正確.D.由于小車在橡皮筋的作用下而運動,橡皮筋對小車做的功與使小車能獲得的最大速度有關(guān),故只需測出最大速度即可,不需要測量平均速度;故D錯誤.故填A(yù)BC.14、(1)1.6;(2)100;(3)保證滑塊碰撞前

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