2023-2024學年北京市海淀區(qū)第二十中學物理高一第二學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學年北京市海淀區(qū)第二十中學物理高一第二學期期末質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)跳傘運動員張開傘之后豎直向下做勻速直線運動,一陣風過后,運動員在水平方向的分速度為6m/s,此時運動員的實際速度為10m/s,則運動員豎直方向的分速度為A．4m/sB．6m/sC．8m/sD．10m/s2、一機動船在靜水中的速度是10m/s，水流速度為8m/s,河寬為100m,假設船想要從一岸到對岸，則下列說法中正確的是：A．船渡河的最短位移為125mB．船過河的最短時間是10sC．船相對于地的速度可能達到20m/sD．此船不可能垂直到達對岸3、(本題9分)下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機械能守恒的是（）A．小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程C．人乘電梯，人隨電梯加速上升的過程D．子彈射穿木塊，子彈在木塊中運動的過程4、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊沿光滑的水平面以速度v0運動．遇到豎直的墻壁被反彈回來，返回的速度大小變?yōu)関0，滑塊與墻壁作用時間為t，在滑塊與墻壁碰撞的過程中，以下說法正確的是()A．滑塊的動量改變量的大小為mv0B．重力對滑塊的沖量為零C．墻壁對滑塊的平均作用力的大小為D．滑塊的動量改變量的方向與末速度方向相反5、無人配送車可以實現(xiàn)針對城市環(huán)境下辦公樓、小區(qū)便利店等訂單集中場所進行批量送貨．某種配送車正常行駛時速度為3.5km/h，發(fā)現(xiàn)障礙物，可以在1.5s內(nèi)停下．若將此過程的運動視為勻減速直線運動，根據(jù)以上數(shù)據(jù)不能求出配送車運動的A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．受到的阻力6、(本題9分)如圖，甲乙兩顆質(zhì)量相等的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，它們的軌道半徑分別為r甲、r乙，且r甲<r乙，它們的線速度大小分別為v甲、v乙，地球?qū)λ鼈兊囊Υ笮》謩e為F甲、F乙．下列關系正確的是（）A．B．v甲=v乙C．F甲<F乙D．F甲=F乙7、(本題9分)如圖所示，光滑地面上有P，Q兩個固定擋板，A，B是兩擋板連線的三等分點．A點有一質(zhì)量為m2的靜止小球，P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為m1的等大小球以速度v0向右運動．小球與小球、小球與擋板間的碰撞均沒有機械能損失，兩小球均可視為質(zhì)點．已知兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點處，則兩小球的質(zhì)量之比m1：m2可能為（

）A．3：1 B．1：3 C．1：5 D．1：78、物體做曲線運動時()A．速度的大小可以不發(fā)生變化而方向在不斷地變化B．速度在變化而加速度可以不發(fā)生變化C．速度的方向不發(fā)生變化而大小在不斷地變化D．速度的大小和方向可以都在不斷地發(fā)生變化9、我們可以用如圖所示的實驗裝置來探究影響向心力大小的因素．長槽橫臂的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍，長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等．轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動．橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標尺，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大?。畡t關于這個實驗，下列說法正確的是A．探究向心力和角速度的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處B．探究向心力和角速度的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處C．探究向心力和半徑的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處D．探究向心力和質(zhì)量的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處10、(本題9分)如圖所示，某物體在拉力F的作用下處于靜止狀態(tài)，經(jīng)時間t（）A．拉力的沖量為Ftcosθ B．拉力的沖量為FtC．合力的沖量為零 D．重力的沖量為零11、(本題9分)質(zhì)量為0.2kg的蘋果，從離地面1.8m高處的蘋果樹樹枝上落至地面。忽略空氣阻力，g取l0m/s2。則蘋果A．下落過程中動能增加了3.6JB．下落過程中機械能增加了3.6JC．著地前瞬間重力的功率為12WD．下落過程中重力的平均功率為12W12、(本題9分)如圖所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動，A、B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關系是RA=RC=2RB．若皮帶不打滑，則A、B、C三輪邊緣上三點的角速度之比和線速度之比為（）A．角速度之比1：1：2B．角速度之比1：2：2C．線速度之比1：1：2D．線速度之比1：2：2二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在驗證機械能守恒定律實驗時：甲同學實驗計算結(jié)果時發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量ΔEp略大于動能的增加量ΔEk，乙同學發(fā)現(xiàn)ΔEp<ΔEk，實驗過程中肯定存在錯誤的是_____同學。本實驗中引起誤差的主要原因是_________。14、（10分）(本題9分)驗證動量守恒定律的實驗裝置如圖所示，球每次從斜槽上的同一位置由靜止釋放．（1）為完成本實驗，下列測量工具中必需的是__________（填對應的字母序號）A．毫米刻度尺B．天平C彈簧秤D．秒表（2）已知小球的質(zhì)量大于小球的質(zhì)量，碰撞過程為彈性碰撞，、、為落點的平均位置，則關系式__________（用、及圖中字母表示）成立，可說明兩球在碰撞中動量守恒．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）(本題9分)如圖所示，桌面離地高度為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面H高處由靜止下落．若以桌面為參考平面，求:(1)小球落地時的重力勢能及整個過程中小球重力做功,(2)小球落地時的速度.16、（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=0.5kg的木塊，以v0=3.0m/s的速度滑上原來靜止在光滑水平面上的足夠長的平板車，平板車的質(zhì)量M=2.0kg。若木塊和平板車表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，重力加速度g=10m/s2，求：(1)平板車的最大速度；(2)平板車達到最大速度所用的時間.17、（12分）(本題9分)在5m高處以10m/s的速度水平拋出一小球，不計空氣阻力，g取10m/s2，求：(1)小球在空中運動的時間；(2)小球落地時的水平位移大小；(3)小球落地時的速度大?。?/p>

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【解析】

運動員的合速度為10m/s，水平分速度為6m/s,由平行四邊形法則可知豎直分速度為vy【點睛】解決本題的關鍵知道分運動具有獨立性，互不干擾，知道速度的合成遵循平行四邊形定則．2、B【解析】

AD.因船速大于水速，調(diào)整船速的方向保證合速度垂直河岸船就能垂直過河，航程最短為；故A，D錯誤.B.當船頭指向正對岸航行時，在垂直河岸方向的分運動時間最短，則渡河的運動時間最短為；故B正確.C.根據(jù)矢量的合成法則可知，船速和水速同向時合速度最大為18m/s，故船相對于地的速度不可能達到20m/s；故C錯誤.3、A【解析】本題考查對機械能守恒定律的理解，根據(jù)守恒條件，只有重力做功時機械能守恒，則只有A是正確的，B中有摩擦力做功，C中有電梯對人做功，D中有木塊的阻力做功；4、C【解析】

AD.以初速度方向為正，有：△P=P2-P1=mv2-mv1=-mv0-mv0=-mv0，所以滑塊的動量改變量的大小mv0，方向與v0的方向相反，故AD錯誤；B.根據(jù)I=Ft得重力的沖量為I=mgt，不為零，故B錯誤。C.滑塊對墻壁碰撞過程，由動量定理：Ft=△P=-mv0，解得墻壁對滑塊的平均作用力為，方向與v0的方向相反，故C正確；5、D【解析】

AC.已知初速度和末速度，則可求平均速度：根據(jù)位移時間關系：可求勻減速運動過程的位移，故A項可求，C項可求；B.速度時間關系可知，加速度：故B項可求；D.根據(jù)牛頓第二定律，由于配送車質(zhì)量未知，阻力無法求解，故D項不可求。6、A【解析】

AB．根據(jù)得，線速度因為r甲＜r乙則v甲＞v乙，故A正確，B錯誤．CD．地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力因為衛(wèi)星的質(zhì)量相等，r甲＜r乙，則F甲＞F乙，故CD錯誤．故選A．【點睛】解決本題的關鍵掌握萬有引力定律公式，知道衛(wèi)星做圓周運動向心力的來源，得出線速度的表達式是關鍵．7、ABD【解析】

若碰后球1的速度方向與原來的方向相同，可知1球的速度小于2球的速度，兩球在B點相遇，是球2反彈后在B點相遇，有：v2t=3v1t，即：v2=3v1．根據(jù)動量守恒得，m1v0=m1v1+m2v2，根據(jù)機械能守恒得：聯(lián)立解得m1=3m2若碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與擋板碰后反彈在B點追上球2，

則有：v1t=3v2t，即：v1=3v2根據(jù)動量守恒得：m1v0=-m1v1+m2v2，根據(jù)機械能守恒得：聯(lián)立解得：m2=7m1若碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與擋板碰后反彈、球2與擋板碰后反彈在B點相遇，則有：v1t=v2t，即：v1=v2，

根據(jù)動量守恒得：m1v0=-m1v1+m2v2，

根據(jù)機械能守恒得聯(lián)立解得：m2=3m1綜上所述，故A、B、D正確．點晴：解決本題的關鍵知道彈性碰撞的特點，動量守恒，機械能守恒，結(jié)合兩球碰后的速度大小的關系和方向，運用動量守恒和機械能守恒綜合求解．8、ABD【解析】

A.物體沿圓周做快慢不變的運動時，物體速度大小不變，方向在不斷地變化，故選項A符合題意；BD.一體積較小的重物水平拋出后，物體的加速度不變，而速度的大小和方向都在不斷地發(fā)生變化，故選項BD符合題意；C.物體做曲線運動時，速度方向時刻在改變，故選項C不合題意。9、ACD【解析】

在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關系，該方法為控制變量法．AB.在探究向心力和角速度的關系時，要保持其余的物理量不變，則需要半徑、質(zhì)量都相同，則需要將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處．故A正確，B錯誤；C.探究向心力和半徑的關系時，要保持其余的物理量不變，則需要質(zhì)量、角速度都相同，如角速度相同，則應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處，故C正確．D.探究向心力和質(zhì)量的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，即將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處，故D正確．10、BC【解析】

AB．根據(jù)沖量的公式，，所以t時間內(nèi)拉力F的沖量就是Ft，A錯誤B正確；C．物體處于靜止狀態(tài)，合力為零，則合力的沖量為零，C正確；D．根據(jù)沖量的公式，，所以t時間內(nèi)重力G的沖量就是Gt，故D錯誤。故選：BC。11、AC【解析】

AB.下落過程只有重力做功，，所以重力勢能減小了3.6J，下落過程中機械能守恒，所以動能增加了3.6J，故A正確B錯誤。CD.據(jù)運動學公式，解得：，所以著地前瞬間重力的功率為；下落過程中重物的平均速度為，所以下落過程中重力的平均功率為，C正確D錯誤。12、BC【解析】試題分析：由于A輪和B輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點是兩輪與皮帶接觸點的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故va=vb，則va：vb=1：1，由角速度和線速度的關系式v=ωR可得ωa：ωb=1：2；由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即ωb=ωc，故ωb：ωc=1：1，ωa：ωb：ωc=1：2：2；由角速度和線速度的關系式v=ωR可得：vb：vC=RB：RC=1：2，則va：vb：vC=1：1：2，故選BC．考點：角速度；線速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、乙；重錘下落過程中存在著阻力作用；【解析】

由于紙帶通過時受到較大的阻力和重錘受到的空氣阻力，重力勢能有相當一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量．所以實驗過程中肯定存在錯誤的是乙同學，本實驗中引起誤差的主要原因是重錘下落過程中存在著阻力作用．14、(1)AB(2)【解析】

（1）小球離開軌道后做平拋運動，小球拋出點的高度相同，小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，若小球AB的質(zhì)量分別為m1、m2，則：m1v0=m1v1+m2v2，兩邊同時乘以時間t，得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，則m1?OP=m1?OM+m2?ON；則實驗中要測量小球的質(zhì)量和平拋運動的的水平射程，需要的測量工具是：毫米刻度尺和天平，故選AB.（2）由（1）的分析可知，若關系式m1?OP=m1?OM+m2?ON成立，可說明