2024屆廣東省仲元中學高一物理第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆廣東省仲元中學高一物理第二學期期末統(tǒng)考試題考生須知：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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，銀河系中某行星有三顆衛(wèi)星A、B、C，它們在同一平面沿順時針方向繞行星做勻速圓周運動.不考慮其它星體的影響，下列說法正確的是A．三顆衛(wèi)星的角速度大小關系是A>B=CB．三顆衛(wèi)星向心加速度的大小關系是aA>aB=aCC．三顆衛(wèi)星受到行星的萬有引力大小關系是FA<FB=FCD．三顆衛(wèi)星的線速度大小關系是vA<vB=vC2、(本題9分)如圖所示，一小孩從公園中粗糙的滑梯上自由加速滑下，其能量的變化情況是()A．重力勢能減小，動能不變，機械能減小，總能量減小B．重力勢能減小，動能增加，機械能減小，總能量不變C．重力勢能減小，動能增加，機械能增加，總能量增加D．重力勢能減小，動能增加，機械能守恒，總能量不變3、(本題9分)如圖，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線．設小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則（）A．a(chǎn)、b的電荷同號，B．a(chǎn)、b的電荷異號，C．a(chǎn)、b的電荷同號，D．a(chǎn)、b的電荷異號，4、如圖所示，光滑固定斜面的傾角為30°，甲、乙兩物體的質量之比為4：1。乙用不可伸長的輕繩分別與甲和地面相連，開始時甲、乙離地高度相同。現(xiàn)從EA．甲、乙動量大小之比為4:1B．甲、乙動量大小之比為1:1C．以地面為零勢能面，甲、乙機械能之比為2：1D．以地面為零勢能面甲、乙機械能之比為4:15、(本題9分)關于地球同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（）A．衛(wèi)星運行時可能經(jīng)過重慶的正上方B．衛(wèi)星的運行速度大于第一宇宙速度C．衛(wèi)星距離地面的高度大于月球離地面的高度D．衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度6、(本題9分)若在某行星和地球上相對于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運動的距離之比為．已知該行星質量約為地球的7倍，地球的半徑為R，由此可知，該行星的半徑為（）A． B． C．2R D．7、如圖所示，在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一質量為3kg的物體被一個勁度系數(shù)為120N/m的壓縮輕質彈簧突然彈開，物體離開彈簧后在水平面上繼續(xù)滑行了1.3m才停下來，下列說法正確的是(g取10m/s2)()A．物體開始運動時彈簧的彈性勢能Ep＝7.8JB．當物體速度最大時彈簧的壓縮量為x＝0.05mC．物體的離開彈簧時動能為7.8JD．當彈簧恢復原長時物體的速度最大8、(本題9分)如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成，一個小滑塊從距軌道最低點B為h的A處由靜止開始運動，滑塊質量為m，不計一切摩擦．則（）A．若滑塊能通過圓軌道最高點D，h最小為2.5RB．若h=2R，當滑塊到達與圓心等高的C點時，對軌道的壓力為3mgC．若h=2R，滑塊會從C、D之間的某個位置離開圓軌道做斜拋運動D．若要使滑塊能返回到A點，則h≤R9、(本題9分)已知地球的第一、第二、第三宇宙速度分別為7.9km/s/11.2km/s和16.7km/s，對于宇宙速度的認識，下列說法正確的是A．飛行器繞地球做勻速圓周運動的線速度不可能大于7.9km/sB．在地球上發(fā)射衛(wèi)星的速度可以小于7.9km/sC．當飛行器的發(fā)射速度為13km/s時，飛行器將會脫離地球的引力場D．當飛行器的發(fā)射速度為17km/s時，飛行器將會脫離太陽的引力場10、(本題9分)投飛鏢是深受人們喜愛的一種娛樂活動．如圖所示，某同學將一枚飛鏢從高于靶心的位置水平投向豎直懸掛的靶盤，結果飛鏢打在靶心的正下方．忽略飛鏢運動過程中所受空氣阻力，在其他條件不變的情況下，為使飛鏢命中靶心，他在下次投擲時應該（）A．適當增大投飛鏢的初速度B．到稍近些的地方投飛鏢C．到稍遠些的地方投飛鏢D．適當減小投飛鏢時的高度11、如圖所示，質量M，中空為半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽內(nèi)有一質量為m的小鐵球，現(xiàn)用一水平向右的推力F推動凹槽，小鐵球與光滑凹槽相對靜止時，凹槽圓心和小鐵球的連線與豎直方向成α角．重力加速度為g，則下列說法正確的是A．小鐵球受到的合外力方向水平向左B．凹槽對小鐵球的支持力為C．系統(tǒng)的加速度為D．推力12、(本題9分)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么A．地球公轉周期大于火星的公轉周期B．地球公轉的線速度大于火星公轉的線速度C．地球公轉的加速度小于火星公轉的加速度D．地球公轉的角速度大于火星公轉的角速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)為了探究質量一定時加速度與力的關系，一同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質量，m為砂和砂桶的質量。（滑輪質量不計）(1)下列實驗步驟正確的是________A．用天平測出砂和砂桶的質量B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)D．改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶E.實驗中不需要砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M(2)該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為______。（結果保留兩位有效數(shù)字）(3)以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫坐標的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質量為______。A．B．C．D．14、（10分）在“探究求合力的方法”的實驗中（1）本實驗采用的科學方法是______．A、理想實驗法B、控制變量法C、等效替代法（2）在實驗中，某一個彈簧秤示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為______．（3）下列操作有利于減小實驗誤差的是______（多選）．A、兩細繩必須等長B、細繩、彈簧秤必須與木板平行C、兩細繩的夾角越大越好D、標記同一細繩方向的兩點要適當?shù)倪h一點三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)質量m=2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，輪胎與地面間最大靜摩擦力fm=1.6×104N。該汽車通過半徑r=50m的水平彎道，求：(1)當汽車速度v=54km/h時，地面對該汽車的靜摩擦力的大?。?2)該汽車通過該彎道的最大安全速度。16、（12分）(本題9分)汽車發(fā)動機的額定功率為30kW，質量為2000kg，當汽車在水平路面上行駛時受到阻力為車重的0.1倍，g=10m/s2（1）汽車在路面上能達到的最大速度？（2）當汽車速度為10m/s時的加速度？（3）若汽車從靜止開始保持1m/s2的加速度作勻加速直線運動，則這一過程能持續(xù)多長時間？17、（12分）(本題9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。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動，由衛(wèi)星與行星間的萬有引力提供向心力，則，可得.AB.根據(jù)，由ra＞rb=rc可知：A<B=C，aA<aB=aC;故A、B均錯誤.C.由于不知道衛(wèi)星質量大小關系，所以不能比較萬有引力大??；故C錯誤.D.根據(jù)，由ra＞rb=rc可知：vA<vB=vC；故D正確.2、B【解析】由能量轉化和守恒定律可知，小孩在下滑過程中總能量守恒，故A、C均錯；由于摩擦力要做負功，機械能不守恒，故D錯；下滑過程中重力勢能向動能和內(nèi)能轉化，故只有B正確．3、D【解析】

根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a，b的連線，可知，a、b的電荷異號，對小球c受力分析，如下圖所示因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么兩力的合成構成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有根據(jù)庫侖定律有，綜上所得故D正確，ABC錯誤。故選D。4、D【解析】

AB.設甲乙距地面的高度為h，剪斷輕繩后，乙做自由落體運動，甲沿斜面向下做勻加速運動，故對乙可知，2gh=v2，解得v乙t=對甲，沿斜面下滑的加速度為a=乙落地時甲獲得的速度v甲=at=gh故v甲：v乙=1：2；甲、乙兩物體的質量之比為4：1，由P=mv可知甲、乙動量大小之比為2：1，故AB錯誤；CD.由于甲乙在運動過程中，只受到重力作用，故機械能守恒，故E甲：E乙=4：1，選項C錯誤，D正確。5、D【解析】

A．地球同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道，與赤道平面重合，故A錯誤；B．地球同步衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1千米/秒，小于7.9km/s，故B錯誤；C．地球同步衛(wèi)星，距離地球的高度約為36000km，高度小于月球離地面的高度，故C錯誤；D．由萬有引力有得地球表面重力加速度設同步衛(wèi)星離地面的高度為h，則故D正確。6、C【解析】試題分析：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，即，在豎直方向上做自由落體運動，即，所以，兩種情況下，拋出的速度相同，高度相同，所以，根據(jù)公式可得，故，解得，故C正確；考點：考查了平拋運動，萬有引力定律【名師點睛】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，以及掌握萬有引力等于重力這一理論，并能靈活運用．7、BC【解析】

AC.根據(jù)能量的轉化與守恒，物體離開彈簧后在水平面上滑行了x1=1.3m，知物體離開彈簧時的動能為Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J設彈簧開始的壓縮量為x0，則開始運動時彈簧的彈性勢能Ep=μmg(x0＋x1)＝7.8J＋μmgx0＞7.8J故選項A不合題意，選項C符合題意；B.當物體速度最大時，物體受的合外力為零，彈簧彈力與摩擦力平衡，即：kx=μmg解得物體速度最大時彈簧的壓縮量x=μmgk=0.2×3×10故選項B符合題意；D.物體在彈簧恢復原長之前，壓縮量為x=0.05m時速度最大，故選項D不合題意。8、ACD【解析】試題分析：要使物體能通過最高點，則由mg=m可得：v=，從A到D根據(jù)機械能守恒定律得：mgh=mg2R+，解得h=2.5R，選項A說法正確；若h=2R，從A到C根據(jù)機械能守恒定律得：mgh=mgR+，在C點有：N=m，解得：N=2mg，選項B說法正確；若h=2R，小滑塊不能通過D點，在CD中間某一位置即做斜上拋運動離開軌道，做斜拋運動，選項C說法；若要使滑塊能返回到A點，則物塊在圓弧中運動的高度不能超過C點，否則就不能回到點，則則h≤R，選項D說法．考點：本題考查了豎直平面內(nèi)的圓周運動、機械能守恒定律、斜拋運動．9、ACD【解析】

A．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是做勻速圓周運動的最大的環(huán)繞速度．根據(jù)線速度得沿圓軌道繞地球運行的人造衛(wèi)星的運動速度小于等于7.9km/s，故A正確；B．在地球上發(fā)射衛(wèi)星的速度至少等于7.9km/s，不可以小于7.9km/s，故B錯誤；C．當飛行器的發(fā)射速度為13km/s>11.2km/s時，飛行器將會脫離地球的引力場，故C正確；D．在地面上發(fā)射衛(wèi)星的速度17km/s>16.7km/s，衛(wèi)星將脫離太陽束縛，故D正確；故選ACD.【點睛】第一宇宙速度是衛(wèi)星沿地球表面運動時的速度，半徑越大運行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星最大的運行速度；當衛(wèi)星的速度大于等于第二宇宙速度時衛(wèi)星脫離地球的吸引而進入繞太陽運行的軌道；當物體的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/s時物體將脫離太陽的束縛成為一顆人造地球恒星．10、AB【解析】試題分析：飛鏢做的是平拋運動，飛鏢打在靶心的正下方說明飛鏢豎直方向的位移太大，根據(jù)平拋運動的規(guī)律可得，水平方向上：x=V0t；豎直方向上：h=gt2，所以要想減小飛鏢豎直方向的位移，在水平位移不變的情況下，可以適當增大投飛鏢的初速度來減小飛鏢的運動時間，或在水平位移不變的情況下，時間不變，適當增大高度，故A正確，D錯誤．或者水平速度不變時減小運動的時間，即到稍近些的地方投飛鏢，選項B正確，C錯誤；故選AB．考點：平拋運動【名師點睛】本題對平拋運動規(guī)律的直接考查；鏢做的是平拋運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律，水平方向上的勻速直線運動，豎直方向上的自由落體運動，結合運動學公式分析判斷．11、BD【解析】

A.小鐵球的加速度方向水平向右，根據(jù)牛頓第二定律知小鐵球受到的合外力方向水平向右;故A錯誤.B.對小球進行受力分析，如圖所示：則凹槽對小鐵球的支持力;故B正確.C.對小球進行受力分析得：mgtanα=ma，解得：a=gtanα，所以系統(tǒng)的加速度為a=gtanα;故C錯誤.D.對整體進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：F=(m+M)a=(m+M)gtanα;故D正確.12、BD【解析】

行星公轉時萬有引力提供圓周運動向心力，則有：；則有：A.，因為地球公轉半徑小，所以地球公轉周期小于火星的公轉周期，A錯誤；B.，因為地球公轉半徑小，所以地球公轉的線速度大于火星公轉的線速度，B正確；C.，因為地球公轉半徑小，所以地球公轉的加速度大于火星公轉的加速度，故C錯誤；D.，因為地球公轉半徑小，所以地球公轉的角速度大于火星公轉的角速度，D正確；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BDE1.3C【解析】

(1)[1]．AE．本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故A錯誤，E正確；

B．該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，應拿走砂桶，將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；

C．打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質量的關系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故C錯誤；

D．改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶，獲取多組實驗數(shù)據(jù)，故D正確；

故選BDE。

(2)[2]．由于兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出，故T=0.