湖北省蘄春縣2024年物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

湖北省蘄春縣2024年物理高一下期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)（題文）某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，實(shí)施變軌后衛(wèi)星的線(xiàn)速度減小到原來(lái)的12A．衛(wèi)星的向心加速度減小到原來(lái)的1B．衛(wèi)星的角速度減小到原來(lái)的1C．衛(wèi)星的周期增大到原來(lái)的8倍D．衛(wèi)星的半徑增大到原來(lái)的2倍2、德國(guó)天文學(xué)家們?cè)?008年證實(shí)，位于銀河系中心，與地球相距2.6萬(wàn)光年的“人馬座A”其實(shí)是一個(gè)質(zhì)量超大的黑洞．假設(shè)銀河系中心僅此一個(gè)黑洞，太陽(yáng)系繞銀河系中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)下列哪組數(shù)據(jù)可以估算出該黑洞的質(zhì)量(引力常量已知)A．太陽(yáng)系的質(zhì)量和太陽(yáng)系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期B．太陽(yáng)系的質(zhì)量和太陽(yáng)系到該黑洞的距離C．太陽(yáng)系的運(yùn)行速度和該黑洞的半徑D．太陽(yáng)系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期和公轉(zhuǎn)的半徑3、(本題9分)在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，當(dāng)放入正荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向右，當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向左，下列判斷正確的是()A．當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向左B．該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右C．該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左D．該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與所受電場(chǎng)力較大的那個(gè)電荷受力方向一致4、(本題9分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，合力與分力的作用效果相同，這里作用效果是指()A．彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧被拉長(zhǎng) B．固定橡皮條的圖釘受拉力產(chǎn)生形變C．細(xì)繩套受拉力產(chǎn)生形變 D．使橡皮條在某一方向上伸長(zhǎng)到某一長(zhǎng)度5、(本題9分)兩根相同的繩子上某時(shí)刻存在A(yíng)、B兩列繩波，兩波形如圖所示。經(jīng)過(guò)t時(shí)間，在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形，設(shè)A和B的周期分別是TA、TB，則t可能等于（）A．TA B．TBC．2TA D．2TB6、(本題9分)用水平恒力F作用于質(zhì)量為m的物體，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動(dòng)距離x，恒力F做功為W1；再用該恒力作用在質(zhì)量為2m的物體上，使之在粗糙的水平面上移動(dòng)同樣的距離x，恒力F做功為W2，則兩次恒力做功的關(guān)系是（）A．W1>W2 B．W1<W2C．W1=W2 D．無(wú)法判斷7、(本題9分)在如圖所示的電路中，電流表、電壓表均為理想電表。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向下移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．電壓表V的示數(shù)將不變B．電流表A的示數(shù)將變大C．電流表A1的示數(shù)將變小D．電流表A2的示數(shù)將不變8、如圖為兩個(gè)高度相同、傾角不同的光滑斜面．讓質(zhì)量相同的兩個(gè)物體分別沿兩個(gè)斜面由靜止從頂端運(yùn)動(dòng)到底端．在此過(guò)程中，兩個(gè)物體的（）A．重力的沖量相同B．重力的平均功率相同C．合力所做的功相同D．合力的沖量大小相同9、如圖所示，水平向右直線(xiàn)行駛的小車(chē)通過(guò)細(xì)繩和定滑輪將重物以速率υ豎直向上勻速提升，在此過(guò)程中，不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是A．小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)B．小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)C．細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力逐漸變大D．細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力大小不變10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體A、B處于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面從靜止開(kāi)始下滑，最后到達(dá)同一水平面，則A．重力對(duì)兩物體做功相同B．重力的平均功率相同C．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA等于PBD．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA大于PB11、(本題9分)一個(gè)T型電路如圖所示，電路中的電,.另有一測(cè)試電源，電動(dòng)勢(shì)為100V，內(nèi)阻忽略不計(jì)．則()A．當(dāng)cd端短路時(shí)，ab之間的等效電阻是40 B．當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是40C．當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為80V D．當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為80V12、(本題9分)一輛小汽車(chē)在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示。已知汽車(chē)的質(zhì)量為m=1×103kg，汽車(chē)受到的阻力為車(chē)重的0.1倍，g取10m/sA．汽車(chē)在前5s內(nèi)的牽引力為3×10B．汽車(chē)在前5s內(nèi)的牽引力為5×10C．汽車(chē)的額定功率為100kwD．汽車(chē)的最大速度為60m/s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)如圖甲所示，用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打出如圖乙所示的一條紙帶，已知交流電的周期為0.02s。（1）根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度為_(kāi)_______m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)選用兩個(gè)形狀相同，質(zhì)量不同的重物a和b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得幾組數(shù)據(jù)，畫(huà)出圖象，并求出圖線(xiàn)的斜率k，如圖乙丙所示，由圖象可知a的質(zhì)量m1________b的質(zhì)量m2。（選填“大于”或“小于”）（3）通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)造成k2值偏小的原因是實(shí)驗(yàn)中存在各種阻力，已知實(shí)驗(yàn)所用重物的質(zhì)量m2＝0.052kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f＝______N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中（1）下列物理量中需要測(cè)量的有___，通過(guò)計(jì)算得到的有___（填字母序號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的即時(shí)速度（2）某同學(xué)重復(fù)做了三次實(shí)驗(yàn)，得到三條紙帶.第一，二點(diǎn)間的距離分別為A．1mmB．2mmC．4mm則應(yīng)選用哪一條比較恰當(dāng)？___（填字母序號(hào)）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）(本題9分)一小轎車(chē)從高為10m、傾角為37°的斜坡頂端從靜止開(kāi)始向下行駛，當(dāng)小轎車(chē)到達(dá)底端時(shí)進(jìn)入一水平面，在斜坡底端115m的地方有一池塘，發(fā)動(dòng)機(jī)在斜坡上產(chǎn)生的牽引力為2×103N，在水平地面上調(diào)節(jié)油門(mén)后，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力為1.4×104N，小轎車(chē)的質(zhì)量為2t，小轎車(chē)與斜坡及水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5(g取10m/s2)．求：(1)小轎車(chē)行駛至斜坡底端時(shí)的速度；(2)為使小轎車(chē)在水平地面上行駛而不掉入池塘，在水平地面上加速的時(shí)間不能超過(guò)多少？(轎車(chē)在行駛過(guò)程中不采用剎車(chē)裝置)16、（12分）月球半徑約為地球半徑的，月球表面重力加速度約為地球表面重力加速度的，把月球和地球都視為質(zhì)量均勻分布的球體．求：(1)環(huán)繞地球和月球表面運(yùn)行衛(wèi)星的線(xiàn)速度之比；(2)地球和月球的平均密度之比．17、（12分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣軌道AB、CD與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形光滑絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R=4.0m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0104N/C?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.06kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平軌道上與B端距離s=6.0m的A位置，帶電體與粗糙軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.5，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知帶電體所帶電荷q=8.010-5C，求：（1）帶電體第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）帶電體第一次運(yùn)動(dòng)到CD軌道最高點(diǎn)時(shí)距AB軌道的高度；（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶電體的最大動(dòng)能。

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】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：GmM可得線(xiàn)速度v＝GMr，可知線(xiàn)速度減為原來(lái)的12時(shí)，半徑增加為原來(lái)的4倍，故D正確；向心加速度a＝GMr2知，半徑增加為原來(lái)的4倍，向心加速度減小為原來(lái)的點(diǎn)睛：根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，由此確定描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量與軌道半徑的關(guān)系，熟練掌握相關(guān)規(guī)律是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.2、D【解析】

設(shè)太陽(yáng)系的質(zhì)量為m，黑洞的質(zhì)量為M，太陽(yáng)系繞黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，則，解得黑洞的質(zhì)量M：，則已知太陽(yáng)系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期T和公轉(zhuǎn)的半徑r可求解黑洞的質(zhì)量；或者已知太陽(yáng)系的運(yùn)行速度v和公轉(zhuǎn)的半徑r可求解黑洞的質(zhì)量M，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤.3、B【解析】

電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷的有無(wú)，電量的大小，電性，電場(chǎng)力的大小，方向無(wú)關(guān)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場(chǎng)力的方向相同，與負(fù)電荷所受電場(chǎng)力的方向相反，故該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的方向向右，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤．4、D【解析】

該實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，即合力和分力的效果由橡皮的拉伸體現(xiàn)，效果相同，橡皮條在某一方向上伸長(zhǎng)到相同長(zhǎng)度，即要求橡皮筋的形變方向和大小都相同，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D.5、C【解析】

由圖知A波的波長(zhǎng)為L(zhǎng)，B波的波長(zhǎng)為，同一介質(zhì)，速度相同

A波周期：B波周期：周期關(guān)系：即根據(jù)題意，在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形，經(jīng)歷的時(shí)間可能是2TA(或3TB)、4TA(或6TB)、6TA(或9TB)A.TA，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.TB，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.2TA，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.2TB，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、C【解析】

物體沿力的方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，兩次做功中的F、x、α均相同，所以?xún)纱蜦做功相同，即。故選C。7、BC【解析】

AB．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻減小，電路的總電阻減小，總電流I增大，電流表讀數(shù)變大，電壓表V讀數(shù)為U=E-Ir，I增大，則U變小，電壓表V的示數(shù)將變小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．電阻R1兩端的電壓等于電源的路端電壓，路端電壓變小，所以電阻R1中的電流變小，電流表A1的示數(shù)將變小，總電流變大，所以電流表A2的示數(shù)將變大，故C正確、D錯(cuò)誤。8、CD【解析】

對(duì)于任意一個(gè)傾角為θ的斜面，設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則：得：由圖知h相同，而θ不同，則物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同.A.重力的沖量為I=mgt，由于時(shí)間t不同，所以重力的沖量不同；故A項(xiàng)不合題意.B.兩斜面重力做功都為WG=mgh，由平均功率公式知，因時(shí)間不同可知重力的平均功率不同；故B項(xiàng)不合題意.C.物體下滑過(guò)程中，只有重力做功，而重力做功相同，所以合力所做的功相同；故C項(xiàng)符合題意.D.兩物體下滑由動(dòng)能定理：可得物塊到底端的速度，速度大小相等；根據(jù)動(dòng)量定理得知合力的沖量等于物體動(dòng)量的變化量，而初動(dòng)量為零，則合力的沖量等于物體滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)量，即；由圖知，斜面的傾角不同，物體滑到斜面底端時(shí)速度方向不同，動(dòng)量方向則不同，所以動(dòng)量變化量不同，故合力的沖量大小相同，而合力的沖量方向不同；故D項(xiàng)符合題意.9、BD【解析】

AB.將小車(chē)的速度分解，如圖，則，則隨著小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，則θ減小，v車(chē)減小，即小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.因物塊勻速上升，可知繩子對(duì)物塊的拉力不變，即繩子的張力不變，繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.10、AD【解析】?jī)晌矬w質(zhì)量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正確；兩物體重力做功相等，由于時(shí)間不同，所以重力的平均功率不同，故B錯(cuò)誤；到達(dá)底端時(shí)兩物體的速率相同，重力也相同，但B物體重力方向與速度有夾角，所以到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率不相同，PB＜PA，故C錯(cuò)誤，D正確；選AD．點(diǎn)睛：重力做功決定重力勢(shì)能的變化與否，若做正功，則重力勢(shì)能減少；若做負(fù)功，則重力勢(shì)能增加．而重力的平均功率與瞬時(shí)功率的區(qū)別是：平均功率是做功與時(shí)間的比值，瞬時(shí)功率是力與速度在力的方向上的速度乘積．11、AC【解析】當(dāng)cd端短路時(shí)，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻并聯(lián)后與串聯(lián)，等效電阻為，A正確；當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻并聯(lián)后與串聯(lián)，等效電阻為，B錯(cuò)誤．當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓等于電阻兩端的電壓，為，C正確；當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓等于電阻兩端的電壓，為，D錯(cuò)誤．12、BC【解析】

AB.汽車(chē)受到的阻力為f=0.1×1×103×10N=1×103C.t=5s末功率達(dá)到額定功率，汽車(chē)的額定功率為P=Fv=1×D.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車(chē)達(dá)最大速度，則最大速度vm二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、2.25大于0.031【解析】

第一空.C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則有：第二空.根據(jù)動(dòng)能定理得：（mg-f）h=mv2

則有：，

知圖線(xiàn)的斜率為：，

b的斜率小，知b的質(zhì)量小，所以a的質(zhì)量m1大于b的質(zhì)量m2。

第三空.根據(jù)動(dòng)能定理知：（m2g-f）h=mv2

則有：可知：代入數(shù)據(jù)解得：f=0.031N。14、(1)CD(2)B【解析】

(1)[1][2]．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，需要驗(yàn)證的方程是：直接測(cè)量的有：用刻度尺測(cè)量重錘下落的高度，重錘的質(zhì)量可以測(cè)量也可以不測(cè)量．重力加速度是當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，查表得?因此需要測(cè)量的是C；根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的推論，通過(guò)計(jì)算可求得與重錘下落高度對(duì)應(yīng)的重錘瞬時(shí)速度，故D是需要計(jì)算的；(2)[3]．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s，則根自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出開(kāi)始兩點(diǎn)之間的距離為：故應(yīng)選B更恰當(dāng)．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)10m/s(2)5s【解析】

(1)小轎車(chē)在斜坡上行駛時(shí)，由牛頓第二定律得F1＋mgsin37°－μmgcos37°＝ma1代入數(shù)據(jù)得a1