河南省商丘名校2025屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析_第1頁(yè)
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河南省商丘名校2025屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)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(wú)效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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、(本題9分)一個(gè)小球a以初速度v0水平拋出,并落于O點(diǎn);同時(shí)刻另一小球b在它的正下方沿光滑水平面以初速度vA.小球b先到達(dá)O點(diǎn) B.小球a先到達(dá)O點(diǎn)C.兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn) D.不能確定哪一個(gè)先到達(dá)O點(diǎn)2、(本題9分)關(guān)于經(jīng)典力學(xué),下列說(shuō)法中正確的是A.相對(duì)論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論B.經(jīng)典力學(xué)可以解決自然界中所有的問(wèn)題C.經(jīng)典力學(xué)適用于微觀領(lǐng)域質(zhì)子、電子的運(yùn)動(dòng)D.經(jīng)典力學(xué)適用于發(fā)射的導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運(yùn)動(dòng)3、如圖所示,物體在大小為10N、方向與水平地面成角的拉力F作用下,水平向右運(yùn)動(dòng)6m,此過(guò)程中拉力F對(duì)物體做的功是A.20J B.30J C.J D.60J4、如圖所示,質(zhì)量為m的小球,用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在O點(diǎn)。現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放,小球向下擺動(dòng)至最低點(diǎn)B。在此過(guò)程中,小球重力做的功為W,小球重力的沖量為I,小球動(dòng)能的變化量為,小球動(dòng)量的變化量為。不計(jì)空氣阻力,下列關(guān)系式正確的是A.,B.,C.,D.,5、(本題9分)如圖所示,A、B兩小球從相同高度同時(shí)水平拋出,經(jīng)過(guò)時(shí)間t在空中相遇,若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間為()A. B. C. D.6、(本題9分)跳水運(yùn)動(dòng)員從10m高的跳臺(tái)上跳下(不計(jì)一切阻力),在下落的過(guò)程中()A.運(yùn)動(dòng)員克服重力做功B.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能在減少C.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能減少,重力勢(shì)能增加D.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加,重力勢(shì)能減少7、(本題9分)要計(jì)算地球的質(zhì)量,除已知的一些常數(shù)外還需知道某些數(shù)據(jù),現(xiàn)給出下列各組數(shù)據(jù),可以計(jì)算出地球質(zhì)量的是()A.已知地球半徑RB.已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和線速度vC.已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v和周期TD.已知地球公轉(zhuǎn)的周期T′及運(yùn)轉(zhuǎn)半徑r′8、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為為m的物體以加速度a=g豎直向上加速運(yùn)動(dòng),在物體上升高度h的過(guò)程中,以下說(shuō)法中正確的是()A.物體的重力勢(shì)能增加了mghB.物體的動(dòng)能增加了2mghC.拉力不做功機(jī)械能保持不變D.物體的機(jī)械能增加了2mgh9、如圖所示,光滑絕緣水平面上有三個(gè)帶電小球a、b、c(可視為點(diǎn)電荷),三球沿一條直線擺放,僅在它們之間的靜電力作用下靜止,則以下判斷正確的是()A.a(chǎn)對(duì)b的靜電力一定是引力B.a(chǎn)對(duì)b的靜電力可能是斥力C.a(chǎn)的電量可能比b少D.a(chǎn)的電量一定比b多10、如圖汽車通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪,將一個(gè)質(zhì)量為m的物體從井中拉出,繩與汽車連接點(diǎn)A距滑輪頂點(diǎn)高為h,開(kāi)始時(shí)物體靜止,滑輪兩側(cè)的繩都豎直繃緊.汽車以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到跟汽車連接的細(xì)繩與水平夾角為θ=30°,則()A.從開(kāi)始到繩與水平夾角為30°過(guò)程,拉力做功mghB.從開(kāi)始到繩與水平夾為30°過(guò)程,拉力做功mgh+C.在繩與水平夾角為30°時(shí),拉力功率大于mgv0D.在繩與水平夾角為30°時(shí),拉力功率小于mgv011、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.載人滑草車最大速度為C.載人滑草車克服摩擦力做功為mghD.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為12、如圖所示,甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶,傾斜放置,以同樣恒定速率v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處,小物塊在甲傳送帶上到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v;在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率v.已知B處離地面高度為H,則在物塊從A到B的過(guò)程中A.兩種傳送帶對(duì)小物塊做功相等B.兩種傳送帶因運(yùn)送物塊而多消耗的電能相等C.兩種傳送帶與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不等,甲的小D.兩種傳送帶與物塊摩擦產(chǎn)生的熱量相等二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)某同學(xué)用以下器材,驗(yàn)證力的平行四邊形定則并測(cè)量橡皮筋的勁度系數(shù):刻度尺、橡皮筋、裝有水的礦泉水瓶(總質(zhì)量為)、量角器和細(xì)線若干條,實(shí)驗(yàn)時(shí)始終沒(méi)有超過(guò)橡皮筋的彈性限度.a.將橡皮筋上端固定,下端系一段細(xì)線1,讓其自然下垂,用刻度尺測(cè)出橡皮筋的長(zhǎng)度為;b.將礦泉水瓶通過(guò)細(xì)線連接在橡皮筋下端,待礦泉水瓶靜止后用刻度尺測(cè)出此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度;c.如圖所示,用另一根細(xì)線2的一端系在細(xì)線1與橡皮筋結(jié)點(diǎn)處,通過(guò)細(xì)線2的另一端將礦泉水瓶緩慢拉起,該過(guò)程中保持細(xì)線2與橡皮筋垂直,用量角器測(cè)得最終橡皮筋偏離豎直方向的夾角為,并用刻度尺測(cè)出此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度為.(1)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?則橡皮筋的勁度系數(shù)___________.(2)若滿足_____________.則說(shuō)明力的平行四邊形定則成立.14、(10分)(本題9分)某同學(xué)在用電流表和電壓表測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中:(1)有如下器材可供選擇:A.干電池1節(jié)(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V)B.滑動(dòng)變阻器R1(0~20Ω)C.滑動(dòng)變阻器R2(0~2kΩ)D.電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻約為2kΩ)E.電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻約為3kΩ)F.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻約為2Ω)G.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干等其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________,電壓表應(yīng)選______(均選填器材前的選項(xiàng)字母)。(2)為了最大限度地減小實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)?jiān)谙旅娴奶摼€框中畫出該實(shí)驗(yàn)最合理的電路圖___。(3)該同學(xué)按照正確的電路圖連接好實(shí)物圖,操作規(guī)范,開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。然后多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,記錄相應(yīng)電壓表和電流表的數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U-I圖線如圖所示,則根據(jù)此圖線可以求出被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V,內(nèi)阻r=________Ω。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)如圖所示,P為彈射器,PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連,CD為光滑半圓軌道,其半徑R=1m,傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m,并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn),已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能,物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1.取g=10m/s1,現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn),求:(1)物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??;(1)則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少.16、(12分)(本題9分)如圖所示,R1=R2=2.5Ω,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Ω,電壓表為理想電表。閉合電鍵S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,當(dāng)滑片P分別滑到變阻器的兩端a和b時(shí),電源輸出功率均為4.5W。求(1)電源電動(dòng)勢(shì);(2)滑片P滑動(dòng)到變阻器b端時(shí),電壓表示數(shù)。17、(12分)(本題9分)如圖所示,在粗糙水平軌道OO1上的O點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量m=0.25kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,OO1的距離s=4m.在O1右側(cè)固定了一半徑R=0.32m的光滑的豎直半圓弧,現(xiàn)用F=2N的水平恒力拉動(dòng)小物塊,一段時(shí)間后撤去拉力.(g=10m/s2)求:(1)為使小物塊到達(dá)O1,求拉力F作用的最小距離;(2)若將拉力變?yōu)镕1,使小物塊從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至OO1的中點(diǎn)時(shí)撤去拉力,恰能使小物塊經(jīng)過(guò)半圓弧的最高點(diǎn),求F1的大?。?/p>

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】

小球a做平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向上以初速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng),小球b在它的正下方沿光滑水平面以初速度運(yùn)v0運(yùn)動(dòng),所以兩球同時(shí)到達(dá)OA.小球b先到達(dá)O點(diǎn),與上分析兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)不一致,,故選項(xiàng)A不合題意;B.小球a先到達(dá)O點(diǎn),與上分析兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)不一致,故選項(xiàng)B不合題意;C.兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn),與上分析一致,故選項(xiàng)C符合題意;D.不能確定哪一個(gè)先到達(dá)O點(diǎn),與上分析兩球同時(shí)到達(dá)O點(diǎn)不一致,故選項(xiàng)D不合題意。2、D【解析】

A.相對(duì)論與量子力學(xué)并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué),而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,有各自成立范圍,A錯(cuò)誤.BC.經(jīng)典力學(xué)只能解決宏觀低速物體,對(duì)于微觀高速物體不再適用,BC錯(cuò)誤.D.經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速物體,適用于發(fā)射的導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運(yùn)動(dòng),D正確.3、B【解析】

根據(jù)做功公式有:J故選B。4、B【解析】

小球在擺動(dòng)過(guò)程中,只有重力做功,輕繩的彈力不做功,根據(jù)動(dòng)能定理可知,重力的功等于動(dòng)能的變化量,即W=△Ek;小球在擺動(dòng)過(guò)程中,受到了重力和繩子拉力的沖量,故重力的沖量不等于動(dòng)量的變化量A.,與分析不符,故A錯(cuò)誤;B.,與分析相符,故B正確;C.,與分析不符,故C錯(cuò)誤;D.,與分析不符,故D錯(cuò)誤。5、A【解析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),抓住兩球的水平位移不變,結(jié)合初速度的變化得出兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間?!驹斀狻?jī)汕蛲瑫r(shí)拋出,豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),相等時(shí)間內(nèi)下降的高度相同,始終在同一水平面上,根據(jù)可知,當(dāng)兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間為,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定,初速度和時(shí)間共同決定水平位移。6、D【解析】解:A、跳水運(yùn)動(dòng)員從臺(tái)上跳下的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)方向與重力的方向是相同的,重力做正功.克服重力做功是運(yùn)動(dòng)方向與重力的方向相反.選項(xiàng)A錯(cuò)誤.B、本題不計(jì)空氣的阻力,只有重力做功,機(jī)械能守恒.選項(xiàng)B錯(cuò)誤.C、運(yùn)動(dòng)員下落的過(guò)程,是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過(guò)程,所以下落過(guò)程中,動(dòng)能增加,重力勢(shì)能減少.選項(xiàng)C錯(cuò)誤.D、由對(duì)C的分析可知,選項(xiàng)D正確.故選D.【點(diǎn)評(píng)】重力勢(shì)能是由物體與地球間的相對(duì)位置決定的能量,是標(biāo)量.物體的動(dòng)能和勢(shì)能(重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)統(tǒng)稱為機(jī)械能.機(jī)械能守恒定律是在只有重力(或系統(tǒng)內(nèi)彈簧的彈力)做功的情況下,物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能(或彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變.機(jī)械能守恒的特點(diǎn)就是動(dòng)能和勢(shì)能,一個(gè)增加,另一個(gè)就減少.7、ABC【解析】

A.根據(jù),得,僅知道地球的半徑,地球表面的重力加速度和引力常量也是已知的常數(shù),可以求出地球的質(zhì)量,故A正確;B.衛(wèi)星繞地球做勻速周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有,得地球質(zhì)量,故已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和線速度v,可以計(jì)算出地球質(zhì)量,故B正確;C.根據(jù)得,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,解得,故已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v和周期T可以計(jì)算地球的質(zhì)量,故C正確;D.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),中心天體是太陽(yáng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力只能求太陽(yáng)的質(zhì)量,故已知地球公轉(zhuǎn)的周期T′及運(yùn)轉(zhuǎn)半徑r′不可以計(jì)算地球的質(zhì)量,故D錯(cuò)誤;8、AD【解析】

試題分析:對(duì)物體受力分析,受重力G和向上的拉力F,根據(jù)牛頓第二定律列式求出各個(gè)力,然后根據(jù)功能關(guān)系得到各種能量的變化情況【詳解】A、物體上升h高度,克服重力做功mgh,則物體重力勢(shì)能增加了mgh,A正確;B、由牛頓第二定律知,物體的合力,方向向上,則合力做功為,由動(dòng)能定理知物體的動(dòng)能增加了mgh,B錯(cuò)誤;CD、物體從靜止開(kāi)始以g的加速度沿豎直方向勻加速上升,由牛頓第二定律得,解得,則拉力F對(duì)物體做功為,由功能原理可知,故機(jī)械能增加了2mgh,C錯(cuò)誤.D正確故選AD9、AD【解析】

AB.根據(jù)電場(chǎng)力方向來(lái)確定各自電性,從而得出“兩同夾一異”,因此a對(duì)b的靜電力一定是引力,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)庫(kù)侖定律來(lái)確定電場(chǎng)力的大小,并由平衡條件來(lái)確定各自電量的大小,因此在大小上一定為“兩大夾一小”,因此a的電量一定比b多。故C錯(cuò)誤,D正確;10、BC【解析】

將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解,如圖所示

貨物速度為:v貨物=v0cosθ,由于θ逐漸變小,故貨物加速上升;當(dāng)θ=30°時(shí),貨物速度為v0;當(dāng)θ=90°時(shí),貨物速度為零;根據(jù)功能關(guān)系,拉力的功等于貨物機(jī)械能的增加量,故有:WF=△EP+△EK=mgh+mv02,故A錯(cuò)誤,B正確;在繩與水平夾角為30°時(shí),拉力的功率為:P=Fv貨物,其中v貨物=v0,由于加速,拉力大于重力,故P>mgv0,故C正確,D錯(cuò)誤。11、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.載人滑草車克服摩擦力做功為2mgh,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;12、AC【解析】

A.傳送帶對(duì)小物體做功等于小物塊機(jī)械能的增加量,兩種情況下物體動(dòng)能的增加量相等,重力勢(shì)能的增加量也相同,即機(jī)械能的增加量相等,根據(jù)功能關(guān)系知,兩種傳送帶對(duì)小物體做功相等,故A正確.C.根據(jù)公式v2=2ax,乙物體的位移小,v相等,可知物體加速度關(guān)系a甲<a乙,再由牛頓第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma,得知μ甲<μ乙;故C正確.D.由摩擦生熱Q=fS相對(duì)知,甲圖中:,,.乙圖中:,,解得:,,Q甲>Q乙;故D錯(cuò)誤.B.根據(jù)能量守恒定律,電動(dòng)機(jī)消耗的電能E電等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能之和,因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能相同,Q甲>Q乙,所以將小物體傳送到B

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