牛欄山一中2024年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

牛欄山一中2024年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、下列說法正確的是A．功是能量轉(zhuǎn)化的量度B．運(yùn)動(dòng)物體所具有的能就是動(dòng)能C．物體在恒力作用下一定做直線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)2、(本題9分)某城市創(chuàng)衛(wèi)工人用高壓水槍沖洗墻面上的廣告，如圖所示，若水柱截面為S，水流以速v垂直射到墻面上，之后水速減為零，已知水的密度為p，則水對墻面的沖力為（）A． B．C． D．3、(本題9分)如圖所示，劈放在光滑水平桌面上，物體放在劈的光滑斜面頂端，由靜止開始沿斜面自由滑下的過程中，對做的功為，對做的功為，則下列關(guān)系中正確的是（）A．，B．，C．，D．，4、物體在恒定的合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間△t1內(nèi)動(dòng)能由0增大到E0，在時(shí)間?t2內(nèi)動(dòng)能由E0增大到2E0.設(shè)合外力在△t1內(nèi)做的功是W1、沖量是I1，在?t2內(nèi)做的功是W2、沖量是I2，那么()A．I1<I2W1=W2 B．I1>I2W1=W2 C．I1<I2W1<W2 D．I1=I2W1<W25、(本題9分)下列關(guān)于同步衛(wèi)星的說法中，正確的是（）A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但高度和速度可以選擇B．它的周期、高度和速度大小都是一定的C．我國發(fā)射的同步通信衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D．不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同6、(本題9分)物理學(xué)中，用兩個(gè)基本的物理量的“比”來定義一個(gè)新的物理量的方法，叫比值定義法，以下物理量的公式，不屬于比值定義法的是（）A．加速度B．功率C．電場強(qiáng)度D．電勢7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的足球靜止在地面上1的位置，被運(yùn)動(dòng)員踢出后落到地面上3的位置，足球在空中到達(dá)最高點(diǎn)2時(shí)離地面的高度為h，速率為v，以地面為零勢能的參考平面，重力加速度為g，則A．運(yùn)動(dòng)員對足球做的功等于1B．運(yùn)動(dòng)員對足球做的功大于mgh+C．足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2重力做功為mghD．足球運(yùn)動(dòng)到位置3前瞬間的機(jī)械能小于mgh+8、(本題9分)質(zhì)量為m的小球A，沿光滑水平面以速度v0與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?，那么小球B的速度可能是A．v0 B．v0 C．v0 D．v09、(本題9分)一質(zhì)量為2kg的物體,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,拉力逐漸減小,且當(dāng)拉力減小到零時(shí),物體剛好停止運(yùn)動(dòng),圖中給出了拉力隨位移的變化的關(guān)系圖象.則根據(jù)以上信息可以精確得出或估算得出的物理量有()A．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)B．合外力對物體做的功C．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度D．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間10、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．周期不變 B．線速度不變C．向心加速度不變 D．角速度不變11、(本題9分)如圖所示a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度；B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度；C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c；D．a(chǎn)衛(wèi)星的周期小于b、c的周期12、組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)的速率，如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運(yùn)動(dòng),由此能得到半徑為R,密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T，下列表達(dá)式正確的是：（）A． B． C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖甲所示，螺旋測微器的讀數(shù)為__________mm；如圖乙所示，電壓表的量程為3V，則電壓表的讀數(shù)為__________V。14、(本題9分)在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖甲所示的裝置，他們選用的砝碼質(zhì)量為m，稱得小車的質(zhì)量為M，把紙帶連在小車上，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼，讓小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。請回答下列問題∶(1)要讓砝碼的重力近似等于小車的拉力，砝碼的質(zhì)量應(yīng)___________（填“遠(yuǎn)大于”“近似等于”或“遠(yuǎn)小于”）小車的質(zhì)量；(2)要讓細(xì)線的拉力近似等于小車的合力，實(shí)驗(yàn)前________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；(3)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，讓砝碼帶動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條如圖乙所示的一條紙帶，0點(diǎn)為起始點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，重力加速度為g；從0點(diǎn)到第7點(diǎn)，細(xì)線拉力對小車做的功為__________J；打第7點(diǎn)時(shí)小車速度為__________m/s；（用題中所給的表示數(shù)據(jù)的字母表示）(4)若遵循(1)(2)步驟進(jìn)行某次實(shí)驗(yàn)，得到以拉力做功W為縱坐標(biāo)，以速度的平方v2為橫坐標(biāo)的W-v2圖像如圖丙所示，則圖像不經(jīng)過原點(diǎn)主要原因是____________________。15、(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證：當(dāng)質(zhì)量m一定時(shí)，加速度a與力F成正比的關(guān)系，其中F=m2g，m=m1+m2（m1為小車及車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量，m2為桶及桶中砝碼的總質(zhì)量）。具體做法是：將小車從A處由靜止釋放，用速度傳感器測出它運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度v，然后將小車內(nèi)的一個(gè)砝碼拿到小桶中，小車仍從A處由靜止釋放，測出它運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)對應(yīng)的速度，重復(fù)上述操作。圖中AB相距x。（1）設(shè)加速度大小為a，則a與v及x間的關(guān)系式是_______（2）如果實(shí)驗(yàn)操作無誤，四位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了下列圖象，其中哪一個(gè)是正確的_______（3）下列哪些措施能夠減小本實(shí)驗(yàn)的誤差_______A．實(shí)驗(yàn)中必須保證m2<<m1B．實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力C．細(xì)線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行D．圖中AB之間的距離x盡量小些三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)自動(dòng)駕駛是一種通過電腦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無人駕駛的智能汽車。有一質(zhì)量為m=1000kg的自動(dòng)駕駛汽車，在平直公路以v1=90km/h的速度勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P1=50kW。當(dāng)探測到前方有80km/h的限速標(biāo)志時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率自動(dòng)降低到P2并保持不變，當(dāng)轎車速度減到v2=72km/h時(shí)又開始勻速。假設(shè)汽車在上述運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力保持不變。求：（1）汽車行駛時(shí)所受阻力的大??；（2）當(dāng)汽車開始減速時(shí)，其加速度的大小。17、（10分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量M＝50kg的人站在水平地面上，手執(zhí)一根不可伸縮的輕繩，繩的末端系一小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知繩長L＝0.4m，小球質(zhì)量m＝0.2kg，重力加速度g取10m/s2。求:(1)若小球在最高點(diǎn)的速度v＝4m/s，則此時(shí)輕繩的拉力T1大小;(2)若小球恰好能通過最高點(diǎn)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，水平地面對人的支持力大小。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

功是能量轉(zhuǎn)化的量度；運(yùn)動(dòng)物體可以具有動(dòng)能和勢能；物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論?！驹斀狻緼．做功的過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，故A正確；B．物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量是動(dòng)能，但運(yùn)動(dòng)的物體還可以同時(shí)具有勢能，故B錯(cuò)誤；C．物體在恒力作用下可以做曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度在同一條直線上，與力是否恒定無關(guān)，即：物體在變力作用下，可以做直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了一些常見的物理規(guī)律，較為簡單。2、B【解析】

設(shè)t時(shí)間內(nèi)有V體積的水打在鋼板上，則這些水的質(zhì)量為：m=ρV=ρSvt以這部分水為研究對象，它受到鋼板的作用力為F，以水運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量定理有：Ft=0-mv，即：F=-=-ρSv1，負(fù)號表示水受到的作用力的方向與水運(yùn)動(dòng)的方向相反；由牛頓第三定律可知，水對鋼板的沖擊力大小也為ρSv1．

A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3、C【解析】

滑塊和斜面體系統(tǒng)機(jī)械能守恒，總動(dòng)量也守恒；根據(jù)動(dòng)量守恒可知，b向左下滑時(shí)，a具有向右的速度，向右運(yùn)動(dòng)，物體的位移如圖所示滑塊受重力、支持力，斜面受重力、支持力和壓力，對斜面體a，受到的壓力垂直斜面向下，水平向右方向有分力，a向右有位移，由W=FScosθ知．壓力做正功，故，滑塊和斜面體系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故斜面體a增加的機(jī)械能等于滑塊b減小的機(jī)械能，故支持力對滑塊b做負(fù)功，即，故C正確．4、B【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理得：W1=E0-0=E0，W1=1E0-E0=E0則W1=W1．動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系式為P=2mI1=2m則I1＞I1．A.I1<I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故A不符合題意；B.I1>I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1相符，故B符合題意；C.I1<I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故C不符合題意；D.I1=I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故D不符合題意。5、B【解析】

所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件之一：是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內(nèi)，且軌道高度和速度是確定的，同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，由萬有引力等于向心力，由向心力公式知質(zhì)量不同的衛(wèi)星受的向心力是不同的，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤．6、A【解析】

所謂比值法定義，就是用兩個(gè)物理量的比值來定義一個(gè)新的物理量的方法．比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的屬性，與參與定義的物理量無關(guān)．由此分析即可．【詳解】加速度a=F/m中，加速度a與F成正比，與m成反比，不屬于比值定義法，故A正確；功率P是由機(jī)械本身決定的，與做功和時(shí)間無關(guān)，故采用的是比值定義法；故B錯(cuò)誤；電場強(qiáng)度E與F和電荷電量無關(guān)，故為比值定義法，故C錯(cuò)誤；電勢是由電場本身決定的，與電勢能和電荷量無關(guān)，所以電勢φ=W/q是比值法定義，故D錯(cuò)誤．本題考查沒有采用比值定義法的，故選A.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理解并掌握比值法定義的共性：被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小的改變而改變．7、BD【解析】

AB、由軌跡分析知，足球運(yùn)動(dòng)的過程中必定受到空氣阻力，從踢球到2位置的過程，運(yùn)用動(dòng)能定理得：W-mgh-WfC、從1位置到2位置，可知重力做功為WGD、由于有空氣阻力做負(fù)功，所以足球的機(jī)械能不斷減少，所以足球在3位置時(shí)的機(jī)械能小于其在2位置時(shí)的動(dòng)能，即小于mgh+故選BD?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是要注意足球要受到空氣阻力，其機(jī)械能不守恒，要分段運(yùn)用動(dòng)能定理研究各個(gè)位置的動(dòng)能。8、AB【解析】

根據(jù)碰后A球的動(dòng)能恰好變?yōu)樵瓉淼牡茫航獾胿=±v0；碰撞過程中AB動(dòng)量守恒，則有：mv0=mv+2mvB解得：vB=v0或vB=v0故選AB．9、ABC【解析】因物體在水平恒定拉力F的作用下做勻速運(yùn)動(dòng),則可知F=Ff,又Ff=μFN,FN=mg,由題意可知F,則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可求;因摩擦力是恒力,則摩擦力做的功可求Wf=-μmgs,由題圖得出s=12m,F是變力,F做的正功等于圖線與坐標(biāo)軸所圍成的圖形的面積值,其面積大小可以估算出來(估算方法:可以借鑒“單分子油膜法測分子大小”實(shí)驗(yàn)中估算油膜面積的方法),所以合外力對物體做的功可以估算求出;根據(jù)動(dòng)能定理,W合=EK2-EK1,又知EK2=0,則可求EK1,由EK1=,可求出物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度;由于物體在4~12m位移內(nèi)做的是非勻變速運(yùn)動(dòng),故無法求出時(shí)間.10、AD【解析】試題分析：勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)；加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運(yùn)動(dòng)；角速度的大小和方向都不變．解：A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的時(shí)間叫做周期，是不變的，故A正確；B、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變，故D正確；故選AD．【點(diǎn)評】矢量由大小和方向才能確定的物理量，所以當(dāng)矢量大小變化、方向變化或大小方向同時(shí)變化時(shí)，矢量都是變化的．11、AD【解析】試題分析:衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，靠萬有引力提供向心力，，由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，所以b、c的線速度大小相等，小于a的線速度，故A正確；由根據(jù)題意ra＜rb=rc，所以b、c的加速度大小相等，且小于a的加速度，故B錯(cuò)誤；c加速，萬有引力不夠提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，離開原軌道，b減速，萬有引力大于所需向心力，衛(wèi)星做近心運(yùn)動(dòng)，離開原軌道，所以不會(huì)與同軌道上的衛(wèi)星相遇．故C錯(cuò)誤；由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，a衛(wèi)星的周期小于b,c的周期，故D正確．考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用12、BC【解析】

AB.當(dāng)周期小到一定值時(shí)，壓力為零，此時(shí)萬有引力充當(dāng)向心力，即解得：①故B正確，A錯(cuò)誤；CD.星球的質(zhì)量代入①式可得：故C正確，D錯(cuò)誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、6.7001.10±0.01【解析】

[1]由圖示螺旋測微器可知，螺旋測微器的讀數(shù)為：d=6.5mm+20.0×0.01mm=6.700mm；[2]電壓表量程為3V，由圖示電壓表表盤可知，其分度值為：0.1V，示數(shù)為：1.10V.14、遠(yuǎn)小于需要mg（x1+x2+x3）操作失誤，先釋放小車，后打開電源【解析】

(1)[1]以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律則有解得以為研究對象有繩子的拉力為顯然要有，必有，故有即要讓砝碼的重力近似等于小車的拉力，砝碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；(2)[2]為了實(shí)