2024屆江蘇省揚州市廣陵區(qū)揚州中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆江蘇省揚州市廣陵區(qū)揚州中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)長直木板的上表面的一端放有一鐵塊，木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與水平面的夾角α變大)，另一端不動，如圖所示。則鐵塊受到的摩擦力Ff隨角度α的變化圖象可能正確的是下圖中的(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)A．B．C．D．2、如圖所示，三角形木塊甲固定在水平面上，物體乙沿甲的斜面勻速下滑，則物體乙在水平和豎直方向的分運動分別為A．勻速運動，勻速運動B．勻速運動，勻加速運動C．勻加速運動，勻速運動D．勻加速運動，勻加速運動3、(本題9分)關(guān)于重力做功、重力勢能變化的說法正確的是（）A．當(dāng)物體向下運動時，重力對物體做負(fù)功B．當(dāng)物體向下運動時，重力勢能增大C．當(dāng)物體向上運動時，重力勢能增大D．當(dāng)物體向上運動時，重力對物體做正功4、(本題9分)如圖所示，一長為的輕桿端固定在轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一小球．現(xiàn)讓小球在整直平面內(nèi)繞做圓周運動，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，?dāng)小球運動到最高點時（）A．最小速度為B．最小速度為C．桿對小球的作用力只能是向下的拉力D．小球的速度越大，桿對小球的作用力也越大．5、(本題9分)如圖所示，小物塊A與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運動，則A受力情況是受()A．重力、彈力 B．重力、向心力 C．重力、彈力和摩擦力 D．重力、彈力、向心力和摩擦力6、(本題9分)如圖所示，某中學(xué)科技小組制作了利用太陽能驅(qū)動小車的裝置．當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機帶動小車前進(jìn)．小車在平直的公路上從靜止開始勻加速行駛，經(jīng)過時間t，速度為v時功率達(dá)到額定功率，并保持不變；小車又繼續(xù)前進(jìn)了s距離，達(dá)到最大速度vmax．設(shè)小車的質(zhì)量為m，運動過程所受阻力恒為f，則小車的額定功率為A．fs/t B．fv C．fvmax D．(f+mv/t)vmax7、(本題9分)如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動．監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙、丙所示．取g=10m/s2，則：甲乙丙A．第1s內(nèi)推力做功為1JB．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功為W=2.0JC．第1.5s時推力F的功率為2WD．第2s內(nèi)推力F做功的平均功率＝3W8、(本題9分)下列關(guān)于電場強度的兩個表達(dá)式E＝F/q和E＝kQ/r2的敘述,正確的是（）A．E＝F/q是電場強度的定義式，F(xiàn)是放入電場中的試探電荷所受的力，q是產(chǎn)生電場的電荷的電荷量B．E＝kQ/r2是點電荷場強的決定式，Q是放入電場中的檢驗電荷的電荷量C．E＝F/q是電場強度的定義式，F(xiàn)是放入電場中的電荷所受的力，q是放入電場中電荷的電荷量，它適用于任何電場D．從點電荷場強計算式分析庫侖定律的表達(dá)式F＝kq1q2r2，式kq2r2是點電荷q9、(本題9分)“和諧”號動車組列車高速運行時可以讓乘客體驗追風(fēng)的感覺．我們把火車轉(zhuǎn)彎近似看成是做勻速圓周運動，火車速度提高會使外軌受損．為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時不使外軌受損這一難題，你認(rèn)為以下措施可行的是（）A．增大彎道半徑B．減小彎道半徑C．增加內(nèi)外軌的高度差D．減小內(nèi)外軌的高度差10、(本題9分)如圖所示，斜面體A靜置于粗糙水平面上，光滑小球B置于斜面上，用一輕繩拴住B，輕繩左端固定在豎直墻面上P處。初始時輕繩與斜面平行，若將輕繩左端從P處緩慢沿墻面上移到P′處，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在輕繩移動過程中A．斜面體對小球的支持力逐漸減小B．輕繩的拉力逐漸減小C．斜面體對水平面的摩擦力逐漸減小D．斜面體對水平面的壓力逐漸增大11、(本題9分)如圖所示，光滑三角形斜面兩側(cè)各有一滑塊用繩子相連，質(zhì)量m＜M，由靜止開始釋放后（）A．m增加的重力勢能等于M減少的重力勢能B．繩子對m做的功小于繩子對M做的功C．m與M組成的系統(tǒng)機械能守恒D．M增加的動能小于m與M共同減少的重力勢能12、(本題9分)一人站在商場的自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯一起斜向上加速運動，則下列說法中正確的是A．人只受到重力和踏板對人的支持力兩個力作用B．人對踏板的壓力大小大于人所受到的重力大小C．踏板對人做的功等于人的機械能增加量D．人所受合力做的功等于人的機械能的增加量二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“研究平拋運動”實驗中,某同學(xué)只記錄了小球運動途中的三點的位置,取點為坐標(biāo)原點,則各點的位置坐標(biāo)如圖所示,當(dāng)時，(1)為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運動的軌跡,下列要求合理的是____________.A．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須水平D．本實驗必需的器材還有刻度尺和秒表(2)小球平拋的初速度______________(3)小球經(jīng)過點時的速度______________(4)小球拋出點的位置坐標(biāo)（_______________），________________）14、（10分）(本題9分)（某小組通過實驗測繪一個標(biāo)有“5.0V7.5W”某元件的伏安特性曲線，電路圖如圖甲所示，備有下列器材：A．電池組（電動勢為6.0V，內(nèi)阻約為1Ω）B．電壓表（量程為0?3V，內(nèi)阻RV=3kΩ）C．電流表（量程為0?1.5A，內(nèi)阻約為0.5Ω）D．滑動變阻R（最大阻值10Ω，額定電流1A）E．定值電阻R1（電阻值為3kΩ）F．定值電阻R2（電阻值為1.5kΩ）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）實驗中所用定值電阻應(yīng)選__（填“E”或“F”）．（2）根據(jù)圖甲電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實物電路連接完整______．（3）某次實驗時，電壓表示數(shù)指針位置如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)是__V；元件兩端電壓是__V．（4）通過實驗數(shù)據(jù)描繪出該元件的伏安特性曲線如圖丁所示，若把該元件與電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電源相連接，則此時該元件的電阻值約為__Ω．（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖甲所示，一質(zhì)量為ma的滑塊(可看成質(zhì)點)固定在半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A點，另一質(zhì)量為mb的滑塊(可看成質(zhì)點)靜止在軌道的底端B處，A點和圓弧對應(yīng)的圓心O點等高。（1）若圓弧的底端B與水平光滑平面連接(足夠長)，mb靜止于B點，ma從靜止開始釋放，假設(shè)兩滑塊碰撞時無機械能損失，且兩滑塊能發(fā)生兩次碰撞，試證明：3ma<mb。（2）若圓弧的底端B與水平傳送帶平滑連接，如圖乙所示。已知ma=mb=1kg，R=0.8m，傳送帶逆時針勻速運行的速率為v0=1m/s，B點到傳送帶水平面右端點C的距離為L=2m。mb靜止于B點，ma從靜止開始釋放，滑塊ma與mb相碰后立即結(jié)合在一起(設(shè)為mc)運動，當(dāng)mc運動到C點時速度恰好為零。求mc從開始運動到與傳送帶的速度相同的過程中由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。(g=10m/s2)16、（12分）(本題9分)如圖所示，為車輛行駛過程中變道超車的情景。圖中A、B兩車相距L=7m時，B車正以vB=4m/s速度勻速行駛，A車正以vA=8m/s的速度借道超越同向行駛的B車，此時A車司機發(fā)前方不遠(yuǎn)處有一輛汽車C正好迎面駛來，A車司機不得不放棄超車，而立即駛回到與B車相同的正常行駛車道。不考慮變道過程中車速的變化和位移的側(cè)向變化，則（1）A車至少以多大的加速度剎車勻減速，才能避免與B車相撞。（2）若A車駛回原車道時，司機估計會與B車相碰的危險，立即以大小為aA=1m/s2的加速度剎車，同時鳴笛發(fā)出信號提醒B車司機加速，B車司機經(jīng)過t0=1s的反應(yīng)時間后，立即以aB=0.5m/s2的加速度勻加速。（不計A車司機的反應(yīng)時間）。則：①B車加速后經(jīng)過多長時間A、B兩車速度相等；②A會不會追尾B車（請通過計算分析）。17、（12分）(本題9分)一輛載貨的汽車，總質(zhì)量是4.0×103kg，牽引力是4.8×103N，從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過10s前進(jìn)了40m．求：(1)汽車運動的加速度；(2)汽車所受到的阻力(設(shè)阻力恒定)．

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，錯選和不選得零分）1、C【解題分析】使鐵塊沿著斜面下滑的力是F=mgsinα，對于一個確定的角度α，最大靜摩擦力是fm=μmgcosα。

如果F＜fm，那么鐵塊所受的是靜摩擦，由平衡條件得知，摩擦力f=F=mgsinα，當(dāng)α逐漸變大，會出現(xiàn)F＞fm，這樣，出現(xiàn)滑動摩擦，摩擦力f=fm=μmgcosα，在階段1即靜摩擦階段，f=F=mgsinα，α的變化范圍在0到90°之間，sinα隨α變大而變大，當(dāng)F大到等于fm后，就進(jìn)入第2階段即動摩擦階段，f=fm=μmgcosα，余弦函數(shù)隨α變大而變小，由題，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，兩階段在銜接處沒有數(shù)值突變，故C正確；故選C。點睛：一般來說最大靜摩擦力比滑動摩擦力稍大一點，應(yīng)注意本題中的條件是最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．故不會由突變產(chǎn)生．2、A【解題分析】

物體乙沿甲的斜面勻速下滑，則乙受重力、支持力、摩擦力的合力為零，即水平方向的合力為零，豎直方向的合力為零，所以物體乙在水平和豎直方向的分運動都是勻速運動；A.勻速運動，勻速運動，與結(jié)論相符合，選項A正確；B.勻速運動，勻加速運動，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.勻加速運動，勻速運動，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.勻加速運動，勻加速運動，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、C【解題分析】分析：由功的計算公式可知物體運動時重力做功的情況，由重力做功與重力勢能的關(guān)系可知重力勢能的變化．解答：解：A、當(dāng)物體向下運動時，由于重力和位移方向相同，故重力對物體做正功，故A錯誤；B、當(dāng)物體向下運動時，重力做正功，重力勢能減小，故B錯誤；C、物體向上運動時，重力向下，位移方向向上，故重力做負(fù)功，重力勢能增加，故C正確；D、物體向上運動時，由C的分析可知重力做負(fù)功，故D錯誤；故選C．點評：重力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置的高度差有關(guān)；重力做正功，重力勢能減小，重力做負(fù)功，重力勢能增加．4、B【解題分析】由于小球與輕桿連接，則當(dāng)小球運動到最高點時最小速度為零，選項A錯誤，B正確；桿對小球的作用力可以是向下的拉力，由也可以是向上的支持力，選項C錯誤；當(dāng)球的速度為時，桿對球的作用力為零，則當(dāng)球的速度從增大或減小時，桿對球的作用力均增大，選項D錯誤；故選B.點睛：此題關(guān)鍵是先搞清是“繩模型”還是“桿模型”，兩者經(jīng)過最高點的最小速度分別是和0；當(dāng)經(jīng)過最高點的速度是時球只受重力作用.5、C【解題分析】

向心力是根據(jù)效果命名的力，不是真實存在的力，不能說物體受到向心力；小物塊A跟著圓盤一起作勻速圓周運動，其合力充當(dāng)向心力；小物塊在圓盤上相對靜止，一定受到重力和圓盤支持力的作用；物塊在轉(zhuǎn)動過程中，有背離圓心向外運動的趨勢，因此受到指向圓心的靜摩擦力，且靜摩擦力提供向心力。A.小物塊受重力、彈力，與上分析不一致，故A錯誤；B.小物塊受重力、向心力，與上分析不一致，故B錯誤；C.小物塊受重力、彈力和摩擦力，與上分析相一致，故C正確；D.小物塊受重力、彈力、向心力和摩擦力，與上分析不一致，故D錯誤。6、C【解題分析】小車以額定功率啟動時，當(dāng)牽引力等于阻力時，速度達(dá)到最大值，P=Fvmax=fvmax，故選B．點睛：本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉．7、BD【解題分析】

A、第1s內(nèi)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，在推力方向沒有位移產(chǎn)生，故做功為0，故A錯誤；B、由圖像可知，第3s內(nèi)物體做勻速運動，F(xiàn)＝2N，故，由v-t圖像知，第2s內(nèi)物體的位移，第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功，故B正確；C、第1.5s時物體的速度為1m/s，則推力的功率：P=Fv=3×1=3W，故C錯誤；D、第2s內(nèi)推力F＝3N，推力F做功，故第2s內(nèi)推力F做功的平均功率，故D正確；故選BD．【題目點撥】根據(jù)V-t圖和F-t圖可知：第1s內(nèi)推力沒有克服物體的最大靜摩擦力，一直靜止沒有運動；第2s內(nèi)物體做加速運動；第3s內(nèi)做勻速運動可知此時，根據(jù)功、平均功率和瞬時功率的公式可求得各選項的結(jié)果．8、CD【解題分析】

E＝F/q是電場強度的定義式，F(xiàn)是放入電場中的試探電荷所受的力，q是試探電荷的電荷量，它適用于任何電場，選項A錯誤，C正確；E＝kQ/r2是點電荷場強的決定式，Q是形成電場的電荷的電荷量，選項B錯誤；從點電荷場強計算式分析庫侖定律的表達(dá)式F＝kq1q2r2，式kq2r2是點電荷q9、AC【解題分析】

AB．設(shè)彎道半徑為R，路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得θ一定，v增大時，可增大半徑R，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)由于θ較小，則h為內(nèi)外軌道的高度差，L為路面的寬度。則L、R一定，v增大，h增大，故C正確，D錯誤。10、AC【解題分析】對小球B進(jìn)行受力分析，受重力繩子的拉力和斜面的支持力，如圖所示，A、由圖象可知，當(dāng)輕繩左端從P處緩慢沿墻面上移到P'處的過程中，斜面體對小球的支持力逐漸減小，故A正確。B、幾何圖象可知，開始時，繩子的拉力與支持力是垂直的，此時繩子的拉力最小，當(dāng)向上移動P點，有受力圖可知，輕繩的拉力逐漸增大，故B錯誤。C、C、在水平方向上，球?qū)π泵娴膲毫υ谒椒较蛏系姆至康扔谛泵骟w對水平面的摩擦力，所以斜面體對水平面的摩擦力逐漸減小，故C正確。D、由B選項的解答可知，球?qū)π泵娴膲毫χ饾u減小，所以該壓力在豎直方向上的分量逐漸減小，在水平方向上的分量也在減小，以斜面為研究對象，在豎直方向，重力及球的壓力在豎直方向上的分量的合力大小等于斜面體對水平面的壓力，所以該壓力是逐漸減小的。故D錯誤，故選AC?！绢}目點撥】在有關(guān)物體平衡的問題中，有一類涉及動態(tài)平衡．這類問題中的一部分力是變力，是動態(tài)力，力的大小和方向均要發(fā)生變化，故這是力平衡問題中的一類難題．解決這類問題的一般思路是：把“動”化為“靜”，“靜”中求“動”．下面就介紹幾種動態(tài)平衡問題的解題方法．方法一：三角形法則．原理：當(dāng)物體受三力作用而處于平衡狀態(tài)時，其合力為零，三個力的矢量依次恰好首尾相連，構(gòu)成閉合三角形，當(dāng)物體所受三個力中二個發(fā)生變化而又維持平衡關(guān)系時，這個閉合三角形總是存在，只不過形狀發(fā)生改變而已，比較這些不同形狀的矢量三角形，各力的大小及變化就一目了然了．方法二：解析法．原理：物體處于動態(tài)平衡狀態(tài)時，對研究對象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析，根據(jù)具體情況引入?yún)⒘浚⑵胶夥匠?，求出?yīng)變參量與自變參量的一般函數(shù)關(guān)系，然后根據(jù)自變量的變化確定應(yīng)變量的變化．方法三：相似三角形．原理：對受三力作用而平衡的物體，先正確分析物體的受力，畫出受力分析圖，再尋找與力的三角形相似的幾何三角形，利用相似三角形的性質(zhì)，建立比例關(guān)系，把力的大小變化問題轉(zhuǎn)化為幾何三角形邊長的大小變化問題進(jìn)行討論．方法四：幾何極值法．幾何極值法其適用條件與三角形法則相同，只不過是在三角形法則定性變化情況的基礎(chǔ)上，幾何極值法定量地求出具體極值．11、CD【解題分析】

A、由于光滑三角形斜面所以系統(tǒng)只有重力做功，故系統(tǒng)機械能守恒，m增加的重力勢能小于M減少的重力勢能，有一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A錯；C對；B、由于系統(tǒng)內(nèi)只有重力做功，機械能守恒，所以繩子對m做的正功等于M克服繩子做的功，故B錯；D、根據(jù)機械能守恒，系統(tǒng)內(nèi)減少的重力勢能等于系統(tǒng)內(nèi)增加的動能，而M和m的動能都增加了，所以M增加的動能小于m與M共同減少的重力勢能，故D對；綜上所述本題答案是：CD12、CD【解題分析】人的加速度斜向上，將加速度分解到水平和豎直方向得：ax=acosθ，方向水平向右；ay=asinθ，方向豎直向上，水平方向受靜摩擦力作用，f=ma=macosθ，水平向右，豎直方向受重力和支持力，F(xiàn)N-mg=masinθ，所以FN＞mg，故AB錯誤；除重力以外的力對物體做的功，等于物體機械能的變化量，所以踏板對人做的功等于人的機械能增加量，故C正確；由動能定理可知，人所受合力做的功等于人的動能的增加量，故D正確；故選CD．點睛：解決本題時可以把加速度進(jìn)行分解，結(jié)合牛頓第二定律求解，難度適中．同時學(xué)會由運動去受力分析，并掌握功與能的關(guān)系．注意重力做功必導(dǎo)致重力勢能變化；除重力之外的力做功，必導(dǎo)致系統(tǒng)機械能變化；合力做功必導(dǎo)致動能變化．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC；1；；-10；-5【解題分析】（1）小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放，以保證每次的初速度相同，選項A正確；斜槽軌道沒必要必須光滑，只要到達(dá)底端的速度相等即可，選項B錯誤；斜槽軌道末端必須水平，以保證小球做平拋運動，選項C正確；本實驗必需的器材還有刻度尺，用來測量距離，但是不需要秒表，選項D錯誤；故選AC.（2）在豎直方向上有：△y=gT2，解得，

則平拋運動的初速度v0=m/s=1m/s．

（3）B點在豎直方向上的分速度vy=m/s=2m/s，

小球經(jīng)過B點時的速度（4）則從拋出點運動到B點的時間t==0.2s，

則x=v0t=0.2m=20cm，y=gt2=×10×0.04m=0.2m=20cm；

所以小球拋出點的位置橫坐標(biāo)為10-20cm=-10cm，縱坐標(biāo)為15-20cm=-5cm．點睛：掌握在實驗中如何得到平拋運動軌跡及值得注意事項，同時學(xué)會用描點法獲得圖線的方法．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，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解．14、E;2.20;4.4;2.1;【解題分析】（1）電源電動勢6V，電壓表量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ，則可將電壓表擴大量程，串聯(lián)一個大小為3kΩ分壓電阻后，量程擴大到6V，則定值電阻應(yīng)該選擇F.（2）實物電路連接如圖；（3）某次實驗時，電壓表示數(shù)指針位置如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)是2.2V；元件兩端電壓是2×2.2=4.4V.（4）設(shè)通過每個元件的電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有E=U+2Ir，變形為U=4.5-3I，此即為表示電源的I-U圖象；在表示小燈泡的I-U圖象中同時作出表示電源的I-U圖象，如圖所示，讀出兩圖線的交點坐標(biāo)為U=1.7V，I=