貴州省仁懷四中2024屆高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

貴州省仁懷四中2024屆高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，兩個物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)相等，它們的質(zhì)量也相等.在甲圖用力F1拉物體，在乙圖用力F2推物體，夾角均為α，兩個物體都做勻速直線運(yùn)動，通過相同的位移，設(shè)F1和F2對物體所做的功分別為W1和W2，物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4，下列判斷正確的是（）A． B．C． D．2、2016年12月11日，風(fēng)云四號同步氣象衛(wèi)星在西昌成功發(fā)射，實現(xiàn)了中國靜止軌道氣象衛(wèi)星升級換代和技術(shù)跨越，大幅提高天氣預(yù)報和氣候預(yù)測能力。下列關(guān)于該衛(wèi)星的說法正確的是（）A．運(yùn)行速度大于7.9km/sB．可以在永春的正上方相對靜止C．向心加速度大于地球表面的重力加速度D．繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大3、(本題9分)一質(zhì)點做曲線運(yùn)動，下列說法正確的是()A．質(zhì)點速度方向保持不變B．質(zhì)點加速度方向時刻在改變C．質(zhì)點速度方向一定與加速度方向相同D．質(zhì)點速度方向一定沿曲線的切線方向4、(本題9分)下列敘述中正確的是（）A．第谷接受了哥白尼日心說的觀點，并根據(jù)開普勒對行星運(yùn)動觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動定律B．英國物理學(xué)家牛頓用實驗的方法測出萬有引力常量C．海王星是根據(jù)萬有引力定律計算而發(fā)現(xiàn)的D．經(jīng)典力學(xué)既適用于宏觀又適用于微觀，既適用于低速又適用于高速5、(本題9分)在地面上方某一點將一小球以一定的初速度沿水平方向拋出，不計空氣阻力，則小球在隨后的運(yùn)動中A．速度和加速度的方向都在不斷變化B．速度與加速度方向之間的夾角一直減小C．在相等的時間間隔內(nèi)，動量的改變量不相等D．在相等的時間間隔內(nèi)，動能的改變量相等6、如圖所示，平行板電容器兩板間的距離為d，電勢差為U．一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電粒子，在電場力的作用下由靜止開始從正極板A向負(fù)極板B運(yùn)動．粒子的重力忽略不計．下列說法錯誤的是A．平行板電容器兩板間的電場是勻強(qiáng)電場B．粒子在電場中做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動C．粒子到達(dá)負(fù)極板時的速度大小為D．運(yùn)動過程中，粒子的電勢能不斷增大7、(本題9分)如圖所示，圖中K、L、M為靜電場中的三個相距較近的等勢面．一帶正電粒子射入此靜電場中后，沿abcde軌跡運(yùn)動，已知粒子在ab段做減速運(yùn)動．下列判斷中正確的是（）A．粒子在a點的電勢能小于在d點的電勢能B．粒子在a點的電勢能大于在d點的電勢能C．K、L、M三個等勢面的電勢關(guān)系為φK<φL<φMD．K、L、M三個等勢面的電勢關(guān)系為φK>φL>φM8、(本題9分)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的物體A和B，A和B質(zhì)量都為m．它們分居在圓心兩側(cè)，與圓心距離分別為RA＝r，RB＝2r，A、B與盤間的動摩擦因數(shù)μ相同．若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動時，下列說法正確的是()A．此時繩子張力為T＝B．此時圓盤的角速度為ω＝C．此時A所受摩擦力方向沿半徑指向圓外D．此時燒斷繩子物體A、B仍將隨盤一塊轉(zhuǎn)動9、(本題9分)以下關(guān)于分運(yùn)動和合運(yùn)動的關(guān)系的討論中，錯誤的說法是（）A．兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動，可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動B．兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動，可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動C．兩個勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動，可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動D．兩個分運(yùn)動的運(yùn)動時間，一定與它們的合運(yùn)動的運(yùn)動時間相等10、(本題9分)某同學(xué)玩飛鏢游戲，先后將兩只飛鏢a、b由同一位置水平投出，兩支飛鏢插在豎直墻上的狀態(tài)（側(cè)視圖）如圖所示，不計空氣阻力，則（）A．兩只飛鏢投出的初速度 B．兩只飛鏢投出的初速度C．兩只飛鏢飛行的時間 D．兩只飛鏢飛行的時間11、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為和的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上．現(xiàn)使B瞬時獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計時起點，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得A．在時刻兩物塊達(dá)到共同速度1m/s，且彈簧都處于伸長狀態(tài)B．從到時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長C．兩物體的質(zhì)量之比為=1∶2D．在時刻A與B的動能之比為12、(本題9分)如圖所示，細(xì)繩的一端系著質(zhì)量為M=2kg的物體A，另一端通過光滑的小孔吊著質(zhì)量為m=0.5kg球B，A的重心與圓孔的距離為0.5m．并已知與A圓盤的最大靜摩擦力為4N，A隨水平圓盤一起轉(zhuǎn)動，為使球B高度不變，則水平轉(zhuǎn)盤的角速度?。ǎ╣取10m/s2）A．1.5rad/s B．2.5rad/s C．3.5rad/s D．4.5rad/s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)探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實驗裝置如圖所示，實驗主要過程如下：a．設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……；b．分析打點計時器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3、……；c．作出W-v草圖；d．分析W-v圖像．如果W-v圖像是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系．(1)以下關(guān)于該試驗的說法中有一項不正確，它是___________．A．本實驗設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……．所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、……．B．小車運(yùn)動中會受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜．C．某同學(xué)在一次實驗中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太?。瓺．根據(jù)記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進(jìn)行計算．(2)在實驗中，除了圖中已有的實驗器材以及交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)以外，還需要哪種測量工具？答：_________．(3)對于該實驗，下列操作中屬于實驗要求的是_______．（填寫選項前的序號）A．小車每次都應(yīng)從靜止開始釋放B．實驗中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力C．必須測量出小車的質(zhì)量14、（10分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗如圖所示．(1)實驗中，為了把重物所受的重力作為小車所受的牽引力，需要滿足的條件是：①在未掛重物時，通過墊木使木板適當(dāng)傾斜，目的是____________?②已知小車質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m，則M__________m(填“>”?“>>”“=”“<”或“<<”（2）選出一條紙帶如圖2所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為相鄰的三個計數(shù)點．用刻度尺測得OA=x1,OB=x2,OC=x3，已知相鄰兩計數(shù)點間時間間隔為T，重力加速度為g．則打下B點時小車的速度大小為v=__________，與之對應(yīng)小車所受的牽引力做功W=__________________．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）1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測定質(zhì)量的實驗，實驗時，用雙子星號字宙飛船m1去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m2(后者的發(fā)動機(jī)已熄火)．接觸以后，開動雙子星號飛船的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速(如圖)，推進(jìn)器的平均作用力F等于895N，推進(jìn)器開動時間為7s．測出飛船和火箭組的速度變化是0.91m/s．已知雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量m1=3400kg，求：(1)火箭組的質(zhì)量m是多大？(2)已知火箭組的實際質(zhì)量為3660kg，求該次測量的相對誤差，已知相對誤差=×100%16、（12分）(本題9分)如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和光滑水平地面PA在A點相切。O為圓心，OC和豎直方向的夾角為，，一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道以一定初速度向右運(yùn)動，經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點，落至水平軌道；在整個過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C點所受合力的方向指向圓心，且此時小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?。重力加速度大小為g。求：（1）水平恒力的大小和方向；（2）小球到達(dá)C點時速度的大??；（3）小球通過圓弧軌道A點時，對圓弧軌道的壓力大小。17、（12分）如圖所示，將一根彈簧和一個小圓環(huán)穿在水平細(xì)桿上，彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小圓環(huán)相接觸，BC和CD是由細(xì)桿彎成的1/4圓弧，BC分別與桿AB和弧CD相切，兩圓弧的半徑均為R．O點為彈簧自由端的位置．整個軌道豎直放置，除OB段粗糙外，其余部分均光滑．當(dāng)彈簧的壓縮量為d時釋放，小圓環(huán)彈出后恰好能到達(dá)C點，返回水平桿時剛好與彈簧接觸，停在O點，（已知彈簧彈性勢能與壓縮量的平方成正比，小球通過B處和C處沒有能量損失），問：（1）當(dāng)為彈簧的壓縮量為d時，彈簧具有的彈性勢能是多少？（2）若將小圓環(huán)放置在彈簧的壓縮量為2d時釋放，求小圓環(huán)到達(dá)最高點D時，軌道所受到的作用力．（3）為了使物塊能停在OB的中點，彈簧應(yīng)具有多大的彈性勢能？

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、D【解題分析】

試題分析：由共點力的平衡可知：，，則；由，位移大小相等，夾角相等，則有；由，可知，，則有；兩物體都做勻速直線運(yùn)動，合外力做功之和為零，則有，所以正確選項為D．考點：本題考查了共點力平衡的應(yīng)用和恒力做功的計算．2、D【解題分析】

A.7.9km/s為第一宇宙速度為人造衛(wèi)星的最大運(yùn)行速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑大，則其速度小于7.9km/s，則A錯誤；B.同步衛(wèi)星只能在赤道上空，則B錯誤；C.同步衛(wèi)星的軌道半徑大，由則其加速度小于地球表面的重力加速度，則C錯誤；D.根據(jù)萬有引力提供向心力，，得：，同步衛(wèi)星的軌道半徑要小于月球的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大；故D正確3、D【解題分析】

A.做曲線運(yùn)動過程中，質(zhì)點的速度方向時刻在變化著，速度方向不變的為直線運(yùn)動，A錯誤；B.平拋運(yùn)動是曲線運(yùn)動，但加速度方向恒定不變，B錯誤；C.做曲線運(yùn)動過程中，速度方向和合力方向不共線，故速度方向和加速度方向一定不共線，C錯誤；D.質(zhì)點做曲線運(yùn)動過程中速度方向沿曲線的切線方向，D正確．故選D4、C【解題分析】

A．開普勒接受了哥白尼日心說的觀點，并根據(jù)第谷對行星運(yùn)動觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動定律，選項A錯誤；B．卡文迪許用實驗的方法測出萬有引力常量G，選項B錯誤；C．海王星是根據(jù)萬有引力定律計算而發(fā)現(xiàn)的，選項C正確；D．經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體的運(yùn)動，但不適應(yīng)微觀高速粒子的運(yùn)動，選項D錯誤；故選C.5、B【解題分析】A、平拋運(yùn)動的加速度保持不變，速度大小和方向均在變化，故A錯誤。B、加速度方向始終豎直向下，設(shè)速度與水平的夾角為α，根據(jù)平行四邊形定則知tanα=vyvx，速度方向與水平方向的夾角不斷增大，則速度與加速度方向之間的夾角一直減小，故B錯誤。C、根據(jù)動量定理mgΔt=mΔv，則在相等的時間間隔內(nèi)重力的沖量相等，則動量的變化量相等，故C錯誤。D、平拋運(yùn)動的物體在相等時間間隔內(nèi)，下降的高度相等，根據(jù)動能定理知，【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動的特點，知道平拋運(yùn)動在相等時間內(nèi)速度變化量相等，動能變化量不同．6、D【解題分析】

A．平行板電容器內(nèi)產(chǎn)生的是場強(qiáng)方向向右的勻強(qiáng)電場，故A正確；B．平行板電容器內(nèi)產(chǎn)生的是場強(qiáng)方向向右的勻強(qiáng)電場，粒子受向右的電場力作用，從而做勻加速直線運(yùn)動，故B正確；C．根據(jù)動能定理有所以粒子達(dá)到右極板的速度為故C正確；D．運(yùn)動過程中電場力做正功，所以粒子的電勢能減小，故D錯誤。7、AC【解題分析】

解：由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左．畫出電場線的分布，如圖．A、已知粒子在ab段做減速運(yùn)動，則粒子在a點的電勢能小于在b點的電勢能，而b、d兩點在同一條等勢面上，粒子的電勢能相等，所以粒子在a點的電勢能小于在d點的電勢能．故A正確，B錯誤．C、由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左，可知M的電勢最高，K的電勢最低．故C正確，D錯誤．故選AC【點評】本題是軌跡問題，首先根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷帶電粒子所受的電場力方向，畫電場線是常用方法．8、ABC【解題分析】

C．A、B兩物體相比，B物體所需要的向心力較大，當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，B先有滑動的趨勢，此時B所受的靜摩擦力沿半徑指向圓心，A所受的靜摩擦力沿半徑背離圓心，故C正確；AB．當(dāng)剛要發(fā)生相對滑動時，以B為研究對象，有以A為研究對象，有聯(lián)立可得故AB正確；D．若燒斷繩子，則A、B的向心力都不足，都將做離心運(yùn)動，故D錯誤．故選ABC.9、ACD【解題分析】根據(jù)平行四邊形定則知，兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動，若合加速度與合初速度的方向共線，則是直線運(yùn)動；若兩者方向不共線，則可能是曲線運(yùn)動．故A正確．根據(jù)平行四邊形定則知，兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動，因為合加速度為零，做勻速直線運(yùn)動，故B錯誤．根據(jù)平行四邊形定則知，兩個勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動，若合速度與合加速度共線，則是直線運(yùn)動；若兩者不共線，則是曲線運(yùn)動．故C正確．兩個分運(yùn)動的運(yùn)動時間，一定與它們的合運(yùn)動的運(yùn)動時間相等．故D正確．本題選擇錯誤的，故選B．點睛：考查平行四邊形定則的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵知道合運(yùn)動是直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動取決于合速度方向與合加速度方向是否在同一條直線上.10、AD【解題分析】

CD．由圖可知，飛鏢b下落的高度大于飛鏢a下落的高度，根據(jù)h=gt2得b下降的高度大，則b鏢的運(yùn)動時間長，ta<tb，C錯誤，D正確；AB．兩飛鏢的水平位移相等，根據(jù)x=vt知b鏢的運(yùn)動時間長，則b鏢的初速度小，A正確，B錯誤。故選AD。11、BD【解題分析】試題分析：圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，在時刻B的位移大于A的位移，此時彈簧處于拉伸狀態(tài)，在時刻B做加速運(yùn)動，即受到向右的彈力，所以此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)B的加速度為零時，彈簧彈力為零，所以時刻B受到的彈力為零，即彈簧恢復(fù)原長，故從到時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長，在A錯誤B正確；由于過程中兩者和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，故從0~過程中有，解得，故，C錯誤；在時刻A的速度為，B的速度為，根據(jù)，解得，故D正確．考點：考查了牛頓第二定律，動量守恒定律，【名師點睛】對于這類彈簧問題注意用動態(tài)思想認(rèn)真分析物體的運(yùn)動過程，注意過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系；解答時注意動量守恒和機(jī)械能守恒列式分析，同時根據(jù)圖象，分析清楚物體的運(yùn)動情況12、AB【解題分析】

當(dāng)物體M在此平面繞中心軸線以角速度轉(zhuǎn)動時，當(dāng)A恰好要向里滑動時，取得最小值為，此時A所受的靜摩擦力達(dá)到最大為，方向沿半徑向外，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供所需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，當(dāng)A恰好要向外滑動時，取得最大值為，此時A所受的靜摩擦力達(dá)到最大為，方向沿半徑向里，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供所需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，所以角速度范圍是：，故AB正確，CD錯誤；故選AB．【題目點撥】本題是圓周運(yùn)動中臨界問題，抓住當(dāng)A恰好相對此平面滑動時靜摩擦力達(dá)到最大，可能有向外滑的運(yùn)動趨勢，也有可能向里滑的趨勢，最后由牛頓第二定律求解角速度的取值范圍．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D毫米刻度尺AB【解題分析】

(1)A．當(dāng)橡皮筋伸長量按倍數(shù)增加時，功并不簡單地按倍數(shù)增加，變力功一時無法確切測算；因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W…，從而回避了直接求功的困難，故選項A正確；B．小車運(yùn)動中會受到阻力，使木板適當(dāng)傾斜，小車阻力補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ瞧胶饽Σ亮?，故選項B正確；C．本實驗中小車先加速后減速，造成紙帶上打出的點，兩端密、中間疏，說明摩擦力沒有平衡，或沒有完全平衡，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小，故選項C正確；D．本實驗的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關(guān)系，這個速度是指橡皮繩做功完畢時的瞬時速度，而不是整個過程的平均速度，故選項D錯誤；說法中不正確一項是選項D．(2)探究橡皮筋做功與小車的動能變化的關(guān)系，則小車的速度是由紙帶的點來求出，因此必須要有毫米刻度尺；(3)A．小車獲得的動能應(yīng)該等于橡皮筋對其做的功，所以小車必須從同一位置由靜止彈出，故選項A正確；B．為了保證小車的動能都是橡皮筋做功的結(jié)果，必須平衡摩擦力，長木板要適當(dāng)?shù)?/p>