新疆維吾爾自治區(qū)和田地區(qū)2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

新疆維吾爾自治區(qū)和田地區(qū)2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)一輛高鐵出站一段時(shí)間后，在長(zhǎng)度為L(zhǎng)(遠(yuǎn)大于列車總長(zhǎng))的某平直區(qū)間提速過(guò)程中其速度平方與位移的關(guān)系如圖所示．則列車通過(guò)該區(qū)間時(shí)，其加速度A．逐漸增大 B．保持不變C．逐漸減小 D．先增大后減小2、(本題9分)一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)速度方向保持不變B．質(zhì)點(diǎn)加速度方向時(shí)刻在改變C．質(zhì)點(diǎn)速度方向一定與加速度方向相同D．質(zhì)點(diǎn)速度方向一定沿曲線的切線方向3、關(guān)于功率，下列說(shuō)法正確的是()A．功率是描述力對(duì)物體做功多少的物理量B．力做功時(shí)間越長(zhǎng)，力的功率一定越小C．力對(duì)物體做功越快，力的功率一定越大D．力對(duì)物體做功越多，力的功率就越大4、(本題9分)如圖所示，為齒輪傳動(dòng)裝置示意圖，A、B兩點(diǎn)均位于齒輪的邊緣，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．vA>vB B．ωA>ωBC．vA=vB D．ωA=ωB5、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，A點(diǎn)和B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EA、EB，同一點(diǎn)電荷在A、B點(diǎn)所受的靜電力分別為FA、FB，則A．EA>EB，F(xiàn)A>FB B．EA＝EB，F(xiàn)A＝FBC．EA<EB，F(xiàn)A<FB D．EA＝EB，F(xiàn)A>FB6、2018年2月2日，我國(guó)成功將電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號(hào)”發(fā)射升空，標(biāo)志我國(guó)成為世界上少數(shù)擁有在軌運(yùn)行高精度地球物理場(chǎng)探測(cè)衛(wèi)星的國(guó)家之一．若衛(wèi)星工作軌道為圓軌道，運(yùn)行周期為T，并已知地球的半徑R，地球表面的重力加速度g，以及引力常量G．根據(jù)以上數(shù)據(jù)不能求出的是（）A．地球的質(zhì)量 B．衛(wèi)星離地高度C．衛(wèi)星線速度的大小 D．衛(wèi)星向心力的大小7、如圖，a、b、c、d為一邊長(zhǎng)為2l的正方形的頂點(diǎn)。電荷量均為q（q>0）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在a、c兩點(diǎn)，靜電力常量為k。不計(jì)重力。下列說(shuō)法不正確的是A．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2kq4l2 B．電子過(guò)C．在兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，ac連線上中點(diǎn)的電勢(shì)最高 D．在b點(diǎn)從靜止釋放的電子，到達(dá)d點(diǎn)時(shí)動(dòng)能不為零8、(本題9分)如圖所示，某人由A點(diǎn)劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，關(guān)于小船的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小船能到達(dá)正對(duì)岸的B點(diǎn)B．小船到達(dá)正對(duì)岸B點(diǎn)的左側(cè)C．小船到達(dá)河對(duì)岸的位置與水流速度有關(guān)D．小船到達(dá)河對(duì)岸的時(shí)間與水流速度有關(guān)9、(本題9分)如圖所示，輕繩一端受到大小為F的水平恒力作用，另一端通過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊相連．開(kāi)始時(shí)繩與水平方向的夾角為θ．當(dāng)小物塊從水平面上的A點(diǎn)被拖動(dòng)到水平面上的B點(diǎn)時(shí)，位移為L(zhǎng)，隨后從B點(diǎn)沿斜面被拖動(dòng)到定滑輪O處，BO間距離也為L(zhǎng)．小物塊與水平面及斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，若小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，F(xiàn)對(duì)小物塊做的功為WF，小物塊在BO段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功為Wf，則以下結(jié)果正確的是()A．WF＝FL(cosθ＋1)B．WF＝2FLcosθC．Wf＝μmgLcos2θD．Wf＝FL－mgLsin2θ10、(本題9分)已知地球半徑為R，靜置于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為a，地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，向心加速度大小為a0，萬(wàn)有引力常量為G，則（）A．向心加速度之比B．向心加速度之比C．地球質(zhì)量D．地球質(zhì)量11、(本題9分)如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過(guò)鉸鏈用輕桿連接，桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g.則在此過(guò)程中A．A的動(dòng)能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于mgB．A的動(dòng)能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于mgC．彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢(shì)能最大值為mgL12、(本題9分)小球m用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸線固定在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方某處有一光滑圓釘C，今把小球拉到懸線呈水平后無(wú)初速地釋放，當(dāng)懸線呈豎直狀態(tài)且與釘相碰時(shí)A．小球的速度突然增大B．小球的向心加速度突然增大C．小球的向心加速度不變D．懸線的拉力突然增大二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下列物理量中，需用工具直接測(cè)量的有_______，通過(guò)計(jì)算間接測(cè)量的有_______A．重物的質(zhì)量B．重力加速度C．重物下落的高度D．重錘下落的瞬時(shí)速度（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說(shuō)法中不正確的是________A．選擇質(zhì)量較小的重物，有利于減小誤差B．選擇點(diǎn)擊清晰且第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm的紙帶有利于減小誤差C．先松開(kāi)紙后接通電源會(huì)造成較大的誤差D．本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要原因是重物在下落過(guò)程中不可避免地受到阻力的作用（3）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，那個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量ΔEp=________J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量Δ（4）本實(shí)驗(yàn)中，紙帶記錄的點(diǎn)到起點(diǎn)O的距離為h,打?qū)?yīng)點(diǎn)時(shí)重物的速度為v,若以v22為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v214、（10分）(本題9分)某同學(xué)在做“測(cè)量平拋運(yùn)動(dòng)的初速度”的課題研究時(shí)，得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分如圖所示，圖中每個(gè)方格邊長(zhǎng)為1.25cm，g取10m/s2，則頻閃頻率是_______Hz，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度是_______m/s。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）飛機(jī)在水平跑道上滑行一段時(shí)間后起飛．飛機(jī)總質(zhì)量m=1×104kg，發(fā)動(dòng)機(jī)在水平滑行過(guò)程中保持額定功率P=8000kW，滑行距離x=50m，滑行時(shí)間t=5s，然后以水平速度v0=80m/s飛離跑道后逐漸上升，飛機(jī)在上升過(guò)程中水平速度保持不變，同時(shí)受到重力和豎直向上的恒定升力（該升力由其他力的合力提供，不含重力），飛機(jī)在水平方向通過(guò)距離L=1600m的過(guò)程中，上升高度為h=400m．取g=10m/s1．求：(1)假設(shè)飛機(jī)在水平跑道滑行過(guò)程中受到的阻力大小恒定，求阻力f的大小;(1)飛機(jī)在上升高度為h=400m時(shí)，飛機(jī)的動(dòng)能為多少．16、（12分）如圖所示，將一個(gè)小球水平拋出，拋出點(diǎn)距水平地面的高度h=1.8m，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離x=4.8m．不計(jì)空氣阻力，g取10m/s1．求：（1）小球從拋出到落地經(jīng)歷的時(shí)間;（1）小球拋出時(shí)的速度大小v0;（3）小球落地時(shí)的速度大小v;17、（12分）(本題9分)測(cè)定質(zhì)量的辦法有很多種，科學(xué)家曾經(jīng)于1966年在地球上空做了一次測(cè)定質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程是：用雙子星號(hào)宇宙飛船去對(duì)接正在軌道上運(yùn)行、且發(fā)動(dòng)機(jī)已關(guān)閉的火箭組，兩個(gè)飛行器接觸以后，開(kāi)動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器，使兩者共同加速。已知推進(jìn)器的平均推力，雙子星號(hào)宇宙飛船質(zhì)量。請(qǐng)利用本實(shí)驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，完成以下問(wèn)題的計(jì)算。(1)如果推進(jìn)器開(kāi)動(dòng)時(shí)間為。測(cè)得飛船和火箭組速度變化是，求火箭組的質(zhì)量（計(jì)算結(jié)果四舍五入取整數(shù)）。(2)如果關(guān)閉推進(jìn)器后，測(cè)得飛船和火箭組繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道高度距地心距離為，地球的質(zhì)量為，引力常量，求飛船和火箭組受到的萬(wàn)有引力F的大小及繞行速度v的大?。ㄓ?jì)算結(jié)果四舍五入取整數(shù)）。

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、B【解析】

設(shè)列車的初速度為v0，末速度為v，加速度大小為a，則由速度位移關(guān)系v2?v02＝2ax可得：v2＝2ax+v02，結(jié)合圖象可得圖象的斜率表示加速度的2倍，圖象為傾斜直線，故加速度不變；A.逐漸增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.保持不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.逐漸減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.先增大后減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2、D【解析】

A.做曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的速度方向時(shí)刻在變化著，速度方向不變的為直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B.平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向恒定不變，B錯(cuò)誤；C.做曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度方向和合力方向不共線，故速度方向和加速度方向一定不共線，C錯(cuò)誤；D.質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向沿曲線的切線方向，D正確．故選D3、C【解析】A、功率是反映做功快慢的物理量，故A錯(cuò)誤；

B、做功的時(shí)間越長(zhǎng)，功率不一定小，故B錯(cuò)誤；C、功率是反映做功快慢的物理量，力對(duì)物體做功越快，功率越大，故C正確；D、根據(jù)知，力做功越多，功率不一定大，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的物理意義，知道功率大，做功快；做功多，功率不一定大。4、C【解析】

AC.A和B兩點(diǎn)屬于齒輪傳動(dòng)，所以兩點(diǎn)的線速度相等，故A項(xiàng)與題意不相符，C項(xiàng)與題意相符；BD.A和B兩點(diǎn)線速度相等；據(jù)v=ωr和兩點(diǎn)的A半徑大，所以角速度A小，故BD項(xiàng)與題意不相符。5、A【解析】

電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，越疏的地方場(chǎng)強(qiáng)越小，可知EA＞EB，根據(jù)F=qE知，F(xiàn)A＞FB，故A正確。6、D【解析】

A項(xiàng)：設(shè)觀測(cè)可以得到衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g；地球表面的重力由萬(wàn)有引力提供，所以，可求得地球質(zhì)量．故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：可以求出衛(wèi)星的高度．故B正確；C項(xiàng)：由牛頓第二定律得：，解得：，可知可以求出衛(wèi)星的線速度．故C正確；D項(xiàng)：題目中沒(méi)有告訴衛(wèi)星的質(zhì)量，不能求出衛(wèi)星受到的向心力．故D錯(cuò)誤．7、CD【解析】

A．固定在a點(diǎn)的點(diǎn)電荷在b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E1=kq(2l)2，方向由a點(diǎn)指向b點(diǎn)；固定在c點(diǎn)的點(diǎn)電荷在b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2=kq(2l)BD．由等量正電荷電場(chǎng)線分布和等勢(shì)面分布特點(diǎn)知，b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，則電子過(guò)b、d點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能相等；據(jù)能量守恒知，在b點(diǎn)從靜止釋放的電子，到達(dá)d點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零．故B項(xiàng)不符合題意，D項(xiàng)符合題意；C．由等量正電荷電場(chǎng)線分布和等勢(shì)面分布特點(diǎn)知，ac連線上中點(diǎn)的電勢(shì)最低；故C項(xiàng)符合題意。8、CD【解析】

根據(jù)題中的圖可知，考查了小船渡河問(wèn)題，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解知識(shí)，將小船的運(yùn)動(dòng)分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，在兩個(gè)方向上都有位移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，確定小船到達(dá)對(duì)岸的位置，并得知此時(shí)過(guò)河時(shí)間最短，水流速度變化時(shí)，不會(huì)影響過(guò)河時(shí)間，從而即可求解．【詳解】AB、小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到達(dá)對(duì)岸的位置是正對(duì)岸B點(diǎn)的右側(cè)．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成法則，可知，到達(dá)對(duì)岸的位置與水流速度有關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形確定合運(yùn)動(dòng)的方向．9、BC【解析】拉力在AO段做功為：W1=FS，s為F作用點(diǎn)的位移即繩子伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，小物體從A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，利用數(shù)學(xué)幾何關(guān)系在繩子縮短關(guān)系得S=2cosθL，所以W1=2FLcosθ故A錯(cuò)誤，B正確．根據(jù)幾何關(guān)系得OB斜面傾角為2θ，小物體在BO段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力f=μmgcos2θ，小物體在BO段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功為Wf=fL=μmgLcos2θ，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．10、BC【解析】AB、地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，根據(jù)可知向心加速度之比，故A錯(cuò);B正確CD、地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)有地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，則由結(jié)合兩個(gè)公式可解得地球質(zhì)量，故C正確；D錯(cuò)誤；故選BC點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運(yùn)用，注意赤道上的物體不是靠萬(wàn)有引力提供向心力．11、AB【解析】A的動(dòng)能最大時(shí)，設(shè)B和C受到地面的支持力大小均為F，此時(shí)整體在豎直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以，在A的動(dòng)能達(dá)到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于，故AB正確；當(dāng)A達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，A的加速度方向向上，故C錯(cuò)誤；A球達(dá)到最大動(dòng)能后向下做減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)三個(gè)小球的動(dòng)能均為零，由機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢(shì)能為Ep＝mg(Lcos30°－Lcos60°)＝，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤．12、BD【解析】

A．在最低點(diǎn)小球受到重力和繩子的拉力作用，且兩個(gè)力與小球的運(yùn)動(dòng)方向都垂直，則這兩個(gè)力都不做功，所以懸線與釘子碰撞的前后瞬間,小球的線速度大小不變.故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)隨著半徑的減小，向心加速度增大，故B正確；C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律可知半徑減小，則繩子的拉力F增大，故D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）C；D（2）A（3）2.28；2.26（4）過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線；重力加速度【解析】

第一空、第二空．重物在下落過(guò)程中動(dòng)能的增加量為12mv第三空．為減小重物所受空氣阻力，應(yīng)該選擇質(zhì)量較大、體積