2024屆廣東省廣州市增城區(qū)四校物理高一下期末考試試題含解析

2024屆廣東省廣州市增城區(qū)四校物理高一下期末考試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，用水平力推靜止在水平面上的木箱，沒(méi)有推動(dòng)．這時(shí)，木箱受到的推力()A．一定小于摩擦力B．一定小于重力C．一定和摩擦力大小相等D．一定和摩擦力方向相同2、如圖所示．腳盤(pán)在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，放在盤(pán)面上的一小物塊隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小物塊的受力情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．只受重力和支持力B．受重力、支持力和壓力C．受重力、支持力和摩擦力D．受重力、支持力，摩擦力和向心力3、(本題9分)如圖所示，一物塊在與水平方向成θ角的拉力F的作用下，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離s．則在此過(guò)程中，拉力F對(duì)物塊所做的功為（）A．Fs B．Fscosθ C．Fssinθ D．Fstanθ4、甲、乙、丙、丁四個(gè)電阻的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲的阻值最大 B．乙的阻值最大 C．丙的阻值最大 D．丁的阻值最大5、(本題9分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)上端的位置，一個(gè)質(zhì)量為m的物體從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點(diǎn)B后向上運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)空氣阻力，則以下說(shuō)法正確的是(

)A．物體落到O點(diǎn)后，立即做減速運(yùn)動(dòng)B．物體從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能先增大后減小C．物體在B時(shí)加速度為零D．在整個(gè)過(guò)程中，物體的機(jī)械能守恒6、(本題9分)我國(guó)發(fā)射的“神舟七號(hào)”載人飛船，與“神舟六號(hào)”船相比，它在較低的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．“神舟七號(hào)”的角速度較大B．“神舟七號(hào)”的線(xiàn)速度較大C．“神舟七號(hào)”的周期更長(zhǎng)D．“神舟七號(hào)”的向心加速度較大7、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車(chē)。現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的小球以的水平速度沿切線(xiàn)水平的槽口向小車(chē)滑去（不計(jì)一切摩擦），到達(dá)某一高度后，小球又返回小車(chē)右端，則下列判斷正確的是A．小球在小車(chē)上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為0B．小球離車(chē)后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)C．小球離車(chē)后，對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)D．此過(guò)程中小球?qū)?chē)做的功為8、(本題9分)輕質(zhì)彈簧吊著小球靜止在如圖所示的A位置，現(xiàn)用水平外力F將小球緩慢拉到B位置，此時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為θ，在這一過(guò)程中，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)，下列說(shuō)法正確的是()A．系統(tǒng)的彈性勢(shì)能不變B．系統(tǒng)的彈性勢(shì)能增加C．系統(tǒng)的機(jī)械能不變D．系統(tǒng)的機(jī)械能增加9、下列關(guān)于機(jī)械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，物體的機(jī)械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能守恒C．一個(gè)物理過(guò)程中，當(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，機(jī)械能不再守恒D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，物體機(jī)械能一定守恒10、如圖所示，傾角為37°的傳送帶以2m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)將一質(zhì)量為2kg的小木塊，從傳送帶的底端以v0＝4m/s的初速度，沿傳送帶運(yùn)動(dòng)方向滑上傳送帶。已知小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，傳送帶足夠長(zhǎng)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取gA．物塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.2sB．物塊發(fā)生的位移大小為1.6mC．物塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為6.4JD．摩擦力對(duì)小木塊所做功為12.8J二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的電壓為_(kāi)________，頻率為_(kāi)_______，每隔________打一個(gè)點(diǎn)，某次試驗(yàn)中得到的一條紙帶，每個(gè)間距中有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，用刻度尺測(cè)量情況如圖所示，E點(diǎn)的速度為_(kāi)________,加速度為_(kāi)________．12、（10分）在用“落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=100g的重物拖著紙帶豎直下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，P為紙帶運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，從P點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量__________J，在此過(guò)程中物體的動(dòng)能增量__________J，（g=9.8m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）．用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線(xiàn)，該圖線(xiàn)的斜率表示某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說(shuō)明重物下落過(guò)程中的機(jī)械能守恒，該物理量是___________．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）據(jù)報(bào)道，科學(xué)家們?cè)诰嚯x地球20萬(wàn)光年外發(fā)現(xiàn)了首顆系外“宜居”行星．假設(shè)該行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6倍，半徑約為地球半徑的2倍．若某人在地球表面能舉起60kg的物體，試求：（1）人在這個(gè)行星表面能舉起的物體的質(zhì)量為多少？（2）這個(gè)行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍？14、（14分）(本題9分)（8分）一質(zhì)量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長(zhǎng)度為L(zhǎng)；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過(guò)與ab和bc均相切的長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧連接?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達(dá)a點(diǎn)前與物體P相對(duì)靜止。重力加速度為g。求：（i）木塊在ab段受到的摩擦力f；（ii）木塊最后距a點(diǎn)的距離s。15、（13分）如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道四分之一圓弧軌道ab，半徑R=0.25m，弧口b點(diǎn)處的切線(xiàn)水平，b離地面高度h=2m，質(zhì)量m=0.1kg的小球從a點(diǎn)靜止釋放。（g取10m/s2）求：(1)小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的支持力；(2)小球落地點(diǎn)c與b的水平距離s；(3)小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度的大小。

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】因木箱處于靜止?fàn)顟B(tài)，故木箱受力平衡，即小孩的推力等于地面對(duì)木箱的摩擦力，木箱受到的推力方向與摩擦力的方向相反，C正確．2、C【解析】試題分析：對(duì)小物塊進(jìn)行受力分析，分析時(shí)按照重力彈力摩擦力的順序，并且找一下各力的施力物體，再根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知道是哪些力提供了向心力，即可得知各選項(xiàng)的正誤．解：小木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，對(duì)木塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示，重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力．選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤．故選C．3、B【解析】試題分析：物體的位移是在水平方向上的，把拉力F分解為水平的Fcosθ，和豎直的Fsinθ，由于豎直的分力不做功，所以拉力F對(duì)物塊所做的功即為水平分力對(duì)物體做的功，所以w=Fcosθ?s=Fscosθ故選B4、A【解析】

由歐姆定律可知，則U-I圖像的斜率等于電阻的大小，由圖像可知，甲的阻值最大，丁電阻最小；A.甲的阻值最大，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.乙的阻值最大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.丙的阻值最大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.丁的阻值最大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、B【解析】

ABC.物體開(kāi)始接觸彈簧，彈簧的彈力小于重力，其合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置時(shí)，合力為零，加速度為零，此時(shí)刻速度最大，后來(lái)彈簧的彈力大于重力，合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)，速度為零，所以速度先增大后減小，動(dòng)能先增大后減小，故AC錯(cuò)誤，B正確；D.在整個(gè)過(guò)程中，只有重力和彈簧彈力做功，物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但單獨(dú)對(duì)物體來(lái)說(shuō)，彈簧彈力對(duì)物體做功，其機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。6、ABD【解析】根據(jù)人造衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，得：,可得，，，可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，角速度、線(xiàn)速度、向心加速度小，周期越大，由題神舟七號(hào)軌道半徑小于神舟六號(hào)的軌道半徑，則知神舟七號(hào)周期小，神舟七號(hào)角速度、速度和向心加速度都大，故C錯(cuò)誤，A、B、D正確．故選ABD.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力提供向心力，列式求解出線(xiàn)速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式，再進(jìn)行討論．7、CD【解析】

當(dāng)小球與小車(chē)的水平速度相等時(shí)，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，則：mv0=2mv，解得：，故A錯(cuò)誤；設(shè)小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)，小球的速度為v1，小車(chē)的速度為v2，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，得：mv0=mv1+mv2，由動(dòng)能守恒得：，聯(lián)立解得：v1=0，v2=v0，即小球與小車(chē)分離后二者交換速度；所以小球與小車(chē)分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；對(duì)小車(chē)運(yùn)用動(dòng)能定理得，小球?qū)π≤?chē)做功：，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤。8、BD【解析】根據(jù)力的平衡條件可得F＝mgtanθ，彈簧彈力大小為F彈＝，B位置比A位置彈力大，彈簧伸長(zhǎng)量大，所以由A位置到B位置的過(guò)程中，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能增加，又由于重力勢(shì)能增加，動(dòng)能不變，所以系統(tǒng)的機(jī)械能增加．9、BC【解析】

A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，勢(shì)能增大，故機(jī)械能增大，故A錯(cuò)誤；B．物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，故B正確；C．機(jī)械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數(shù)和為0，或者不做功，當(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，物體的機(jī)械能不守恒，故C正確；D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，如在拉力作用下豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)，物體機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤.10、AB【解析】

AB.第一階段：根據(jù)牛頓第二定律mg得a1x所用時(shí)間為t傳送帶位移為x劃痕為Δ第二階段mg得a2x所用時(shí)間為t傳送帶位移為x劃痕為Δ由以上分析可知，物體運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為t=物體的總位移x=故AB正確；CD.產(chǎn)生總熱量為Q=μmg摩擦力第一階段做負(fù)功，第二階段做正功，摩擦力對(duì)小木塊所做功為W=-μmg故CD錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題11、220V50Hz0.02s0.91m/s2m/s2【解析】

[1][2][3]．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的電壓為220V，頻率為50HZ，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)；[4]．某次試驗(yàn)中得到的一條紙帶，每個(gè)間距中有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，則任意兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s；E點(diǎn)的速度為；[5]．加速度為．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道極短時(shí)間內(nèi)的平均速度近似等于瞬時(shí)速度，時(shí)間取得越短，平均速度表示瞬時(shí)速度越精確；能用逐差法計(jì)算加速度的大?。?2、2.28J2.26J重力加速度【解析】

根據(jù)重力勢(shì)能的定義式得出：從點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能減小量，利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論可得B點(diǎn)的速度為：，，利用圖線(xiàn)處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，，即，所以以為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線(xiàn)應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)．那么圖線(xiàn)的斜率就等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（1）40kg（2）倍【解析】

（1）物體在星體表面的重力等于物體受到的萬(wàn)有引力，又有同一個(gè)人在兩個(gè)星體表面能舉起的物體重力相同，故有：；

所以，；

（2）第一宇宙速度即近地衛(wèi)星的速度，故有：所以，；所以，；14、（1）mv2【解析】設(shè)木塊和物體P共同速度為v，以v0的方向?yàn)檎较?，兩物體從開(kāi)始到第一次到達(dá)共同速度過(guò)程;由動(dòng)量和能量守恒得：

mv0=（m+3m