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浙江省杭州市第二中學2024年高一物理第二學期期末檢測試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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)廣場上常常見到“套圈圈”的游戲,某大人和小孩先后直立在界外同一位置,可視為在同一豎直線上不同高度分別水平拋出小圓環(huán),并恰好套中前方同一物體,若滑輪其它因素影響,小圓環(huán)的運動可以簡化為平拋運動(如圖所示),下列說法正確的是A.大人拋出的圓環(huán)運動時間較短B.小孩拋出圓環(huán)的位移較小C.小孩拋出的圓環(huán)單位時間內(nèi)速度變化量減小D.小孩應以較小的速度拋出圓環(huán)2、(本題9分)如圖所示,有一豎直放置的“T”形架,表面光滑,滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上,A、B用一不可伸長的輕細繩相連,A、B質(zhì)量相等,且可看作質(zhì)點,開始時細繩水平伸直,A、B靜止.由靜止釋放B后,已知當滑塊B沿著豎直桿下滑的速度大小為,A的速度大小為v,則細繩與豎直方向的夾角為為A.60° B.30° C.45° D.無法確定3、(本題9分)如圖6,一帶負電粒子以某速度進入水平向右的勻強電場中,在電場力作用下形成圖中所示的運動軌跡.M和N是軌跡上的兩點,其中M點在軌跡的最右點.不計重力,下列表述正確的是A.粒子在M點的速率最大 B.粒子所受電場力沿電場方向 C.粒子在電場中的加速度不變 D.粒子在電場中的電勢能始終在增加4、如圖為廈門觀音山夢海岸度假區(qū)的摩天輪,是游客喜愛的娛樂項目之一。假設摩天輪座與艙中的游客均可視為質(zhì)點,座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動A.游客在各個位置的線速度都相同B.所有游客的加速度都相同C.摩天輪轉動時,游客始終處于平衡狀態(tài)D.游客經(jīng)過最低點時處于超重狀態(tài)5、(本題9分)一物體做平拋運動,描述物體在豎直方向上的分速度v隨時間變化規(guī)律的圖線是如圖所示中的(取豎直向下為正)()A. B. C. D.6、(本題9分)如圖所示,水平傳送帶由電動機帶動,并始終保持以速度v勻速運動,現(xiàn)將質(zhì)量為m的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端,過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止,設物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,對于這一過程,下列說法錯誤的是()A.摩擦力對物塊做的功為0.5mv2B.物塊對傳送帶做功為0.5mv2C.系統(tǒng)摩擦生熱為0.5mv2D.電動機多做的功為mv27、某靜電場的電場線如圖中實線所示,一帶電粒子僅受電場力作用在電場中運動,虛線MN為其運動軌跡,以下說法中正確的有A.M點場強大于N點場強B.M點場強小于N點場強C.M點電勢高于N點電勢D.M點電勢低于N點電勢8、(本題9分)如圖在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點,質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)由靜止開始下滑,經(jīng)圓弧最低點b滑上粗糙水平面,圓弧軌道在b點與水平軌道平滑相接,物塊最終滑至c點停止.若圓弧軌道半徑為R,物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,下列說法正確的是()A.物塊滑到b點時的速度為B.c點與b點的距離為C.物塊滑到b點時對b點的壓力是3mgD.整個過程中物塊機械能損失了mgR9、(本題9分)用細繩拴著質(zhì)量為m的物體,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動,則下列說法正確的是()A.小球過最高點時,繩子張力可以為零B.小球過最高點時的速度是0C.小球做圓周運動過最高點時的最小速度是√gRD.小球過最高點時,繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反10、(本題9分)如圖所示,用通過定滑輪的細繩拉動穿在光滑固定豎直桿上的滑塊P,使滑塊向上做勻速運動,此過程中,下列說法正確的是()A.拉細繩的力越來越大B.拉細繩的速度越來越大C.拉細繩的力做的功大于克服滑塊重力做的功D.拉細繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率11、(本題9分)如圖,水平傳送帶長為s,以速度v始終保持勻速運動,把質(zhì)量為m的貨物放到A點,貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ,當貨物從A點運動到B點的過程中,摩擦力對貨物做的功可能()A.大于B.大于umgsC.小于D.小于umgs12、(本題9分)同步衛(wèi)星A的運行速率為V1,向心加速度為a1,運轉周期為T1;放置在地球赤道上的物體B隨地球自轉的線速度為V2,向心加速度為a2,運轉周期為T2;在赤道平面上空做勻速圓周運動的近地衛(wèi)星C的速率為V1,向心加速度為a1,動轉周期為T1.比較上述各量的大小可得()A.T1=T2>T1 B.V1>V2>V1 C.a(chǎn)1<a2=a1 D.a(chǎn)1>a1>a2二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)為驗證在自由落體過程中物體的機械能是守恒的,某同學利用DIS設計了一個實驗,實驗裝置如圖甲所示,圖中A為電磁鐵,B為光電門.有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球通過電磁鐵從A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H,光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當?shù)氐闹亓铀俣葹間,且小球直徑d遠小于A、B間的距離H.則:

(1)小球經(jīng)過光電門B時的速度vB表達式為_____;

(2)多次改變高度H,重復上述實驗,作出-H的變化圖象如圖乙所示,當圖線斜率k=________時(用已知量g、d表示),可判斷小球下落過程中機械能守恒;

(3)實驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量△Ek總是稍小于重力勢能減少量△EP,增加下落高度后,△EP-△Ek將_______增加(選填“增加”、“減小”、“不變”).14、(本題9分)某同學用如圖所示的實驗裝置驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線掛一重物M,彈簧測力計B的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉,使結點O靜止在某位置,分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙記錄O點的位置和拉線的方向。(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為______N。(2)下列不必要的實驗要求是______(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)A.應測量重物M所受的重力B.彈簧測力計應在使用前校零C.拉線方向應與木板平面平行D.改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置15、如圖所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗裝置:(1)下圖是實驗時平衡摩擦阻力的不同方法,其中正確的是________(選填字母)A.B.C.D.(2)實驗中由于存在系統(tǒng)誤差,實際上繩對小車的拉力________(選填“大于”、“等于”、“小于”)重物的重力,為減小此誤差、實驗中要對小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進行選取,以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是________A.,、、、、、B.,、35g、40g、45g、50g、55gC.,、40g、、、、D.,、、、、、(3)某同學改變小車質(zhì)量進行多次實驗,作出小車的加速度a和質(zhì)量M的如圖所示;根據(jù)圖線可知a與M的關系可能是________A.B.C.D.三.計算題(22分)16、(12分)如圖所示,軌道ABC被豎直固定在水平桌面上,A距水平地面高H=0.75m,C距水平地面高h=0.45m,。一質(zhì)量m=0.10kg的小物塊自A點從靜止開始下滑,從C點以水平速度飛出后落在地面上的D點?,F(xiàn)測得C、D兩點的水平距離為x=0.60m。,不計空氣阻力,求:(1)小物塊從C點飛出時速度的大小vc;(2)小物塊從A點運動到C點的過程中克服摩擦力做的功Wf。17、(10分)(本題9分)一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為θ=53°的光滑斜面底端,上端連接物塊Q。一輕繩跨過定滑輪O,一端與物塊Q連接,另一端與套在光湑豎直桿上的物塊P連接,定滑輪到豎直桿的距離為d=0.3m。初始時在外力作用下,物塊P在A點靜止不動,輕繩與斜面平行,繩子張力大小為50N。已知物塊P質(zhì)量為m1=0.8kg,物塊Q質(zhì)量為m2=5kg,不計滑輪大小及摩擦取重力加速度g=10m/s2?,F(xiàn)將物塊P由靜止釋放,則:(1)物塊P位于A時,彈簧的伸長量x1是多少?(2)物塊P上升至與滑輪O等高的B點時,物塊Q的速度是多大?(3)若A、B間距h=0.4m,求物塊P上升至B點的過程中,繩子張力對物塊P做的功。

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、B【解析】設拋出的圈圈做平拋運動的初速度為v,高度為h,則下落的時間為:t=,水平方向位移x=vt=v,平拋運動的時間由高度決定,可知大人拋出圓環(huán)的時間較長,故A錯誤;小孩拋出圓環(huán)時水平位移和大人相同,豎直位移小于大人的豎直位移,可知小孩的位移較小,選項B正確;環(huán)做平拋運動,則單位時間內(nèi)速度變化量△v=gt=g,所以大人、小孩拋出的圓環(huán)單位時間內(nèi)速度變化量相等,故C錯誤.小孩拋出的圓環(huán)運動時間較短,如果要讓大人與小孩拋出的水平位移相等,則小孩要以較大的速度拋出圈圈,故D錯誤;故選B.點睛:本題就是對平拋運動規(guī)律的考查,平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動,和豎直方向上的自由落體運動來求解.2、A【解析】

將A、B的速度分解為沿繩的方向和垂直于繩子的方向,兩物體沿繩子方向的速度相等,有:vBcosα=vAcos(90°-α)解得α=60°,故選A.3、C【解析】

根據(jù)做曲線運動物體的受力特點合力指向軌跡的凹一側,再結合電場力的特點可知粒子帶負電,即受到的電場力方向與電場線方向相反,B錯;從N到M電場力做負功,減速,電勢能在增加;當達到M點后電場力做正功,加速,電勢能在減小,則在M點的速度最小A錯,D錯;在整個過程中只受電場力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變,C正確.4、D【解析】

A.勻速圓周運動線速度大小不變,方向時刻變化,故A錯誤;B.勻速圓周運動向心加速度一直沿半徑指向圓心,方向時刻變化,故B錯誤;C.摩天輪轉動時有沿半徑方向的加速度,所以游客不是處于平衡狀態(tài),故C錯誤;D.游客經(jīng)過最低點時,加速度向上,所以處于超重狀態(tài),故D正確;5、D【解析】

平拋運動在豎直方向上做自由落體運動,即做初速度為零,加速度為g的勻加速直線運動,速度時間圖線為過原點的傾斜直線,故D正確,ABC錯誤.故選D.【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律,通過運動規(guī)律確定v-t圖線,基礎題.6、B【解析】

A.物塊運動過程中,只有摩擦力對它做功,根據(jù)動能定理得,摩擦力對物塊做的功為:A正確,不符合題意;B.在物塊與傳送帶相對靜止之前,兩者之間有相對位移,所以物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等.由于傳送帶相對于地的位移大于物塊相對地的位移,所以物塊對傳送帶做功大于0.5mv2,B錯誤,符合題意;C.設物塊勻加速運動的時間為t,則物塊與傳送帶相對位移大小為△x=vt-vt=0.5vt此過程中物塊的位移為x物=0.5vt則有△x=x物;系統(tǒng)摩擦生熱為Q=f?△x=fx物=0.5mv2C正確,不符合題意;D.電動機多做的功轉化成了物體的動能和系統(tǒng)的內(nèi)能,所以電動機多做的功為W機=mv2+Q=mv2,D正確,不符合題意;故選B。7、BC【解析】

電場線越密集的位置場強越大,則M點場強小于N點場強,選項A錯誤,B正確;沿著電場線方向電勢降低,故M點的電勢高于N點的電勢,所以C正確,D錯誤.8、BCD【解析】

A.由機械能守恒可知,mgR=mv2;解得b點時的速度為,故A不符合題意;B.對全程由動能定理可知,mgR-μmgs=0解得bc兩點間的距離為,故B符合題意;C.b點時,物體受重力、支持力而做圓周運動,則由可得支持力F=3mg,由牛頓第三定律可知,物塊對b點的壓力為3mg;故C符合題意;D.在滑動過程中,摩擦力所做的功等于機械能的損失,故機械能損失了μmgs=mgR,故D符合題意;9、AC【解析】A、小球在圓周最高點時,向心力可能等于重力,此時拉力為零,故A正確;B、C、小球剛好能過最高點時滿足的條件是小球受的重力提供向心力,即:mg=mv2R【點睛】圓周運動問題重在分析向心力的來源,利用牛頓第二定律列方程,記住剛好能過最高點的臨界情況.10、AD【解析】A.設細繩與豎直方向的夾角為,滑塊向上做勻速運動,細繩拉力沿豎直向上的分力等于重力,,增大,拉力F增大,故A正確;B.將滑塊向上的速度v沿繩子和垂直繩子分解,沿繩子方向的分速度為vcos,增大,拉細繩的速度越來越小,故B錯誤;C.因為滑塊勻速運動,合外力做功為零,拉細繩的力做的功等于克服滑塊重力做的功,拉細繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率,故C錯誤,D正確;故選AD.11、CD【解析】若物塊一直做勻變速直線運動,根據(jù)動能定理有Wf=△EK,Wf=μmgx;知△EK可能等于,可能小于.不可能大于.若物塊先做勻變速直線運動,然后做勻速直線運動,根據(jù)動能定理有Wf=△EK,Wf<μmgx;知△EK可能等于μmgx,可能小于μmgx,不可能大于μmgx,故不可能的是C,ABD都有可能.本題選不可能的,故選C.【名師點睛】物塊在傳送帶可能一直做勻變速直線運動,也有可能先做勻變速直線運動,然后做勻速直線運動,根據(jù)動能定理判斷摩擦力對貨物做功的可能值.12、AD【解析】

A、同步衛(wèi)星與地球自轉同步,所以T3=T2.根據(jù)開普勒第三定律得衛(wèi)星軌道半徑越大,周期越大,故T3>T3.故A正確.B、同步衛(wèi)星與物體2周期相同,根據(jù)圓周運動公式v,所以V3>V2,故B錯誤.CD、同步衛(wèi)星與物體2周期相同,根據(jù)圓周運動公式a,得a3>a2,同步衛(wèi)星3與人造衛(wèi)星3,都是萬有引力提供向心力,所以a,由于r3>r3,由牛頓第二定律,可知a3>a3.故C錯誤、D正確.故選AD.二.填空題(每小題6分,共18分)13、d/t增加【解析】【分析】由題意可知,本實驗采用光電門利用平均速度法求解落地時的速度;則根據(jù)機械能守恒定律可知,當減小的機械能應等于增大的動能;由原理即可明確注意事項及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容;解:(1)已知經(jīng)過光電門時的時間小球的直徑;則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時的速度,故;(2)若減小的重力勢能等于增加的動能時,可以認為機械能守恒,則有:;即,解得:,結合圖象,則有:;(3)由于該過程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,,則將增加;14、3.60D【解析】

(1)[1]由圖中可以讀出示數(shù)為3.60N。(2)[2]A.實驗通過作出三個力的圖示,來驗證“力的平行四邊形定則”,因此重物的重力必須要知道,故A正確;B.彈簧測力計是測出力的大小,所以要準確必須在測之前校零,故B正確;C.拉線方向必須與木板平面平行,這樣才確保力的大小準確性,故C正確;D.當結點O位置確定時,彈簧測力計A的示數(shù)也確定,由于重物的重力已確定,兩力大小與方向均一定

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