2024年四川省資陽市物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2024年四川省資陽市物理高一下期末統(tǒng)考試題請考生注意：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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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)第一個在實驗室通過實驗比較精確測量出萬有引力常量的物理學(xué)家是A．哥白尼 B．開普勒 C．伽利略 D．卡文迪許2、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機(jī)的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為v/2時。汽車瞬時加速度的大小為（）A．P/mv B．2P/mv C．4P/mv D．3P/mv3、(本題9分)質(zhì)量為m的飛機(jī)以恒定速率v在空中水平盤旋，其做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R，重力加速度為g，則空氣對飛機(jī)的作用力大小為（）A．mg2+υ4R4、(本題9分)一輛汽車從靜止開始啟動，先勻加速達(dá)到某一速度后以恒定功率運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動．下列汽車的速度v、位移x、加速度a及汽車牽引力做的功W隨時間t的變化圖象可能正確的是A． B．C． D．5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為q的微粒，以初速度從A點豎直向上射入空氣中的沿水平方向的勻強(qiáng)電場中，粒子通過電場中B點時，速率，方向與電場的方向一致，則A、B兩點的電勢差為（）A． B． C． D．6、(本題9分)2019年2月16日，世界游泳錦標(biāo)賽跳水項目選拔賽（第一站）在京舉行，重慶選手施延懋在女子3米跳板決賽中，以386.60分的成績獲得第一名，當(dāng)運(yùn)動員壓板使跳板彎曲到最低點時，如圖所示，下列說法正確的是（）A．跳板發(fā)生形變是因為運(yùn)動員的重力大于板對她支持力B．彎曲的跳板受到的壓力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．在最低點時運(yùn)動員處于超重狀態(tài)D．跳板由最低點向上恢復(fù)的過程中，運(yùn)動員的機(jī)械能守恒7、(本題9分)如圖所示，在傾角為30°的斜面上，質(zhì)量為1kg的小滑塊從a點由靜止下滑，到b點時接觸一輕彈簧?；瑝K滑至最低點c后，又被彈回到a點，已知ab=0.6m，bc=0.4m，重力加速度g取10m/s2，下列說法中正確的是A．滑塊滑到b點時動能最大B．整個過程中滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．彈簧的最大彈性勢能為2JD．從c到b彈簧的彈力對滑塊做了5J的功8、對于質(zhì)量不變的物體，下列關(guān)于動量的說法正確的是（）A．若物體的速度不變，動量一定不變B．若物體的速率不變，動量一定不變C．若物體動能變化，動量一定變化D．若物體動量變化，動能一定變化9、(本題9分)一個小球從空中的a點運(yùn)動到b點的過程中，重力做功8J，除重力之外其他力做功3J．關(guān)于小球的能量，下列說法正確的是（）A．在a點的重力勢能比在b點多8JB．在a點的動能比在b點多11JC．在a點的機(jī)械能比在b點少3JD．在a點的機(jī)械能比在b點多3J10、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖象如圖所示，從t1時刻起汽車的功率保持不變，整個運(yùn)動過程中汽車所受阻力恒為Ff，則A．0～t1時間內(nèi)，汽車的牽引力等于B．t1～t2時間內(nèi)，汽車的功率等于C．汽車運(yùn)動的最大速度等于D．t1～t2時間內(nèi)，汽車的平均速度小于11、(本題9分)如圖所示，一小物塊被夾子夾緊，夾子通過輕繩懸掛在小環(huán)上，小環(huán)套在水平光滑細(xì)桿上，物塊質(zhì)量為M，到小環(huán)的距離為L，其兩側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為F.小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運(yùn)動，小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停止，物塊向上擺動.整個過程中，物塊在夾子中沒有滑動.小環(huán)和夾子的質(zhì)量均不計，重力加速度為g.下列說法正確的是()A．小環(huán)碰到釘子P時，繩中的張力大于2FB．物塊上升的最大高度為C．速度v不能超過D．若小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻以的速度反彈，這時繩的張力等于+Mg12、(本題9分)地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，其線速度的大小可能是()A． B． C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖所示,為利用氣墊導(dǎo)軌“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗裝置示意圖.(1)實驗步驟如下：①將氣墊導(dǎo)軌放在水平實驗桌面上，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；②由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離x＝_______cm；③將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼盤靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼盤落地前擋光條已通過光電門2；④從數(shù)字計時器(圖中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間分別為Δt1和Δt2；⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量m.(2)根據(jù)以上實驗測量結(jié)果完成以下的問題(只要求寫出表達(dá)式，已知擋光條的寬度為，重力加速度為)：①滑塊通過光電門1和光電門2時的瞬時速度分別為______和_____.②當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、砝碼盤和砝碼)的總動能分別為Ek1＝_____和Ek2＝________.③在滑塊從光電門1運(yùn)動到光電門2的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減少量ΔEp＝______.(3)在實驗誤差允許范圍內(nèi)，如果關(guān)系式________成立，則可認(rèn)為機(jī)械能守恒定律得到了驗證.14、(本題9分)利用圖甲裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗。（1）為驗證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的________。A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量（2）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是________。A．交流電源B．刻度尺C．天平(含砝碼)（3）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp＝____________，動能變化量ΔEk＝__________。（4）大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是________。A．利用公式v＝gt計算重物速度B．利用公式v＝計算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實驗取平均值的方法15、(本題9分)（1）利用下圖裝置可以做力學(xué)中的若干實驗，以下說法正確的是____．A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動”時，必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．在用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時，應(yīng)使小盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C．用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力D．用此裝置探究“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗時，不需要平衡小車運(yùn)動中所受摩擦力的影響．（2）在用此裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，下列說法正確的是_______A．先釋放紙帶再接通電源B．拉小車的細(xì)線應(yīng)盡可能與長木板平行C．紙帶與小車相連端的點跡較密D．輕推小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說明摩擦力已被平衡（3）如圖所示是實驗時打出的一條紙帶，ABCD……為每隔2個打點取一計數(shù)點，據(jù)此紙帶可知小車在E點速度大小為_____m/s．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α＝30°角傾斜固定．細(xì)桿的一部分處在場強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)E＝1×104N/C．在細(xì)桿上套有一個帶負(fù)電的小球，帶電量為q＝1×10﹣5C、質(zhì)量為m＝3×10﹣1kg．現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下，并從B點進(jìn)入電場，小球在電場中滑至最遠(yuǎn)處的C點．已知AB間距離x1＝0.4m，g＝10m/s1．求：（1）小球通過B點時的速度大小VB；（1）小球進(jìn)入電場后滑行的最大距離x1；（3）試畫出小球從A點運(yùn)動到C點過程中的v﹣t圖象．17、（10分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量M=3kg的滑塊套在水平固定的軌道上并可在軌道上無摩擦地滑動．質(zhì)量m=2kg的小球（可視為質(zhì)點）通過長L=0.75m的輕桿與滑塊上的光滑軸O相連，開始時滑塊靜止，且輕桿處于水平狀態(tài)．現(xiàn)給小球一個v0=3m/s的豎直向下的初速度，取g=10m/s2求：(1)在以后的運(yùn)動過程中，小球相對于初位置可以上升的最大高度h，(2)小球從初位置到第一次到達(dá)最大高度的過程中，滑塊在水平軌道上移動的位移s

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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、D【解析】

A．哥白尼通過細(xì)致得觀察與測量計算出日、月、行星得軌跡，提出了日心說；B．開普勒通過對其老師第谷畢生觀測數(shù)據(jù)得分析計算，提出了行星運(yùn)動規(guī)律，即開普勒三定律；C．伽利略通過實驗測量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯分析等科學(xué)方式對力、運(yùn)動、力與運(yùn)動的關(guān)系提出了一系列科學(xué)的結(jié)論；D．卡文迪許通過扭秤實驗測出了萬有引力常量．2、A【解析】

當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時,做勻速運(yùn)動,牽引力F與摩擦力f相等。又P=Fv所以f=P/v恒定，當(dāng)速度達(dá)到v/2時，F(xiàn)'=2P/v則ma=F'-f=（2P/v）-（P/v）=P/v所以a=P/(mv)A.P/mv與計算結(jié)果相符，故A正確。B.2P/mv與計算結(jié)果不符，故B錯誤。C.4P/mv與計算結(jié)果不符，故C錯誤。D.3P/mv與計算結(jié)果不符，故D錯誤。3、A【解析】飛機(jī)做圓周運(yùn)動所需的向心力由重力mg和空氣對飛機(jī)的作用力F的合力提供，根據(jù)勾股定理：F=mg故選A4、D【解析】AC、汽車先做勻加速直線運(yùn)動，速度隨時間均勻變化，然后P保持不變，速度增大，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動，故AC錯誤；B、勻加速直線運(yùn)動時，根據(jù)知，圖線是拋物線的分支，然后做變加速直線運(yùn)動，圖線是曲線，最后做勻速直線運(yùn)動，圖線為傾斜的直線，故B錯誤；D、開始牽引力不變，牽引力功，牽引力功與時間成拋物線關(guān)系，然后功率不變，根據(jù)W=Pt知，功與時間成線性關(guān)系，故D正確；故選D．【點睛】對于機(jī)車啟動問題，要根據(jù)牛頓第二定律和汽車功率P=Fv進(jìn)行討論，弄清過程中速度、加速度、牽引力、功率等變化情況．5、C【解析】

粒子從A到B，在水平方向上只受到電場力，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式：為A到B沿電場線方向的距離，電場力提供加速度：聯(lián)立方程：勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系：代入方程整理得：則有：ABD錯誤，C正確。故選C。6、C【解析】

A.跳板發(fā)生形變是因為運(yùn)動員對跳板施加了力的作用，選項A錯誤；B.運(yùn)動員對跳板有壓力是由運(yùn)動員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B錯誤；C.運(yùn)動員在最低點具有向上的加速度，所以是處于超重狀態(tài)，支持力大于重力，故C正確；

D.跳板由最低點向上恢復(fù)的過程中，支持力對運(yùn)動員做功，機(jī)械能不守恒，故D錯誤。7、BD【解析】滑塊滑到b點時剛接觸彈簧，剛過b點時，滑塊重力的分力大于彈力，滑塊仍加速運(yùn)動，則b點動能不是最大，選項A錯誤；整個過程中只有重力和彈簧的彈力做功，則彈簧、滑塊與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故B正確；滑塊從a到c，運(yùn)用動能定理得：mghac+W彈′=0

解得：W彈′=-5J。彈簧彈力做的功等于彈性勢能的變化，所以整個過程中彈簧彈性勢能的最大值為5J，故C錯誤；從c點到b點彈簧的彈力對滑塊做功與從b點到c點彈簧的彈力對滑塊做功大小相等，根據(jù)C選項分析，從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是5J，故D正確；故選BD。點睛：本題的關(guān)鍵是認(rèn)真分析物理過程，把復(fù)雜的物理過程分成幾個小過程并且找到每個過程遵守的物理規(guī)律，列出相應(yīng)的物理方程解題．同時要明確彈簧彈力做的功等于彈性勢能的變化．8、AC【解析】

A.因為速度是矢量，速度不變，即大小和方向都不變，由可知，動量是不變的，故A正確。B.因為速度是矢量，速率不變，即速度的大小不變，但是方向可能變化，因為動量是時矢量，速度的方向變化，動量也變化，故B錯誤。C.因為動能是標(biāo)量，動能變化了，說明速度的大小變化，所以動量也一定變化，故C正確。D.因為動量是矢量，動量變化，可能是速度的方向變化，而大小不變，因為動能是標(biāo)量，速度的方向變化而大小不變，動能不變，故D錯誤。9、AC【解析】

A．重力做功等于重力勢能的變化量,重力做功8J，所以重力勢能減小8J，故A正確；B．從a點運(yùn)動到b點的過程中，合外力做功為11J，根據(jù)動能定理可知，動能增加11J，所以在a點的動能比在b點少11J，故B錯誤；CD．機(jī)械能的變化取決于除重力以外的力，故機(jī)械能增加了3J，在a點的機(jī)械能比在b點少3J，故C正確；D錯誤。故選AC．點睛：解決本題需掌握:重力做功等于重力勢能的變化量;合力做功等于動能的變化量;除重力外的各個力做的總功等于機(jī)械能的變化量.10、BC【解析】

A.由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運(yùn)動，，F(xiàn)1-Ff=ma，聯(lián)立得，，故A錯誤；B.在t1時刻汽車達(dá)到額定功率：P=F1v1=（m+Ff）v1，t1～t2時間內(nèi)，汽車保持額定功率不變，故B正確；C.t2時刻，速度達(dá)到最大值v2，此時刻F2=Ff，P=F2v2，，故C正確；D.由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時間內(nèi)，汽車的平均速度大于，故D錯誤。11、CD【解析】A.小環(huán)碰到釘子P時，物體M做圓周運(yùn)動，依據(jù)最低點由拉力與重力的合力提供向心力，因此繩中的張力等于夾子與物體間的摩擦力，由于物塊在夾子中沒有滑動，拉力一定小于2F，故A錯誤；B.依據(jù)機(jī)械能守恒定律，減小的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，則有：，那么物塊上升的最大高度為h=，故B錯誤；C．因夾子對物體M的最大靜摩擦力為2F，依據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合向心力表達(dá)式，對物體M，則有：2F?Mg=，解得：v=，故C錯誤；D.若小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻以的速度反彈，繩的張力T-Mg=M，T=+Mg，故D正確．故選CD.12、BC【解析】

第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動的最大速度，也是近地軌道上圓周運(yùn)動的速度，故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R，所受萬有引力與重力相等，則有：可得第一宇宙速度大小為，又因為第一宇宙速度是圍繞地球做圓周運(yùn)動的最大線速度，故在高空運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的線速度均小于．A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論相符，選項B正確；C．，與結(jié)論相符，選項C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；二．填空題(每小題6分，共18分)13、50.00【解析】

標(biāo)尺讀數(shù)時，注意最小刻度為十分度，需讀到最小刻度的下一位；光電門的寬度很小，可平均速度代替瞬時速度；動能和勢能減少量，根據(jù)基本公式求解即可。【詳解】第一空．標(biāo)尺讀數(shù)：；第二空第三空．由于光電門的寬度很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度，即滑塊通過光電門1的速度為：，滑塊通過光電門2的速度為：；第四空第五空．，；第六空．系統(tǒng)重力勢能的減少量為：；第七空．機(jī)械能守恒，即：，所以有：。【點睛】本題主要考查了利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律的實驗，較為簡單。14、AABΔEp＝－mghBΔE＝m2C【解析】

（1）[1]．驗證機(jī)械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量，故選A；

（2）[2]．電磁打點計時器使用低壓交流電源；需選用刻度尺測出紙帶上任意連點見得距離，表示重錘下落的高度；等式兩邊都含有相同的質(zhì)量，所以不需要天平秤質(zhì)量；故選AB；

（3）[3][4]．根據(jù)功能關(guān)系，重物的重力勢能變化量的大小等于重力做的功的多少，打B點時的重力勢能減小量：△Ep=-mghBB點的速度為：所以動能變化量為：；（4）[5]．由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故C選項正確；15、BCBCD0.40±0.01m/s【解析】（1）用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動”時，只要小車勻加速運(yùn)動即可，沒必要消除小車和木板間的摩擦阻力的影響，選項A錯誤；在用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時，應(yīng)使小盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，這樣才近似認(rèn)為盤及盤內(nèi)砝碼的重力近似等于小車的牽引力，選項B正確；因平衡摩擦力時滿足mgsinθ=μmgcosθ，兩邊消去了m，則