2024屆廣西賀州中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆廣西賀州中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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：（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)長為L的木塊靜止在光滑水平面上。質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入木塊并從中射出,且出射速度為v1。已知從子彈射入到射出木塊移動的距離為s，子彈在木塊中受到的平均阻力大小為：A． B． C． D．2、中國的面食文化博大精深，種類繁多，其中“山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開水鍋里．如圖所示，小面圈剛被削離時距開水鍋的高度為h，與鍋沿的水平距離為L，鍋的半徑也為L，將削出的小面圈的運(yùn)動視為平拋運(yùn)動，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面圈在空中運(yùn)動的描述錯誤的是（）A．運(yùn)動的時間都相同B．速度的變化量都相同C．落入鍋中時，最大速度是最小速度的3倍D．若初速度為v0，則3、(本題9分)木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.1．夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m．系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動．現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示．則在力F作用后（）A．木塊A所受摩擦力大小是12.5NB．木塊A所受摩擦力大小是11.5NC．木塊B所受摩擦力大小是9ND．木塊B所受摩擦力大小是7N4、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平外力F的作用下，從t＝0開始在平面直角坐標(biāo)系xOy（未畫出）所決定的光滑水平面內(nèi)運(yùn)動．運(yùn)動過程中，x方向的位移時間圖像如圖甲所示，y方向的速度時間圖象如圖乙所示．則下列說法正確的是（）A．在0～4s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動B．t＝0時刻，物體的速度大小為10m/sC．2s末，物體的速度大小為5m/sD．2s末，克服外力F做功的功率為25W5、(本題9分)如下圖所示，將一個鋼球分別放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角燒杯中，鋼球與各容器的底部和側(cè)壁相接觸，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若鋼球和各容器的接觸面都是光滑的，各容器的底面均水平，則以下說法中正確的是()A．各容器的側(cè)壁對鋼球均無彈力作用B．各容器的側(cè)壁對鋼球均有彈力作用C．量杯的側(cè)壁對鋼球無彈力作用，其余兩種容器的側(cè)壁對鋼球均有彈力作用D．口大底小的普通茶杯的側(cè)壁對鋼球有彈力作用，其余兩種容器的側(cè)壁對鋼球均無彈力作用6、(本題9分)如圖所示，斜劈劈尖頂著豎直墻壁靜止于水平面上，現(xiàn)將一小球從圖示位置靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，則在小球從釋放到落至地面的過程中，下列說法正確的是()A．小球的機(jī)械能守恒B．斜劈的機(jī)械能守恒C．斜劈與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．小球機(jī)械能的減小量大于斜劈動能的增大量7、(本題9分)如圖為某運(yùn)動員低空跳傘表演，假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中受恒定阻力作用，勻加速下落的加速度為g(g為重力加速度)。在該運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員的重力勢能減少了mghB．運(yùn)動員的動能增加了mghC．運(yùn)動員克服阻力所做的功為mghD．運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh8、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長．在圓弧軌道上靜止著N個半徑為的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3……N．現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動，不計(jì)摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是A．N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開B．第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度C．第N個小球在斜面上向上運(yùn)動時機(jī)械能增大D．N個小球構(gòu)成的系統(tǒng)在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，且總機(jī)械能9、水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)為．現(xiàn)對木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運(yùn)動．設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變10、(本題9分)如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運(yùn)動過程中（）A．由開普勒行星運(yùn)動定律可知，從P到Q階段，速率逐漸變小B．由開普勒行星運(yùn)動定律可知，從P到M所用的時間等于C．從M到N階段，萬有引力對它先做負(fù)功后做正功D．從Q到N階段，機(jī)械能守恒11、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球套在光滑且固定的傾斜桿上，一輕質(zhì)彈簧的右端與小球連接，彈簧左端連接在O點(diǎn)，與桿在同一豎直平面內(nèi)，彈簧可繞O點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)。初始時刻彈簧處于水平壓縮狀態(tài)，現(xiàn)將小球從靜止釋放，小球運(yùn)動到O點(diǎn)正下方時速度恰好為零，則小球從釋放到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是A．小球的機(jī)械能守恒B．小球在最低點(diǎn)的加速度為零C．彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大D．彈簧的彈性勢能增加量等于小球的重力勢能減少量12、如圖，光滑水平面上有甲、乙兩輛小車，用細(xì)線相連，中間有一個被壓縮的輕彈簧，兩小車處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)燒斷細(xì)線，兩小車分別向左、右運(yùn)動。已知甲、乙兩小車質(zhì)量之比為31，下列說法正確的是（）A．彈簧彈開后，甲、乙兩車速度大小之比為13B．彈簧彈開后，甲、乙兩車動量大小之比為31C．彈簧彈開過程，彈簧彈力對甲、乙兩車的沖量大小之比為31D．彈簧彈開過程，彈簧彈力對甲、乙兩車做功之比為13二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示為用打點(diǎn)計(jì)時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．(1)通過研究重物自由下落過程中增加的__________與減小的重力勢能的關(guān)系，從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(2)實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接__________（選填“直流”或“交流”）電源．正確操作得到的紙帶如圖所示，O點(diǎn)對應(yīng)重物做自由落體運(yùn)動的初始位置，從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(diǎn)A、B、C到O點(diǎn)的距離如圖，已知重物的質(zhì)量為m，重力加速度為g．則從打下O點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，重物減少的重力勢能為________．14、（10分）(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，通過描點(diǎn)法面出小球平拋運(yùn)動的軌跡，并求出平拋運(yùn)動的初速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．某同學(xué)在描繪中拋運(yùn)動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖乙所示.在曲線上取A、B、C三個點(diǎn)，測量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)同水平距離=x=12.40cm，g取10m/s2，則物體平拋運(yùn)動的初速度的計(jì)算式為______________(用字母、、x和g表示)，代入數(shù)據(jù)得其大小為________m/s.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點(diǎn)沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點(diǎn)Q，斜面的傾角為α，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，求：(1)該星球表面的重力加速度；(2)該星球的質(zhì)量。16、（12分）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始自由滑下。到達(dá)C點(diǎn)時速度vc=3m/s，C點(diǎn)右側(cè)有8級臺階（臺階編號如圖所示，臺階沒畫完全）。每級臺階的高度均為h=0.2m，寬均為L=0.4m。（設(shè)滑塊從C點(diǎn)滑出后與地面或臺階碰撞后不再彈起），（g＝10m/s2）(1)通過計(jì)算判斷滑塊離開C點(diǎn)后，能落到哪個臺階上？(2)求落點(diǎn)P與點(diǎn)C在水平方向的距離x（保留2位有效數(shù)字）17、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有兩個物體，其質(zhì)量分別為M和m，現(xiàn)將兩物塊用一根輕質(zhì)細(xì)線拴接，兩物塊中間夾著一個壓縮的輕彈簧，彈簧與兩物塊未拴接，它們以共同速度v0在水平面上向右勻速運(yùn)動．某時刻細(xì)線突然被燒斷，輕彈簧將兩物塊彈開，彈開后物塊M恰好靜止．求彈簧最初所具有的彈性勢能Ep.

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】

對子彈根據(jù)動能定理：，解得，故選D.2、C【解析】

A、根據(jù)可得運(yùn)動的時間，所有小面圈在空中運(yùn)動的時間都相同，故選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)可得所有小面圈的速度的變化量都相同，故選項(xiàng)B正確；CD、因?yàn)樗轿灰频姆秶鸀?，則水平最小初速度為，水平最大初速度為：，則水平初速度速度的范圍為：；落入鍋中時，最大速度，最小速度為，故選項(xiàng)D正確，C錯誤．錯誤的故選選項(xiàng)C．3、C【解析】

用力拉F之前，以A研究對象進(jìn)行受力分析有施加水平拉力之后，假設(shè)物體B依然靜止，以B為研究對象進(jìn)行受力分析有，木塊B所受摩擦力大小故物體B依然靜止，所受摩擦力大小是9N．故C正確，D錯誤；彈簧保持原狀態(tài)，即物體A所受摩擦力不變，大小依然是8N，故AB錯誤．4、D【解析】由圖甲圖得到物體在x方向做勻速直線運(yùn)動，速度大小為，y方向做勻減速運(yùn)動，故0-4s內(nèi)物體做曲線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；t=0時刻，y方向物體的分速度為vy=10m/s，物體的速度大小為．故B錯誤．2s末，物體的y方向的速度大小為5m/s，則速度為，選項(xiàng)C錯誤；由乙圖的斜率等于加速度，得到物體的加速度大小為；所受外力F的大小為F=ma=5N．2s末，外力的功率P=Fvy=5×5W=25W．故D正確．故選D.點(diǎn)睛：本題知道x、y兩個方向的分運(yùn)動，運(yùn)用運(yùn)動的合成法求解合運(yùn)動的情況．對于位移圖象與速度圖象的斜率意義不同，不能混淆：位移圖象的斜率等于速度，而速度圖象的斜率等于加速度.5、A【解析】

如果將各容器的側(cè)壁搬離，我們可以知道鋼球還能處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以各容器的側(cè)壁對鋼球均無彈力作用，故A正確，BCD錯誤。

故選A。6、C【解析】

ABC.小球和斜劈組成的系統(tǒng)中，只有重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C正確，AB錯誤；D.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知，小球機(jī)械能的減小量等于斜劈機(jī)械能增大量，即斜劈動能的增大量，故D錯誤。7、BD【解析】

A、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，重力做功mgh，運(yùn)動員的重力勢能減少了mgh，故A錯誤。B、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，合外力的功W合=mah=mgh，根據(jù)動能定理W合=Ek，運(yùn)動員的動能增加了mgh，故B正確。CD、根據(jù)牛頓第二定律mg-Ff=ma，運(yùn)動員受到的阻力Ff=mg，在下落高度h的過程中，運(yùn)動員克服阻力所做的功Wf=mgh，根據(jù)能量守恒，運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh，故C錯誤，D正確。8、AC【解析】在下滑的過程中，水平面上的小球要做勻速運(yùn)動，而曲面上的小球要做加速運(yùn)動，則后面的小球?qū)η懊娴男∏蛞蚯皦毫Φ淖饔?，所以小球之間始終相互擠壓，沖上斜面后后面的小球把前面的小球往上壓，所以小球之間始終相互擠壓，故N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開，故A正確；把N個小球看成整體，若把弧AB的長度上的小球全部放在高度為R的斜面上，通過比較可知，放在斜面上的N個小球的整體的重心位置比較高．而放在斜面上時，整體的重心的高度為：R，選擇B點(diǎn)為0勢能點(diǎn)，則整體的重力勢能小于NmgR，小球整體的重心運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：Nmv2＜Nmg?R；解得：v＜，即第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜，故B錯誤，D錯誤；沖上斜面后，前面的小球在重力沿斜面向下的分力的作用下，要做減速運(yùn)動，而后面的小球由于慣性想變成勻速運(yùn)動，所以后面的小球把前面的小球往上推，后面的小球?qū)η懊娴男∏蜃稣?，所以可得第N個小球在斜面上向上運(yùn)動時機(jī)械能增大．故C正確．故選AC．點(diǎn)睛：本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球得受力情況，能把N個小球看成一個整體處理．9、AC【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯(lián)立解得，可見F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯誤；F的功率，可見在從0逐漸增大到90°的過程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯誤．10、ACD【解析】

從P到Q階段，萬有引力做負(fù)功，速率減小，故A正確．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于T0/4，故B錯誤．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對它先做負(fù)功后做正功，故C正確．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒，故D正確．故選ACD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道近日點(diǎn)的速度比較大，遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度比較小，從P到Q和Q到P的運(yùn)動是對稱的，但是P到M和M到Q不是對稱的．11、CD【解析】

A.由于彈簧的彈力對小球做功，可知小球的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯誤；B.小球運(yùn)動過程中速度最大時加速度為零，而到O點(diǎn)正下方時速度恰好為零，可知加速度不為零，選項(xiàng)B錯誤；C.開始位置彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球向下運(yùn)動到與桿垂直位置時彈簧壓縮到最短；此過程中彈性勢能增加；然后繼續(xù)向下運(yùn)動過程中，彈簧長度逐漸變長，彈性勢能減小，一直到原長位置，彈性勢能減為零；然后彈簧被拉長直到最低點(diǎn)位置，此過程中彈性勢能逐漸變大，選項(xiàng)C正確；D.由能量關(guān)系，開始時和到達(dá)最低點(diǎn)位置時小球的動能均為零，則整個過程中彈簧的彈性勢能增加量等于小球的重力勢能減少量，選項(xiàng)D正確.12、AD【解析】

AB、設(shè)甲、乙兩車的質(zhì)量為m1、m2，彈簧彈開后，甲、乙兩車的速度為v1、v2，根據(jù)動量守恒定律：m1v1-m2v2=0，則彈簧彈開后，甲、乙兩車