2024屆湖南省長沙市長沙縣九中物理高一第二學期期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆湖南省長沙市長沙縣九中物理高一第二學期期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)韓曉鵬是我國首位在冬奧會雪上項目奪冠的運動員．他在一次自由式滑雪空中技巧比賽中沿“助滑區(qū)”保持同一姿態(tài)下滑了一段距離，重力對他做功1900J，他克服阻力做功100J．韓曉鵬在此過程中（）A．動能增加了1900JB．動能增加了2000JC．重力勢能減小了1900JD．重力勢能減小了2000J2、跳傘運動員張開傘之后豎直向下做勻速直線運動,一陣風過后,運動員在水平方向的分速度為6m/s,此時運動員的實際速度為10m/s,則運動員豎直方向的分速度為A．4m/sB．6m/sC．8m/sD．10m/s3、(本題9分)質(zhì)量為2g的子彈，以300m/s的速度射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100m/s，子彈射穿木板的過程中受到的平均阻力是多大（）A．800N B．1200N C．1600N D．2000N4、(本題9分)物體沿曲線從M點到N點的運動過程中，速度大小逐漸減小.在此過程中物體所受合力的方向可能是（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊從A點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做勻減速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡可能是圖中的A．直線P B．曲線Q C．曲線R D．無法確定6、(本題9分)處于北京和廣州的物體，都隨地球自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運動．關(guān)于它們的向心加速度的比較，下列說法正確的是（）A．它們的方向都沿半徑指向地心B．它們的方向都在平行赤道的平面內(nèi)指向地軸C．北京的向心加速度比廣州的向心加速度大D．北京的向心加速度比廣州的向心加速度小7、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球置于半徑為R的光滑豎直圓軌道最低點A處，B為軌道最高點，C、D為圓的水平直徑兩端點．輕質(zhì)彈簧的一端固定在圓心O點，另一端與小球栓接，已知彈簧的勁度系數(shù)為，原長為L=2R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，若給小球一水平初速度v0，已知重力加速度為g，則A．無論v0多大，小球均不會離開圓軌道B．若在則小球會在B、D間脫離圓軌道C．只要，小球就能做完整的圓周運動D．只要小球能做完整圓周運動，則小球與軌道間最大壓力與最小壓力之差與v0無關(guān)8、(本題9分)半徑分別為2R和R的兩個半圓，分別組成如圖甲、乙所示的兩個光滑圓弧軌道，一小球先后從同一高度下落，分別從如圖甲、乙所示的開口豎直向上的半圓軌道的右側(cè)邊緣進入軌道，都沿著軌道內(nèi)側(cè)運動并能從開口豎直向下的半圓軌道的最高點通過．空氣阻力不計．下列說法正確的是()A．圖甲中小球?qū)壍雷罡唿c的壓力比圖乙中小球?qū)壍雷罡唿c的壓力大B．圖甲中小球在軌道最高點的角速度比圖乙中小球在軌道最高點的角速度小C．圖甲中小球在軌道最低點的向心力比圖乙中小球在軌道最低點的向心力小D．圖甲中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力比圖乙中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力大9、(本題9分)一橫截面積為S的銅導線,流經(jīng)其中的電流為I,設(shè)單位體積的導線中有n個自由電子,電子的電荷量為q此時電子的定向移動速率為v,在t時間內(nèi),通過銅導線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為(

)A．nvSt B．nvt C． D．10、(本題9分)關(guān)于電場強度和電場線，下列說法正確的是A．由可知，電場強度E與q成反比，與F成正比B．電場中某一點的電場強度，與放置的試探電荷無關(guān)C．電場線是僅受電場力作用且從靜止開始運動的電荷的運動軌跡D．電荷的運動軌跡有可能與電場線重合二、實驗題11、（4分）某同學用下圖所示裝置來驗證動量守恒定律，實驗時先讓a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下痕跡，重復10次；然后再把b球放在斜槽軌道末端的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復10次．回答下列問題：（1）在安裝實驗器材時斜槽的末端應____________．（2）小球a、b質(zhì)量ma、mb的大小關(guān)系應滿足ma_____mb，兩球的半徑應滿足ra______rb（選填“＞”、“＜”或“=”）．（3）本實驗中小球落地點的平均位置距O點的距離如圖所示，這時小球a、b兩球碰后的平均落地點依次是圖中水平面上的________點和_________點．在本實驗中結(jié)合圖，驗證動量守恒的驗證式是下列選項中的_____________．A．

B．

C．12、（10分）(本題9分)在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m＝1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出)．已知打點計時器每隔0.02s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2.那么：(1)紙帶的________端(選填“左”或“右”)與重物相連；(2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，從O點到B點，重物重力勢能減少量ΔEp＝________J，動能增加量ΔEk＝________J(結(jié)果取3位有效數(shù)字)；(3)實驗的結(jié)論是_____________．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)用豎直向上的拉力F提升原來靜止的質(zhì)量m=10kg的物體，使其以的加速度勻加速豎直上升，不計其他阻力，取重力加速度為，求：（1）開始運動的4s內(nèi)拉力F做的功；（2）拉力F在4s末的瞬時功率．14、（14分）(本題9分)如圖所示，水平面上有一塊木板，質(zhì)量M＝4.0kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.10.在木板的最左端有一個小滑塊(可視為質(zhì)點)，質(zhì)量m＝2.0kg.小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1．開始時它們都處于靜止狀態(tài)．某時刻起對小滑塊施加一個水平向右的恒力F＝18N，此后小滑塊將相對木板滑動，1.0s后撤去該力．（重力加速度g=10m/s2）（1）求小滑塊在木板上相對于木板向右滑行時，木板加速度的大小a；（2）若要使小滑塊不離開木板，求木板的長度L應滿足的條件．15、（13分）可視為質(zhì)點的小滑塊從半徑為0.8m的四分之一光滑圓弧軌道頂端滑下。在軌道最低點滑上水平傳送帶的最右端（設(shè)軌道銜接處無機械能損失）。設(shè)傳送帶長度L=8m，并以恒定的v=3m/s速度順時針轉(zhuǎn)動，小滑塊恰好能運動到水平傳送帶的最左端而沒有掉下傳送帶。已知重力加速度大小為g=10m/s2。求：（1）物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）物塊從圓弧軌道最低點滑入傳送帶到第一次返回圓弧軌道最低點所用的時間（本小題計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

AB、根據(jù)動能定理合外力做的功等于物體動能的增加量，重力對他做功1900J，他克服阻力做功100J，即阻力對他做功為?100J，則外力對他所做的總功為1900J?100J=1800J，是正功，他的動能增加了1800J，A、B錯誤；CD、重力做的功等于重力勢能的減少量，重力對物體做功為1900J，是正功，則重力勢能減小了1900J，C正確、D錯誤，故選C【點睛】物體重力做功多少，物體的重力勢能就減小多少；根據(jù)動能定理確定動能的變化．2、C【解析】

運動員的合速度為10m/s，水平分速度為6m/s,由平行四邊形法則可知豎直分速度為vy【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道分運動具有獨立性，互不干擾，知道速度的合成遵循平行四邊形定則．3、C【解析】

在子彈射穿木塊的過程中只有木板對子彈的阻力(設(shè)為

f

)對子彈做了功，對子彈分析，根據(jù)動能定理得：代入數(shù)據(jù)計算得出阻力為：A．800N與分析不符，故A錯誤.B．1200N與分析不符，故B錯誤.C．1600N與分析相符，故C正確.D．2000N與分析不符，故D錯誤.4、B【解析】物體沿曲線從M點向N點運動的過程中做曲線運動，物體所受合力的方向指向軌跡的凹側(cè)，同時物體在運動過程中速度大小逐漸減小，所以物體所受合力的方向與速度方向的夾角要大于，故B正確，A、C、D錯誤；故選B．5、C【解析】

當合速度的方向與合力(合加速度)的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運動，軌跡的凹向大致指向合力的方向。蠟塊的合速度方向斜向右上方，合加速度方向水平向左，不在同一直線上，軌跡的凹向要大致指向加速度的方向，即向左。A.不可能做直線運動，故A錯誤；B.曲線Q。軌跡的凹向指向右或右下，故B錯誤；C.曲線R。軌跡的凹向指向左或左上，故C正確；D.無法確定。故D錯誤。6、BD【解析】試題分析：它們的方向都沿與地軸垂直的平面指向地軸，A錯誤B正確；因為兩地屬于同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度相同，根據(jù)公式知，ω一定，到地軸的距離越大加速度越大，故廣州的加速度比北京的大，C錯誤D正確考點：考查了向心加速度【名師點睛】地球上物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，自轉(zhuǎn)的軸心是地軸不是地心，由可以知道加速度的大小關(guān)系．7、ACD【解析】A、B、因彈簧的勁度系數(shù)為，原長為L=2R，所以小球始終會受到彈簧的彈力作用，大小為F=K（l-R）=KR=mg，方向始終背離圓心，無論小球在CD以上的哪個位置速度為零，重力在沿半徑方向上的分量都小于等于彈簧的彈力（在CD以下，軌道對小球一定有指向圓心的支持力），所以無論v0多大，小球均不會離開圓軌道，故A正確，B錯誤．C、小球在運動過程中只有重力做功，彈簧的彈力和軌道的支持力不做功，機械能守恒，當運動到最高點速度為零，在最低點的速度最小，有：，解得：，所以只要，小球就能做完整的圓周運動，故C正確．D、在最低點時，設(shè)小球受到的支持力為N，有，解得：①，運動到最高點時受到軌道的支持力最小，設(shè)為N′，設(shè)此時的速度為v，由機械能守恒有：②；此時合外力提供向心力，有：③；聯(lián)立②③解得：④；聯(lián)立①④得壓力差為：△N=6mg，與初速度無關(guān)，故D正確．故選ACD．【點睛】該題涉及到的指示點較多，解答中要注意一下幾點：1、正確的對物體進行受力分析，計算出沿半徑方向上的合外力，利用向心力公式進行列式．2、注意臨界狀態(tài)的判斷，知道臨界狀態(tài)下受力特點和運動的特點．3、熟練的判斷機械能守恒的條件，能利用機械能守恒進行列式求解．8、BD【解析】

A.小球下落高度相同，根據(jù)動能定理可知，mgh=mv12，則小球在最高點時，速度大小相等，根據(jù)向心力公式可知，F(xiàn)+mg=m，圖甲中上方軌道半徑大，故軌道對小球的壓力小，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫π。蔄錯誤．B.根據(jù)v=ωR可知，圖甲中小球在最高點的角速度小，故B正確．

CD.小球運動到最低點的過程中，mgH=mv22，高度H相同，故在最低點的速度相等，根據(jù)向心力公式可知，F(xiàn)-mg=m，圖甲中下方軌道半徑小，小球?qū)壍雷畹忘c的向心力大，壓力大，故C錯誤，D正確．9、AC【解析】

AB.從微觀角度來說，在t時間內(nèi)能通過某一橫截面的自由電子必須處于長度為vt的圓柱體內(nèi)，此圓柱體內(nèi)的電子數(shù)目為N=nV=nvSt，故A正確，B錯誤；CD.從電流的定義式來說，故在t時間內(nèi)通過某一橫截面的電荷量為It，通過橫截面的自由電子數(shù)目為，故C正確，D錯誤；10、BCD【解析】

AB.電場強度的定義式為，適用于任何電場，E反映電場本身的性質(zhì)，與試探電荷無關(guān)，故A項與題意不相符，B項與題意相符；CD.電場線是為了形象的描述電場而人為引入的曲線，而物體的運動軌跡是由物體所受合外力與初速度之間的夾角決定，二者不一定重合；在非均勻的電場中，初速為零、重力不計的帶電粒子在電場中運動軌跡不會與電場線重合；若電場線為直線，物體的初速度為零，則運動軌跡與電場線是重合的，故CD項與題意相符．二、實驗題11、（1）保持水平；（2）＞，=；（3）A，C；（4）B【解析】（1）小球離開軌道后做平拋運動，在安裝實驗器材時斜槽的末端應保持水平，才能使小球做平拋運動．

（2）為防止碰撞過程入射球反彈，入射球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量ma大于mb，即ma＞mb，為保證兩個小球的碰撞是對心碰撞，兩個小球的半徑要相等，故填＞、=．

（3）由圖1可知，小球a和小球b相撞后，被碰小球b的速度增大，小球a的速度減小，

b球在前，a球在后，兩球都做平拋運動，由圖示可知，未放被碰小球時小球a的落地點為B點，碰撞后a、b的落點點分別為A、C點．

（4）小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則有：，

兩邊同時乘以時間t得：，可得：，故B正確，AC錯誤．

12、左;1.88;1.84;在誤差允許范圍內(nèi)重物下落過程中機械能守恒;【解析】

(1)重物做加速運動，紙帶在相等時間內(nèi)的位移越來越大，可知紙帶的左端與重物相連；(2)從O到B的過程中,重力勢能的減小量；B點的速度，則動能的增加量(3).實驗的結(jié)論是：在誤差范圍內(nèi)，重物下落過程中機械能守恒【點睛】根據(jù)相等時間內(nèi)的位移越來越大，確定紙帶的哪一端與重物相連．根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度得出速度的大小，從而得出動能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）1920J(2)960W【解析】（1）4s內(nèi)物體上升的高度為：h=at2＝×2×16m＝16m，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=ma，

解得：F=mg+ma=100+10×2N=120N，

則拉力做功為：WF=Fh=120×16J=1920J．

（2）根據(jù)速度時間公式得：v=at=2×4m/s═8m/s

則拉力的瞬時功率為：P=Fv=120×8W═960W．14、(1)1m/s2；(2)L≥2.25m【解析】