2023-2024學(xué)年河北邢臺市內(nèi)丘中學(xué)等五校高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2023-2024學(xué)年河北邢臺市內(nèi)丘中學(xué)等五校高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測試題考生請注意：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。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)下列關(guān)于功率的說法中正確的是（）A．由P=Fv知，物體運動得越快，功率越大B．由P=知，力做的功越多，功率越大C．由W=Pt知，功率越大，力做的功越多D．由P=Fvcosα知，某一時刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大2、一物體的速度大小為v0時，其動能為Ek，當(dāng)它的動能為2Ek時，其速度大小為A． B．2v0 C． D．3、(本題9分)兩個等量點電荷的電場線分布如圖所示，圖中A點和B點在兩點電荷連線上，C點和D點在兩點電荷連線的中垂線上。若將一電荷放在此電場中，則以下說法正確的是A．電荷沿直線由A到B的過程中，電場力先增大后減小B．電荷沿直線由C到D的過程中，電場力先增大后減小C．電荷沿直線由A到B的過程中，電勢能先減小后增大D．電荷沿直線由C到D的過程中，電勢能先增大后減小4、(本題9分)物體在拉力作用下向上運動，其中拉力做功10J，克服阻力做功5J，克服重力做功5J，則A．物體重力勢能減少5J B．物體機械能增加5JC．合力做功為20J D．物體機械能減小5J5、(本題9分)將F沿水平和豎直方向分解，則其豎直方向的分力為()A．Fsinθ B．Fcosθ C．F/sinθ D．F/cosθ6、(本題9分)如圖所示的四個圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈連接，且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿，能保持平衡的是()A．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙B．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁C．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁D．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁7、(本題9分)蹦極是一項非常刺激的娛樂運動。如圖所示，游客站在平臺上，用橡皮繩固定住身體后由靜止下落。選擇起跳點所在平面為零勢能面，豎直向下為正方向。設(shè)游客下落的時間為t，位移為x，速度為v，加速度為a，重力勢能為，機械能為若不計空氣阻力，游客從開始下落至最低點的過程中，下列圖象正確的有A． B．C． D．8、(本題9分)我國于2017年11月發(fā)射嫦娥五號探月衛(wèi)星，執(zhí)行月面取樣返回任務(wù)．“嫦娥五號”從月球返回地球的過程中可以簡單分為四步，如圖所示第一步將“嫦娥五號”發(fā)射至月球表面附近的環(huán)月圓軌道I，第二步在環(huán)月軌道的A處進行變軌進入與月球轉(zhuǎn)移軌道II，第三步當(dāng)接近地球表面附近時，又一次變軌，從B點進入繞地圓軌道III，第四步再次變軌道后降落至地面，下列說法正確的是（）A．將嫦娥五號發(fā)射至軌道I時所需的發(fā)射速度為7.9km/sB．嫦娥五號從環(huán)月軌道I進入月地轉(zhuǎn)移軌道II需要加速C．嫦娥五號從A沿月地轉(zhuǎn)移軌道II到達B點的過程中其動能一直減少D．嫦娥五號在第四步變軌時需要減速9、(本題9分)如圖所示，圓心在O點，半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為60°，軌道最低點a與桌面相切．一段不可伸長的輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m和4m的小球A和B（均可視為質(zhì)點），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開始時，B位于c點，從靜止釋放，設(shè)輕繩足夠長，不計一切摩擦，則在B球由c下滑到a的過程中（）A．兩球速度大小始終相等B．重力對小球B做功的功率一直不變C．小球A的機械能一直增加D．小球B經(jīng)過a點時的速度大小為10、下列敘述中正確的是（）A．物體在變力的作用下不可能做曲線運動B．物體在變力的作用下不可能做直線運動C．物體在變力和恒力作用下都可能做直線運動D．物體在變力和恒力作用下都可能做曲線運動11、(本題9分)如圖所示為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r0。不稱重物時，滑片P在A端；稱重物時在壓力作用下使滑片P下滑，滑動變阻器接入電路的阻值發(fā)生變化，通過電流表的示數(shù)即可顯示被稱物體的重量值。已知P的滑動過程，彈簧始終未超出彈性限度，則閉合開關(guān)S后A．不稱重物時電流表的不數(shù)為零B．達到最大稱重值時電路中的電流為I=C．電流表示數(shù)越大，則說明所稱物體越重D．所稱物體越重，電源的總功率越大12、2019年6月5日我國在黃海海域使用長征十一號運載火箭成功完成“一箭七星”海上發(fā)射技術(shù)試驗，這是中國首次在海上進行航天發(fā)射。如圖所示，甲、乙是其中繞著地球做勻速圓周運動的兩顆衛(wèi)星，則下列說法正確的是A．衛(wèi)星甲的線速度大于衛(wèi)星乙的線速度B．衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度C．衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期D．衛(wèi)星甲的向心加速度大于衛(wèi)星乙的向心加速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。A、B小球處于同一高度．M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點處，B球落到地面P點處。測得B球的初始位置距地面的高度是1.225m，M、N點間的距離為1.180m，則B球落到P點的時間是____s，A球水平飛出時的速度大小是____m/s。（忽略空氣阻力，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為9.8m/s2，計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、(本題9分)（1）某同學(xué)用圖示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗，下列物理量中需要且能夠直接測量的量有________________（填字母序號）．A．重錘下落的加速度B．與下落高度相對應(yīng)的重錘的勢能C．計時器打下某兩個點的時間內(nèi)重錘下落的高度D．與下落高度相對應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列如下圖所示的點，A為第一個點，B、C、D為相鄰的點，相鄰點的時間間隔為0.04s，長度單位是cm，取，求：①打點計時器打下計數(shù)點C時，物體的速度______m/s（保留三位有效數(shù)字）；②從打下起點A到打下計數(shù)點C的過程中，物體重力勢能減少量_______J，此過程中，物體動能增加量____________J（保留三位有效數(shù)字）③根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)可得出實驗結(jié)論：________________________15、(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細繩連接并跨過輕質(zhì)定滑輪，B下端連接紙帶，紙帶穿過固定的打點計時器．用天平測出A、B兩物塊的質(zhì)量mA＝300g，mB＝100g，A從高處由靜止開始下落，B拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標(biāo)出)，計數(shù)點間的距離如圖所示．已知打點計時器計時周期為T＝0.02s，則：(1)在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝________J，系統(tǒng)勢能的減小量ΔEp＝________J，由此得出的結(jié)論是______________________________；(重力加速度g取9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(2)用v表示物塊A的速度，h表示物塊A下落的高度．若某同學(xué)作出的圖像如圖丙所示，則可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)目前武漢有若干輛超級電容車試運行，其特點是充電快、運行遠，只需在乘客上車間隙充電30s～1min，就能行駛3km～5km.假設(shè)有一輛超級電容車，質(zhì)量m＝2×103kg，額定功率P＝60kW，當(dāng)超級電容車在平直水平路面上行駛時，受到的阻力f是車重的k＝0.15倍，g取10m/s(1)超級電容車在此路面上能達到的最大速度vm；(2)若超級電容車從靜止開始以a＝0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動所能維持的時間t；(3)若超級電容車以額定功率從靜止開始運動經(jīng)過t'17、（10分）汽車的質(zhì)量m=2×，額定功率為80×W，汽車從靜止開始以a=2m/的加速度勻加速行駛，設(shè)汽車所受阻力恒為f=4×N。求(1)汽車勻加速行駛的最大速度(2)汽車勻加速行駛的時間(3)3s末汽車的功率(4)汽車行駛能達到的最大速度。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

A．由P=Fv知，當(dāng)F一定，物體運動得越快，功率越大，故A錯誤。B．由P=W/t知，力做的功越多，功率不一定大，還與時間有關(guān)，故B錯誤。C．由W=Pt知，時間一定，功率越大，力做功越多，故C錯誤。D．由P=Fvcos

α知，某一時刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大，還與力和速度之間的夾角有關(guān)，故D正確。2、C【解析】

設(shè)物體的質(zhì)量為m，當(dāng)一物體的速度大小為v0時，其動能為Ek，則有當(dāng)它的動能為2Ek時，有解得：A..故選項A不符合題意.B.2v0.故選項B不符合題意.C..故選項C符合題意.D..故選項D不符合題意.3、B【解析】電場線的疏密程度表示電場強度大小，故從A到B過程中電場線先變疏后變密，即電場強度先減小后增大，所以電場力先減小后增大，從C到D過程中電場線先變密后變疏，故電場力先增大后減小，A錯誤B正確；由于不知道電場方向以及運動電荷的電性，所以無法判斷電勢能變化，CD錯誤．4、B【解析】

A.物體向上運動重力做負功5J，故重力勢能增加了5J；故A錯誤.C.合力做功W=10-5-5=0，即合力做功為零；故C錯誤.BD.除重力以外的力做功衡量機械能的變化，因此物體的機械能增加了△E=10-5=5J；故B正確，D錯誤.5、A【解析】

根據(jù)力的作用效果可以將F分解為沿水平方向和豎直方向的兩個力，根據(jù)平行四邊形定則，豎直方向上分力Fx＝Fsinθ，故A正確，BCD錯誤．故選A.6、B【解析】試題分析：根據(jù)（輕）繩子只能提供拉力的特點和對B點受力分析結(jié)合平衡條件可知：圖甲、乙、丁中的BC不能用繩子代替，圖乙中的AB不能用繩子代替，B正確，ACD錯誤．考點：本題考查平衡條件及繩、桿的施力特點．7、AC【解析】

對人進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得出加速度的方向，當(dāng)加速度的方向與速度同向，做加速運動，當(dāng)加速度的方向與速度反向，做減速運動，根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系，判斷其運動規(guī)律，即可判斷出勢能和機械能的變化?！驹斀狻慨?dāng)人從靜止開始下落到高度等于橡皮繩達到原長時，做自由落體運動，加速度為g，此后橡皮繩開始伸長，開始時重力大于彈力，向下做加速度減小的加速運動，當(dāng)重力與彈力相等時，加速度為零，速度最大，然后重力小于彈力，做加速度增大的減速運動，當(dāng)人到達最低點時，加速度最大，速度為零。故A正確，B錯誤；在下落過程中，選擇起跳點所在平面為零勢能面，故重力時能，故C正確；在下落過程中，橡皮繩的彈力始終做負功，故人的機械能減小，故D錯誤；故選AC。【點睛】解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的方向，會根據(jù)加速度方向和速度方向的關(guān)系，判斷物體的運動即可判斷出勢能和機械能的變化。8、BD【解析】

月球的第一宇宙速度比地球的要小，將嫦娥五號發(fā)射至軌道I時所需的發(fā)射速度小于7.9km/s，故A錯誤；“嫦娥五號”從軌道Ⅰ進入月地轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ是離心運動，所以需要加速，故B正確；剛開始的時候月球?qū)Α版隙鹞逄枴钡囊Υ笥诘厍驅(qū)Α版隙鹞逄枴钡囊?，所以動能要減小，之后當(dāng)?shù)厍虻囊Υ笥谠虑虻囊r，衛(wèi)星的動能就開始增加，故C錯誤；“嫦娥五號”降落至地面的運動為向心運動，需要減速，故D正確．故選BD．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力定律的兩個重要理論：1、萬有引力等于重力，2、萬有引力提供向心力，并能靈活運用．9、CD【解析】

根據(jù)速度的分解知識可知，B球的速度沿繩子方向的分速度等于A的速度，則兩球速度大小不是始終相等，選項A錯誤；重力瞬時功率公式為P=mgvcosα，α是重力與速度的夾角．一開始B球是由靜止釋放的，所以B球在開始時重力的功率為零；B球運動到a點時，α=90°，重力的功率也為零，所以重力對小球B做功的功率先增大后減小，故B錯誤．在B球由c下滑到a的過程中，繩子的拉力一直對A球做正功，由功能原理可知，A球的機械能一直增加．故C正確．設(shè)小球B經(jīng)過a點時的速度大小為v1，此時A球的速度大小為v1．則有：v1=v1cos30°;由系統(tǒng)的機械能守恒得：4mgR（1-cos60°）=mgR+；聯(lián)立解得v1=．故D正確．故選CD．【點睛】本題解題的關(guān)鍵是對兩個小球運動情況的分析，知道兩球沿繩子方向的分速度大小相等以及系統(tǒng)的機械能守恒；能用特殊位置法判斷B的重力的瞬時功率．10、CD【解析】

如物體所受的合力與速度在同一直線上，物體做直線運動，若不在同一直線上物體做曲線運動，但力可以使恒力，也可以是變力。A.A選項與分析不符，A錯誤B.B選項與分析不符，B錯誤C.C選項與分析相符，C正確D.D選項與分析相符，D正確11、CD【解析】

A.不稱重時，P在A端，接入電路的電阻最大，電流最小，但不為零，故A錯誤；B.達到最大稱重值時，滑動端到達B端，此時滑動變阻器接入電路的電阻為零，則電路中的電流為I=EC.所稱物體越重，P越向下，接入的電阻越小，電流越大，故C正確；D、總功率P總=EI，E不變，所稱物體越重，電流I越大，則電源的總功率越大，故D正確。12、BC【解析】

由可知：A.由可知，衛(wèi)星甲的線速度小于衛(wèi)星乙的線速度，選項A錯誤；B.第一宇宙速度是所有環(huán)繞地球做圓周運動的衛(wèi)星的最大速度，則衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度，選項B正確；C.由可知，衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期，選項C正確；D.由可知，衛(wèi)星甲的向心加速度小于衛(wèi)星乙的向心加速度，選項D錯誤；二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.502.4【解析】

(1)B球自由下落做自由落體運動，所以B球落到P點的時間為：t=(2)A球沿水平方向拋出做平拋運動，兩球運動時間相同均為0.50s，由平拋的水平分運動為勻速直線運動，可得初速度為：v0【點睛】本題考查分析推理的能力．本實驗采用對比的方法來研究平拋運動水平方向的分運動情況;掌握自由落體和平拋運動的規(guī)律．14、（1）C(2)①2.13②2.272.27③在誤差范圍內(nèi)，重錘下落過程中機械能守恒．【解析】（1）重力加速度不需要測量，由當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却胗嬎?，故A錯誤；與下落高度相對應(yīng)的重錘的勢能，需要但得計算，故B錯誤；計時器打下某兩個點的時間內(nèi)重錘下落的高度，需要可以直接測量，故C正確；與下落高度相對應(yīng)的重錘的瞬時速度，需要但得計算，故D錯誤．所以選C．（2）C點的瞬時速度等于BD段的平均速度，