云南省昭通市永善縣第一中學2024年高一物理第二學期期末質量檢測試題含解析

云南省昭通市永善縣第一中學2024年高一物理第二學期期末質量檢測試題請考生注意：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的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《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)足夠長的光滑斜面固定在水平地面上，某物體在沿斜面向上的恒力F作用下從靜止開始向上運動，一段時間后撤去F。v表示物體的速率，Ek表示物體的動能，EP表示物體的重力勢能，E表示物體的機械能，t表示物體的運動時間，x表示物體的位移。不計空氣阻力，右圖表示的可能是物體從開始運動到最高點的過程中的（）A．E隨x變化的E-x圖像B．v隨t變化的v-t圖像C．EP隨x變化的EP-x圖像D．Ek隨x變化的Ek-x圖像2、(本題9分)2022年冬奧會將在中國舉辦的消息吸引了大量愛好者投入到冰雪運動中。若跳臺滑雪比賽中運動員在忽略空氣阻力的情況下，在空中的運動可看成平拋運動。運動員甲以一定的初速度從平臺飛出，軌跡為圖中實線①所示，運動員乙以相同的初速度從同一點飛出，且質量比甲大，則乙運動軌跡應為圖中的（）A．① B．② C．③ D．④3、光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點連接，導軌半徑R＝0.5m，一個質量m＝2kg的小球在A處壓縮一輕質彈簧，彈簧與小球不拴接。用手擋住小球不動，此時彈簧彈性勢能Ep＝36J，如圖所示。放手后小球向右運動脫離彈簧，沿半圓形軌道向上運動恰能通過最高點C，g取10m/s2。下列選項正確的是（）A．小球脫離彈簧時的速度大小5m/sB．小球通過最高點C的速度是0C．小球在C點處于超重狀態(tài)D．小球從B到C阻力做的功-11J4、(本題9分)如圖所示，質量為面的足球靜止在地面上1的位置，被運動員踢出后落到地面上3的位置，是球在空中到達最高點2時離地面的高度為h，速率為v，以地面為零勢能面，重力加速度為g，（全過程不計空氣阻力）則下列說法錯誤的是（）A．足球由位置1運動到位置2，重力做負功B．足球由位置1運動到位置2，重力勢能增加了mghC．足球由位置2運動到位置3，動能增加了mghD．運動員對足球做的功等于mv25、(本題9分)神舟五號載人飛船在繞地球做勻速圓周運動的過程中，飛船距地面的高度為h，己知地球的質量為M、半徑為R，飛船質量為m，萬有引力常量為G，則飛船繞地球做勻速圓周運動所需向心力的大小為（）A．GB．GC．GD．GMm6、(本題9分)某星球與地球的質量比為a，半徑比為b，則該行星表面與地球表面的重力加速度之比為()A．a/b B．ab2 C．a/b2 D．ab7、(本題9分)在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項．質量為的跳水運動員進入水中后受到水的阻力而做減速運動，設水對他的阻力大小恒為，那么在他減速下降高度為的過程中，為當地的重力加速度．下列說法正確的是（）A．他的動能減少了 B．他的重力勢能減少了C．他的機械能減少了 D．他的機械能減少了8、(本題9分)用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運動，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知物塊的質量為m，重力加速度為g,0～t0時間內物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，t1時刻物塊達到最大速度，則下列說法正確的是()A．物塊始終做勻加速直線運動B．0～t0時間內物塊的加速度大小為PC．t1時刻物塊的速度大小為PD．0～t1時間內物塊上升的高度為P9、如圖所示，三條平行且等間距的虛線表示電場中的三個等勢面，其電勢分別為10V、20V、30V．實線是一帶電的粒子（不計重力）在該區(qū)域內運動的軌跡，對于軌跡上的a、b、c三點，已知：帶電粒子帶電量為0.01C，在a點處的動能為0.5J，則該帶電粒子A．粒子帶正電 B．在b點處的電勢能為0.5JC．在b點處的動能為零 D．在c點處的動能為0.4

J10、(本題9分)質量為m的物體，在距地面h高處以g3A．物體的重力勢能減少了mghB．物體的動能增加mgh3C．物體的機械能減少mghD．重力做功211、(本題9分)如圖所示，一個內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動，則下列說法不正確的是()A．球A的線速度必定大于球B的線速度B．球A的角速度必定等于球B的角速度C．球A的運動周期必定小于球B的運動周期D．球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力12、(本題9分)“嫦娥三號”攜帶“玉兔號”月球車首次實現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察，并開展月表形貌與地質構造調查等科學探測．“玉兔號”在地球表面的重力為G1，在月球表面的重力為G2；地球與月球均視為球體，其半徑分別為R1、R2；地球表面重力加速度為g.則()A．月球表面的重力加速度為B．月球與地球的質量之比為C．月球與地球的第一宇宙速度之比為D．“嫦娥三號”環(huán)繞月球表面做勻速圓周運動的周期為2π二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在驗證機械能守恒定律的實驗中,由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上,使紙帶通過時受到較大阻力,則結果（）A．mgh>mv2 B．mgh<mv2C．mgh=mv2 D．以上都有可能14、用如圖所示裝置來探究功和動能變化的關系，木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B，用不可伸長的細線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶（內有砂子），滑輪質量、摩擦不計，重力加速度大小為g．（1）實驗中軌道應傾斜一定角度，這樣做的目的是__________.（2）用游標卡尺測量遮光條的寬度d.（3）實驗主要步驟如下：①測量木板（含遮光條）的質量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖正確連接器材；②小桶P（內有沙子）的質量_________（填“需要”“不需要”）遠小于木塊（含遮光條）的質量．③將木板左端與軌道左端對齊，靜止釋放木板，木板在細線拉動下運動，記錄彈簧測力計示數F及遮光條B、A先后經過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量ΔEk=______，合外力對木板做功W=________；（用字母M、t1、t2、d、L、F表示）④在小桶中增加砂子，重復③的操作，比較W、ΔEk的大小，得出實驗結論.15、(本題9分)小明同學設計了一個用電磁打點計時器驗證動量守恒定律的實驗．如圖甲所示，長木板下墊著小木片以平衡兩車的摩擦力；讓小車做勻速運動，然后與原來靜止在前方的小車相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運動，在小車后連著紙帶，電磁打點計時器所用電源頻率為．（1）某次實驗測得紙帶上各計數點的間距如圖乙所示，為運動的起點，則應選____________段來計算小車碰撞前的速度，應選_________段來計算小車和碰后的共同速度．（選填“”“”“”或“”）（2）測得小車的質量，小車的質量，則碰前兩小車的總動量大小為____________________，碰后兩小車的總動量大小為_________________（計算結果保留三位有效數字）（3）由本次實驗獲得的初步結論是__________________________________________________．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)真空中有兩個點電荷A、B相距r=30cm，qA=4×10－6C，qB=－4×10－6C，已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2（1）在A，B兩點電荷連線的中垂線上，距A、B兩點都為r的O點放一個帶電量為qC=4×10－6C的正點電荷C，求該電荷所受的電場力的大?。?）求O點的電場強度．17、（10分）(本題9分)如圖所示，足夠大的光滑絕緣水平桌面上有平行于桌面的勻強電場（圖中未畫出），桌面上有一個質量為m=0.1kg、電荷量q==-1.0×10-4C的帶電小球（可視為質點）。在大小為F=0.2N的水平恒力作用下，小球以速度v0=0.6m/s沿圖中虛線由M向右勻速運動到N．已知力F與MN間夾角θ=60°．求：(1)勻強電場的大小和方向；(2)當小球到達N點時撤去F，求此后小球運動到最右端時在MN方向上運動的位移大小。

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、A【解析】

A．根據功能原理知，撤去恒力前有E-x圖象是過原點的傾斜直線。撤去恒力后，只有重力做功，物體的機械能守恒，E-x圖象是平行x軸的直線，選項A正確；B．撤去恒力前物體做初速度為零的勻加速直線運動，v-t圖象是過原點的傾斜直線。撤去恒力后，物體做勻減速直線運動，v-t圖象是向下傾斜的直線，選項B錯誤；C．物體的重力勢能所以EP-x圖象是一條過原點的傾斜直線，選項C錯誤；D．根據動能定理撤去恒力前有Ek-x圖象是過原點的傾斜直線。撤去恒力后有Ek-x圖象是向下傾斜的直線，選項D錯誤。故選A。2、A【解析】平拋運動分為水平方向勻速直線運動和豎直方向自由落體運動，在豎直方向上有，在水平方向上有：，解得：，說明以相同初速度從同一點做平拋運動，其運動軌跡方程與質量無關，故乙的運動軌跡仍是實線①，故選A.3、D【解析】

A.根據機械能守恒定律Ep=mv12解得：v1=6m/s

，選項A錯誤；B.因小球恰能通過最高點C，則，解得，選項B錯誤；C.小球在C點時，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項C錯誤；D.小球從B到C，由動能定理：，聯(lián)立解得Wf=-11J，選項D正確。4、D【解析】

AB.足球由位置1到位置2，上升了h，重力做功為W＝-mgh，根據功能關系可知重力勢能增加了mgh，故A項不合題意，B項不合題意；C.位置2到位置3，合外力做功為mgh，根據動能定理可知動能增加了mgh，故C項不合題意.D.從足球靜止到位置2根據動能定理有：W-mgh，所以運動員對足球所做的功為，故D項符合題意.5、A【解析】神舟五號載人飛船在繞地球做勻速圓周運動的過程中所需的向心力等于地球對飛船的萬有引力，其大小為F=GMm6、C【解析】試題分析：根據，得g=，則，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．考點：萬有引力定律及其應用7、BD【解析】

A、在運動員減速下降高度為h的過程中，運動員受重力和阻力，運用動能定理得：（mg﹣F）h＝△Ek,由于運動員動能是減小的，所以運動員動能減少（F﹣mg）h，故A錯誤．B、根據重力做功與重力勢能變化的關系得：wG＝﹣△Ep＝mgh，他的重力勢能減少了mgh，故B正確．C、由除了重力和彈簧彈力之外的力做功量度機械能的變化得出：w外＝△E運動員除了重力還有阻力做功，w外＝wF＝﹣Fh，他的機械能減少了Fh，故C錯誤．D、根據C選項分析，故D正確．故選BD．8、CD【解析】

A、0?t0時間內物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，根據P=Fv知，v增大，F(xiàn)減小，物塊做加速度減小的加速運動，當加速度減小到零，物體做勻速直線運動，故A錯誤；B、0?t0時間內物塊做勻加速直線運動，則有P=Fv=Fat，F(xiàn)=mg+ma，聯(lián)立解得P=(mg+ma)at，可知圖線的斜率k=P0tC、在t1時刻速度達到最大，則有F=mg，物塊的速度大小為v=PD、P?t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據動能定理得P0t0故選CD。【點睛】t0時刻以后，功率保持不變，結合P=Fv分析牽引力的變化，結合牛頓第二定律得出加速度的變化；根據P=Fv，結合牛頓第二定律得出P-t的關系式，結合圖線的斜率求出加速度；P-t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據動能定理求出0-t1時間內物塊上升的高度。9、AD【解析】

A．由等勢面與場強垂直可知場強方向向上，電場力指向軌跡彎曲的內側，所以電場力向上，所以為正電荷，故A正確；B．由電勢能的定義知粒子在b點處的電勢能EPb=φq=0.01×30J=0.3J故B錯誤；C．由粒子在a點處的總能量E=0.01×10J+0.5J=0.6J由能量守恒得在b點處的動能為：Ekb=0.6-0.3J=0.3J故C錯誤；

D．由能量守恒得在C點處的動能為：EkC=0.6J-0.01×20J=0.4J故D正確.10、AB【解析】

AD.物體在下落過程中，重力做正功為mgh，則重力勢能減小也為mgh。故A符合題意D不符合題意。B.物體的合力為13mg，則合力做功為13C.物體除重力做功，阻力做負功，導致機械能減少。根據牛頓第二定律得：Ff=所以阻力做功為：W所以機械能減少為2mgh11、BCD【解析】

以A為例對小球進行受力分析，可得支持力和重力的合力充當向心力，設圓錐桶的錐角為θ，所以FNmgtanA．球A的線速度必定大于球B的線速度，正確B．球A的角速度小于球B的角速度，錯誤C．球A的運動周期大于球B的運動周期，錯誤D．球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力，錯誤12、BD【解析】

A、設探測器的質量，火星表面的重力加速度：，故A錯誤；

B、根據得，火星與地球的質量之比：，故B正確；

C、第一宇宙速度：，火星與地球的第一宇宙速度之比：，故C錯誤；

D、根據周期公式，再根據，“暢想號”火星探測器繞火星表面勻速圓周運動的周期，故D正確．點睛：本題考查了萬有引力定律在天文學上的應用，解題的基本規(guī)律是萬有引力提供向心力，在任一星球表面重力等于萬有引力，記住第一宇宙速度公式．二．填空題(每小題6分，共18分)13、A【解析】如果阻力較大，物體需要克服阻力做功，重力勢能不能全部轉化為動能，因此會出現(xiàn)mgh＞mv2的結果．故A正確、BCD錯誤．故選A．14、平衡木板受到的摩擦力不需要FL【解析】

第一空.為了使繩子拉力充當合力，即細線拉力做的功等于合力對小車做的功應先平衡摩擦力；第二空.測量木板（含遮光條）的質量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖正確連接器材；由于有彈簧秤能夠測量拉力，所以沒有必要使小桶P的總質量遠小于木板的質量；第三空.遮光條B、A先后經過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的速度分別為，，則動能的變化為：.