2023-2024學(xué)年吉林省長(zhǎng)春興華高中物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年吉林省長(zhǎng)春興華高中物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、放在光滑水平面上的物體，僅在兩個(gè)互相垂直的水平力的作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若在某一過(guò)程中這兩個(gè)力對(duì)物體做的功分別為3J和4J，則在該過(guò)程中物體動(dòng)能的增量為A．7J B．5JC．J D．1J2、(本題9分)下列物理量中，單位是“法拉”的物理量是A．電容 B．電流 C．電壓 D．電阻3、(本題9分)從同一高度以相同的速率分別拋出質(zhì)量相等的三個(gè)小球，一個(gè)豎直向上拋，一個(gè)豎直向下拋，另一個(gè)水平拋，則（）A．落地時(shí)，三個(gè)小球的速度相同B．落地時(shí)，三個(gè)小球重力的瞬時(shí)功率相同C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，三個(gè)小球重力做功的平均功率相同D．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，三個(gè)小球重力做功相同4、(本題9分)如圖所示，在風(fēng)力推動(dòng)下，風(fēng)葉帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，M、N為同一個(gè)葉片上的兩點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是A．M點(diǎn)的線速度等于N點(diǎn)的線速度B．M點(diǎn)的角速度小于N點(diǎn)的角速度C．M點(diǎn)的向心加速度小于N點(diǎn)的向心加速度D．M點(diǎn)的周期大于N點(diǎn)的周期5、(本題9分)某游客領(lǐng)著孩子游泰山時(shí)，孩子不小心將手中的皮球滑落，球從A點(diǎn)滾到了山腳下的B點(diǎn)，高度標(biāo)記如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A．從A到B的曲線軌跡長(zhǎng)度不知道，無(wú)法求出此過(guò)程重力做的功B．從A到B過(guò)程中阻力大小不知道，無(wú)法求出此過(guò)程重力做的功C．從A到B重力做功mg(H＋h)D．從A到B重力做功mgH6、(本題9分)如圖所示，a、b兩個(gè)小球的質(zhì)量均為m，a從傾角為45°的光滑固定斜面頂端無(wú)初速度下滑，b從斜面頂端以初速度vo水平拋出，關(guān)于二者的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是()A．都做勻變速運(yùn)動(dòng)B．落地前的瞬間速率相同C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力勢(shì)能的變化相同D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力對(duì)二者做功的平均功率相同7、(本題9分)從空中以10m/s的初速度沿著水平方向拋出一個(gè)重為10N的物體，已知t=3s時(shí)物體未落地，不計(jì)空氣阻力，取，則以下說(shuō)法正確的是（）A．拋出后3s末，小球的速度為B．在拋出后3s末，重力的功率為C．在拋出后3s內(nèi)，重力的平均功率為150WD．拋出后（未落地）任意時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向均豎直向下8、一個(gè)重為mg的物體在外力F作用下，從靜止開(kāi)始沿一條豎直平面內(nèi)的直線斜向下運(yùn)動(dòng)，直線軌跡與豎直方向成30°角，不計(jì)空氣阻力，則該物體機(jī)械能大小的變化可能是A．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能可能增大，也可能減小C．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一定越來(lái)越大D．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一定越來(lái)越大9、如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑水平面上，小車(chē)A端固定一根輕彈簧，彈簧的另一端連接一個(gè)放置在小車(chē)上且質(zhì)量為m的物體C，已知小車(chē)底部光滑，彈簧處于壓縮狀態(tài)．彈簧被釋放后，物體C被彈出向B端運(yùn)動(dòng)，最后與B端粘在一起．下列說(shuō)法中正確的是()A．物體C離開(kāi)彈簧時(shí)，小車(chē)在向左運(yùn)動(dòng)B．物體C與B端粘在一起之前，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率的比值為C．物體C與B端粘在一起后，與小車(chē)一同向右運(yùn)動(dòng)D．整個(gè)過(guò)程中，小車(chē)、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒10、如圖所示，飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。測(cè)得該星球?qū)︼w行器的最大張角為θ，飛行器離星球表面的高度為h，繞行周期為T(mén).已知引力常量為G，由此可以求得A．該星球的半徑B．該星球的平均密度C．該星球的第一宇宙速度D．該星球?qū)︼w行器的引力大小二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)用以下器材,驗(yàn)證力的平行四邊形定則并測(cè)量橡皮筋的勁度系數(shù)：刻度尺、橡皮筋、裝有水的礦泉水瓶(總質(zhì)量為)、量角器和細(xì)線若干條,實(shí)驗(yàn)時(shí)始終沒(méi)有超過(guò)橡皮筋的彈性限度.a.將橡皮筋上端固定,下端系一段細(xì)線1,讓其自然下垂,用刻度尺測(cè)出橡皮筋的長(zhǎng)度為;b.將礦泉水瓶通過(guò)細(xì)線連接在橡皮筋下端,待礦泉水瓶靜止后用刻度尺測(cè)出此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度;c.如圖所示,用另一根細(xì)線2的一端系在細(xì)線1與橡皮筋結(jié)點(diǎn)處,通過(guò)細(xì)線2的另一端將礦泉水瓶緩慢拉起,該過(guò)程中保持細(xì)線2與橡皮筋垂直,用量角器測(cè)得最終橡皮筋偏離豎直方向的夾角為,并用刻度尺測(cè)出此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度為.(1)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?則橡皮筋的勁度系數(shù)___________.(2)若滿足_____________.則說(shuō)明力的平行四邊形定則成立.12、（10分）(本題9分)如圖所示，利用頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)。小球A沿斜槽滾下，并從桌邊緣水平拋出。當(dāng)小球A恰好離開(kāi)桌邊緣時(shí)，小球B同時(shí)下落。用一頻閃相機(jī)對(duì)它們拍照。已知圖中小正方形的邊長(zhǎng)為a，重力加速度為g.(1)圖中分別標(biāo)明A、B球三次頻閃的位置，兩球各有一次的頻閃時(shí)位置沒(méi)有標(biāo)出，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)明，并大致畫(huà)出A球的運(yùn)動(dòng)軌跡______.(2)由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知：A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度v=_____.(用g、a表示)三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)有一水龍頭以每秒800g水的流量豎直注入盆中,盆放在磅秤上,如圖所示．盆中原來(lái)無(wú)水，盆的質(zhì)量500g，注至5s末時(shí)，磅秤的讀數(shù)為57N，重力加速度g取10m/s2，則此時(shí)注入盆中的水流的速度約為多大?14、（14分）(本題9分)飛機(jī)場(chǎng)有一架戰(zhàn)斗機(jī)，質(zhì)量Kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率kW．在戰(zhàn)備狀態(tài)下，一開(kāi)始啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)就處于額定功率狀態(tài)，在跑道上經(jīng)過(guò)時(shí)間t=15s運(yùn)動(dòng)，速度恰好達(dá)到最大速度m/s離開(kāi)跑道．飛機(jī)在跑道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到的阻力不斷增大．求：（1）飛機(jī)速度達(dá)到最大時(shí)，所受到的阻力大??；（2）飛機(jī)從啟動(dòng)到最大速度的過(guò)程中，飛機(jī)所受合外力的沖量的大?。唬?）飛機(jī)從啟動(dòng)到離開(kāi)跑道，飛機(jī)克服阻力所做的功．15、（13分）(本題9分)如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑，半徑r=0.1m的四分之一細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊．一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球放在曲面AB上，現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6m處?kù)o止釋放小球，它與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，小球進(jìn)入管口C端時(shí)，它對(duì)上管壁有FN=1.5mg的相互作用力，通過(guò)CD后，在壓縮彈簧過(guò)程中滑塊速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=0.5J．取重力加速度g=10m/s1．求：(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大??；(1)BC間距離s；(3)在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大動(dòng)能Ekm．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】

合外力做的功，則由動(dòng)能定理可知在該過(guò)程中物體動(dòng)能的增量為，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤。2、A【解析】

A．電容的單位是法拉，故A正確；B．電流的單位是安培，故B錯(cuò)誤；C．電壓的單位是伏特，故C場(chǎng)強(qiáng)；D．電阻的單位是歐姆，故D錯(cuò)誤．故選A。3、D【解析】

小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，故可得到落地時(shí)速度大小相等，但方向不同；根據(jù)瞬時(shí)功率表達(dá)式判斷瞬時(shí)功率的大小．【詳解】小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故末速度大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；落地時(shí)速度大小相等，但方向不同，根據(jù)可知，重力的瞬時(shí)功率不等，故B錯(cuò)誤；根據(jù)重力做功公式W=mgh可知，三個(gè)小球重力做功相同，落地的時(shí)間不同，豎直上拋時(shí)間最長(zhǎng)，豎直下拋時(shí)間最短，所以運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，三個(gè)小球重力做功的平均功率不同，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機(jī)械能守恒；同時(shí)速度是矢量，大小相等、方向相同速度才是相同，要有矢量意識(shí)．4、C【解析】

ABD．由于M、N兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，則周期相等，M點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑小，根據(jù)v=rω知，M點(diǎn)的線速度小于N點(diǎn)的線速度，故ABD錯(cuò)誤．

C．M、N的角速度相等，M點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小，根據(jù)a=rω2知，M點(diǎn)的向心加速度小于N點(diǎn)的加速度，故C正確．5、D【解析】試題分析：重力做功與路徑無(wú)關(guān)，根據(jù)兩點(diǎn)間的高度差即可求得重力所做的功；因AB兩點(diǎn)間的高度差為H；則重力做功W=mgH；故選D．考點(diǎn)：重力功【名師點(diǎn)睛】本題考查重力做功的特點(diǎn)，重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初末狀態(tài)的高度差有關(guān)；要注意正確理解重力做功與路徑無(wú)關(guān)的含義，并能正確應(yīng)用．6、AC【解析】

A.物體a受重力和支持力，根據(jù)牛頓第二定律得：，得：，可知a物體做勻變速運(yùn)動(dòng)．物體b做平拋運(yùn)動(dòng)，加速度為g，也是勻變速運(yùn)動(dòng)．故A正確．B.對(duì)a運(yùn)用動(dòng)能定理有：，得；對(duì)b運(yùn)用動(dòng)能定理，有，得，則知落地時(shí)b球的速率大于a球的速率．故B錯(cuò)誤C.對(duì)兩個(gè)小球重力做功，m和h相同，則重力做功相同．所以整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力勢(shì)能的變化相同，故C正確．D.a的加速度為：＜g，豎直分速度：ay=asin45°=＜g，而b豎直方向的加速度為g，根據(jù)位移時(shí)間公式，可知，a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，由平均功率公式，則知b的重力平均功率大，故D錯(cuò)誤．故選AC．7、ACD【解析】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出3s后，小球在水平方向上的速度仍為，在豎直方向上的速度為，故拋出3s后，小球的速度為，重力的功率為，A正確B錯(cuò)誤；小球在這3s內(nèi)的平均功率為，C正確；因?yàn)榧铀俣群銥樨Q直向下，速度變化量方向和加速度方向相同，所以拋出后（未落地）任意時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向均豎直向下，D正確．【點(diǎn)睛】在使用公式計(jì)算時(shí)，如果v對(duì)應(yīng)的是瞬時(shí)速度，則求出的功率為瞬時(shí)功率，若v為平均速度，則求出的功率為平均功率．8、ABD【解析】

A.因?yàn)槲矬w做直線運(yùn)動(dòng)，拉力F和重力的合力與運(yùn)動(dòng)軌跡在同一直線上，當(dāng)外力時(shí)，的方向垂直于運(yùn)動(dòng)的直線，不做功，A正確；BC.當(dāng)大于小于時(shí)，F(xiàn)的方向不可能與軌跡垂直，或斜向上或斜向下。因此可能做正功，也可能做負(fù)功，機(jī)械能可能增大，也可能減小，B正確，C錯(cuò)誤。D.若時(shí)的方向與運(yùn)動(dòng)軌跡成銳角，故一定要做正功，機(jī)械能越來(lái)越大，D正確。9、AB【解析】

整個(gè)系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量一直守恒，系統(tǒng)初動(dòng)量為零，物體離開(kāi)彈簧時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，故A正確；取物體C的速度方向?yàn)檎较颍鶕?jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=mv-Mv′，得物體與B端粘在一起之前，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率之比，故B正確；當(dāng)物體C與B端粘在一起時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)最終的速度相同，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=（M+m）v″，v″=0，系統(tǒng)又處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C錯(cuò)誤；物塊C與B碰后要粘在一起，則損失機(jī)械能，則整個(gè)過(guò)程中，小車(chē)、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。10、ABC【解析】

A.由題意，令星球的半徑為R，則飛行器的軌道半徑r=R+h，由幾何關(guān)系，即，表達(dá)式中只有一個(gè)未知量R，故可以據(jù)此求出星球半徑R；故A正確.B.由A項(xiàng)分析知，可以求出飛行器軌道半徑r，據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可知，已知r和T及G的情況下可以求得星球質(zhì)量M，再根據(jù)密度公式可以求得星球的密度，故B正確.C.在求得星球質(zhì)量M及星球軌道半徑R的情況下，根據(jù)，已知引力常量G，可以求出星球的第一宇宙速度，故C正確；D.因?yàn)椴恢里w行器的質(zhì)量大小，故無(wú)法求得星球?qū)︼w行器的引力大小，故D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題11、(1)(2)【解析】（1）橡皮筋的原長(zhǎng)l0，掛上質(zhì)量為m的礦泉水瓶后的長(zhǎng)度為l1，根據(jù)胡克定律：mg=k(l1-l0)，解得（2）由平衡關(guān)系可知：，即：．即若l0、l1、l2滿足則說(shuō)明力的平行四邊形定則成立.12、【解析】

第一空.A小球做平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則A小球在豎直方向上的位置與B球自由落體運(yùn)動(dòng)的位置等高，可標(biāo)出B球的兩個(gè)位置；用平滑的曲線作出A球的軌跡為拋物線，如圖所示：(2)在連續(xù)相等的頻閃時(shí)間T內(nèi)，豎直方向連續(xù)的位移為a、3a、5a，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式可得，則；水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，每個(gè)T內(nèi)的位移為3a，有：，則平拋的初速度為.三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、15m/s【解析】5s時(shí)，杯子及水的總質(zhì)量m=0.5+0.8×5=4.5kg；設(shè)注入水流的速度為t，取豎直向下為正方