2023-2024學(xué)年甘肅省天水市一中高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2023-2024學(xué)年甘肅省天水市一中高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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)高空墜物極易對行人造成傷害．若一個50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的撞擊時間約為2ms，則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為（）A．10N B．102N C．103N D．104N2、(本題9分)物塊A置于傾角為30°的斜面上，用輕彈簧、細(xì)繩跨過定滑輪與物塊B相連，彈簧軸線與斜面平行，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖,，A、B重力分別為10N和4N，不計滑輪與細(xì)繩間的摩擦，則()A．彈簧對A的拉力大小為6NB．彈簧對A的拉力大小為10NC．斜面對A的摩擦力大小為1ND．斜面對A的摩擦力大小為6N3、如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大圓環(huán)上的質(zhì)量為m的小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)），從大圓環(huán)的最高處由靜止滑下，重力加速度為g．當(dāng)小圓環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時，大圓環(huán)對細(xì)桿的拉力大小為：A．5mg B．Mg+4mg C．Mg+5mg D．Mg+10mg4、萬有引力定律是下列哪位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的A．牛頓 B．開普勒 C．卡文迪許 D．法拉第5、(本題9分)如圖所示，a是靜止在地球赤道地面上的一個物體，b是與赤道共面的地球衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，對于a物體和b、c兩顆衛(wèi)星的運(yùn)動情況，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)物體運(yùn)動的線速度小于c衛(wèi)星運(yùn)動的線速度B．b衛(wèi)星運(yùn)動受到的萬有引力一定大于c衛(wèi)星受到的萬有引力C．a(chǎn)物體運(yùn)動的周期小于b衛(wèi)星運(yùn)動的周期D．b衛(wèi)星減速后可進(jìn)入c衛(wèi)星軌道6、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是A．功率 B．加速度 C．彈性勢能 D．動能7、2016年1月20日，美國天文學(xué)家MichaelBrown推測：太陽系有第九個大行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的10倍，直徑約為地球直徑的4倍，到太陽的平均距離約為地球到太陽平均距離的600倍，萬有引力常量G已知．下列說法正確的有A．該行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的周期在1～2萬年之間B．由題中所給的條件可以估算出太陽的密度C．該行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度D．該行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度8、(本題9分)如圖所示，高h(yuǎn)=2.5m的斜面固定不動。一個質(zhì)量m=1kg的物體，由靜止開始從斜面的頂點(diǎn)滑下，滑到斜面底端時的速度大小為6m/s,g取10，在此過程中，下列判斷正確的是A．系統(tǒng)的機(jī)械能保持不變B．物體的重力勢能減少了24JC．物體的動能增加了18JD．物體的機(jī)械能減少了7J9、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線的中點(diǎn)，P、P＇是它們連線中垂線上的兩個點(diǎn)。從P點(diǎn)由靜止釋放一個質(zhì)子，不計質(zhì)子重力。下列判斷正確的是A．質(zhì)子將向O一直做加速運(yùn)動，加速度一定是逐漸增大B．質(zhì)子將向P＇一直做加速運(yùn)動，加速度一定是逐漸減小C．質(zhì)子將向P＇一直做加速運(yùn)動，加速度可能是先增大后減小D．質(zhì)子所經(jīng)過的位置電勢越來越低10、(本題9分)如圖所示，一個物體以速度沖向與豎直墻壁相連的輕質(zhì)彈簧，墻壁和物體間的彈簧被物體壓縮，在此過程中以下說法正確的是A．物體對彈簧做的功與彈簧的壓縮量成正比B．壓縮彈簧的過程中，物體向墻壁移動相同的距離，彈力做的功不相等C．彈簧的彈力做正功，彈性勢能減少D．彈簧的彈力做負(fù)功，彈性勢能增加11、(本題9分)如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有兩個質(zhì)量分別為1kg和1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根長L＝0.1m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計球與地面碰撞時的機(jī)械能損失，g取10m/s1．則下列說法中正確的是（）A．下滑的整個過程中A球機(jī)械能不守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C．兩球在光滑水平面上運(yùn)動時的速度大小為1m/sD．下滑的整個過程中B球機(jī)械能的增加量為J12、(本題9分)一根長為L，質(zhì)量不計的輕桿，輕桿的中點(diǎn)及右端各固定一個質(zhì)量為m的小球，輕桿可以帶著球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，若開始時輕桿處于水平位置，并由靜止釋放，如圖所示．當(dāng)桿下落到豎直位置時（）A．外端小球的速率為B．外端小球的機(jī)械能減少mgLC．中點(diǎn)小球的機(jī)械能減少mgLD．每個小球的機(jī)械能都不變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在做“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙，并將該木板豎直立于槽口附近處，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠(yuǎn)離槽口方向分別平移距離x、2x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球分別撞在木板上得到痕跡B、C。若木板每次移動距離x=15.00cm，測得A、B間距離y1=4.78cm，B、C間距離y2=14.58cm。（取重力加速度g=9.8m/s2）（1）小球初速度的表達(dá)式為v0=________。（用題給物理量符號表示）（2）小球初速度的測量值為________m/s。（保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)用如圖所示裝置探究碰撞中的不變量，氣墊導(dǎo)軌水平放置，擋光板寬度為d，兩滑塊被彈簧(圖中未畫出)彈開后，左側(cè)滑塊通過左側(cè)光電計時器，記錄時間為Δt1，右側(cè)滑塊通過右側(cè)光電計時器，記錄時間為Δt2.左側(cè)滑塊質(zhì)量為m1，左側(cè)滑塊的速度大小________.右側(cè)滑塊質(zhì)量為m2，右側(cè)滑塊的質(zhì)量和速度大小的乘積________。若規(guī)定向左為正，彈開后兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和表達(dá)式為____________(用題中物理量表示)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)我國的航空航天事業(yè)取得了巨大成就，2010年20月1日，我國成功發(fā)射了“嫦娥二號”探月衛(wèi)星，“嫦娥二號”的質(zhì)量為m，它繞月球做勻速圓周運(yùn)動時距月球表面的距離為h，已知引力常量G、月球質(zhì)量M、月球半徑R。求：(1)“嫦娥二號”繞月做勻速圓周運(yùn)動的周期；(2)“嫦娥二號”繞月球做勻速圓周運(yùn)動的向心加速度與月球表面附近的重力加速度的大小之比。16、（12分）如圖所示，有一輕質(zhì)桿OA，可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，在桿的另一端A點(diǎn)和中點(diǎn)B各固定一質(zhì)量為m的小球，設(shè)桿長為L，開始時桿靜止在水平位置，求桿釋放后，桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，A、B點(diǎn)兩小球的重力勢能減少了多少；A、B點(diǎn)兩球的速度各是多大？17、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m=0.5kg的物體放在水平面上，在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由靜止開始運(yùn)動，物體發(fā)生位移x=4.0m時撤去力F，物體在水平面上繼續(xù)滑動一段距離后停止運(yùn)動。已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，取g=10m/s2。（1）做出物體在力F作用過程中的受力示意圖；（2）物體在運(yùn)動過程中受滑動摩擦力的大??；（3）撤去力F的瞬間，物體速度的大??；（4）撤去力F后物體繼續(xù)滑動的時間.

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】試題分析：本題是一道估算題，所以大致要知道一層樓的高度約為3m，可以利用動能定理或者機(jī)械能守恒求落地時的速度，并利用動量定理求力的大?。O(shè)雞蛋落地瞬間的速度為v，每層樓的高度大約是3m，由動能定理可知：，解得：落地時受到自身的重力和地面的支持力，規(guī)定向上為正，由動量定理可知：，解得：，根據(jù)牛頓第三定律可知雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為103N，故C正確故選C點(diǎn)睛：利用動能定理求出落地時的速度，然后借助于動量定理求出地面的接觸力2、C【解析】試題分析：由平衡知識可知，彈簧對A的拉力大小等于B對細(xì)繩的拉力，大小為4N，選項AB錯誤；斜面對A的摩擦力大小為：f=mAgsin30°-T=10×0.5N-4N=1N，選項C正確，D錯誤；故選C.考點(diǎn)：物體的平衡.3、C【解析】

利用機(jī)械能守恒、豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動、力的合成、牛頓運(yùn)動定律求解．【詳解】設(shè)大環(huán)底端處為重力勢能零點(diǎn)，大環(huán)半徑為R，小環(huán)在最低點(diǎn)速度為v，由于小環(huán)運(yùn)動過程中只受彈力和重力，彈力和運(yùn)動方向始終垂直，所以彈力不做功，只有重力做功，所以根據(jù)機(jī)械能守恒可得：解得：當(dāng)小環(huán)到達(dá)大環(huán)最低點(diǎn)時，分析小環(huán)的受力得：把帶入得：分析大環(huán)的受力，大環(huán)受到自身重力和小環(huán)豎直向下的壓力5mg，故大環(huán)對輕桿的拉力為：，C符合題意．4、A【解析】

牛頓在前人（開普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基礎(chǔ)上，憑借他超凡的數(shù)學(xué)能力，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律A．牛頓與分析相符，故A正確B．開普勒與分析不符，故B錯誤C．卡文迪許與分析不符，故C錯誤D．法拉第與分析不符，故D錯誤【點(diǎn)睛】牛頓的貢獻(xiàn)有：建立了以牛頓運(yùn)動定律為基礎(chǔ)的力學(xué)理論；發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；創(chuàng)立了微積分5、A【解析】

A．a(chǎn)物體和c星比較，它們的角速度都與地球自轉(zhuǎn)角速度相同，根據(jù)，半徑大的線速度大，故a的線速度小于c的線速度，A正確；B．根據(jù)萬有引力公式，，由于b星和c星質(zhì)量關(guān)系不清楚，所以吧星受到的萬有引力不一定大于c星的萬有引力，B錯誤；C．衛(wèi)星c為同步衛(wèi)星，周期與a物體的周期相等，根據(jù)萬有引力提供向心力：b星軌道半徑小于c星，故b星周期小與c星，即b星周期小與a物體，C錯誤；D．b星減速后要做近心運(yùn)動，所以不可能進(jìn)入c衛(wèi)星運(yùn)行的軌道，D錯誤．故本題選A【點(diǎn)晴】（1）根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系，可以比較a物體和c星的線速度大??；（2）質(zhì)量關(guān)系不明，所以無法準(zhǔn)確判斷b星和c星受到地球萬有引力的大小關(guān)系；（3）因?yàn)閍物體和c星均與地球同步，角速度相等，所以比較a物體和b星的周期關(guān)系，可以轉(zhuǎn)化為比較c星和b星的周期大?。唬?）在衛(wèi)星變軌過程中，從低軌道向高軌道運(yùn)動，需要反沖加速；6、B【解析】

A.功率只有大小沒有方向，是標(biāo)量，A錯誤B.加速度既有大小也有方向，是矢量，B正確C.彈性勢能只有大小沒有方向，是標(biāo)量，C錯誤D.動能只有大小沒有方向，是標(biāo)量，D錯誤7、ACD【解析】

根據(jù)開普勒行星運(yùn)動第三定律可知:，解得，選項A正確；因太陽的半徑未知，故據(jù)題中條件不能估測太陽的密度，選項B錯誤；根據(jù)可知，，故該行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，選項C正確；根據(jù)，則，故該行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度，選項D正確．8、CD【解析】

ABC、斜面固定不動，若系統(tǒng)機(jī)械能保持不變，則物體減小的重力勢能和增加的動能應(yīng)相等，根據(jù)題意可得，，兩者不等，即系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，AB錯誤C正確；D、物體的機(jī)械能減少了，D正確．【點(diǎn)睛】應(yīng)明確阻力做功等于機(jī)械能的減小量，重力做功等于重力勢能的改變量。9、CD【解析】

a、b為兩個等量的正點(diǎn)電荷，其連線中垂線上電場強(qiáng)度方向P→P′，質(zhì)子從P點(diǎn)到P′點(diǎn)運(yùn)動的過程中，電場力方向P→P′，但電場線的疏密情況不確定，電場強(qiáng)度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況不確定．PP′過程中，質(zhì)子一直做加速運(yùn)動，但加速度變化情況不確定．【詳解】a、b是兩個電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線的中點(diǎn)，從P點(diǎn)靜止釋放一個質(zhì)子后將向P'運(yùn)動，由于電場強(qiáng)度方向是P指向P'，則質(zhì)子受到的電場力指向PP'，所以質(zhì)子做加速運(yùn)動，由于電場強(qiáng)度的大小不定，從P到P'電場強(qiáng)度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，所以加速度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，沿電場線方向電勢降低，即質(zhì)子所經(jīng)過的位置越來越低，CD正確．【點(diǎn)睛】等量同種正電荷電場中，在其中垂線上電場方向豎直向上，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，無窮遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度為零，所以從O向兩側(cè)先增大后減小，沿電場線方向電勢降低．10、BD【解析】彈簧彈力F=k△x，力做功表達(dá)式W=12F△x=12k△x點(diǎn)睛：本題要明確物塊向左運(yùn)動過程彈簧的彈力是個變力，故其做功與彈簧的壓縮量一定不是成正比．11、AD【解析】

AB．在下滑的整個過程中，只有重力對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行時，桿的彈力對A做功，所以A球機(jī)械能不守恒，故選項A正確，B錯誤；C．根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得，代入解得，故選項C錯誤．D．系統(tǒng)下滑的整個過程中B球機(jī)械能的增加量為，故選項D正確．12、AC【解析】

A.兩球轉(zhuǎn)動的角速度相等，根據(jù)v=rω知，兩球的線速度大小之比為1:2，設(shè)桿的中點(diǎn)小球的速度為v，則外端小球的速度為2v，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：mgL+mg?=+解得：v=，則外端小球的速率為：v′=2v=，故A正確；BCD.外端小球的重力勢能減小量為mgL，動能增加量為：=mgL，則外端小球機(jī)械能增加mgL，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒知，中點(diǎn)小球的機(jī)械能減小mgL.可知兩球的機(jī)械能都在變化．故BD錯誤，C正確．故選AC.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中