2023-2024學年臨沂市重點中學物理高一下期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2023-2024學年臨沂市重點中學物理高一下期末學業(yè)質量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)兩位同學在練習投擲飛鏢可視為質點時，他們將兩飛鏢分別從同一豎直線上的A、B兩點水平拋出，兩飛鏢恰好能在P點相遇，如圖所示不考慮空氣阻力，則A．兩個飛鏢一定同時拋出B．兩個飛鏢拋出的初速度相同C．A處飛鏢先拋出D．A處飛鏢拋出時的速度大于B處飛鏢拋出時的速度2、(本題9分)如圖1所示，長為L的勻質鏈條靜置于光滑水平桌面上，現(xiàn)使鏈條右端從靜止開始豎直向下運動，剛運動到豎直長度為時，鏈條速度大小為v，如圖2所示，重力加速度為g，則A． B． C． D．3、(本題9分)質量為M的木塊放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以水平速度v射向木塊，子彈最終“停留”在木塊中.在此過程中，對于子彈和木塊組成的系統(tǒng)，則（）A．動量守恒，機械能也守恒B．動量守恒，機械能不守恒C．動量不守恒，機械能守恒D．動量不守恒，機械能不守恒4、(本題9分)已知地球赤道上的物體重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉的向心加速度為a．若地球的自轉角速度變大，使赤道上物體剛好能“飄”起來（不考慮空氣的影響），則地球的自轉角速度應為原來的A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，＋Q為固定的正點電荷，虛線圓是其一條等勢線．兩電荷量相同、但質量不相等的粒子，分別從同一點A以相同的速度v0射入，軌跡如圖中曲線，B、C為兩曲線與圓的交點．φA、φB、φC表示A、B、C三點電勢，mB、mC表示分別經過B、C兩點的粒子的質量，aB、aC表示兩粒子經過B、C時的加速度大小，vB、vC表示兩粒子經過B、C時的速度大?。挥嬃Ｗ又亓?，以下判斷正確的是（）A．φA>φBmB<mCB．φA<φCmB>mCC．aB>aCvB<vCD．aB<aCvB>vC6、(本題9分)如圖所示，兩個物體與水平地面間的動摩擦因數相等，它們的質量也相等.在甲圖用力F1拉物體，在乙圖用力F2推物體，夾角均為α，兩個物體都做勻速直線運動，通過相同的位移，設F1和F2對物體所做的功分別為W1和W2，物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4，下列判斷正確的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)直流電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向右移動時，電源的（）A．總功率一定減小 B．效率一定增大C．內部損耗功率一定減小 D．輸出功率一定先增大后減小8、(本題9分)汽車在平直的公路上行駛，某一段時間內汽車的功率隨時間的變化如圖所示，設汽車運動過程中受到的阻力不變，則在這一段時間內汽車的運動情況可能是（）A．汽車做勻速直線運動B．汽車做勻加速直線運動C．汽車做加速度增加的加速直線運動D．汽車做加速度減小的加速直線運動9、(本題9分)如圖所示，質量為M長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質量為m的小物塊（可視為質點）放在小車的最左端．現(xiàn)有一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動，物塊和小車之間的摩擦力為f．經過一段時間，小車運動的位移為x，物塊剛好滑到小車的最右端．以下判斷正確的是（）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，物塊和小車組成的系統(tǒng)產生的內能為fxD．這一過程中，物塊和小車組成的系統(tǒng)增加的機械能為F(l+x)-fl10、(本題9分)圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c三點是實線與虛線的交點。則該粒子（）A．帶負電B．在c點受力最大C．在b點的電勢能大于在c點的電勢能D．由a點到b點的動能變化大于有b點到c點的動能變化11、(本題9分)根據《日經新聞》的報道，日本將在2020年東京奧運會開幕之前使“無人駕駛”汽車正式上路并且投入運營．高度詳細的3D地圖技術能夠為“無人駕駛”汽車提供大量可靠的數據，這些數據可以通過汽車內部的機器學習系統(tǒng)進行全面的分析，以執(zhí)行不同的指令．如下圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認為以下說法正確的是（）A．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力和向心力B．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時收到的指令應讓車速小一點，防止汽車作離心運動而發(fā)生側翻C．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應標出內（東）高外（西）低D．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應標出外（西）高內（東）低12、下列運動中的物理量，不變的是A．平拋運動中的勢能B．平拋運動中的加速度C．勻速圓周運動中的動能D．勻速圓周運動中的向心加速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用如圖所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗.（1）為驗證機械能是否守恒，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、導線及開關外，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，得到如圖所示的一條紙帶。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、、。已知當地重力加速度為，打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為，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）大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_______________________________________________________________。14、（10分）(本題9分)某同學用圖1所示的裝置驗證牛頓第二定律．(1)實驗中，補償打點計時器對小車的阻力和其它阻力的具體做法是：將小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器．把木板一端墊高，調節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做__________運動．(1)實驗中打出的一條紙帶的一部分如圖1所示．①紙帶上標出了連續(xù)的3個計數點A、B、C，相鄰計數點之間還有4個點沒有標出．打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上．則打點計時器打B點時，小車的速度vB=__________m/s；②如圖3所示，在v-t坐標系中已標出5個計數點對應的坐標點．其中，t=0.10s時的坐標點對應于圖1中的A點．請你將①中計算出的vB標在圖3所示的坐標系中，作出小車運動的v-t圖線________，并利用圖線求出小車此次運動的加速度a=__________m/s1．(3)“細線作用于小車的拉力F等于砂和桶所受的總重力mg”是有條件的．若把實驗裝置設想成如圖4所示的模型：水平面上的小車，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有砂的砂桶相連．已知小車的質量為M，砂和桶的總質量為m，重力加速度為g，不計摩擦阻力與空氣的阻力，根據牛頓第二定律可得F=________；由此可知，當滿足________條件時，可認為細線作用于小車的拉力F等于砂和桶的總重力mg．(4)在研究a與M的關系時，已經補償了打點計時器對小車的阻力及其它阻力．若以小車加速度的倒數為縱軸、小車和車上砝碼的總質量M為橫軸，可作出-M圖像．請在圖5所示的坐標系中畫出-M圖像的示意圖______．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）“玉兔號”登月車在月球表面接觸的第一步實現(xiàn)了中國人“奔月”的偉大夢想，若機器人“玉兔號”在月球表面做了豎直上拋實驗，測得物體以初速v0拋出后，空中的運動時間為t，已知月球半徑為R，求：（1）月球表面重力加速度g；（2）探測器繞月做周期為T的勻速圓周運動時離月球表面的高度H．16、（12分）(本題9分)在如圖所示的勻強電場中，沿電場線方向有A、B兩點，A、B兩點間的距離．若一個電荷量的試探電荷在勻強電場中所受電場力的大小為求：（1）電場強度的大小E；（2）A、B兩點間的電勢差；（3）將該試探電荷從A點移至B點的過程中，電場力所做的功W．17、（12分）如圖所示，一質量m=1kg的小物塊（可視為質點），從固定在地面上的傾斜軌道的頂點A從靜止開始滑下，傾斜軌道的末端B恰好與光滑圓弧軌道BC相接，經圓弧軌道后滑上與C點等高且靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知小物塊經過傾斜軌道的B點時的速度為5m/s，長木板的質量M＝4kg，A、B兩點距C點的高度分別為H＝1.8m、h=0.25m，圓弧半徑R＝1.25m物塊與長木板之間的動摩擦因數μ1＝0.5，長木板與地面間的動摩擦因數μ2＝0.2，g=10m/s2。求：（1）小物在傾斜軌道上運動時克服摩擦做的功；（2）小物塊滑動至C點時，滑塊對圓弧軌道的壓力；（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板。

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】要使AB相遇，一定是同時到達交點的位置，根據知，A的高度大，A運動的時間要長，所以一定是A先拋出，故A錯誤，C正確．相遇時的水平位移相等，根據：x=v0t，所以：，A的高度大，A運動的時間要長，所以一定是A的速度?。蔅D錯誤．故選C．點睛：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移．2、A【解析】鐵鏈釋放之后，到離開桌面到落地的過程，由于桌面無摩擦，整個鏈條的機械能守恒．取桌面為零勢能面，整個軟繩的質量為m.根據機械能守恒定律得：?mg?=解得：v=，故A正確，BCD錯誤故選A.3、B【解析】

在子彈射入木塊的整個過程中，子彈和木塊組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，只有一對內力即摩擦阻力作用，則子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒.在子彈射入木塊的過程，有一對摩擦阻力做功，子彈的部分動能轉化為系統(tǒng)的內能，因此系統(tǒng)的機械能不守恒.A.動量守恒，機械能也守恒與分析結果不相符；故A項不合題意.B.動量守恒，機械能不守恒與分析結果相符；故B項符合題意.C.動量不守恒，機械能也守恒與分析結果不相符；故C項不合題意.D.動量不守恒，機械能不守恒與分析結果不相符；故D項不合題意.4、B【解析】

物體在赤道上隨地球自轉時，有a=ω12R；物體隨地球自轉時，赤道上物體受萬有引力和支持力，支持力等于重力，即F-mg=ma；物體“飄”起來時只受萬有引力，故F=ma′；故a′=g+a，即當物體“飄”起來時，物體的加速度為g+a，則有g+a=ω22R解得解得A．，與結論不相符，選項A錯誤；B．，與結論相符，選項B正確；C．，與結論不相符，選項C錯誤；D．，與結論不相符，選項D錯誤；故選B．【點睛】本題直接根據向心加速度的表達式進行比較，關鍵要知道物體“飄”起來時的加速度，熟悉向心加速度公式a=ω2r．5、C【解析】

因給出的電場為正點電荷形成的電場，沿電場線的方向電勢降落，BC在同一等勢面上：φA<φB=φC，粒子初速度方向相同，但沿AB軌跡運動的粒子偏折大，說明B粒子在相同條件下加速度大，所以：aB＞aC，在B點和C點電場強度大小相等，根據a=可知，mB＜mC，所以：，由于B和C處粒子電勢相等，則從A到B和從A到C電場力做的功相等，所以動能變化相等，B的質量小，所以B的速度變化量大．動能減小，速度減?。訠減小的多，所以B的速度小，即vB＜vC。故C正確、ABD錯誤。【點睛】有關帶電粒子在勻強電場中的運動，在解決問題時，主要可以從兩條線索展開：其一，力和運動的關系．根據帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結合運動學公式確定帶電粒子的速度和位移等，這條線索通常適用于在恒力作用下做勻變速運動的情況．其二，功和能的關系．根據電場力對帶電粒子做功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定理研究全過程中能的轉化，研究帶電粒子的速度變化、位移等．6、D【解析】

試題分析：由共點力的平衡可知：，，則；由，位移大小相等，夾角相等，則有；由，可知，，則有；兩物體都做勻速直線運動，合外力做功之和為零，則有，所以正確選項為D．考點：本題考查了共點力平衡的應用和恒力做功的計算．7、ABC【解析】

當滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路的電阻變大，整個回路的電流變小，內部消耗的功率P=一定減小，C正確；總功率P=EI一定減小，A正確；而內電壓降低，外電壓升高，電源的效率增大，B正確；當內電阻等于外電阻時，輸出功率最大，此題中無法知道內外電阻的關系，因此D不對8、AD【解析】在這一段時間內，若初始時刻，牽引力等于阻力，則汽車做勻速直線運動，功率保持不變．若牽引力大于阻力，汽車做加速運動，速度增大，功率不變，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速直線運動，故BD正確．9、BD【解析】

A．對物塊，由動能定理可知，物塊的動能：Ek=（F-f）（x+l）A錯誤；B．對小車，由動能定理可得，小車的動能為：Ek=fxB正確；C．系統(tǒng)產生的內能等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，這一過程中，小物塊和小車產生的內能為fl，C錯誤；D．由能量守恒定律可知，物塊和小車增加的機械能為F（x+l）-flD正確。故選BD。10、CD【解析】

A．根據粒子運動軌跡可知，粒子帶正電，選項A錯誤；B．根據庫侖定律可知，離點電荷最近時最大，選項B錯誤；C．從b點到c點電場力做正功，動能增加，故粒子在b點電勢能一定大于在c點的電勢能，故C正確；D．同心圓間距相等，所以a點到b點電勢差大于b點到c點的電勢差，所以由a點到b點的動能變化大于有b點到c點的動能變化，選項D正確。11、BD【解析】試題分析：“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力，A錯誤；如果彎道是水平的，則靜摩擦力提供向心力，當達到最大靜摩擦力時對應一最大速度，超過這個速度，將發(fā)生離心運動而側翻，B正確；如果彎道傾斜，則要使重力的分力提供向心力，所以應標出外（西）高內（東）低，C錯誤：D正確：故選BD．考點：生活中的圓周運動．【名師點睛】根據汽車轉彎運動的實際情況，為防止側滑，要使公路內側低于外側，形成斜面，使重力的分力提供向心力．12、BC【解析】

A．做平拋運動的物體，重力做了正功，可知物體的重力勢能減小，故A錯誤；B．做平拋運動的物體只受重力作用，加速度等于重力加速度，做勻變速曲線運動，即加速度不變，故B正確；C．做勻速圓周運動的物體的速度大小不變，根據Ek＝12mv2D．做勻速圓周運動時，合外力提供向心力，物體的加速度即為向心加速度，一直指向圓心位置，即向心加速度的方向改變，故D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AAB存在阻力【解析】

第一空.驗證機械能守恒，即需比較重力勢能的變化量與動能增加量的關系，A正確BC錯誤。第二空.電磁打點計時器需要接低壓交流電源，實驗中需要用刻度尺測量點跡間的距離，從而得出瞬時速度以及下降的高度。實驗驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，不需要用天平測量質量，AB正確C錯誤。第三空.從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量。第四空.B點的瞬時速度為：，則動能的增加量為：。第五空.大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響。14、（1）勻速（1）①0.44m/s；②；1.0m/s1（3）；m＜＜M【解析】

根據實驗目的明確實驗步驟和所要測量的物理量，即可知道實驗所需要的實驗器材，根據勻變速直線運動的推論平均速度等于中間時刻的瞬時速度求B點速度，由v-t圖線的斜率求加速度；根據牛頓第二定律得出加速度的倒數與小車質量的關系以及加速度倒數與鉤碼的總質量m的倒數的關系，從而選擇圖象．【詳解】（1）平衡摩擦力時，把木板一端墊高，調節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動即可；

（1）①根據勻變速直線運動的推論，平均速度等于中間時刻的瞬時速度②作圖

；

v-t圖象的斜率等于加速度，

（3）以小車與砂和桶組成的系統(tǒng)為研