北京市匯文中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

北京市匯文中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)河寬400m，船在靜水中速度為4m／s，水流速度是3m／s，則船過河的最短時間是()A．140s B．100s C．120s D．133s2、(本題9分)物塊克服重力做功20J，則它的重力勢能A．不變B．減少20JC．增加20JD．不能確定3、(本題9分)如下圖所示，質(zhì)量相等的物體A、B通過一輕質(zhì)彈簧相連，開始時B放在地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)通過細(xì)繩將A向上緩慢拉起，第一階段拉力做功為W1時，彈簧變?yōu)樵L；第二階段拉力再做功W2時，B剛要離開地面。彈簧一直在彈性限度內(nèi)，則A．兩個階段拉力做的功相等B．拉力做的總功等于A的重力勢能的增加量C．第一階段，拉力做的功大于A的重力勢能的增加量D．第二階段，拉力做的功等于A的重力勢能的增加量4、(本題9分)真空中存在范圍足夠大、豎直方向的勻強(qiáng)電場，A、B為該勻強(qiáng)電場中的兩個等勢面．現(xiàn)有三個質(zhì)量相同、帶同種等量電荷的小球a、b、c，從等勢面A上的某點(diǎn)同時以相同速率v0分別沿豎直向下、水平向右和豎直向上方向開始運(yùn)動，如圖所示．經(jīng)過一段時間，三個小球先后通過等勢面B，則下列判斷正確的是()A．等勢面A的電勢一定高于等勢面B的電勢B．a(chǎn)、c兩小球通過等勢面B時的速度相同C．開始運(yùn)動后的任一時刻，a、b兩小球的動能總是相同D．開始運(yùn)動后的任一時刻，三個小球電勢能總是相等5、自由下落的小球，從接觸豎直放置的輕彈簧開始，到壓縮彈簧有最大形變的過程中，下列說法正確的是A．小球的動能逐漸漸少 B．小球的重力勢能逐漸漸少C．小球的動能逐漸增加 D．小球的機(jī)械能守恒6、(本題9分)如圖所示，小朋友在彈性較好的蹦床上跳躍翻騰，盡情玩耍．在小朋友接觸床面向下運(yùn)動的過程中，床面對小朋友的彈力做功情況是()A．先做負(fù)功，再做正功 B．先做正功，再做負(fù)功C．一直做正功 D．一直做負(fù)功7、(本題9分)如圖所示，電路中RT為熱敏電阻，R1和R2為定值電阻．當(dāng)環(huán)境溫度升高時，RT阻值變?。_關(guān)S閉合后，若環(huán)境溫度降低，則（）A．通過R1的電流變小 B．通過R2的電流變小C．RT兩端的電壓增大 D．電容器兩極板間的電場強(qiáng)度不變8、(本題9分)圖1是一列沿軸方向傳播的簡諧橫波在時刻的波形圖，波速為。圖2是處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，下列說法正確的是（）A．此列波沿軸負(fù)方向傳播B．處質(zhì)點(diǎn)在時的位移為C．處質(zhì)點(diǎn)在時的速度方向沿軸正向D．處的質(zhì)點(diǎn)在時加速度沿軸負(fù)方向E.處質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)路程為9、如圖，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，C點(diǎn)位于大輪半徑的中點(diǎn)，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面不打滑．下列說法正確的是（）A．A與B線速度大小相等B．B與C線速度大小相等C．C與A角速度大小相等D．A與B角速度大小相等10、(本題9分)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線的長為L，把懸線拉到水平位置后放手設(shè)在擺球運(yùn)動過程中空氣阻力的大小不變，則下列說法正確的是A．重力做功為mgLB．繩的拉力做功為0C．空氣阻力做功0D．空氣阻力做功為11、2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會將在中國舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分，如圖所示。一次比賽中，質(zhì)量m的運(yùn)動員從A處由靜止下滑，運(yùn)動到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點(diǎn)，滑入停止區(qū)后，在與C等高的D處速度減為零。已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為θ，重力加速度為g。只考慮運(yùn)動員在停止區(qū)受到的阻力，不計其他能量損失。由以上信息可以求出（）A．運(yùn)動員在空中飛行的時間B．A、B之間的高度差C．運(yùn)動員在停止區(qū)運(yùn)動過程中阻力的大小D．C、D兩點(diǎn)之間的水平距離12、如圖所示，B球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，豎直平臺與軌跡相切且高度為R，當(dāng)B球運(yùn)動到切點(diǎn)時，在切點(diǎn)正上方的A球水平飛出，速度大小為，g為重力加速度大小，為使B球在運(yùn)動一周的時間內(nèi)與A球相遇，從B球運(yùn)動到切點(diǎn)時開始計時，則下列說法正確的是（）A．相遇時，一定發(fā)生在t=時刻B．A球做平拋運(yùn)動的位移一定為2RC．B球做勻圓運(yùn)動的速率一定為D．B球做勻圓運(yùn)動的周期一定為二．填空題(每小題6分，共18分)13、用如圖所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻.電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R0起保護(hù)作用.除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：（a）電流表（量程0.6A、3A）；（b）電壓表（量程3V、15V）（c）定值電阻（阻值1、額定功率5W）（d）定值電阻（阻值10，額定功率10W）（e）滑動變阻器（陰值范圍0-10、額定電流2A）（f）滑動變阻器（阻值范圍0-100、額定電流1A）那么：(1)要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇____V，電流表的量程應(yīng)選擇____A；R0應(yīng)選擇______的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是_______的滑動變阻器.(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是__________.14、(本題9分)某同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究功與動能變化的關(guān)系，在豎直墻上的A點(diǎn)安裝一個拉力傳感器，用不可伸長的輕繩一端與質(zhì)量m=1kg的小球C連接，另一端繞過定滑輪B與傳感器連接，定滑輪B視為質(zhì)點(diǎn))與A等高，BD為水平線，測出B、C間繩長l=1m，實(shí)驗(yàn)時，使繩處于繃直狀態(tài)，將小球從距離BD線高度為h處由靜止釋放，從拉力傳感器中記錄小球擺動過程中拉力的最大值為F，改變h的值，記錄下相應(yīng)的最大拉力F，重力加速度g=9.8m/s2.(1)某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)h=0.6m時，對應(yīng)的F=17.6N，則小球的最大動能為___________J；從釋放點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中合力對小球所做的功為___________J.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(2)請根據(jù)(1)中實(shí)驗(yàn)結(jié)果，推導(dǎo)出F與h的函數(shù)關(guān)系式為F=___________.(用相應(yīng)的字母符號表示)15、在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,可以描繪平拋物體運(yùn)動軌跡和求物體的平拋初速度.實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下:A．讓小球多次從________位置上滾下,記下小球穿過卡片孔的一系列位置B．安裝好器材,注意使斜槽末端水平和平板豎直,記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線.檢測斜槽末端水平的方法是________C．測出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y,用v0=________算出該小球的平拋初速度.實(shí)驗(yàn)需要對多個點(diǎn)求v0的值,然后求它們的平均值D．取下白紙,以O(shè)為原點(diǎn),以豎直線為軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫出平拋運(yùn)動的軌跡上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是________(只排列序號即可).三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑桌面邊緣，桌面離水平面的高度h=0.8m。一質(zhì)量為m=0.5kg的子彈以水平速度v0=4m/s射入物塊且未擊穿，子彈射入物塊時間極短且已知系統(tǒng)損失的機(jī)械能為3J，重力加速度為g=10m/s2。不計空氣阻力，試求：(1)物塊的質(zhì)量；(2)物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離。17、（10分）長度l=1.0m的細(xì)繩下端系一個金屬小球，繩的上端固定在O點(diǎn)，最初細(xì)繩豎直、小球靜止。當(dāng)給小球一個水平速度時，發(fā)現(xiàn)細(xì)繩恰好斷裂。若使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，形成圓錐擺，如圖所示。求小球做圓周運(yùn)動的周期T的大小范圍。設(shè)重力加速度大小。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】

渡河時間最短時要求在垂直于河岸的方向上速度的分量最大，所以當(dāng)船頭垂直于河岸時，渡河時間最短．【詳解】船參與了兩個分運(yùn)動，沿船頭指向的分運(yùn)動和沿水流方向的分運(yùn)動，渡過河時間等于沿船頭指向運(yùn)動的時間，當(dāng)船頭與河岸垂直時，沿船頭方向的分運(yùn)動的位移最小，故渡河時間最短，因而故B正確，ACD錯誤．故選B．【點(diǎn)睛】利用渡河問題來考查矢量的合成與分解是常見的一種題型．關(guān)鍵是把船在靜水中的速度沿平行于河岸和垂直于河岸進(jìn)行分解，當(dāng)在垂直于河岸上的速度最大時，渡河時間最短，當(dāng)沿河岸方向上的分量與河水速度相等時，能垂直河岸渡河．2、C【解析】物塊克服重力做功20J，重力做負(fù)功，則它的重力勢能增加20J，故C正確，ABD錯誤。3、B【解析】試題分析：兩個階段中拉力做功通過的距離相同但第一階段與第二階段彈力的方向不同拉力大小不同，第二階段拉力做功大于第一階段做的功，故A項(xiàng)說法不正確；A的重力勢能變化等于拉力做的總功與彈簧彈力做功的代數(shù)和，該過程中彈簧彈力對A做功為零，故B說法正確；第一階段，拉力做的功小于A的重力勢能的增加量，因?yàn)榇藭r彈簧彈力對A做正功彈性勢能轉(zhuǎn)變?yōu)锳的重力勢能，故C項(xiàng)說法不正確；第二階段，拉力做的功大于A的重力勢能的增加量，因?yàn)榇藭r彈簧彈力對A做負(fù)功，拉力的功有一部分轉(zhuǎn)化為彈性勢能，故D說法不正確。考點(diǎn)：本題考查了重力勢能、彈簧彈力做功、彈性勢能4、B【解析】試題分析：由于小球所受重力和電場力的大小不知，所以電場的方向不確定，即AB兩等勢面電勢的高低不確定，A錯；對a、b、c三小球通過等勢面B時，電場力和重力對三球做功相同，所以三球通過等勢面B時的動能相同，而ac在水平方向沒有速度，所以ac兩球在豎直方向的速度相同，B對；開始運(yùn)動后a球由于具有向下的初速度，所以要比b球向下運(yùn)動的快，即重力和電場力對ab兩球做功不同，所以在任一時刻，a、b兩小球的動能不相同，C錯；因在任一時刻三球在豎直方向的位移不同，所以電場力做功不同，即三球的電勢能不相等，D錯．考點(diǎn)：本題考查動能定理，運(yùn)動過程分析點(diǎn)評：本題學(xué)生做時能想象出三球的運(yùn)動過程，知道在開始運(yùn)動后任一時刻在豎直方向上的速度和位移都不同．5、B【解析】

當(dāng)彈力等于重力時速度最大，所以動能先增大后減小，A錯；重力一直做正功，重力勢能一直減小，B對；小球要克服彈力做功，機(jī)械能減小，CD錯；6、D【解析】

在小朋友接觸床面向下運(yùn)動的過程中，床面對小朋友的彈力方向向上，力的方向與運(yùn)動方向相反，床面對小朋友的彈力一直做負(fù)功．故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯誤．7、AC【解析】環(huán)境溫度降低,RT阻值變大，電路的總電阻變大，總電流減小，即通過R1的電流變小，選項(xiàng)A正確；路端電壓變大，R1上的電壓減小，則R2及RT上的電壓變大，通過R2的電流變大，選項(xiàng)B錯誤，C正確；R1上的電壓減小，則電容器兩端電壓減小，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度減小，選項(xiàng)D錯誤；故選AC.點(diǎn)睛：本題是電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”的順序進(jìn)行分析．注意分析電容器時要看電容器與哪部分電阻并聯(lián).8、BCE【解析】

A．根據(jù)圖2的振動圖象可知，處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時振動方向沿軸正向，所以利用圖1由同側(cè)法知該波沿軸正方向傳播，故A錯誤；B．圖1可知該簡諧橫波的波長為4m，則圓頻率設(shè)處質(zhì)點(diǎn)的振動方程為t=0時刻結(jié)合t=0時刻振動的方向向上，可知，則處質(zhì)點(diǎn)的振動方程為處質(zhì)點(diǎn)與處質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距半個波長，則處質(zhì)點(diǎn)的振動方程為代入方程得位移為，故B正確；C．處質(zhì)點(diǎn)在時的速度方向和時的速度方向相同，由同側(cè)法可知速度方向沿軸正向，故C正確；D．處的質(zhì)點(diǎn)在時速度方向沿軸負(fù)向，則經(jīng)過四分之一周期即時，質(zhì)點(diǎn)的位移為負(fù)，加速度指向平衡位置，沿軸正方向，故D錯誤；E．處質(zhì)點(diǎn)在在時速度方向沿軸負(fù)向，根據(jù)振動方程知此時位移大小為，時位移大小為，所以內(nèi)路程故E正確。故選BCE。9、AC【解析】試題分析：據(jù)題意，這是摩擦傳遞裝置，兩輪邊緣接觸部分線速度大小相等，即，故選項(xiàng)A正確；由于兩輪半徑不相同，據(jù)可知A、B兩點(diǎn)角速度不相等，故選項(xiàng)D錯誤；由于A、C兩點(diǎn)在同一輪上，角速度相等，，據(jù)可知，故選項(xiàng)B錯誤而選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：圓周運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】摩擦傳遞裝置，接觸邊遠(yuǎn)部分線速度相等，可以判斷A、B兩點(diǎn)線速度相等；A、C兩點(diǎn)在同一轉(zhuǎn)動輪上，屬于同軸轉(zhuǎn)動體，同軸轉(zhuǎn)動體除了轉(zhuǎn)動軸，其他任意兩點(diǎn)角速度相等，可以判斷A、C兩點(diǎn)角速度大小，進(jìn)而比較B、C兩點(diǎn)的線速度大?。?0、ABD【解析】A、如圖所示，重力在整個運(yùn)動過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為AB在豎直方向上的投影L，所以WG=mgL．故A正確．B、因?yàn)槔T在運(yùn)動過程中始終與運(yùn)動方向垂直，故不做功，即WFT=1．故B正確．C、F阻所做的總功等于每個小弧段上F阻所做功的代數(shù)和，即，故C錯誤，D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】根據(jù)功的計算公式可以求出重力、拉力與空氣阻力的功．11、AB【解析】

A.設(shè)運(yùn)動員在空中飛行的時間為t，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律，y=h=gt2，解得：，故A正確；B.水平方向x=vt，由幾何關(guān)系可得，=tanθ，代入數(shù)據(jù)解得，從A到B由動能定理得：mghAB=mv2，hAB=，故B正確；C.設(shè)到C的速度為vC，從B到C的過程由動能定理得：mgh=mvC2-mv2，可求得到C的速度vC，從C到D的過程由動能定理得：-W克f=-fx=0-mvC2，則由于x未知，則不能求解運(yùn)動員在停止區(qū)運(yùn)動過程中阻力的大小，故C錯誤；D.運(yùn)動員在C、D兩點(diǎn)之間做變速曲線運(yùn)動，兩點(diǎn)之間的水平距離無法求解，故D錯誤。12、AB【解析】

A．由題意知相遇時間即為A球平拋運(yùn)動的時間，A球的平拋時間為，故A正確；B．A球做平拋運(yùn)動的水平位移大小A球做平拋運(yùn)動的位移為故B正確；CD．A球的落點(diǎn)在圓周上，從上向下看有兩種可能，如圖所示：，

從幾何知識知A球水平位移與直徑夾角為30°，若在C點(diǎn)相遇，B球轉(zhuǎn)過角度為，則B的速度大小為，B球做勻速圓周運(yùn)動的周期為，若在D點(diǎn)相遇，B球轉(zhuǎn)過角度為，則B球的速度大小為，B球做勻速圓周運(yùn)動的周期為，故CD錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、30.610-10由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比測量值小【解析】

第一空.由于電源是一節(jié)干電池（1.5V），所選量程為3V的電壓表；第二空.估算電流時，考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾Ω左右，加上保護(hù)電阻，最大電流在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表；第三空.由于電池內(nèi)阻很小，所以保護(hù)電阻不宜太大，否則會使得電流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大，故來考慮選擇1Ω的定值電阻；第四空.滑動變阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾倍就好了，取0～10Ω能很好地控制電路中的電流和電壓，若取0～100Ω會出現(xiàn)開始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象，調(diào)節(jié)不方便．第五空.關(guān)于系統(tǒng)誤差一般由測量工具和所造成測量方法造成的，一般具有傾向性，總是偏大或者偏?。捎陔妷罕淼姆至髯饔迷斐呻娏鞅碜x數(shù)總是比測量值小，分別作出真實(shí)圖象