2023-2024學(xué)年忻州一中物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023-2024學(xué)年忻州一中物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖所示，用長為L的輕質(zhì)桿連著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則下列說法中正確的是()A．小球在圓周最高點時所受的向心力一定為重力B．小球在最高點時輕桿受到作用力不可能為零C．小球過最低點輕桿對小球的拉力一定大于小球的重力D．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則其在最高點的速率為2、(本題9分)能源在“兩型”社會的建設(shè)中有著重要的意義，節(jié)約用電應(yīng)成為現(xiàn)代公民的行為準(zhǔn)則．下列用電方式中不屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電的是（）A．家電盡量要長時間待機(jī)B．用節(jié)能燈替換白熾燈C．樓道、走廊照明燈采用聲、光控制D．定期清除冰箱內(nèi)的冰、霜3、2019年10月1日，我國舉行了盛大的國慶70周年閱兵活動，如圖所示，上午10時30分左右我國的“空警-2000”與“殲-10”戰(zhàn)機(jī)編隊飛過天安門上空受閱。下列說法正確的是（）A．“殲-10”戰(zhàn)機(jī)的飛行員為了保持編隊隊形時，可以把“殲-10”戰(zhàn)機(jī)看成質(zhì)點B．“上午10時30分”是指時間C．以“殲-10”戰(zhàn)機(jī)為參考系，“空警-2000”是運(yùn)動的D．以天安門為參考系，“空警-2000”是運(yùn)動的4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的滑槽內(nèi)有半徑為R的半圓軌道，將滑槽放在水平面上，左端緊靠墻壁．一質(zhì)量為m的物體從半圓軌道的頂端a點無初速度釋放，b點為半圓軌道的最低點，c點為半圓軌道另一側(cè)與a等高的點．不計一切摩擦，下列說法正確的是A．m從a點運(yùn)動到b點過程中，m與M組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、水平方向動量守恒B．m從a點釋放后運(yùn)動的全過程中，m的機(jī)械能守恒C．m釋放后能夠到達(dá)c點D．當(dāng)m首次從右向左到達(dá)最低點b時，M的速度達(dá)到最大5、(本題9分)如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個物體，若小車和被吊的物體在同一時刻速度分別為v1和v2，繩子對物體的拉力為T，物體所受重力為G，則下面說法正確的是A．物體做加速運(yùn)動，且v2>v1B．物體做勻速運(yùn)動，且v1=v2C．物體做勻速運(yùn)動，且T=GD．物體做加速運(yùn)動，且T>G6、(本題9分)關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是（

）A．半徑越大，周期越大B．半徑越大，周期越小C．所有衛(wèi)星的周期都相同，與半徑無關(guān)D．所有衛(wèi)星的周期都不同，與半徑無關(guān)7、(本題9分)2019年1月3日，嫦娥四號探測器登陸月球，實現(xiàn)人類探測器首次月球背面軟著陸。為給嫦娥四號探測器提供通信支持，我國于2018年5月21日成功發(fā)射嫦娥四號中繼星“鵲橋號”如圖所示，“鵲橋號”中繼星圍繞地月拉格朗日L2點旋轉(zhuǎn)，“鵲橋號”與L2點的距離遠(yuǎn)小于L2點與地球的距離。已知位于地月拉格朗日Ll、L2點處的小物體能夠在地月的引力作用下，幾乎不消耗燃料，便可與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動。下列說法正確的是（）A．“鵲橋號”的發(fā)射速度大于11.2km/sB．“鵲橋號”繞地球運(yùn)動的周期約等于月球繞地球運(yùn)動的周期C．同一衛(wèi)星在L2點受地月引力的合力比在L1點受地月引力的合力大D．“鵲橋號”若剛好位于L2點，能夠更好地為嫦娥四號探測器提供通信支持8、(本題9分)有關(guān)滑動摩擦力的下列說法中，正確的是（）A．有壓力一定有滑動摩擦力B．有滑動摩擦力一定有壓力C．滑動摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D．只有運(yùn)動物體才受滑動摩擦力9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間小車運(yùn)動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時物塊的動能為F(x+L)B．此時小車的動能為f（x+L）C．這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為F(x+L)-fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL10、(本題9分)如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個相同的物體A、B質(zhì)量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運(yùn)動。在t＝0時輕繩斷開，A在F作用下繼續(xù)前進(jìn)，則下列說法正確的是()A．t=2mvF時，A的動量為2mv B．t=4mvFC．t=4mvF時，B的動量為0 D．t＝0至t=mvF時間內(nèi)，11、(本題9分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示。衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時，不計空氣阻力，以下說法正確的是A．衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的周期大于在軌道2上運(yùn)行的周期B．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度C．衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能D．衛(wèi)星在軌道2上由Q點運(yùn)動至P點的過程中，速度減小，加速度減小，機(jī)械能減小12、(本題9分)如圖所示，游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從A處自由滑向B處，下列說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡。（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，正確的是______A．調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次必須由靜止釋放小球D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線（2）某同學(xué)通過正確操作實驗后在白紙上記錄了拋物線軌跡，x軸沿水平方向，如圖所示。則可判斷坐標(biāo)系中原點O點______（填“是”或“不是”）拋出點，由圖中數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度大小為______m/s。（g=10m/s2，結(jié)果保留一位小數(shù)）14、(本題9分)（1）為了研究平拋運(yùn)動的規(guī)律，設(shè)計如圖甲、乙的實驗。在圖乙所示的實驗中，小錘打擊彈簧片C，C向前推動小鋼球A具有水平初速度，使A做平拋運(yùn)動，同時松開小鋼球B，使B做自由落體運(yùn)動，結(jié)果兩球同時落地。A、B兩球同時落地，說明A球________________________。在圖甲所示實驗中，將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度同時從兩軌道的下端射出，將觀察到___________現(xiàn)象。說明A球________________________。（2）在“研究平拋物體運(yùn)動”的實驗中，某同學(xué)記錄了運(yùn)動軌跡上三點A、B、C，如右圖所示，以A為坐標(biāo)原點，建立坐標(biāo)系，各點坐標(biāo)值已在圖中標(biāo)出，則小球平拋的初速度大小為_______，小球經(jīng)過B點的速度大小為_______。15、(本題9分)我們可以用如圖所示的實驗裝置來探究影響向心力大小的因素．長槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍，長槽上的擋板A和短槽上的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等．轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動．橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的比值．（1）當(dāng)傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上時，塔輪邊緣處的__________相等（選填“線速度”或“角速度”）；（2）探究向心力和角速度的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板__________和擋板__________處（選填“A”或“B”或“C”）．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，一很長的、不可伸長的柔欽輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球A和B．A球靜置于地面0；B球用手托住，離地高度為h，此時輕繩剛好拉緊，從靜止開始釋放B后，在B離地的瞬間，B球的速度大小為gh(g(1)B球與A球質(zhì)量的比值Mm(2)運(yùn)動過程中(B觸地前)A、B的加速度各多大？17、（10分）(本題9分)如圖所示，光滑曲面軌道AB下端與水平粗糙軌道BC平滑連接，水平軌道離地面高度h，有一質(zhì)量為m的小滑塊自曲面軌道離B高H處靜止開始滑下，經(jīng)過水平軌道末端C后水平拋出，落地點離拋出點的水平位移為x，不計空氣阻力重力加速度為g試求:(1)滑塊到達(dá)B點時的速度大?。?2)滑塊離開C點時的速度大小v；(3)滑塊在水平軌道上滑行時克服摩擦力所做的功.

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、C【解析】

AB．在最高點，若重力完全充當(dāng)向心力，即球和輕質(zhì)桿之間沒有相互作用力，此時有解得此時小球剛好能在豎直直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動。若，則球?qū)U有拉力；若，則球?qū)U有壓力；所以在最高點，充當(dāng)向心力的不一定是重力，故AB錯誤；C．在最低點，桿的拉力和重力充當(dāng)向心力，故有即故C正確；D．小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在最高點的速度為零，故D錯誤。故選C。2、A【解析】試題分析：科學(xué)、合理地節(jié)約用電是現(xiàn)代公民的行為準(zhǔn)則，屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電的是：家電盡量不要長時間待機(jī)，用節(jié)能燈替換白熾燈，樓道、走廊照明燈采用聲、光控制等．解：A、家電盡量不要長時間待機(jī)，待機(jī)浪費電，故不屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電，故A正確；B、用節(jié)能燈替換白熾燈，可節(jié)約電，故B錯誤C、樓道、走廊照明燈采用聲、光控制，屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電，故C正確；D、定期清除冰箱里的冰、霜可以節(jié)約電能；可以節(jié)約用電；故D正確本題選擇不屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電的；故選A．點評：只本題結(jié)合生活中的實際考查物理問題，屬于基礎(chǔ)問題；明確只要能合理地減小能量消耗即屬于節(jié)約用電．3、D【解析】

A．“殲-10”戰(zhàn)機(jī)的飛行員為了保持編隊隊形時，不能忽略戰(zhàn)機(jī)的形狀和大小，不能看成質(zhì)點，故A錯誤；B．“上午10時30分”指的是時刻，故B錯誤；C．戰(zhàn)機(jī)編隊的戰(zhàn)機(jī)是相對靜止的，故C錯誤；D．以天安門為參考系，戰(zhàn)機(jī)是運(yùn)動的，故D正確；故選D。4、D【解析】

A、m從a點運(yùn)動到b點過程，m與M組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零，系統(tǒng)在水平方向動量不守恒，在該過程只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A錯誤；

B、m從a釋放后，從a到b過程，只有重力做功，該過程m的機(jī)械能守恒，m經(jīng)過b后初重力做功外，軌道彈力對m做功，m的機(jī)械能減少，m的機(jī)械能不守恒，故B錯誤；

C、m第一次到最低點后，M離開墻，系統(tǒng)水平方向動量守恒，當(dāng)m和M共速時，系統(tǒng)具有動能，因此m的勢能必小于mgR，故m不能到達(dá)c點，故C錯誤；

D、m第一次在圓軌道右半側(cè)上滑行過程對M的彈力始終向右下方，有水平向右的分力，因此M始終加速，m從右向左通過最低點b后，M開始減速，故D正確。

故選D。5、D【解析】

小車的運(yùn)動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運(yùn)動，其中沿繩方向的運(yùn)動與物體上升的運(yùn)動速度相等.【詳解】小車的運(yùn)動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運(yùn)動，設(shè)兩段繩子夾角為，由幾何關(guān)系可得：，所以，而逐漸變大，故逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，，故ABC錯誤，D正確；故選D。6、A【解析】

勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力，用周期表示向心力，得到周期的表達(dá)式，根據(jù)公式討論選擇項?！驹斀狻縿蛩賵A周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力，即GMmr2∵G、M一定，∴衛(wèi)星的周期與半徑有關(guān)，半徑越大，周期越大，因此，選項B正確，選項B、C、D錯誤。故選：A?！军c睛】解答本題要根據(jù)人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力來找準(zhǔn)衛(wèi)星的周期的決定因素，由控制變量法討論選擇。7、BC【解析】

A、11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度，“鵲橋”的發(fā)射速度應(yīng)小于11.2km/s，故A不符合題意；B、根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉(zhuǎn)動的周期與月球繞地球轉(zhuǎn)動的周期相同，故B符合題意；C、“鵲橋”中繼星在的L2點是距離地球最遠(yuǎn)的拉格朗日點，由Fn=mω2r可知在L2點所受月球和地球引力的合力比在L1點要大，故C符合題意；D、“鵲橋號”若剛好位于L2點，由幾何關(guān)系可知，通訊范圍較小，并不能更好地為嫦娥四號探測器提供通信支持，故D不符合題意。8、BC【解析】

試題分析：摩擦力的條件是：相互接觸、有擠壓和有相對運(yùn)動或者有相對運(yùn)動趨勢，所以有壓力不一定有摩擦力，A選項錯誤而B選項正確；滑動摩擦力與正壓力相互垂直，C選項正確；運(yùn)動的物體不一定有滑動摩擦力，D選項錯誤．考點：本題考查對摩擦力條件的理解．9、CD【解析】

由圖可知，在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動能定理可知物體的動能為（F-f）（x+L），故A錯誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對小車做功為fx，故小車的動能改變量為fx；故B錯誤；物塊和小車增加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的增量，內(nèi)能的增量等于fL，故機(jī)械能的增量為F（x+L）-fL，故CD正確；故選CD．10、ACD【解析】

A.t=2mvF時，即B剛停下時，對AB，從t=0到2mv=解得A的動量為p'B.當(dāng)t=4mvFt-ft=代入f=解得：P'C.t=0到B停下，對B，動量定理-即t=2mvF時，B停下，所以t=4mvD.設(shè)A、B受到的滑動摩擦力都為f，斷開前兩物體做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)平衡條件得：F=2f，設(shè)B經(jīng)過時間t速度為零，對B由動量定理得：-ft=0-mv解得：t=2mvF；由此可知，在剪斷細(xì)線前，兩木塊在水平地面上向右做勻速直線運(yùn)動，以AB為系統(tǒng)，繩子的屬于系統(tǒng)的內(nèi)力，系統(tǒng)所受合力為零；在剪斷細(xì)線后，在B停止運(yùn)動以前，兩物體受到的摩擦力不變，兩木塊組成的系統(tǒng)的合力仍為零，則系統(tǒng)的總動量守恒，故在t=0至t=2mv11、AC【解析】

A．由圖可知軌道3的軌道半徑大于軌道2的半長軸，根據(jù)開普勒第三定律，衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的周期大于在軌道2上運(yùn)行的周期，故A正確；B．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時與它在軌道1上經(jīng)過Q點時，所受萬有引力一樣，根據(jù)牛頓第二定律可知，衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度，故B錯誤；C．衛(wèi)星由軌道1要經(jīng)兩次點火加速度才可以變軌到軌道3，每一次點火加速，外力均對衛(wèi)星做功，根據(jù)功能關(guān)系可知，衛(wèi)星的機(jī)械能均增大，故衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能，故C正確；D．P點是軌道2的遠(yuǎn)地點，此時速度最小，Q點軌道2的近地點，此時速度最大，所以衛(wèi)星在軌道2上由Q點運(yùn)動至P點的過程中，速度減小，此過程中衛(wèi)星離地球的距離在增大，根據(jù)萬有引力定律與牛頓第二定律得加速度，則可知加速度減小，由于只有萬有引力做功，故機(jī)械能守恒，故D錯誤。12、BD【解析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯誤；由機(jī)械能守恒定律可知，各點的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢能）相等處的動能也相等，故B錯誤；由甲乙的速度時間圖像可知C錯誤D正確考點：牛頓第二定律；機(jī)械能守恒定律二．填空題(每小題6分，共18分)13、AC；不是；4.0【解析】

根據(jù)“研究平拋運(yùn)動”可知，考查了平拋運(yùn)動的實驗原理、實驗步驟及數(shù)據(jù)處理。根據(jù)平拋運(yùn)動實驗的原理以及注意事項，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，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解。【詳解】（1）A、調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平是為了保證小球做平拋運(yùn)動，故A正確。B.C、研究平拋運(yùn)動的實驗中，小球每次必須從同一位置由靜止釋放，從而保證小球平拋時的初速度相同，故B錯誤，C正確。D、平拋的軌跡應(yīng)是拋物線，故D錯誤。（2）如果坐標(biāo)原點是拋出點的話，由于OA、AB、BC的水平位移相等，故時間間隔相等，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論：初速度為零的勻變速直線運(yùn)動，在相鄰相等時間間隔內(nèi)的位移之比為1：3：