南昌市第二十八中學(xué)2024屆物理高一下期末聯(lián)考試題含解析

南昌市第二十八中學(xué)2024屆物理高一下期末聯(lián)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)如圖所示，在同一位置，以10m/s水平拋出的物體飛行時(shí)間t1后落在斜面上，以20m/s水平拋出的物體飛行時(shí)間t2后落在斜面上，則A．t1>t2 B．t1<t2 C．t1=t2 D．θ未知，不能確定2、(本題9分)輪船以速度16m/s勻速運(yùn)動，它所受到的阻力為1.5×107N，發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率是A．9.0×104kW B．2.4×105kW C．8.0×104kW D．8.0×103kW3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的小球A、B，用不可伸長的輕細(xì)線分別懸掛在等高的O1、O2點(diǎn)，系A(chǔ)球的懸線比系B球的懸線長．把兩球的懸線均拉至水平后將小球無初速釋放，則兩球經(jīng)過各自的最低點(diǎn)時(shí)A．A球的速度等于B球的速度B．A球懸線的拉力大于B球懸線的拉力C．A球的動能大于B球的動能D．A球的機(jī)械能大于B球的機(jī)械能4、2019年初，中國科幻電影《流浪地球》熱播.影片中為了讓地球逃離太陽系，人們在地球上建造特大功率發(fā)動機(jī)，使地球完成一系列變軌操作.地球在橢圓軌道I上運(yùn)行到遠(yuǎn)日點(diǎn)B變軌，進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ.在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行到B點(diǎn)，……，最終擺脫太陽束縛.對于該逃離過程，下列軌道示意圖可能正確的是A． B．C． D．5、(本題9分)在一斜面頂端，將質(zhì)量相等的甲乙兩個(gè)小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上．甲球落至斜面時(shí)的動能與乙球落至斜面時(shí)的動能之比為（）A．2：1 B．4：1 C．6：1 D．8：16、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球，除受重力外，還始終受到一豎直向上的恒力F（已知F=2mg，g為重力加速度）作用，現(xiàn)用一根不可伸長的細(xì)輕繩的一端系住小球，繩的另一端固定于O點(diǎn)，并給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b．不計(jì)空氣阻力，則（）A．小球的機(jī)械能守恒B．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，機(jī)械能增大C．小球在a點(diǎn)速度最大D．欲使小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，其速度不會小于7、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計(jì)空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球加速度為零的時(shí)候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加8、(本題9分)有一項(xiàng)雜技表演的是騎摩托車沿圓錐面運(yùn)動，其物理模型如圖所示．現(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量相同的車手騎著質(zhì)量相同的摩托車A和B緊貼圓錐的內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(圓錐壁始終固定不動，不計(jì)一切摩擦)．則下列說法正確的是（）A．摩托車A對圓錐壁的壓力大小等于摩托車B對圓錐壁的壓力大小B．摩托車A的加速度大小等于摩托車B的加速度大小C．摩托車A的運(yùn)動周期等于摩托車B的運(yùn)動周期D．摩托車A的線速度大小等于摩托車B的線速度大小9、(本題9分)已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球密度()A．地球繞太陽運(yùn)動的周期及地球離太陽的距離B．月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期D．若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球半徑和重力加速度10、(本題9分)下列關(guān)于電源電動勢的說法正確的是A．電源是通過靜電力把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置B．電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功C．電源電動勢反映了電源內(nèi)部非靜電力做功的本領(lǐng)D．把同一電源接在不同的電路中，電源的電動勢將變化11、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機(jī)帶動，始終保持以速度v勻速運(yùn)動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．電動機(jī)多做的功為D．電動機(jī)增加的功率為12、(本題9分)某物體同時(shí)受到三個(gè)力作用而做勻減速直線運(yùn)動，其中F1與加速度a的方向相同，F(xiàn)2與速度v的方向相同，F(xiàn)3與v的方向相反，則：A．F1對物體做正功 B．F2對物體做正功C．F3對物體做負(fù)功 D．合外力對物體做正功二、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)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車的加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系．所用交變電流的頻率為50Hz．(1)把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受牽引時(shí)能拖動紙帶勻速運(yùn)動，這樣做的目的是為了______________________．(1)圖乙是他某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中已標(biāo)注．則紙帶的___________(填“左”或“右”)端與小車相連，小車的加速度是___________m/s1．(3)保持小車所受的拉力不變，改變小車質(zhì)量m，分別測得不同質(zhì)量時(shí)小車加速度a的數(shù)據(jù)如表所示．請?jiān)趫D丙的坐標(biāo)紙中作出a-圖像______．根據(jù)a-圖像可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測量重力加速度g。細(xì)繩跨過固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘。實(shí)驗(yàn)操作如下：①用米尺量出重錘1底端距地面的高度H；②在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；③左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止。釋放重錘2，同時(shí)右手開啟秒表，在重錘1落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；④重復(fù)測量3次下落時(shí)間，取其平均值作為測量值t。請回答下列問題：（1）步驟④可以減小對下落時(shí)間t測量的_______（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差。（2）實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小很多，主要是為了________。A．使H測得更準(zhǔn)確B．使重錘1下落的時(shí)間長一些C．使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2MD．使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等（3）滑輪的摩擦阻力會引起實(shí)驗(yàn)誤差。現(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差，可以在重錘1上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至輕拉重錘1能觀察到其________下落。（4）使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，并測出所用橡皮泥的質(zhì)量為m0。用實(shí)驗(yàn)中的測量量和已知量（M、H、m、m0、t）表示g，則g＝_________。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)“綠色奧運(yùn)”是2008年北京奧運(yùn)會的三大理念之一，奧運(yùn)會期間在各比賽場館使用新型節(jié)能環(huán)保電動車，負(fù)責(zé)接送比賽選手和運(yùn)輸器材．在檢測某款電動車性能的某次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為8×102kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達(dá)到的最大速度為15m／s，利用傳感器測得此過程中不同時(shí)刻電動車的牽引力F與對應(yīng)的速度V，并描繪出F-圖象(圖中AB、BD均為直線)．假設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定，求此過程中(1)電動車的額定功率；(2)電動車由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過多長時(shí)間，速度達(dá)到2m/s．16、（12分）(本題9分)如圖所示，為發(fā)射衛(wèi)星的軌道示意圖．先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道上，衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動．當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)，使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道．沿橢圓軌道運(yùn)動到遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次改變衛(wèi)星的速度，使衛(wèi)星入半徑為3r0的圓軌道做勻速圓周運(yùn)動．已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)，距地心的距離與速度的乘積為定值，衛(wèi)星在橢圓軌道上的A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，則：(1)衛(wèi)星在兩個(gè)圓形軌道上的運(yùn)行速度分別多大?(2)衛(wèi)星在B點(diǎn)變速時(shí)增加了多少動能?17、（12分）如圖所示，水平地面與一半徑為R的豎直光滑圓弧軌道相接于B點(diǎn)，軌道上的C點(diǎn)位置處于圓心O的正下方．距地面高度為R的水平平臺邊緣上的A點(diǎn)，質(zhì)量為m的小球以的速度水平飛出，小球在空中運(yùn)動至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿圓弧軌道在該點(diǎn)的切線方向滑入軌道．小球運(yùn)動過程中空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g，試求：（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A正下方的水平距離x．（2）圓弧BC段所對的圓心角θ．（3）小球能否沿圓軌道上升到最高點(diǎn)D，若能到達(dá)，求出到達(dá)D點(diǎn)的速度；若不能到達(dá)，請說明理由．

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、A【解題分析】

物體做平拋運(yùn)動，水平方向上做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上的自由落體運(yùn)動，則知初速度越大，物體落在斜面上的位置越高，下落的高度越小，由，知，可得；故選A．2、B【解題分析】

輪船勻速運(yùn)動，發(fā)動機(jī)的牽引力，發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率．故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤．3、C【解題分析】

根據(jù)動能定理或機(jī)械能守恒求出在最低點(diǎn)的速度表達(dá)式，可比較出A、B兩球的速度大?。瓵、B兩球在向下運(yùn)動的過程中，只有重力做功，機(jī)械能都守恒，比較出初始位置的機(jī)械能即可知道在最低點(diǎn)的機(jī)械能大?。鶕?jù)拉力與重力的合力提供向心力，F(xiàn)-mg=m，得出拉力的大小，從而可以比較出兩球擺線的拉力．【題目詳解】根據(jù)動能定理mgL=mv2，得v=，L越大，速度越大，所以A球的速度大于B球的速度。故A錯(cuò)誤。由F-mg=m，得，F(xiàn)=mg+m=3mg，與擺線的長度無關(guān)。所以兩球擺線拉力大小相等。故B錯(cuò)誤。到達(dá)最低點(diǎn)的動能Ek=mv2=mgL，則A球的動能大于B球的動能，故C正確。兩球在運(yùn)動的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，初始位置的機(jī)械能相等，所以在最低點(diǎn)，兩球的機(jī)械能相等。故D錯(cuò)誤。故選C。【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握動能定理和機(jī)械能守恒定律，知道擺球在最低點(diǎn)靠合力提供做圓周運(yùn)動的向心力．4、A【解題分析】

根據(jù)開普勒第一定律可得，太陽在橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，由題意可知B點(diǎn)是橢圓軌道的遠(yuǎn)日點(diǎn)，地球在做離心運(yùn)動。A.圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、B【解題分析】

根據(jù)平拋運(yùn)動的推論tanθ=2tanα得到甲、乙兩個(gè)小球落在斜面上時(shí)速度偏向角相等，根據(jù)運(yùn)動的合成與分解求出末速度即可解題．【題目詳解】設(shè)斜面傾角為α，小球落在斜面上速度方向偏向角為θ，甲球以速度v拋出，落在斜面上，如圖所示：

根據(jù)平拋運(yùn)動的推論可得tanθ=2tanα，所以甲乙兩個(gè)小球落在斜面上時(shí)速度偏向角相等；對甲有：，對乙有：，聯(lián)立可得：．由于甲乙兩球質(zhì)量相等．所以動能之比等于速度之比的平方，故B正確，ACD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題主要是考查了平拋運(yùn)動的規(guī)律，知道平拋運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動．6、C【解題分析】小球在運(yùn)動過程中，恒力F對小球做功，所以小球機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤．小球從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，恒力F做負(fù)功，所以機(jī)械能減小．B錯(cuò)誤．恒力F和重力的等效重力為豎直向上的mg，所以b點(diǎn)相當(dāng)于等效完以后的最高點(diǎn)，a點(diǎn)是等效完以后的最低點(diǎn)，所以a點(diǎn)速度最大．C正確．欲使小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，需過等效的最高點(diǎn)，即，，所以速度不會小于，D錯(cuò)誤．故選擇C．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷小球機(jī)械能是否守恒，再根據(jù)除重力以外的力所做功的正負(fù)，判斷機(jī)械能是增加還是減少.再結(jié)合等效重力的知識判斷哪點(diǎn)速度最大以及能做完整圓周運(yùn)動的最小速度．7、ACD【解題分析】

在剛接觸彈簧的時(shí)候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時(shí)小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時(shí)彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；小球加速度為零的時(shí)候，速度最大，動能最大，此時(shí)系統(tǒng)勢能最小，故C正確；8、AB【解題分析】A、任取一摩托車,設(shè)圓錐壁和水平面的夾角為,圓錐壁對摩托車的支持力為F,摩托車的運(yùn)行軌道半徑為r,則在豎直方向上有,計(jì)算得出由于兩摩托車質(zhì)量相等，所以力F也相等，故A對B、根據(jù)水平方向上有:，角度和力F都相等，所以兩摩托車運(yùn)動的加速度也是相等的,故B對；C、根據(jù)由于運(yùn)動的半徑不相等，所以運(yùn)動的周期也不相等，故C錯(cuò)；D、根據(jù)，則半徑大的速度也大，所以摩托車A的線速度大小大于摩托車B的線速度大小故D錯(cuò)；故選AB點(diǎn)睛：摩托車靠重力和支持力的合力提供向心力,結(jié)合平行四邊形定則求出支持力,從而比較大小.根據(jù)牛頓第二定律得出線速度、角速度、周期的表達(dá)式,從而比較大小.9、CD【解題分析】

已知地球繞太陽運(yùn)動的周期及地球離太陽的距離，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，則，所以只能求出太陽的質(zhì)量；故A錯(cuò)誤．已知月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，可以求出地球質(zhì)量，但不知道地球半徑，求不出地球密度；故B錯(cuò)誤．已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質(zhì)量，根據(jù)密度定義得：，故C正確．已知地球半徑和重力加速度，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式，，根據(jù)密度定義得：，故D正確．10、BC【解題分析】

電動勢是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量．電動勢由電源本身的特性決定，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)．【題目詳解】電源是把其他形式的能（非靜電力）轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電源電動勢反映了電源內(nèi)部非靜電力做功的本領(lǐng)，A錯(cuò)誤C正確；根據(jù)E=W11、AD【解題分析】

A．物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對位移，物塊達(dá)到速度v所需的時(shí)間在這段時(shí)間內(nèi)物塊的位移傳送帶的位移則物體相對位移故A正確；BC．電動機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過程中獲得動能就是，由于滑動摩擦力做功，相對位移等于產(chǎn)生的熱量傳送帶克服摩擦力做的功就為電動機(jī)多做的功為，故BC錯(cuò)誤；D．電動機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為故D正確。故選AD。12、BC【解題分析】物體做勻減速直線運(yùn)動，加速度a的方向與速度方向相反，F(xiàn)1與速度方向相反，F(xiàn)1做負(fù)功，A錯(cuò)；F2與速度方向相同，F(xiàn)2做正功，B對；同理F3做負(fù)功，C對；合外力的方向與加速度方向相同，合外力做負(fù)功，D對；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、平衡阻力左0.51圖像見解析；在拉力不變時(shí)，小車的加速度與質(zhì)量成反比【解題分析】

第一空.探究小車的加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，由于導(dǎo)軌阻力的存在，實(shí)驗(yàn)之前要平衡阻力；

第二空.由于小車做加速運(yùn)動，則紙帶打出的點(diǎn)跡越來越稀，故左端是跟小車相連的；第三空.由運(yùn)動學(xué)公式求加速度，；第四空.根據(jù)表格中數(shù)據(jù)先描點(diǎn)，再畫圖象如圖所示；第五空.從圖象可以看出圖象是一條過原點(diǎn)的直線，由此得出：在拉力不變時(shí)，小車的加速度與質(zhì)量成反比．14、（1）偶然（2）B（3）勻速（4）2【解題分析】本題考查重力加速度的測量，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)探究能力。（1）時(shí)間測量是人為操作快慢和讀數(shù)問題帶來的誤差，所以屬于偶然誤差。（2）由于自由落體的加速度較大，下落H高度的時(shí)間較短，為了減小測量時(shí)間的實(shí)驗(yàn)誤差，就要使重錘下落的時(shí)間長一些，因此系統(tǒng)下降的加速度要小，所以小鉤碼的質(zhì)量要比重錘的質(zhì)量小很多。（3）為了消除滑輪的摩擦阻力，可用橡皮泥粘在重錘1上，輕拉重錘放手后若系統(tǒng)做勻速運(yùn)動，則表示平衡了阻力。（3）根據(jù)牛頓第二定律有mg=(M+m0+m+M)a，又H=點(diǎn)睛：本題以連接體運(yùn)動為背景考查重力加速