2023-2024學年陜西省咸陽市物理高一第二學期期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學年陜西省咸陽市物理高一第二學期期末監(jiān)測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)對于相隔一定距離的兩個質點，要使它們之間的萬有引力變?yōu)樵瓉淼?倍，可以采用的辦法是A．僅把兩者的質量都增大2倍 B．僅把兩者的質量都增大到原來的倍C．僅把兩者的距離減小到原來的 D．僅把兩者的距離增大到原來的倍2、(本題9分)如圖所示．用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，已知兩極板正對面積為，極板間的距離為，靜電計指針偏角為．實驗中，極板所帶電荷量不變，若（）A．保持不變，增大，則不變B．保持不變，增大，則減小C．保持不變，增大，則不變D．保持不變，增大，則減小3、(本題9分)如圖所示,虛線是某電場的等勢線.一帶電粒子只在電場力作用下恰能沿實線從A點飛到C點,則A．粒子一定帶負電B．粒子在A點的電勢能大于在C點的電勢能C．A點的電場強度大于C點的電場強度D．粒子從A點到B點電場力所做的功大于從B點到C點電場力所做的功4、某同學將10kg的桶裝水從一樓搬到二樓，用時約30s，則該同學對桶裝水做功的平均功率約為（）A．0.1W B．1W C．10W D．30W5、(本題9分)如圖所示，一質量為m的滑塊沿傾角為α粗糙固定斜面加速下滑，在滑塊由斜面頂端下滑至底端的過程中，下列說法正確的是A．滑塊的機械能守恒B．斜面對滑塊的支持力的沖量不為零C．滑塊動能的改變量等于重力勢能的改變量D．合力對滑塊做的功等于滑塊增加的機械能6、在水平勻速飛行的飛機上，每隔相等時間依次釋放甲、乙、丙三個物體，若不計空氣阻力，當剛釋放丙物體時，三個物體位置為A． B．C． D．7、(本題9分)關于開普勒行星運動定律，下列說法正確的是（）A．所有行星圍繞太陽的運動軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上B．對于任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內掃過相等的面積C．行星在近日點的速率大于在遠日點的速率D．行星在近日點的速率小于在遠日點的速率8、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連。將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h。若整個過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內，則下列說法正確的是()A．小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，彈簧的彈性勢能增加量等于mghB．小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，重力的瞬時功率先增大后減小C．彈簧與桿垂直時，小球速度最大D．彈簧與桿垂直時，小球的動能與重力勢能之和最大9、(本題9分)如圖所示，一質量為M的光滑大圓環(huán)，用一細輕桿固定在豎直平面內；套在大環(huán)上質量為m的小環(huán)，從大環(huán)的最高處由靜止滑下，滑到大環(huán)的最低點的過程中，(重力加速度大小為g)()A．小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于失重狀態(tài)B．小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于超重狀態(tài)C．此過程中小環(huán)的機械能守恒D．小環(huán)滑到大環(huán)最低點時，大圓環(huán)對桿的拉力大于(m＋M)g10、如圖所示，質量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達同一水平面，取地面為零勢能面，則（）A．重力對兩物體做功相同B．重力的平均功率PA<PBC．到達底端時重力的瞬時功率相同D．到達底端時兩物體的機械能不相同11、(本題9分)如圖所示，長為L的細繩一端固定于O點，另一端系住一質量為m的小球，將細繩拉直至水平，小球從P位置從靜止開始釋放，運動過程中通過最低位置Q，重力加速度為g，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．從P到Q過程中，小球重力功率一直增大B．從P到Q過程中，小球重力功率先增大后減小C．小球通過最低位置Q時繩彈力大小T=3mgD．小球通過最低位置Q時繩彈力大小T=2mg12、(本題9分)雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力作用下，分別圍繞其連線上某一點做周期相同的勻速圓周運動．某雙星質量分別為m1、m2，做圓周運動的軌道半徑分別為R1、R2，周期為T，則下列正確的是（）A．兩星質量一定相等 B．兩星質量之和為m1+m2＝C．兩星質量之比為＝ D．兩星質量之比為＝二．填空題(每小題6分，共18分)13、在“探究求合力的方法”的實驗中（1）本實驗采用的科學方法是______．A、理想實驗法B、控制變量法C、等效替代法（2）在實驗中，某一個彈簧秤示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為______．（3）下列操作有利于減小實驗誤差的是______（多選）．A、兩細繩必須等長B、細繩、彈簧秤必須與木板平行C、兩細繩的夾角越大越好D、標記同一細繩方向的兩點要適當?shù)倪h一點14、(本題9分)某同學探究彈力與彈簧伸長量的關系.（1）將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側，彈簧軸線和刻度尺都應在_______方向（填“水平”或“豎直”）；（2）彈簧自然懸掛，待彈簧靜止時，長度記為L0，彈簧下端掛上砝碼盤時，長度記為Lx；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長度依次記為L1至L6，數(shù)據(jù)如下表：代表符號L0LxL1L2L3L4L5L6數(shù)值（cm）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號為_______；（3）下圖是該同學根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質量，橫軸是彈簧長度與_______的差值（填“L0或Lx”）；（4）由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m（結果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度g取9.8m/s2）.15、(本題9分)在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：A．讓小球多次從位置上滾下，記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置．B．按圖安裝好器材，注意，記下平拋初位置O點和過O點的豎直線．C．取下白紙，以O為原點，以豎直線為y軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡．（1）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．（2）上述實驗步驟的合理順序是．三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質彈簧，一個質量，電量的帶負電小物塊與彈簧接觸但不栓接，彈簧的彈性勢能為。某一瞬間釋放彈簧彈出小物塊，小物塊從水平臺右端點飛出，恰好能沒有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高點，并沿軌道滑下，運動到光滑水平軌道，從點進入到光滑豎直圓內側軌道。已知傾斜軌道與水平方向夾角為，傾斜軌道長為，帶電小物塊與傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)。小物塊在點沒有能量損失，所有軌道都是絕緣的，運動過程中小物塊的電量保持不變，可視為質點。只有光滑豎直圓軌道處存在范圍足夠大的豎直向下的勻強電場，場強。已知，，取，求：（1）小物塊運動到點時的速度大?。唬?）小物塊運動到點時的速度大??；（3）要使小物塊不離開圓軌道，圓軌道的半徑應滿足什么條件？17、（10分）(本題9分)如圖所示，AB是位于豎直平面內的四分之一光滑圓弧軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A與地面的高度差為H。將質量為m的小球從A點由靜止釋放，小球落到地面上的C處。不計空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）小球到達B點時速度的大?。?）點C與B的水平距離。

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】根據(jù)萬有引力定律可得：可知，A項：僅把兩者的質量都增大2倍，萬有引力將變?yōu)樵瓉淼?倍；B項：僅把兩者的質量都增大到原來的倍，萬有引力將變?yōu)樵瓉淼?倍；C項：僅把兩者的距離減小到原來的一半，萬有引力將變?yōu)樵瓉淼?倍；D項：僅把兩者的距離增大到原來的倍，萬有引力將變?yōu)樵瓉淼囊话耄?、D【解析】

AB.根據(jù)電容的決定式得知，當保持S不變，增大d時，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式C=Q/U分析可知板間電勢差增大，則靜電計指針的偏角θ變大；故AB錯誤，CD.根據(jù)電容的決定式得知，當保持d不變，增大S時，電容增大，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式C=Q/U分析可知板間電勢差減小，靜電計指針的偏角θ變小故C錯誤；D正確．故選D.3、C【解析】電場線和等勢線垂直且由電勢高的等勢線指向電勢低的等勢線，因此圖中電場線方向應垂直等勢線大體指向左側，帶電粒子所受電場力沿電場線指向曲線內側，故粒子應帶正電，故A錯誤；從A到C過程中，電場力做負功，電勢能增大，粒子在A點的電勢能小于在C點的電勢能，故B錯誤；A點等勢線密，電場線也密，所以電場強度大于C處，故C正確；電場力做功與路徑無關，只與初末位置電勢差有關，因為UAB=UBC，所以粒子從A點到B點和從B到C電場力做功相等，故D錯誤。故選C。點睛：解決這類問題的突破口為根據(jù)粒子運動軌跡確定粒子所受電場力方向，同時這類問題涉及物理知識很全面，能考查學生綜合利用物理知識解決問題的能力，是高考的重點，要不斷加強練習。4、C【解析】

每層樓估測為高3m，則該同學將10kg的桶裝水從一樓搬到二樓做的功為：W=mgh=10×10×3J=300J，對桶裝水做功的平均功率為：。故選C。【點睛】本題通過平均功率的定義式進行估算，關鍵同學們要了解樓高的大約值，5、B【解析】

利用機械能守恒的條件可以判斷機械能變化情況和重力勢能與動能的變化關系；根據(jù)沖量的定義式即可計算斜面對滑塊的支持力的沖量?！驹斀狻緼．滑塊在下滑過程中，共受到三個力：重力，支持力，摩擦力，其中支持力不做功，重力做功不影響物體機械能，摩擦力做負功使物體機械能減小，故A錯誤；B．由沖量公式I=Ft知：INC．滑塊在下滑過程中，重力勢能減小，動能增加，但由于總的機械能在減小，所以重力勢能的減小量大于動能的增加量，故C錯誤；D．滑塊克服阻力所做的功，對應了其機械能的減少，故D錯誤。【點睛】本題主要考查了機械能守恒定律，利用條件分析即可，較為簡單。6、C【解析】

AD．小球落下前和飛機具有相同的速度，落下來時不計空氣阻力，由于慣性保持原來的水平速度不變，相同時間內，在水平方向上和飛機前進的距離相等，所以小球始終在飛機的正下方，AD錯誤；BC．小球在豎直方向上做自由落體運動，相等時間內，豎直下落高度逐漸增大，C正確B錯誤．7、ABC【解析】

A．第一定律的內容為：所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽運動，太陽處于橢圓的一個焦點上，故A正確；B．第二定律內容為：所有行星與太陽的連線在相等的時間內掃過相等的面積，故B正確；CD．由“對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內掃過的面積相等”可知行星在近日點的速率大于在遠日點的速率，故C正確，D錯誤．故選ABC．點晴：熟記理解開普勒的行星運動三定律：第一定律：所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上第二定律：對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內掃過的面積相等第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等．8、ABD【解析】

A.小球下滑至最低點的過程中，系統(tǒng)機械能守恒，初末位置動能都為零，所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量，即為mgh，故A正確。B.小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，速度先增加后減小，可知豎直分速度先增加后減小，則由P=mgvy可知重力的瞬時功率先增大后減小，選項B正確；C.彈簧與桿垂直時，彈力方向與桿垂直，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒有達到最大值。故C錯誤；D.小球運動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，此時彈簧伸長量最短，彈性勢能最小，故動能與重力勢能之和最大，故D正確；9、BCD【解析】

AB．小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時，有豎直向上的加速度，由牛頓運動定律可知小環(huán)處于超重狀態(tài)．故A錯誤，B正確；C．由于大環(huán)固定不動，對小環(huán)的支持力不做功，只有重力對小環(huán)做功，所以小環(huán)的機械能守恒，故C正確；D．小環(huán)從最高到最低，由動能定理得：，小環(huán)在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律得：，聯(lián)立得：F=5mg，對大環(huán)分析，有：T=F+Mg=5mg+Mg＞（m+M）g，故D正確．10、AB【解析】

A.兩物體下落的高度，重力做功為：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.A沿斜面向下做勻加速直線運動，B做自由落體運動，A的運動時間大于B的運動時間，重力做功相同，由可知，PA<PB，故B正確；C.由機械能守恒定律可知，mgh=mv2，得，則知到達底端時兩物體的速度大小相等，到達底端時A重力的瞬時功率PA=mgvsinθ。B重力的瞬時功率PB=mgv，所以PA＜PB．故C錯誤。D.兩物體運動過程中只有重力做功，機械能守恒，兩物體初態(tài)機械能相同，則到達底端時兩物體的機械能相同，故D錯誤；11、BC【解析】

AB．在釋放時，速度為零，重力的重力為零，在Q點時，速度方向與重力方向垂直，重力的功率為零，在下降過程中，速度在豎直方向的分量先增大后減小，故小球重力功率先增大后減小，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)機械能守恒定律可知在最低點解得故C正確，D錯誤；故選BC．【點睛】根據(jù)機械能守恒定律判斷出速度的變化，利用速度的分解求得豎直方向速度的變化，有P=mgv判斷重力的功率，根據(jù)牛頓第二定律求得在最低點的拉力．12、BD【解析】

ACD．雙星的周期相等，兩星質量分別為和，都繞連線上O點作周期為的圓周運動,星球1和星球2到O的距離分別為和，由萬有引力定律提供向心力，對于：，對于：，則有兩星質量之比為，兩星質量不一定相等，故選項D正確，AC錯誤；B．由幾何關系知：，聯(lián)立解得：，故選項B正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、CBD【解析】

（1）[1]．本實驗采用的科學方法是等效替代法，故選Ｃ．（2）[2]．彈簧秤最小刻度為0.1N，則示數(shù)為1.75．（3）[3]．A.兩細繩是否等長對減少誤差無影響，選項A錯誤；B.細繩、彈簧秤必須與木板平行，選項B正確；C.兩細繩的夾角要適當，并非越大越好，選項C錯誤；D.標記同一細繩方向的兩點要適當?shù)倪h一點，這樣可減小記錄力的方向時產(chǎn)生的誤差，選項D正確。14、豎直L3Lx4.9【解析】

第一空.將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側，彈簧軸線和刻度尺都應在豎直方向；第二空.用毫米刻度尺