浙江省杭州市江南實驗學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

浙江省杭州市江南實驗學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、下列物體中，具有彈性勢能的是A．被舉高的重物 B．彎曲的撐桿C．飛行的子彈 D．滾動的足球2、(本題9分)如圖所示四幅插圖，關(guān)于該四幅圖示的運(yùn)動過程中物體機(jī)械能不守恒的是（）A．圖甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑B．圖乙中，過山車關(guān)閉油門后通過不光滑的豎直圓軌道C．圖丙中，小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動D．圖丁中，石塊從高處被斜向上拋出后在空中運(yùn)動（不計空氣阻力）3、伽利略對自由落體運(yùn)動的研究是科學(xué)實驗和邏輯思維的完美結(jié)合1961年，美國《科學(xué)》雜志刊登了根據(jù)伽利略當(dāng)年描述的實驗裝置所進(jìn)行的一項重復(fù)性斜面實驗，該實驗的傾角為3.73°,使用水鐘測量時間，其結(jié)果見下表S（英尺為單位）V（毫升水為單位）159013841072762552340123.5根據(jù)上面的信息，下列判斷正確的是（）A．將自由落體運(yùn)動改為沿斜面下滑的設(shè)計思想是為了方便測量位移B．水鐘的流水體積與時間平方成正比C．物體下滑的距離與水鐘記錄體積的平方成正比，說明物體沿斜面的運(yùn)動是勻變速運(yùn)動D．在該實驗中，如果采用質(zhì)量更大些的小球自由滾下，會使實驗現(xiàn)象更明顯．4、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法中正確的是A．平拋運(yùn)動是勻速運(yùn)動B．平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動C．平拋運(yùn)動不是勻變速運(yùn)動D．做平拋運(yùn)動的物體落地時速度方向一定是豎直向下的5、如圖所示，蹦極是一種非常刺激的娛樂項目。為了研究蹦極過程，做以下簡化：將體驗者視為質(zhì)量為m質(zhì)點，他沿豎直方向由靜止開始下落，忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力。整個過程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi)。已知：彈性繩的原長為l0，彈性繩的彈力大小可以用F=kx來計算，式中k為常量，x為彈性繩的伸長量。重力加速度為g。在下落過程中，A．體驗者的機(jī)械能保持不變B．當(dāng)彈性繩剛好被拉直時，彈性繩的彈力大小為kl0C．當(dāng)彈性繩的彈力等于體驗者的重力時，體驗者速度達(dá)到最大D．體驗者達(dá)到的最大速度為6、(本題9分)關(guān)于鐵軌轉(zhuǎn)彎處內(nèi)、外軌間的高度關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．內(nèi)、外軌一樣高，以防列車傾倒造成翻車事故B．因為列車轉(zhuǎn)彎處有向內(nèi)傾倒的可能，故一般使內(nèi)軌高于外軌，以防列車翻倒C．外軌比內(nèi)軌略高，這樣可以使列車順利轉(zhuǎn)彎，減少車輪對鐵軌的擠壓D．外軌比內(nèi)軌略高，列車的重力和軌道對列車支持力的合力沿水平方向指向圓心7、(本題9分)“神舟七號”宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動，它比地球同步衛(wèi)星軌道低很多，則“神舟七號”宇宙飛船與同步衛(wèi)星相比A．線速度小B．周期小C．角速度大D．向心加速度小8、(本題9分)如圖甲所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌連接一個平行板電容器C和電阻R，導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上且接觸良好，整個裝置放于垂直導(dǎo)軌平面的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示（圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為正），MN始終保持靜止，則0～t2時間（

）A．電容器C的電荷量大小始終沒變 B．電容器C的a板先帶正電后帶負(fù)電C．MN所受安培力的大小始終沒變 D．MN所受安培力的方向先向右后向左9、(本題9分)當(dāng)船速大于水速時，下列關(guān)于渡船的說法中正確的是A．船頭方向斜向上游，渡河時間最短 B．船頭方向垂直河岸，渡河時間最短C．當(dāng)水速度變化時，渡河的最短時間不變 D．當(dāng)水速度變大時，渡河的最短時間變長10、(本題9分)如圖所示，由絕緣材料制成的光滑圓環(huán)圓心為O)豎直固定放置。電荷量為+q(q>0)的小球A固定在圓環(huán)的最高點，電荷量大小為q的小球B可在圓環(huán)上自由移動。若小球B靜止時，兩小球連線與豎直方向的夾角為θ=30°，兩小球均可視為質(zhì)點，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢點，則下列說法正確的是A．小球B可能帶正電B．O點電勢一定為零C．圓環(huán)對小球B的彈力指向圓心D．將小球B移至圓環(huán)最低點，A、B組成的系統(tǒng)電勢能變大二、實驗題11、（4分）(本題9分)有甲、乙兩組同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動規(guī)律的實驗:(1)甲組同學(xué)采用如圖1所示的裝置用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明_______________。(2)乙組同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖2所示的小球做平拋運(yùn)動的照片，圖中每個小方格對應(yīng)的實際邊長為L＝2.45cm，則由圖可求得拍攝時每隔_____s曝光一次，該小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為________m/s.(g=9.8m/s2)12、（10分）某實驗小組利用圖甲所示的電路測金屬絲Rx的電阻率.(1)請根據(jù)圖甲，對圖乙的實物圖進(jìn)行連線_____，開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)處于____端。（選填“左”或“右”）(2)閉合開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片調(diào)至一合適位置后不動，多次改變金屬絲上金屬夾的位置，得到幾組U、I、L（U為電壓表的示數(shù)，I為電流表的示數(shù)，L為金屬絲接入電路的長度，d為金屬絲直徑，用計算出相應(yīng)的電阻值后作出R-L圖線如圖丙所示。取圖線上兩個點間數(shù)據(jù)之差和△L和△R，則金屬絲的電阻率ρ＝_____（用題給字母進(jìn)行表示），ρ的測量值_____（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實值.三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)半徑為R的半圓形光滑軌道豎直固定在水平地面上，A點是最低點，B點是最高點，如圖所示，質(zhì)量為m的小球以某一速度自A點進(jìn)入軌道，它經(jīng)過最高點后飛出，最后落在水平地面上的C點，現(xiàn)測得AC=4R，已知重力加速度為g，不計空氣阻力．求小球自A點進(jìn)入軌道時的速度大??？14、（14分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在離地面高H=0.45m的光滑弧形軌道上由靜止開始下滑。軌道與水平面接觸平滑，求：(1)滑塊到達(dá)軌道底端B時的速度大小為多大？(2)如果滑塊在水平面上滑行的最大距離是2.25m，則滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為多大？（g取10m/s2）15、（13分）滑板運(yùn)動深得青少年的喜愛.如圖所示為滑板運(yùn)動軌道的示意圖，某同學(xué)（可視為質(zhì)點）沿傾角為θ=30°的傾斜直軌道AB滑下，通過M點時速度為5m/s，后經(jīng)水平直軌道BC，沖上軌道CD，到N點速度減小為零.已知該同學(xué)質(zhì)量m=50kg，M點與B點的距離L=3.0m，取重力加速度g=10m/s2.軌道各部分間均平滑連接，不計一切摩擦和空氣阻力。求：（1）該同學(xué)運(yùn)動到B點時的動能Ek；（2）N點離水平軌道的高度H.

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

一切運(yùn)動的物體都具有動能，被舉高的物體都具有重力勢能，發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能；因此，

被舉高的重物，具有重力勢能；彎曲的撐桿，發(fā)生了彈性形變具有彈性勢能；空中飛行的子彈；由于運(yùn)動而具有動能，又因為它在空中有一定高度，而具有重力勢能；滾動的足球具有動能，故選項B正確，A、C、D錯誤。2、B【解析】圖甲中滑雪者沿光滑斜面自由下滑時，斜面的支持力不做功，只有重力做功，其機(jī)械能守恒．圖乙中過山車關(guān)閉油門后通過不光滑的豎直圓軌道，阻力做負(fù)功，其機(jī)械能減小，機(jī)械能不守恒．圖丙中小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，重力勢能也不變，兩者之和不變，即機(jī)械能守恒．圖丁中石塊從高處被斜向上拋出后在空中運(yùn)動時，不計空氣阻力，只受重力，其機(jī)械能一定守恒．本題選機(jī)械能不守恒的，故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握判斷機(jī)械能是否守恒兩種常用的方法，1、看是否只有重力或彈力做功．2、看動能和勢能之和是否不變．3、B【解析】

A.在伽利略時代，將自由落體運(yùn)動改為斜面是為了便于測量時間，故A錯誤；B.伽利略在進(jìn)行試驗時利用水鐘記錄時間，水鐘的流水體積與時間成正比，選項B錯誤；C.伽利略通過數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上中位移與時間的平方成正比，說明了物體沿斜面的運(yùn)動是勻變速運(yùn)動，故C正確；D.小球在斜面上的運(yùn)動規(guī)律與其質(zhì)量無關(guān)，故D錯誤；4、B【解析】

平拋運(yùn)動的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動．【詳解】A、B、C、平拋運(yùn)動的物體只受重力，則加速度不變?yōu)橹亓铀俣萭，速度隨時間均勻變化，是勻變速曲線運(yùn)動，故A錯誤，B正確，C錯誤．D、平拋運(yùn)動落地的速度是水平分速度和豎直分速度的合成，不可能豎直向下；故D錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動的特點，知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，5、C【解析】

A.因彈性繩被拉直后，彈性繩的彈力對體驗者做負(fù)功，則此時體驗者的機(jī)械能減小，選項A錯誤；B.當(dāng)彈性繩剛好被拉直時，彈性繩無形變，此時的彈力大小為零，選項B錯誤；C.因彈性繩被拉直后，開始階段彈力小于重力，體驗者的加速度向下，即加速向下運(yùn)動；當(dāng)彈性繩的彈力等于體驗者的重力時，體驗者的加速度減為零，此時體驗者速度達(dá)到最大，選項C正確；D.因彈性繩剛好被拉直時體驗者達(dá)到的速度為，以后還會加速運(yùn)動一段時間，直到速度最大，可知體驗者達(dá)到的最大速度大于，選項D錯誤.6、CD【解析】A項：若內(nèi)外軌道一樣高，外軌對輪緣的彈力提供火車轉(zhuǎn)彎的向心力，火車質(zhì)量太大，靠這種辦法得到的向心力，會導(dǎo)致輪緣與外軌間的作用力太大，使鐵軌和車輪容易受損，并不能防止列車傾倒或翻車，故A錯誤；B項：若內(nèi)軌高于外軌，軌道給火車的支持力斜向彎道外側(cè)，勢必導(dǎo)致輪緣和軌道之間的作用力更大，更容使鐵軌和車輪受損，故B錯誤；C、D項：當(dāng)外軌高于內(nèi)軌時，軌道給火車的支持力斜向彎道內(nèi)側(cè)，它與重力的合力指向圓心，為火車轉(zhuǎn)彎提供了一部分向心力，減輕了輪緣和外軌的擠壓，在修筑鐵路時，根據(jù)彎道半徑和軌道速度行駛，適當(dāng)選擇內(nèi)外軌道的高度差，可以使火車的向心力完全由火車的支持力和重力的合力提供，使火車行駛更安全，故C、D正確。點晴：火車軌道外高內(nèi)低的設(shè)計是為了減輕輪緣與軌道之間的擠壓，這樣火車轉(zhuǎn)彎時，軌道給火車的支持力和其重力的合力提供向心力，保證行車安全。7、BC【解析】根據(jù)：GMmr2＝mv2r＝點睛：解決本題的關(guān)鍵知道飛船和同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動靠萬有引力提供向心力，掌握線速度、角速度、周期、向心加速度和軌道半徑的關(guān)系．8、AD【解析】

A、B：由乙圖知，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，回路中產(chǎn)生恒定電動勢，電路中電流恒定，電阻R兩端的電壓恒定，則電容器的電壓恒定，故電容器C的電荷量大小始終沒變．根據(jù)楞次定律判斷可知，通過R的電流一直向下，電容器上板電勢較高，一直帶正電．故A正確，B錯誤；C：根據(jù)安培力公式F＝BIL，I、L不變，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度變化，MN所受安培力的大小變化，故C錯誤．D：由右手定則判斷得知，MN中感應(yīng)電流方向一直向上，由左手定則判斷可知，MN所受安培力的方向先向右后向左，故D正確．故選AD．9、BC【解析】當(dāng)靜水速（船頭指向）與河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時間最短，當(dāng)水流速度增大，不影響垂直于河岸方向上的分速度，則渡河時間不變．故BC正確，AD錯誤．故選BC．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動與合運(yùn)動具有等時性，各分運(yùn)動具有獨(dú)立性，互不干擾．10、BD【解析】

A.因小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，對其受力分析，如下圖所示：

由于A球帶正電，因此小球B一定帶負(fù)電，故A錯誤；B.因兩球帶電量是等量異種電荷，則兩者連線的中垂線即為等勢線，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢點，因此O點的電勢為零，故B正確；C.由A選項分析，可知圓環(huán)對小球B的彈力背離圓心，故C錯誤；D.將小球B移至圓環(huán)最低點，電場力做負(fù)功，導(dǎo)致A、B小球組成的系統(tǒng)電勢能變大，故D正確；二、實驗題11、平拋運(yùn)動的物體在豎直方向上的分運(yùn)動為自由落體運(yùn)動5×10－20.98【解析】

第一空.在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運(yùn)動與自由落體運(yùn)動。結(jié)果同時落地，則說明平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動；第二空.平拋運(yùn)動可看成豎直方向自由落體運(yùn)動與水平方向勻速直線運(yùn)動；在豎直方向：由△h=L=gT2，可得：；水平方向勻速直線運(yùn)動：由x=v0t，得：.12、左等于【解析】

(1)[1]滑動變阻器采用分壓式接法，電流表采用內(nèi)接法，連線時注意電表接線柱的極性，則實物連接如圖：[2]為使開關(guān)閉合后，測量部分的起始電壓為0，保護(hù)電路，則開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)處于左端