2025屆淮南市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析_第1頁(yè)
2025屆淮南市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析_第2頁(yè)
2025屆淮南市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析_第3頁(yè)
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2025屆淮南市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)為了讓乘客乘車更為舒適,某探究小組設(shè)計(jì)了一種新的交通工具,乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動(dòng)調(diào)整,使座椅始終保持水平,如圖所示。當(dāng)此車減速上坡時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.乘客受重力、支持力兩個(gè)力的作用B.乘客受重力、支持力、平行斜面向下的摩擦力三個(gè)力的作用C.乘客處于超重狀態(tài)D.乘客的慣性保持不變2、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是勻速運(yùn)動(dòng)B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力可能為恒力3、在距地面高度為H的位置斜向上拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1,小球落地時(shí)的速度大小為v2,忽略空氣阻力.則小球拋出時(shí)的動(dòng)能為()A.B.C.D.4、(本題9分)LED燈可將電能高效轉(zhuǎn)化為光能,在日常生活中得到普遍應(yīng)用。某LED燈的額定功率為10W,它以額定功率工作1min消耗的電能為A.10J B.60J C.600J D.6000J5、(本題9分)“套圈游戲”深受大家的喜愛(ài),游戲者要站到區(qū)域線外將圓圈水平拋出,落地時(shí)套中的物體即為“勝利品”.某同學(xué)在一次“套圈”游戲中,從P點(diǎn)以某一速度水平拋出的圓圈落到了物體左邊,如圖.為了套中該物體,該同學(xué)做了如下調(diào)整,則下列方式中一定套不中的是(忽略空氣阻力)A.P點(diǎn)正上方,以原速度水平拋出B.P點(diǎn)正前方,以原速度水平拋出C.P點(diǎn)位置不變,增大速度水平拋出D.P點(diǎn)正下方,減小速度水平拋出6、(本題9分)地球繞地軸OO′以ω角速度轉(zhuǎn)動(dòng),某地A處與赤道上B處如圖所示,則()A.A、B兩點(diǎn)的角速度相等 B.A、B兩點(diǎn)的線速度相等C.若θ=30°,則vA∶vB=∶2 D.若θ=30°,則vA∶vB=1∶27、(本題9分)一質(zhì)量為m的物體,以g的加速度減速上升h高度,g為重力加速度,不計(jì)空氣阻力,則()A.物體的機(jī)械能守恒B.物體的動(dòng)能減小mghC.物體的機(jī)械能減少mghD.物體的重力勢(shì)能減少mgh8、(本題9分)如圖所示,是質(zhì)量為、半徑為的光滑半圓弧槽,放在光滑的水平桌面上.是質(zhì)量為的細(xì)長(zhǎng)直桿,在光滑導(dǎo)孔的限制下,只能上下運(yùn)動(dòng).物塊的質(zhì)量為緊靠放置.初始時(shí),桿被夾住,使其下端正好與半圓弧槽內(nèi)側(cè)的上邊緣接觸,然后從靜止釋放.則以下說(shuō)法正確的是()A.在桿向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,動(dòng)量守恒B.當(dāng)桿的下端運(yùn)動(dòng)到槽的最低點(diǎn)時(shí)速度為零C.桿的下端運(yùn)動(dòng)到槽的最低點(diǎn)時(shí)和的速度是D.桿的下端經(jīng)過(guò)槽的最低點(diǎn)后,能上升的最大高度是9、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為m的物塊A靜置在光滑水平桌面上,它通過(guò)輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著質(zhì)量為3m的物塊B,由靜止釋放物塊、B后(重力加速度大小為g)()A.相同時(shí)間內(nèi),A、B運(yùn)動(dòng)的路程之比為2:1B.物塊A、B的加速度之比為1:1C.細(xì)繩的拉力為35D.當(dāng)B下落高度h時(shí),速度為6gh10、關(guān)于人造地球衛(wèi)星,下列說(shuō)法中正確的是()A.由公式F=G知,衛(wèi)星所受地球引力與其軌道半徑r二次方成反比B.若衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則衛(wèi)星距地心越遠(yuǎn),角速度越大C.地球的所有同步衛(wèi)星均在同一軌道上運(yùn)行D.第一宇宙速度是發(fā)射衛(wèi)星的最大發(fā)射速度二、實(shí)驗(yàn)題11、(4分)(本題9分)某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究,一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示.向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放.小球離開(kāi)桌面后落到水平地面.通過(guò)測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能.回答下列問(wèn)題:(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等.已知重力加速度大小為g,為求得Ek,至少需要測(cè)量下列物理量中的(填正確答案標(biāo)號(hào)).A.小球的質(zhì)量mB.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離sC.桌面到地面的高度hD.彈簧的壓縮量△xE.彈簧原長(zhǎng)l0(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek,得Ek=.(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的s—△x圖線.從理論上可推出,如果h不變.m增加,s—△x圖線的斜率會(huì)(填“增大”、“減小”或“不變”);如果m不變,h增加,s—△x圖線的斜率會(huì)(填“增大”、“減小”或“不變”).由圖(b)中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的次方成正比.12、(10分)如圖所示為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖(1)某同學(xué)按照正確操作選的紙帶如圖所示,其中O是起始點(diǎn)A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為50Hz,該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位:cm),重錘的質(zhì)量為m=0.1g,重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí),重物重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)____J,動(dòng)能的增加量為_(kāi)____J.(要求計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是______A.實(shí)驗(yàn)中摩擦不可避免,紙帶越短克服摩擦做功越小,因此紙帶越短越好B.實(shí)驗(yàn)中用天平稱出重物的質(zhì)量是必不可少的步驟C.測(cè)出重物下落時(shí)間t,通過(guò)自由落體規(guī)律計(jì)算出紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度D.若紙帶前面幾點(diǎn)較為密集且不清楚,可以舍去前面比較密集的點(diǎn),合理選取一段打點(diǎn)比較清晰的紙帶,同樣可以驗(yàn)證三、計(jì)算題:解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(9分)不可伸長(zhǎng)的輕繩長(zhǎng)l=1.2m,一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m=2kg的小球.開(kāi)始時(shí),將小球拉至繩與豎直方向夾角θ=37°的A處,無(wú)初速釋放,如圖所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.(1)求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)繩對(duì)球的拉力;(2)若小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),對(duì)小球施加一沿速度方向的瞬時(shí)作用力F,讓小球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),求F做功的最小值.14、(14分)(本題9分)質(zhì)量m=3kg的小球用一根長(zhǎng)L=2.5m的輕繩系在光滑水平面的上方O點(diǎn),O點(diǎn)到水平面的距離h=2m.現(xiàn)拉直輕繩,給小球一個(gè)初速度,可使小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).不計(jì)一切阻力,重力加速度g=10m/s2(計(jì)算結(jié)果可以用分?jǐn)?shù)或根式表示).求:(1)小球能在該水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的最大角速度0;(2)若小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度=2rad/s時(shí),則小球?qū)λ矫娴膲毫Χ啻螅?5、(13分)(本題9分)如圖甲所示,水平面上A點(diǎn)處有一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊,從靜止開(kāi)始在水平向右恒力F1作用下運(yùn)動(dòng),通過(guò)B點(diǎn)時(shí)立即撤去力F1,物塊恰好落到斜面P點(diǎn)。物塊與水平面間的滑動(dòng)摩擦力為f,f大小與物塊離A點(diǎn)的距離d的關(guān)系如圖乙所示。已知AB間距為2m,斜面傾角=37°,BP間距為3m,重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求(1)物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度大小;(2)恒力F1大小(3)現(xiàn)將圖甲裝置置于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中,斜面BC.處于風(fēng)場(chǎng)中,且足夠長(zhǎng)。物塊從B點(diǎn)以(1)同中的速度水平向右拋出,立即撤去力F1,同時(shí)物塊受到大小為4N的風(fēng)力F2作用,風(fēng)力方向從水平向左逆時(shí)針到豎直向下范圍內(nèi)可調(diào),如圖甲所示。調(diào)整風(fēng)力方向使物塊從拋出至落到斜面的時(shí)間最短,求該最短時(shí)間及在此條件下物塊第一次落到斜面時(shí)的動(dòng)能.

參考答案一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

當(dāng)此車減速上坡時(shí),整體的加速度沿斜面向下,對(duì)乘客進(jìn)行受力分析,根據(jù)加速度方向知道合力方向,根據(jù)合力方向確定摩擦力方向。根據(jù)加速度的方向判斷乘客的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。結(jié)合質(zhì)量是慣性大小的唯一量度分析?!驹斀狻慨?dāng)此車減速上坡時(shí),乘客受豎直向下的重力和豎直向上的支持力,由于乘客加速度沿斜面向下,有水平向左的分加速度,根據(jù)牛頓第二定律知乘客必定受到水平向左的靜摩擦力,所以乘客受重力、支持力、水平向左的靜摩擦力三個(gè)力的作用。故AB錯(cuò)誤。乘客的加速度沿斜面向下,具有豎直向下的分加速度,所以乘客處于失重狀態(tài),故C錯(cuò)誤。質(zhì)量是慣性大小的唯一量度,乘客的質(zhì)量不變,則慣性不變。故D正確。故選D?!军c(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)牛頓第二定律對(duì)乘客進(jìn)行受力分析。要注意慣性與物體的速度大小無(wú)關(guān)。2、B【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度大小不變,方向始終指向圓心,加速度是變化的,是變加速運(yùn)動(dòng),故AC錯(cuò)誤,B正確;做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力提供向心力,方向始終指向圓心,是變力,故D錯(cuò)誤.所以B正確,ACD錯(cuò)誤.3、A【解析】

小球不受空氣阻力,則小球在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒;則對(duì)拋出到落地點(diǎn)分析可知:故拋出點(diǎn)的動(dòng)能為故A正確。4、C【解析】

LED燈的額定功率為10W,它以額定功率工作1min=60s內(nèi)消耗的電能為:W=Pt=10×60=600J;A.10J,與結(jié)論不相符;B.60J,與結(jié)論不相符;C.600J,與結(jié)論相符;D.6000J,與結(jié)論不相符;5、D【解析】

圓圈落到了物體左邊,說(shuō)明圓圈的水平位移偏小.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,推導(dǎo)出水平位移與初速度、下落高度的關(guān)系式,根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行分析.【詳解】設(shè)圓圈平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為h,水平位移為x,初速度為,則有:;解得下落時(shí)間為:;水平位移為:;圓圈落到了物體左邊,說(shuō)明圓圈的水平位移偏?。魪腜點(diǎn)正上方,以原速度水平拋出,h增大,由上式知,水平位移增大,可能套住物體,故A正確;若P點(diǎn)正前方,以原速度水平拋出,則水平位移不變,落地點(diǎn)右移,可能套住物體,故B正確;若P點(diǎn)位置不變,增大速度水平拋出,增大,由上式知,水平位移增大,可能套住物體,故C正確;若P點(diǎn)正下方,減小速度水平拋出,h和都減小,由上式知,水平位移減小,圓圈還落到物體左邊,故D錯(cuò)誤.本題選一定套不中的,故選D.【點(diǎn)睛】本題考查了平拋運(yùn)動(dòng),要知道平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng);解決本題的關(guān)鍵是能夠推導(dǎo)出水平位移的計(jì)算公式.6、AC【解析】

A.A、B兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng),角速度相等,之比為1:1,故A項(xiàng)與題意相符;B.根據(jù)可知,由于AB兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不同,所以兩點(diǎn)的線速度不相等,故B項(xiàng)與題意不相符;CD.A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑之比為根據(jù)可知,vA∶vB=∶2,故C項(xiàng)與題意相符,D項(xiàng)與題意不相符。7、BCD【解析】物體的加速度為g/3≠g,除重力做功外,還有其它力做功,物體機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;對(duì)物體受力分析,設(shè)物體受的拉力的大小為F,則由牛頓第二定律可得,mg-F=m×g,解得:F=mg,對(duì)全過(guò)程由動(dòng)能定理可得,△EK=Fh-mgh=?mgh

,物體的動(dòng)能減少了mgh,故B正確;除重力外其它力做的功等于物體機(jī)械能的變化量,則機(jī)械能的增量△E=Fh=mgh,故C正確;物體高度增加,重力勢(shì)能增加,增加的重力勢(shì)能為mgh,故D正確;故選BCD.點(diǎn)睛:物體的加速度為g/3,這是本題的關(guān)鍵所在,由此可以說(shuō)明物體還要受到向上的拉力的作用.同時(shí)要明確功能關(guān)系:重力做功等于重力勢(shì)能的變化;合力功等于動(dòng)能的變化;除重力以外的其它力的功等于機(jī)械能的變化.8、BC【解析】

在桿向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,組成的系統(tǒng)只有重力做功,機(jī)械能守恒;水平方向受合外力為零,水平方向動(dòng)量守恒,在豎直方向,A有加速度,所以系統(tǒng)的合外力不為零,動(dòng)量不守恒,故A錯(cuò)誤;桿A的下端運(yùn)動(dòng)到碗的最低點(diǎn)時(shí),長(zhǎng)直桿在豎直方向的速度為0,由機(jī)械能守恒定律3mgR=×3mvB2,解得:vB=vC=,故BC正確;直桿的下端上升到所能達(dá)到的最高點(diǎn)時(shí),長(zhǎng)直桿在豎直方向的速度為0,對(duì)AB系統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律,則有:×2mvB2=3mgh,解得:h=,故D錯(cuò)誤.故選BC.點(diǎn)睛:主要考查了機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用,要知道長(zhǎng)直桿的下端第一次運(yùn)動(dòng)到碗內(nèi)的最低點(diǎn)時(shí),A的水平方向速度為零,長(zhǎng)直桿的下端上升到的最高點(diǎn)時(shí)直桿豎直方向速度為零,難度適中.9、AD【解析】

A.根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知B下降s,A需要走動(dòng)2s,而sAB.因?yàn)槎际菑撵o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的,故有2×解得aAC.對(duì)A分析有T=m對(duì)B分析有3mg-2T=3m解得T=6mg7,對(duì)B,加速度為a根據(jù)速度位移公式,有v2=2a10、AC【解析】

A.根據(jù)公式F=G知,衛(wèi)星所受地球引力與其軌道半徑r二次方成反比,故A正確;B.由萬(wàn)有引力提供向心力得解得衛(wèi)星距地心越遠(yuǎn),角速度越小,故B錯(cuò)誤;C.地球的所有同步衛(wèi)星均在赤道平面上運(yùn)行,故C正確;D.第一寧宙速度是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大線速度,最小的發(fā)射速度,故D錯(cuò)誤。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題11、(1)ABC(2)(3)減小增大2【解析】

(1)由平拋規(guī)律可知,由水平距離和下落高度即可求出平拋時(shí)的初速度,進(jìn)而可求出物體動(dòng)能,所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測(cè)量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h,故選ABC.(2)由平拋規(guī)律可知:豎直方向上:h=gt2,水平方向上:s=vt,而動(dòng)能Ek=mv2聯(lián)立可得Ek=;(3)由題意可知如果h不變,m增加,則相同的△L對(duì)應(yīng)的速度變小,物體下落的時(shí)間不變,對(duì)應(yīng)的水平位移s變小,s-△L圖線的斜率會(huì)減小;只有h增加,則物體下落的時(shí)間增加,則相同的△L下要對(duì)應(yīng)更大的水平位移s,故s-△L圖線的斜率會(huì)增大.彈簧的彈性勢(shì)能等于物體拋出時(shí)的動(dòng)能,即Ep=,可知Ep與△s的2次方成正比,而△s與△L成正比,則Ep與△L的2次方成正比.【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是通過(guò)測(cè)量小球的動(dòng)能來(lái)間接測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能,然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動(dòng)能表達(dá)式即可求出動(dòng)能的表達(dá)式,彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能,從而得出結(jié)論.根據(jù)x與△L的圖線定性說(shuō)明m增加或h增加時(shí)x的變化,判斷斜率的變化.彈簧的彈性勢(shì)能等于物體拋出時(shí)的動(dòng)能和動(dòng)能的表達(dá)式,得出彈性勢(shì)能與△x的關(guān)系,△x與△L成正比,得出Ep與△L的關(guān)系.12、0.5500.545D【解析】

(1)[1]重物的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少量為:ΔE[2]B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為:v則重物動(dòng)能的增加量:Δ(2)[3]A、實(shí)驗(yàn)中摩擦不可避免,紙帶越短克服摩擦做功越小,但是紙帶不是越短越好,故A錯(cuò)誤;

B、驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等,質(zhì)量可以約去,可以不測(cè)量重物的質(zhì)量,故B錯(cuò)誤;

C、不能根據(jù)v=gt求出瞬時(shí)速度,否則就默認(rèn)了機(jī)械能守恒,失去驗(yàn)證的意義,故C錯(cuò)誤;

D、若紙帶前面幾點(diǎn)較為密集且不清楚,可以舍去前面比較密集的點(diǎn),合理選取一段打點(diǎn)比較清晰的紙帶,同樣可以驗(yàn)證,故D正確。三、計(jì)算題:解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)F=28N(2)W=55.2J【解析】第二問(wèn)的分析應(yīng)從小球能安全通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度作為解題的突破口.試題分析:(1)小球從A到B過(guò)程中,機(jī)械能守恒,有mgl(1-cos37°)=①在B點(diǎn),由牛頓第二定律有:F-mg=m②聯(lián)立①②解得:F=28N③(2)設(shè)小球通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為vc,F(xiàn)做功的最小值為W由牛頓第二定律:mg=m④從A到C的過(guò)程中由動(dòng)能定理得W-mgl(1+cos37°

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