2024年安徽省池州市東至二中物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2024年安徽省池州市東至二中物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于功率公式和，下列說(shuō)法中正確的是（）A．根據(jù)可知，功率與功成正比與時(shí)間成反比B．根據(jù)可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大C．根據(jù)可知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比D．根據(jù)可知，汽車(chē)的功率與它的速度成正比2、(本題9分)如圖所示，實(shí)線(xiàn)為一點(diǎn)電荷Q建立的電場(chǎng)中的幾條電場(chǎng)線(xiàn)（方向未標(biāo)出），虛線(xiàn)為一電子在電場(chǎng)中從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的軌跡。若電子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力的作用，則下列判斷正確的是（）A．建立電場(chǎng)的點(diǎn)電荷Q帶負(fù)電B．粒子在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的加速度大C．粒子在M點(diǎn)的速度比在N點(diǎn)的速度大D．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能大3、(本題9分)下列關(guān)于同步衛(wèi)星的說(shuō)法中，正確的是（）A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但高度和速度可以選擇B．它的周期、高度和速度大小都是一定的C．我國(guó)發(fā)射的同步通信衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D．不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同4、將蘋(píng)果豎直向上拋出，離開(kāi)手后豎直向上運(yùn)動(dòng)，又落回同一位置．忽略空氣阻力，某同學(xué)用速度v、機(jī)械能E分別描述這一過(guò)程，正確的是A．B．C．D．5、下列關(guān)于同步衛(wèi)星的說(shuō)法中，正確的是（）A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但高度和速度可以選擇B．它的周期、高度和速度大小都是一定的C．我國(guó)發(fā)射的同步通信衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D．不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同6、(本題9分)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上，沿半徑方向放著用細(xì)線(xiàn)相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，它們與盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．現(xiàn)逐漸增大圓盤(pán)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速增加到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，細(xì)線(xiàn)斷裂，則（）A．物體A向外滑，物體B向內(nèi)滑B．兩物體仍隨圓盤(pán)一起做圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)C．物體A沿切線(xiàn)方向滑離圓盤(pán)D．物體B仍隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)所受摩擦力減小7、質(zhì)量為的小球由輕繩和分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的點(diǎn)和點(diǎn)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩與水平方向成角，繩沿水平方向且長(zhǎng)為，則下列說(shuō)法正確的是（）A．繩的張力不可能為零B．角速度越大，繩的張力越大C．當(dāng)角速度時(shí)，繩將出現(xiàn)彈力D．若繩突然被剪斷，則繩的彈力一定發(fā)生變化8、(本題9分)如圖所示，有一皮帶傳動(dòng)裝置，A、B、C三點(diǎn)到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為RA、RB、RC，已知RB=RC=RA，若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑．則（）A．A點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度大小相等B．A點(diǎn)與C點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等C．B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度大小之比為2：1D．B點(diǎn)與C點(diǎn)的向心加速度大小之比為1：49、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，由靜止開(kāi)始下落，由于阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的應(yīng)是（）A．物體的動(dòng)能增加了B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為D．物體的重力勢(shì)能減少了mgh10、假想這樣一個(gè)情景：一輛超級(jí)小車(chē)沿地球赤道行駛，將地球看做一個(gè)巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑，小車(chē)重量G=mg，用FN表示地面對(duì)它的支持力，小車(chē)（）A．速度越大，F(xiàn)N越小B．G和FN是一對(duì)作用力和反作用力C．速度足夠大，駕駛員將處于超重狀態(tài)D．若速度達(dá)到7.9km/s，它將離開(kāi)地面，繞地球運(yùn)動(dòng)，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力）11、(本題9分)如圖所示,一根輕桿長(zhǎng)為,輕桿的中點(diǎn)和右端各固定一個(gè)小球,小球的質(zhì)量為,小球的質(zhì)量為,輕桿左端為光滑水平轉(zhuǎn)軸開(kāi)始時(shí)輕桿靜止在水平位置,釋放后輕桿向下擺至豎直位置的過(guò)程中(不計(jì)一切摩擦和空氣阻力),下列說(shuō)法正確的是（）A．小球的機(jī)械能減小B．合力對(duì)小球做功的功率始終為零C．輕桿對(duì)小球做的功為D．?dāng)[至豎直位置時(shí),桿中的拉力大小為12、(本題9分)如圖所示，R是一個(gè)光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減小，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時(shí)刻開(kāi)始在原線(xiàn)圈兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數(shù)為11VB．在天逐漸變黑的過(guò)程中，電流表A2的示數(shù)變小C．在天逐漸變黑的過(guò)程中，電流表A1的示數(shù)變大D．在天逐漸變黑的過(guò)程中，理想變壓器的輸入功率變小二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)在“用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中,如圖甲所示,細(xì)繩的懸點(diǎn)剛好與一豎直放置的刻度尺零刻度線(xiàn)對(duì)齊.將畫(huà)著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上,使鋼球靜止時(shí)剛好位于圓心.用手帶動(dòng)鋼球,調(diào)整白紙的位置,設(shè)法使球剛好沿紙上某個(gè)半徑為r的圓做圓周運(yùn)動(dòng),鋼球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.(1).用秒表記錄運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間為t,那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力表達(dá)式為Fn=__________.(2).通過(guò)刻度尺測(cè)得小球運(yùn)動(dòng)軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h,那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中外力提供的向心力表達(dá)式為F=__________;(3).改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑,多次實(shí)驗(yàn),得到如圖乙所示的關(guān)系圖象為一直線(xiàn)時(shí),可以達(dá)到粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式的目的,該圖線(xiàn)的斜率表達(dá)式為k=__________.14、（10分）(本題9分)如圖甲所示是某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力大小與質(zhì)量、軌道半徑及線(xiàn)速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．圓柱體放置在水平光滑圓盤(pán)上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．力傳感器測(cè)量向心力F，速度傳感器測(cè)量圓柱體的線(xiàn)速度v，該同學(xué)通過(guò)保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，來(lái)探究向心力F與線(xiàn)速度v的關(guān)系：(1)該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法為_(kāi)_______．A．等效替代法B．控制變量法C．理想化模型法D．微小量放大法(2)改變線(xiàn)速度v，多次測(cè)量，該同學(xué)測(cè)出了五組F、v數(shù)據(jù)，如下表所示：v/m?s-11.01.52.02.53.0v2/m2?s-21.02.254.06.259.0F/N0.882.003.505.507.90①請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出F-v2圖線(xiàn)_____；②若圓柱體運(yùn)動(dòng)半徑r＝0.3m，由作出的F-v2的圖線(xiàn)可得圓柱體的質(zhì)量m＝_____kg．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）電子偏轉(zhuǎn)器是由兩個(gè)相互絕緣、半徑分別為和的同心金屬半球面和構(gòu)成，其過(guò)球心的截面如圖所示，在、半球面間加電壓會(huì)形成沿半徑方向的電場(chǎng)．一電子束以不同初速度大小從偏轉(zhuǎn)器板正中間小孔垂直入射，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域．在射入的電子中，其中初速度大小為的電子恰好能沿虛線(xiàn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從板的正中間小孔垂直板射出．電子電荷量為、質(zhì)量為，半球面和的電勢(shì)分別為、，虛線(xiàn)處的電勢(shì)為、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，忽略電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，電子重力不計(jì)．（1）判斷兩半球面、的電勢(shì)高低；（2）求到達(dá)板上邊緣處的電子動(dòng)能改變量；（3）求初速度；（4）若極板左側(cè)有一平行板電容器，兩極板、的間距為，長(zhǎng)度為．從小孔垂直板射出的電子，從、兩極板的正中間平行于極板方向射入，電子恰能從極板左端邊緣飛出．求、兩極板間的電壓．16、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長(zhǎng)為3L．有若干個(gè)相同的小方塊（每個(gè)小方塊視為質(zhì)點(diǎn)）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長(zhǎng)為L(zhǎng)．將它們由靜止釋放，釋放時(shí)下端距A為2L．當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大．（1）求物塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）求物塊停止時(shí)的位置；（3）要使所有物塊都能通過(guò)B點(diǎn)，由靜止釋放時(shí)物塊下端距A點(diǎn)至少要多遠(yuǎn)？17、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物體在與水平方向成α=37°的拉力F=11N的作用下，在動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1．2的水平面上發(fā)生了一段位移x=2m，求：（g=11m/s2，sin37°=1．6，cos37°=1．8）（1）拉力F做的功；（2）摩擦力做的功．

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】A、是功率的定義式，不是決定式，所以不能說(shuō)功率與功成正比與時(shí)間成反比，故A錯(cuò)；B、機(jī)器做功多，但功率不一定大，因?yàn)椴淮_定做這些功用了多長(zhǎng)時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)可知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比，故C正確；D、汽車(chē)有額定功率，達(dá)到額定功率后不管速度如何變，功率是一定的，故D錯(cuò)誤；本題選：C2、D【解析】

由圖看出，電子的軌跡向下彎曲，其所受的電場(chǎng)力方向向上，故建立電場(chǎng)的點(diǎn)電荷Q帶正電，A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線(xiàn)的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，M點(diǎn)電場(chǎng)線(xiàn)稀疏，所以離子在M點(diǎn)的電場(chǎng)力小，加速度也小，B錯(cuò)誤；粒子從M到N，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大。電勢(shì)能減小，所以離子在N點(diǎn)的速度大于在M點(diǎn)的速度，粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能大，所以C錯(cuò)誤，D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】在電場(chǎng)中根據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線(xiàn)關(guān)系判斷電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能、動(dòng)能等變化，這對(duì)學(xué)生是基本的要求，要重點(diǎn)掌握.3、B【解析】

所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件之一：是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內(nèi)，且軌道高度和速度是確定的，同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，由萬(wàn)有引力等于向心力，由向心力公式知質(zhì)量不同的衛(wèi)星受的向心力是不同的，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤．4、B【解析】

AB.蘋(píng)果先向上減速到零后，向下加速，速度方向發(fā)生變化，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；CD.忽略空氣阻力，整個(gè)過(guò)程只有重力做功，機(jī)械能守恒，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5、B【解析】

所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件之一：是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內(nèi)，且軌道高度和速度是確定的，同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，由萬(wàn)有引力等于向心力，由向心力公式知質(zhì)量不同的衛(wèi)星受的向心力是不同的，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤．6、D【解析】當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，A物體靠細(xì)線(xiàn)的拉力與圓盤(pán)的最大靜摩擦力的合力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B靠指向圓心的靜摩擦力和拉力的合力提供向心力，所以燒斷細(xì)線(xiàn)后，A所受最大靜摩擦力不足以提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，A要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，離圓盤(pán)圓心越來(lái)越遠(yuǎn)，但是B所需要的向心力小于B的最大靜摩擦力，所以B仍保持相對(duì)圓盤(pán)靜止?fàn)顟B(tài)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且靜摩擦力比繩子燒斷前減?。蔇正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選D．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是找出向心力的來(lái)源，知道AB兩物體是由摩擦力和繩子的拉力提供向心力.7、AC【解析】

A．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確。B．根據(jù)豎直方向上平衡得Fasinθ=mg解得可知a繩的拉力不變，故B錯(cuò)誤。C．當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有解得可知當(dāng)角速度時(shí)，b繩出現(xiàn)彈力。故C正確。D．由于b繩可能沒(méi)有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】試題分析：A、C兩點(diǎn)是輪子邊緣上的點(diǎn)，靠傳送帶傳動(dòng)，兩點(diǎn)的線(xiàn)速度相等，而半徑不等，所以角速度不等．故A錯(cuò)誤，B正確．A、B兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，具有相同的角速度．AC兩點(diǎn)線(xiàn)速度相等，根據(jù)，RA=2RC，得：A與C的角速度之比為1：2，所以B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度大小之比為1：2，故C錯(cuò)誤．因?yàn)镽B=RC，B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度大小之比為1：2，根據(jù)a=rω2得：B點(diǎn)與C點(diǎn)的向心加速度大小之比為1：4，故D正確．故選BD考點(diǎn)：角速度；線(xiàn)速度；向心加速度【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)角速度、線(xiàn)速度及向心加速度的問(wèn)題的考查；解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動(dòng)輪子邊緣上的點(diǎn)具有相同的線(xiàn)速度，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，具有相同的角速度．以及掌握向心加速度的公式．9、ACD【解析】

A.物體所受的合力為由動(dòng)能定理可得動(dòng)能的改變量，合力做功為所以動(dòng)能增加，故A正確；BD.物體下降h,知重力勢(shì)能減小mgh,動(dòng)能增加,則機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤，D正確；C.因?yàn)槌亓σ酝馄渌ψ龉Φ扔跈C(jī)械能的變化量，機(jī)械能減小，可知物體克服阻力做功為，故C正確；10、AD【解析】

A、對(duì)超級(jí)小車(chē)，根據(jù)牛頓第二定律：mg-FN=m，地面對(duì)它的支持力FN=mg-m，速度越大，F(xiàn)N越小，故A正確。B、G和FN是不同性質(zhì)的兩種力，它們不是一對(duì)作用力和反作用力，故B錯(cuò)誤。C、由支持力FN=mg-m知，F(xiàn)Nmg，則駕駛員對(duì)座椅的壓力也小于重力，駕駛員處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。D、若速度達(dá)到第一宇宙速度v=7.9km/s，它將離開(kāi)地面，繞地球運(yùn)動(dòng)，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力），故D正確。11、AC【解析】對(duì)AB整體來(lái)說(shuō)，整體受力中只有重力做功，故機(jī)械能守恒；由于桿的作用，兩球應(yīng)具有相同的角速度，設(shè)A到達(dá)底端的速度為v，則由v=rω可知，vB=2vA=2v；根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mg?L+2mg?2L=mv2+?2m（2v）2，解得；如果沒(méi)有B球，則A的速度應(yīng)為；故說(shuō)明由于AB間桿的作用，A球的機(jī)械能將減小，B球機(jī)械能增大；故桿對(duì)B做正功，則；解得W桿=，選項(xiàng)AC正確；小球B做速度增加的圓周運(yùn)動(dòng)，則合力的方向不是指向圓心，即合力方向不與速度垂直，即合力的功率不等于零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；擺至豎直位置時(shí)：對(duì)A：；對(duì)球B：；解得，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是知道兩物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，單個(gè)物體的機(jī)械能是不守恒的；要注意桿和繩的區(qū)別，由于桿的彈力可以沿不同方向，故桿可以對(duì)AB做功．12、BD【解析】

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線(xiàn)圈的電壓的最大值為110V，根據(jù)電壓之比等于線(xiàn)圈匝數(shù)之比可知，副線(xiàn)圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為U=V=11V，故A錯(cuò)誤；在天變黑的過(guò)程中，光照變?nèi)?，R阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級(jí)電流變小，電流表A2的示數(shù)變??；由于次級(jí)電流減小，則初級(jí)電流也減小，即電流表A1的示數(shù)變小，故B正確，C錯(cuò)誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線(xiàn)圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、【解析】

（1）根據(jù)向心力公式：而得：Fn=；

（2）如圖由幾何關(guān)系可得：；（3）由上面分析得：整理得：故斜率表達(dá)式為：；14、（1）B（2）如圖（3）0.26（0.27同樣得分）【解析】

（1）該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法為控制變量法，故選B.（2）①在圖乙中作出F-v2圖線(xiàn)如圖：②根據(jù)，則，因?yàn)閞=0.3m，則m=0.27kg三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）；（2）；（3）；（4）.【解析】

（1）電子在偏轉(zhuǎn)器中做圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向圓心，可知電場(chǎng)由圓心指向外，即；（2）由動(dòng)能定理可知，到達(dá)N