2024屆黑龍江省孫吳縣第一中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2024屆黑龍江省孫吳縣第一中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(jié)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：（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、一根彈簧的彈力F-伸長(zhǎng)量（位移）x圖象如圖所示，當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量塊由3.0cm變到6.0cm的過(guò)程中A．彈力所做的功是0.45J，彈性勢(shì)能減少了0.45JB．彈力所做的功是0.6J，彈性勢(shì)能減少了0.6JC．彈力所做的功是-0.45J，彈性勢(shì)能增加了0.45JD．彈力所做的功是-45J，彈性勢(shì)能增加了45J2、(本題9分)關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線,以下說(shuō)法中正確的是()A．電場(chǎng)線和磁感線都是實(shí)際存在的直線或曲線B．電場(chǎng)線是不閉合的,而磁感線是閉合的C．電場(chǎng)線總是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止,磁感線總是從磁體的N極出發(fā)到S極終止D．電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與正電荷在該點(diǎn)的受力方向相同,磁感線上某點(diǎn)的切線方向與放在該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極的受力方向垂直3、(本題9分)下列物理學(xué)史，錯(cuò)誤的是A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律B．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室比較精確的測(cè)出了引力常量GC．開(kāi)普勒指提出了所有行星的運(yùn)行軌道都是橢圓D．加利略提出了狹義相對(duì)論4、(本題9分)如圖所示，場(chǎng)強(qiáng)為E＝1.0×102V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有相距d＝2.0×10-2m的A、B兩點(diǎn)，A、B連線與電場(chǎng)方向的夾角為，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為A．1.0V B．VC．2.0V D．3.0V5、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力，下列說(shuō)法正確的是A．沒(méi)有力力的作用，物體就不會(huì)運(yùn)動(dòng)B．做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向一定不在一條直線上C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力一定指向圓心D．做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力不一定恒定6、(本題9分)如圖所示，兩條不等長(zhǎng)的細(xì)線一端固定在同一點(diǎn)，另一端分別拴兩個(gè)帶同種電荷的小球，兩小球所帶的電荷量分別為q1、q2，質(zhì)量分別為m1、m2，當(dāng)兩小球靜止時(shí)恰好處于同一水平線上，且，則造成的原因是A． B．C． D．7、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為m=3.0kg的小球，如圖所示，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如果小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，受到桿的作用力大小為24N，g取10m/s2，則此時(shí)小球的速度大小可能是A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．8、(本題9分)下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)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(chǎng)強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的試探電荷所受的力，q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量B．E＝kQ/r2是點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的決定式，Q是放入電場(chǎng)中的檢驗(yàn)電荷的電荷量C．E＝F/q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力，q是放入電場(chǎng)中電荷的電荷量，它適用于任何電場(chǎng)D．從點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算式分析庫(kù)侖定律的表達(dá)式F＝kq1q2r2，式kq2r2是點(diǎn)電荷q9、(本題9分)質(zhì)量為m的小球以某一初速度豎直向上拋出上升過(guò)程的加速度大小為1.5g(g為重力加速度)，上升的最大高度為h，則在整個(gè)上升過(guò)程中以下說(shuō)法正確的是A．小球動(dòng)能減少了mghB．小球動(dòng)能減少了1.5mghC．小球克服阻力做功1.5mghD．小球機(jī)械能減少了0.5mgh10、(本題9分)A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，=1kg，=2kg,=6m/s，=2m/s．當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是A．=5m/s,=2.5m/s B．=2m/s,=4m/sC．=3m/s,=3.5m/s D．=-4m/s,=7m/s11、(本題9分)如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對(duì)A施加一水平力F，F(xiàn)-t關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且始終保持相對(duì)靜止，則A．第1s末兩物體的速度最大B．第2s內(nèi)，拉力F對(duì)物體A做正功C．第2s末，兩物體開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)D．物體A對(duì)物體B的摩擦力方向始終與力F的方向相同12、(本題9分)一輛汽車(chē)在水平路面上以額定功率P＝50kW行駛，所受恒定阻力f=2000N，當(dāng)汽車(chē)達(dá)到最大速度vm時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．牽引力小于阻力B．引力等于阻力C．vm=25m/sD．vm=40m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗(yàn)證機(jī)械能守恒。頻閃儀每隔相等時(shí)間短暫閃光一次，照片上記錄了鋼球在各個(gè)時(shí)刻的位置。（1）操作時(shí)比較合理的做法是____。A．先打開(kāi)頻閃儀再釋放鋼球B．先釋放鋼球再打開(kāi)頻閃儀（2）用刻度尺在照片上測(cè)量鋼球各位置到釋放點(diǎn)O的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度為g，已知頻閃照相頻率為f，實(shí)際長(zhǎng)度與照片上長(zhǎng)度之比為k。選用以上各物理量符號(hào)，驗(yàn)證從O到A過(guò)程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：2gs5=______。14、（10分）(本題9分)用如圖a所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”(1)下列物理量需要測(cè)量的是________、通過(guò)計(jì)算得到的是_______（填寫(xiě)代號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度(2)設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)、重力加速度為g．圖b是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn)．根據(jù)測(cè)得的s1、s2、s3、s4寫(xiě)出重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式__________，動(dòng)能增量的表達(dá)式__________．由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功，所以該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是__________（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢(shì)能的減小量．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）(本題9分)宇航員站在某一星球距離表面h高度處，以初速度v0沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后球落到星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g（2）物體落地時(shí)的速度（3）該星球的質(zhì)量16、（12分）(本題9分)如圖所示，是運(yùn)載火箭發(fā)射飛船的示意圖．飛船由運(yùn)載火箭先送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道，在B點(diǎn)實(shí)施變軌后，再進(jìn)入預(yù)定圓軌道．已知近地點(diǎn)A距地面高度為h1，飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用的時(shí)間為t，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：（1）地球的第一宇宙速度大小；（2）飛船在近地點(diǎn)A的加速度aA大小；（3）遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度h2大小．17、（12分）(本題9分)汽車(chē)在水平地面上勻速行駛，汽車(chē)后壁貨架上放有一小球（可視作質(zhì)點(diǎn)），如圖所示，由于前方事故，突然急剎車(chē)，剎車(chē)后汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，小球由于慣性從貨架上水平飛岀，落在車(chē)廂底板時(shí)的速度為大小m/s、方向與水平方向之間夾角為,求：（g=10m/s2）)(1)汽車(chē)勻速行駛時(shí)的速度為多少？(2)貨架的豎直高度是多少？

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【解題分析】

當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量塊由3.0cm變到6.0cm的過(guò)程中，彈簧的彈力做負(fù)功，根據(jù)平均值法可得彈簧的彈力做功為，所以彈簧的彈性勢(shì)能增加了，故選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤；2、B【解題分析】

電場(chǎng)線和磁感線是人們?yōu)榱嗣枋鲭妶?chǎng)和磁場(chǎng)假想的曲線，實(shí)際并不存在，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線是不閉合的，而磁感線是閉合的，選項(xiàng)B正確；電場(chǎng)線總是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止或者到無(wú)窮遠(yuǎn)；磁感線在磁體的外部是從磁體的N極到S極，內(nèi)部是從S極出發(fā)到N極，組成閉合的曲線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與正電荷在該點(diǎn)的受力方向相同；磁感線上某點(diǎn)的切線方向與放在該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極的受力方向相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.3、D【解題分析】

A、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，故A正確；B、卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，故B正確；C、開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故C正確；D、愛(ài)因斯坦提出了狹義相對(duì)論，故D錯(cuò)誤；錯(cuò)誤的故選D．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)對(duì)著名物理學(xué)家的了解和對(duì)物理常識(shí)的掌握解答，要來(lái)了解牛頓、開(kāi)普勒、卡文迪許等著名科學(xué)家的重要貢獻(xiàn)．4、A【解題分析】

由題知，E=1.0×102V/m，d=2.0×10-2m，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系：故A正確。5、B【解題分析】

A.物體不受力仍然可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向一定不在一條直線上，選項(xiàng)B正確；C.只有做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力才一定指向圓心，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力一定為零，保持恒定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、B【解題分析】

對(duì)兩個(gè)球受力分析，均受重力、拉力和靜電斥力，如圖所示：不管電荷量大小如何，靜電斥力F、F′都相同，故電荷量關(guān)系不影響角度α和β；根據(jù)平衡條件，有：，；由于F=F′，90°＞α＞β；故m1＜m2；故B正確，ACD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是對(duì)兩個(gè)小球受力分析，然后根據(jù)平衡條件列式分析；兩小球均受三力平衡，可采用合成法、正交分解法、相似三角形法分析力之間的關(guān)系．7、AC【解題分析】

當(dāng)桿對(duì)小球?yàn)橹С至r(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知：，代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s；當(dāng)桿對(duì)小球?yàn)槔r(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知：，代入數(shù)據(jù)解得：v=3m/s，故AC正確，BD錯(cuò)誤。8、CD【解題分析】

E＝F/q是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場(chǎng)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(chǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；E＝kQ/r2是點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的決定式，Q是形成電場(chǎng)的電荷的電荷量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算式分析庫(kù)侖定律的表達(dá)式F＝kq1q2r2，式kq2r2是點(diǎn)電荷q9、BD【解題分析】

AB.小球的合外力大小F合=ma=1.5mg，方向豎直向下，根據(jù)動(dòng)能定理得：小球動(dòng)能減少量△Ek=F合h=1.5mgh，故A錯(cuò)誤，B正確.CD.小球重力勢(shì)能增加了mgh，動(dòng)能減少了1.5mgh，所以機(jī)械能減少了0.5mgh，根據(jù)功能關(guān)系知：小球克服阻力做功等于小球機(jī)械能減少，因此小球克服阻力做功0.5mgh；故C錯(cuò)誤，D正確.10、BC【解題分析】

以碰撞前A的速度方向?yàn)檎较?，碰撞前系統(tǒng)的總動(dòng)量：p=mAvA+mBvB=1×6+2×2=10kg?m/s，系統(tǒng)的總動(dòng)能：Ek=mAvA2+mBvB2=22J；A．如果碰撞后vA′=5m/s，vB′=2.5m/s，碰撞后A的速度大于B的速度，不符合實(shí)際情況，不可能，故A錯(cuò)誤；B．如果vA′=2m/s，vB′=4m/s，則碰撞后總動(dòng)量p′=mAvA′+mBvB′=1×2+2×4=10kg?m/s系統(tǒng)總動(dòng)能：Ek′=mAvA′2+mBvB′2=18J則碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，總動(dòng)能能不增加，是可能的，故B正確；C．如果vA′=3m/s，vB′=3.5m/s，則碰撞后總動(dòng)量p′=mAvA′+mBvB′=1×3+2×3.5=10kg?m/s碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)總動(dòng)能：Ek′=mAvA′2+mBvB′2=16.75J則碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，總動(dòng)能能不增加，是可能的，故C正確；D．如果vA′=-4m/s，vB′=7m/s，碰撞后總動(dòng)量p′=mAvA′+mBvB′=1×(-4)+2×7=10kg?m/s碰撞后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)總動(dòng)能：Ek′=mAvA′2+mBvB′2=57J碰撞后總動(dòng)能增加，不符合實(shí)際情況，不可能，故D錯(cuò)誤；故選BC．【題目點(diǎn)撥】本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，要知道碰撞過(guò)程中系統(tǒng)所受的合外力為零，遵守動(dòng)量守恒定律．碰撞過(guò)程機(jī)械能不增加，碰撞后后面的球速度不能大于前面球的速度．11、BD【解題分析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律研究加速度與時(shí)間的關(guān)系，分析物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)．根據(jù)牛頓第二定律，分別對(duì)AB整體和B研究，分析．A、根據(jù)牛頓第二定律得知，兩物體的加速度a=B、由圖看出，1s-2s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)的方向不變，物體一直加速，第2s內(nèi)，拉力F對(duì)物體A做正功．故B正確．C、由于慣性，第2s末，兩物體開(kāi)始做正向減速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．D、由f=故選BD?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；滑動(dòng)摩擦力．點(diǎn)評(píng)：本題是牛頓第二定律的應(yīng)用問(wèn)題，采用整體法和隔離法相結(jié)合研究．要注意F的正負(fù)表示F的方向．12、BC【解題分析】

AB當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率并做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，汽車(chē)達(dá)到最大速度，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力等于阻力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.根據(jù)P=Fv=fv，則有：；故C正確，D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、Ak【解題分析】

第一空：從實(shí)驗(yàn)室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗(yàn)證機(jī)械能守恒，因此必須先打開(kāi)頻閃儀再釋放鋼球，故A操作合理，B操作不合理；第二空：在OA段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A點(diǎn)的速度為，則動(dòng)能的增加量為：，而減小的重力勢(shì)能：，驗(yàn)證從O到A過(guò)程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：。14、CD小于【解題分析】

(1)[1][2]重錘的質(zhì)量可測(cè)可不測(cè)，因?yàn)閯?dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量式子中都有質(zhì)量，可以約去。需要測(cè)量的物理量是