山東省聊城市莘縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

山東省聊城市莘縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，細桿與水平地面的夾角為，陽光豎直照下，一小球套在細桿上，當(dāng)小球沿細桿以的速度勻速向上運動時，取，地面上小球的影子移動速度大小為（）A． B． C． D．2、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B．它是使衛(wèi)星進入近地圓軌道的最大發(fā)射速度C．它是近地圓軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在遠地點的速度3、(本題9分)歷史上首先正確認識力和運動的關(guān)系，批駁“力是維持物體運動的原因”觀點的物理學(xué)家是（）A．亞里士多德 B．牛頓 C．伽利略 D．笛卡爾4、(本題9分)如圖所示，一個傾角為37°的斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的O點將一小球以速度v0=3m/s的速度水平拋出，經(jīng)過一段時間后，小球垂直斜面打在P點處．（小球可視為質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），則A．小球擊中斜面時的速度大小為5m/sB．小球擊中斜面時的速度大小為4m/sC．小球做平拋運動的水平位移是1.6mD．小球做平拋運動的豎直位移是1m5、(本題9分)如圖所示，河水流速為v，小船在靜水中的速度為2v。A、B是沿河岸方向相距為d的兩點。小船沿直線AB運動，在A、B之間往返一次的時間為A．2dvB．C．dvD．6、(本題9分)我國于2011年發(fā)射了“天宮一號”目標飛行器，之后發(fā)射的“神舟八號”、“神舟九號”飛船相繼與之成功對接，今年即將發(fā)射的“神舟十”也會與“天宮一號”目標飛行器對接。如圖所示，在對接前“天宮一號”的軌道半徑為“神舟十號”的軌道半徑大，它們都做勻速圓周運動。則在對接前A．它們的線速度相等B．它們的角速度相等C．它們的線速度都小于7.9km/sD．“神舟十號”的線速度一定大于“天宮一號”的線速度7、(本題9分)如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時上端位于A點。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點由靜止開始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說法正確的是（）A．物體最終將停在A點B．整個過程中物體第一次到達A點時動能最大C．物體第一次反彈后不可能到達B點D．整個過程中重力勢能的減少量大于克服摩擦力做的功8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是（）A．此時物塊的動能為F（x＋L）B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fx－fLD．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL9、(本題9分)以下說法正確的是A．做曲線運動的物體，受到的合外力一定不等于零B．向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快C．系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的機械能一定守恒D．系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的動量一定守恒10、(本題9分)如圖，兩小木塊a和b（可視為質(zhì)點放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸的距離為l，質(zhì)量為m，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，質(zhì)量為m，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)一定比b先開始滑動B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．是a開始滑動的臨界角速度D．當(dāng)b即將滑動時，a所受摩擦力的大小為二、實驗題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗．先將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壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，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(fù)10次．（1）本實驗必須測量的物理量有（______）A．斜槽軌道末端的水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量C．小球a、b的半徑rD．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間tE.記錄紙上0點到A、B、C各點的距離OA、OB、OCF.a球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h（2）根據(jù)實驗要求，_________（填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時落地？如果不是同時落地，對實驗結(jié)果有沒有影響________？（不必作分析）（4）為測定未放小球b時，小球a落點的平均位置，把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的0點對齊，下圖給出小球a落點附近的情況，由圖可得OB距離應(yīng)為_______cm．（5）按照本實驗方法，驗證動量守恒的驗證式是___________________．12、（10分）如圖所示實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連。（1）用摩擦過的玻璃棒或橡膠棒接觸______側(cè)極板（選填左或右）使電容器帶電。①將極板間距離減小時，可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角______（選填變大，變小或不變）；②兩板間插入電介質(zhì)時，可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角______（選填變大，變小或不變）。（2）下列關(guān)于實驗中使用靜電計的說法中不正確的有______________A．使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計的目的是測量電容器電量的變化情況C．靜電計可以用電壓表替代D．靜電計可以用電流表替代三、計算題：解答應(yīng)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)把質(zhì)量m的帶負電小球A，用絕緣細繩懸起，若將帶電荷量為Q的帶正電球B靠近A，當(dāng)兩個帶電小球在同一高度相距r時，繩與豎直方向成α角．試求：（1）A球受到的繩子拉力多大？（2）A球帶電荷量是多少？14、（14分）如圖所示，某人在山上將一質(zhì)量m=0.50kg的石塊，以v0=5.0m/s的初速度與水平面成30°角斜向上方拋出，石塊被拋出時離水平地面的高度h=10m.不計空氣阻力，求：（1）石塊從拋出到落地的過程中減少的重力勢能；（2）石塊落地時的速度大小。15、（13分）(本題9分)同步衛(wèi)星是地球的重要衛(wèi)星，在通訊等方面起到重要作用．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T．求：（1）同步衛(wèi)星距離地面的高度；（2）同步衛(wèi)星的線速度．

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、B【解析】

將小球的速度分解為豎直方向和水平方向的兩個速度，水平方向上的速度即為影子的速度，故，B正確．ACD錯誤故選B2、C【解析】第一宇宙速度是環(huán)繞地球運動的最大環(huán)繞速度，A錯；是發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，B錯；是近地圓軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速度，C對；D錯；3、C【解析】

根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻即可．【詳解】歷史上首先正確認識力和運動的關(guān)系，推翻“力是維持物體運動的原因”的物理學(xué)家是伽利略．【點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．4、A【解析】A、B、小球的速度方向與斜面垂直，根據(jù)平行四邊形定則有：，解得：，小球擊中斜面時的速度大小為：，A正確；B錯誤；C、D、小球運動的時間：，可知水平位移：，豎直位移：，CD錯誤；故選A。5、D【解析】河水流速為v，小船在靜水中的速度為2v，A、B是沿河岸方向相距為d的兩點，小船沿直線AB運動，在A、B之間往返一次的時間t=d6、CD【解析】

據(jù)萬有引力提供向心力得GMmrAD、v=GMr，“天宮一號”的軌道半徑比“神舟十號”的軌道半徑大，“天宮一號”的線速度比“神舟十號”的線速度小，故B、ω=GMr3C、第一宇宙速度是近地環(huán)繞速度，也是最大環(huán)繞速度，所以它們的線速度都小于7.9km/s，故C正確；故選CD?！军c睛】根據(jù)萬有引力提供向心力，分析運行速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大小。7、CD【解析】

根據(jù)題圖可知，考查彈力作功與彈性勢能變化關(guān)系，重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，摩擦力做功導(dǎo)致彈簧與物塊的機械能在變化。根據(jù)重力與重力沿斜面方向分力的關(guān)系判斷物體最終靜止的位置。根據(jù)能量守恒判斷物體反彈后到達的位置。結(jié)合能量守恒，通過重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量和克服摩擦力做功產(chǎn)生的內(nèi)能之和，判斷重力勢能的減小量與克服摩擦力做功的大小關(guān)系?！驹斀狻緼、由題意可知，物塊從靜止沿斜面向上運動，說明重力的下滑分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點，故A錯誤；B、物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力與重力的分力相等時，達到最大速度；故最大速度在A點下方；故B錯誤；C、由于運動過程中存在摩擦力，導(dǎo)致摩擦力做功，所以物體第一次反彈后不可能到達B點，故C正確；C、根據(jù)動能定理可知，從靜止到速度為零，則有重力做功等于克服彈簧彈力做功與物塊克服摩擦做的功之和，則重力勢能的減小量大于物塊克服摩擦力做功。故D正確；【點睛】由受力分析來確定運動情況很關(guān)鍵。8、BD【解析】

A、物塊在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，相對地面發(fā)生的位移為，根據(jù)動能定理可得物塊的動能為A錯誤；B．小車受重力、壓力、支持力和向前的滑動摩擦力，合力等于滑動摩擦力，根據(jù)動能定理，小車的動能為fx，B正確；C、由功能關(guān)系得知，物塊和小車增加的機械能為C錯誤；D．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，D正確。故選BD。9、ABD【解析】

A.做曲線運動的物體加速度不為零，則受到的合外力一定不等于零，選項A正確；B.向心加速度是描述線速度方向改變快慢的物理量，向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快，選項B正確.C.系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的機械能不一定守恒，例如勻速上升的物體，選項C錯誤；D.系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的動量一定守恒，選項D正確；10、CD【解析】

AB．兩個木塊的最大靜摩擦力相等。木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當(dāng)圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達到最大值，所以b一定比a先開始滑動，故AB錯誤；C．當(dāng)a剛要滑動時，有kmg=mω2?l，解得：故C正確；D．當(dāng)b剛要滑動時，有kmg=mω2?2l，解得：以a為研究對象，當(dāng)時，由牛頓第二定律得：f=mω2l，可解得：故D正確。故選CD。二、實驗題11、(1)BE(2)大于(3)不是，無(4)45.95±0.05(5)maOB＝maOA＋mbOC【解析】

（1）由碰撞過程動量守恒可得mava0=mava+mbvb，

再由平拋規(guī)律OB=va0t，OA=vat，OC=vbt整理以上各式可得maOB=maOA+mbOC，所以本實驗必須測量的物理量有小球a、b的質(zhì)量、記錄O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC，故選BE．

（2）根據(jù)動量守恒定律可知若碰撞小球a的質(zhì)量小于b球的質(zhì)量，則小球a可能被碰回，所以a球質(zhì)量必須大于b球質(zhì)量．

（3）b球先落地，對實驗結(jié)果無影響；

（4）根據(jù)毫米刻度尺的讀數(shù)規(guī)則可知OB=45.95±0.02cm

（5）根據(jù)（1）問分析可知，驗證動量守恒的驗證式是maOB=maOA+mbOC【點睛】解題的關(guān)鍵是根據(jù)碰撞時兩小球動量守恒列出有關(guān)表達式，然后再結(jié)合平拋運動規(guī)律整理出“平均”動量守恒的表達式即可求解．12、（1）右，①變小，②變小，（2）BCD【解析】

（1）用摩擦過的玻璃棒或橡膠棒接觸右側(cè)極板，可使電容器帶電，因為若與左側(cè)極板接觸，由于左側(cè)極板接地而使電荷被“中和”，從而不能使電容器帶電。①根據(jù)電容的決定式C知，將極板間距離減小時，電容增大，根據(jù)U知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小。②根據(jù)電容的決定式C知，兩板間插入電介質(zhì)時，電容增大，根據(jù)U知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小。（2）A、B、靜電計可測量電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無法判斷電量的變化情況。故A正確，B錯誤。C、D、靜電計與電壓表、電流表的原理不同，不能替代。電流表、電壓表線圈中必須有電流通過時，指針才偏轉(zhuǎn)。故CD錯誤。故選：BCD。三、計算題：解答應(yīng)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）T＝mg/cosα；（2）【解析】試題分析:（1）帶負電的小球A處于平衡狀態(tài)，A受到庫侖力F′、重力mg以及繩子的拉力T的作