2024年臨汾市第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024年臨汾市第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)水平面上的物體M，在水平恒力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)時間t后，撤去水平恒力F，又經(jīng)時間2t后停止運(yùn)動，則物體所受的摩擦力大小為()A．F B． C． D．2、一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動，合外力方向不變，大小隨時間的變化如圖所示。設(shè)該物體在t0和2t0時刻的速度分別是v1和v2，動能分別是Ek1和Ek2；從開始至t0時刻和t0至2t0時刻物體運(yùn)動的位移分別是x1和x2，合外力做的功分別是W1和W2，則（）A．Ek2＝3Ek1B．x2＝4x1C．v2＝5v1D．W2＝W13、(本題9分)小球以6m/s的速度水平拋出，落到水平地面時的速度為10m/s，取g=10m/s2，小球從拋出到落地的時間及水平位移分別是A．1.0s，3.2mB．1.0s，4.8mC．0.8s，3.2mD．0.8s，4.8m4、在校運(yùn)動會上，某同學(xué)將鉛球斜向上拋出（不計空氣阻力），如圖所示，鉛球從拋出到落地的過程中（）A．鉛球運(yùn)動的加速度一定不變 B．鉛球運(yùn)動的速度可能不變C．鉛球的動能先增大后減小 D．比賽時記錄的成績是鉛球的位移5、據(jù)報道：2019年6月5日，我國在黃海海域用長征十一號海射運(yùn)載火箭“CZ-11WEY號”成功發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星捕風(fēng)一號A、B星及5顆商業(yè)衛(wèi)星，如圖所示.衛(wèi)星被順利送往預(yù)定軌道，試驗(yàn)取得圓滿成功，首次實(shí)現(xiàn)“航天+海工”技術(shù)融合，突破海上發(fā)射穩(wěn)定性、安全性……，驗(yàn)證了海上發(fā)射能力.“七星”在預(yù)定軌道繞地球的飛行可視為勻速圓周運(yùn)動，下面對“七星”飛行速度大小的說法正確的是A． B．C． D．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(yùn)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)一人從高h(yuǎn)處以初速度v1．水平拋出一個質(zhì)量為m的物體，以拋出點(diǎn)為重力勢能的零點(diǎn)，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．人對小球做的功為mv12B．小球落地時的機(jī)械能為mv12C．小球落地時重力的瞬時功率為mD．小球落地時的重力勢能為18、小球做勻速圓周運(yùn)動的過程中，以下各量不發(fā)生變化的是A．線速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度9、(本題9分)如圖所示，圖a、b、c的圓心均在地球的自轉(zhuǎn)軸線上，對環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動而言()A．衛(wèi)星的軌道可能為aB．衛(wèi)星的軌道可能為bC．衛(wèi)星的軌道可能為cD．同步衛(wèi)星的軌道只可能為b10、a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)．下列說法中正確的是()A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是∶1 B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶4二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計時器接在頻率為f的交流電源上，在實(shí)驗(yàn)中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點(diǎn)A、B、C、D、E，測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0，點(diǎn)AC間的距離為S1，點(diǎn)CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：（1）起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP＝________，重錘動能的增加量為△EK＝__________．（2）根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=__________,它和當(dāng)?shù)氐闹亓λ俣萭進(jìn)行比較，應(yīng)該是a_________g（填“>”、“=”或“<”）．12、（10分）(本題9分)如圖所示，打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律（1）對于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的是_____A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正C．精確測量出重物的質(zhì)量D．用手托穩(wěn)重物，釋放重物后，再接通電源（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用上述裝置將打點(diǎn)計時器接到50Hz的交流電源上，按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長，圖中有部分未畫出，如圖所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計時器打出的計時點(diǎn)，其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計時點(diǎn)間的距離直接測出，利用下列測量值能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的選項有_____。A．OA、AD和EG的長度B．OC、BC和CD的長度C．BD、CF和EG的長度D．AC、BD和EC的長度（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關(guān)于這個誤差下列說法正確的是_____A．該誤差屬于偶然誤差B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差D．可以通過消除空氣阻力和摩擦阻力的影響來消除該誤差（4）某同學(xué)在紙帶上選取計數(shù)點(diǎn)后，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計算出打相應(yīng)計數(shù)點(diǎn)時重錘的速度v，通過描繪v2﹣h圖象去研究機(jī)械能是否守恒，若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2﹣h圖象是圖中的哪一個_____。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)用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為4×10-3㎏的帶電小球P懸掛在Ｏ點(diǎn)下，當(dāng)空中有方向?yàn)樗较蛴?，大小?×104N/C的勻強(qiáng)電場時，小球偏轉(zhuǎn)37°后處在靜止?fàn)顟B(tài)．(1)分析小球的帶電性質(zhì);(2)求小球的帶電量;(3)求細(xì)線的拉力.14、（14分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶BC順時針轉(zhuǎn)動，一半徑R=1m的豎直粗糙四分之一圓弧軌道AB和傳送帶在B點(diǎn)平滑連接，一半徑為r的豎直光滑半圓弧軌道CD和傳送帶在C點(diǎn)平滑連接?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)無初速釋放，經(jīng)過圓弧上B點(diǎn)時，軌道對滑塊的支持力大小為F=2.6N，滑塊從C點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道CD后從D水平飛出落在傳送帶上的E點(diǎn)（圖中沒有畫出）。已知傳送帶的速率為v1=2m/s，BC間的距離為L=4m，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，g取10m/s2，不計空氣阻力。求：(1)滑塊在圓弧軌道AB上克服摩擦力所做功Wf；(2)圓弧軌道CD的半徑r為多大時，CE間的距離最大？最大值為多少？15、（13分）如圖所示，物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B的左端，在A的上方O點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球C(可視為質(zhì)點(diǎn))，線長L＝0.8m．現(xiàn)將小球C拉至水平無初速度釋放，并在最低點(diǎn)與A物體發(fā)生水平正碰，碰撞后小球C反彈的最大高度為h＝0.2m．已知A、B、C的質(zhì)量分別為mA＝4kg、mB＝8kg和mC＝1kg，A、B間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，A、C碰撞時間極短，且只碰一次，取重力加速度g＝10m/s2.(1)求小球C與物體A碰撞前瞬間受到細(xì)線的拉力大?。?2)求A、C碰撞后瞬間A的速度大小；(3)若物體A未從小車B上掉落，小車B的最小長度為多少？

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】

對全過程運(yùn)用動量定理得：，解得：．故C正確.【點(diǎn)睛】本題解題方法較多,也可以分步列示,聯(lián)立求解.但動量定理,更加簡潔明了.2、B【解析】

C.由圖象及動量定理可知，F(xiàn)-t圖象圍成的面積表示合外力的沖量，故時刻物體的動量，時刻物體的動量為，即。故C錯誤；ABD.由動能定理知，，即，，故B正確，AD錯誤。3、D【解析】

小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，小球落地速度是水平方向和豎直方向上速度的合速度，故v2代入數(shù)據(jù)解得：vyAB．根據(jù)vyt=vAB錯誤；CD．根據(jù)x=vx=vC錯誤D正確．4、A【解析】

A.根據(jù)運(yùn)動的特點(diǎn)可知，鉛球從拋出到落地的過程中的加速度不變，始終等于重力加速度，故A正確；B.鉛球從拋出到落地的過程中做斜上拋運(yùn)動，速度是不斷變化的，故B錯誤；C.鉛球做斜上拋運(yùn)動，在上升的過程中，動能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽?，而從最高點(diǎn)到落地的過程中，重力勢能又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，故整個過程中，動能先減小后增大，故C錯誤；D.記錄的成績不是鉛球的位移，是鉛球的落地點(diǎn)與指定的開始點(diǎn)的距離，故D錯誤．5、A【解析】

第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，“七星”繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，飛行速度一定小于第一宇宙速度，即v＜7.9km/s。A.v<7.9km/s，與結(jié)論相符，選項A正確；B.v=7.9km/s，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.v=11.2km/s，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.7.9km/s>v<11.2km/s，與結(jié)論不相符，選項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?yàn)閮傻貙儆谕S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(diǎn)：考查了向心加速度【名師點(diǎn)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、AB【解析】

A.人對小球做的功等于小球得到的動能，為，選項A正確；B.小球拋出時的機(jī)械能為mv12，落地過程中機(jī)械能守恒，則小球落地時的機(jī)械能也為mv12，選項B正確；C.小球落地時的豎直速度,則落地時重力的瞬時功率為，選項C錯誤；D.小球落地時的重力勢能為-mgh，選項D錯誤；故選AB.8、BC【解析】

在描述勻速圓周運(yùn)動的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是周期和角速度，所以BC正確。9、BC【解析】

A、衛(wèi)星運(yùn)動過程中的向心力由萬有引力提供，故地球必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運(yùn)動的圓心．因此軌道a是不可能的，故A錯誤．B、衛(wèi)星運(yùn)動過程中的向心力由萬有引力提供，故地心必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運(yùn)動的圓心．因此衛(wèi)星的軌道可能為b、c，故B，C正確．D、而同步衛(wèi)星由于其周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同，軌道一定在赤道的上空，故同步衛(wèi)星的軌道不可能為b；故D錯誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，圓心即為地心；以及同步衛(wèi)星需要滿足的“七定”．10、CD【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力得：；A.線速度，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．所以軌道半徑是2：3，則a、b的線速度大小之比是，故A錯誤；B．周期，則a、b的周期之比是，故B錯誤；C．角速度，則a、b的角速度大小之比是，即，故C正確；D．向心加速度，則a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正確；【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度、角速度、周期、向心加速度，據(jù)此判斷所給各量的大小關(guān)系．二、實(shí)驗(yàn)題11、mg(s0+s1【解析】

①重錘下落的高度為(s0+s1)，重力勢能的減少量為mg(s0+s1)．C點(diǎn)的速度為：v打C點(diǎn)時重錘的動能為：E②重錘下落的加速度a=s12、ABBBB【解析】

第一空.A、重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，這樣能減少空氣阻力的影響，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，A正確；B、為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦，圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線，兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，B正確；C、因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中比較的是mgh、12D、因?yàn)榧垘н\(yùn)動過程很短暫，釋放重物前，應(yīng)先接通電源，否則打出的點(diǎn)跡過少，影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集，D錯誤。第二空.要能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需求解出一個計時點(diǎn)的速度，和從O點(diǎn)到該點(diǎn)的距離，而在計算計時點(diǎn)的速度時，是利用勻變速直線運(yùn)動過程中某一段的中間時刻的速度等于該段的平均速度來求解的。A、當(dāng)知道OA、AD和EG的長度時，無法算出任何一點(diǎn)的速度，A錯誤；B、當(dāng)知道OC、BC和CD的長度時，能求出C點(diǎn)的速度，從求出O到C點(diǎn)的動能變化量，知道OC的長度，可以求出O到C重力勢能的變化量，可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒，B正確；C、當(dāng)知道BD、CF和EG的長度，無法算出任何一點(diǎn)的速度，故C錯誤；D、當(dāng)知道AC、BD和EC的長度，無法算出任何一點(diǎn)的速度，故D錯誤；第三空.實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差是系統(tǒng)誤差，無法消除，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差，ACD錯誤，B