湖北省十堰市北京路中學2023-2024學年物理高一第二學期期末經(jīng)典試題含解析

湖北省十堰市北京路中學2023-2024學年物理高一第二學期期末經(jīng)典試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)比值定義法，就是在定義一個物理量的時候采取比值的形式定義．用比值法定義的物理概念在物理學中占有相當大的比例．下列不屬于比值定義法的是（）A． B． C． D．2、(本題9分)籃球運動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前這樣做的目的是A．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_量B．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_擊力C．減小作用時間，減小球的動量變化量D．減小作用時間，增加球的動量變化量3、(本題9分)懸索橋是以通過索塔懸掛并錨固于兩岸（或橋兩端）的纜索（或鋼鏈）作為上部結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件的橋梁。矮寨大橋是位于湘西吉首市矮寨鎮(zhèn)、橫跨德夯大峽谷、長1176m、跨高350m的特大懸索橋。關(guān)于該橋的下列敘述中，錯誤的是（）A．大橋兩端索塔受到纜索拉力的合力方向一定是橫向的B．從纜索懸垂下來的吊桿彈力承受了橋面的重量C．按限速標準行駛的汽車通過大橋的時間不少于52sD．一瓶礦泉水落到峽谷最低處需要的時間大約為8.4s4、如圖所示，小球在細繩的牽引下，在光滑水平桌面上繞繩的另一端O做勻速圓周運動。關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是A．只受重力和拉力的作用B．只受重力和向心力的作用C．只受重力、支持力和向心力的作用D．只受重力、支持力和拉力的作用5、(本題9分)如圖所示，是一條電場線上的三點，電場線的方向由到，間的距離等于間的距離，用和分別表示三點的電勢和電場強度，用分別表示和兩點的電勢差，可以判定（）A． B．C． D．6、如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運動．在此過程中（）A．小球的機械能守恒B．重力對小球不做功C．繩的張力對小球不做功D．在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少7、(本題9分)如圖所示，長為L的水平傳送帶以恒定速率v運行，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點),從傳送帶左端由靜止釋放，一直加速運動到傳送帶右端，經(jīng)歷時間t,若物體與傳送帶之間動摩擦因數(shù)為μ.在上述過程中，下列說法中一定正確的是A．傳送帶對滑塊做的功為μmgvtB．傳送帶對滑塊做的功為mv2C．傳送裝置額外多做的功為μmgvtD．傳送裝置額外多做的功為8、(本題9分)等量異號點電荷的連線和中垂線如圖所示，現(xiàn)將一個帶負電的試探電荷先從圖中的a點沿直線移動到b點，再從b點沿直線移動到c點，則試探電荷在此全過程中A．所受電場力的方向不變B．所受電場力的大小恒定C．電勢能一直減小D．電勢能先不變后減小9、(本題9分)如圖所示，汽車通過輕質(zhì)繩和輕質(zhì)光滑的定滑輪，將一個質(zhì)量為m的物體從井中拉出，開始繩繃緊，滑輪兩側(cè)的繩都豎直，汽車以速度v0水平向右勻速運動，當物體上升高度h時，繩與水平方向夾角為30°，則（）A．在繩與水平方向夾角為30°時，物體速度為B．在繩與水平方向夾角為30°時，拉力對物體做功的瞬時功率為C．從開始到繩與水平方向夾角為30°時，拉力對物體做功D．從開始到繩與水平方向夾角為30°時，物體和汽車組成的系統(tǒng)機械能增加10、(本題9分)下列所給的圖象中能反映作直線運動的物體回到初始位置的是()A． B．C． D．11、如圖所示，一個長為L，質(zhì)量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)，以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設(shè)物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，當物塊與木板相對靜止時，物塊仍在長木板上，物塊相對木板的位移為d，木板相對地面的位移為s.則在此過程中A．摩擦力對物塊做功為-μmg(s+d)B．摩擦力對木板做功為μmgsC．木板動能的增量為μmgdD．由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgs12、(本題9分)如圖所示，在同一軌道平面上，有繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星a、b、c某時刻在同一直線上，則（）A．經(jīng)過一段時間，它們將同時第一次回到原位置B．衛(wèi)星a的角速度最大C．衛(wèi)星b的周期比c小D．衛(wèi)星c受到的向心力最小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，圖甲為“向心力演示器驗證向心力公式”的實驗示意圖，圖乙為俯視圖。圖中A、B槽分別與a、b輪同軸固定，且a、b輪半徑相同。當a、b兩輪在皮帶的帶動下勻速轉(zhuǎn)動，兩質(zhì)量相同的鋼球，1球放在A槽的邊緣，2球放在B槽的邊緣，它們到各自轉(zhuǎn)軸的距離之比為2:1。（1）鋼球1、2轉(zhuǎn)動的角速度之比_________。（2）鋼球1、2受到的向心力之比為_________。14、（10分）(本題9分)用下圖甲所示裝置做驗證機械能守恒定律的實驗。（1）下列做法中，正確的是___A．重物應(yīng)選開密度小的物體B．兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．實驗中必須測出重物的質(zhì)量D．應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶（2）若重物的質(zhì)量，重物帶著紙帶下落，在紙帶上打出一系列的點如圖乙所示，為第一個點，為相鄰的點，相鄰點的時間間隔為，長度單位為，取，求從點到點的過程中，重物重力勢能的減少量___，動能的增加量__（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。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）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m＝50kg的跳水運動員從距水面高h＝10m的跳臺上以v0＝5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中，若忽略運動員的身高，取g＝10m/s2，不計空氣阻力．求：(1)運動員在跳臺上時具有的重力勢能(以水面為零勢能參考平面)；(2)運動員起跳時的動能；(3)運動員入水時的速度大?。?6、（12分）一輛質(zhì)量m＝2×103kg的小轎車沿平直路面運動，發(fā)動機的額定功率P＝80kW，運動時受到的阻力大小為f＝2×103N．試求：(1)小轎車最大速度的大??；(2)小轎車由v0＝10m/s的速度開始以額定功率運動60s前進的距離(汽車最后的速度已經(jīng)達到最大)．17、（12分）如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成，AB和BCD相切于B點，OB與OC夾角為37，CD連線是圓軌道豎直方向的直徑、D為圓軌道的最低點和最高點，可視為質(zhì)點的小滑塊從軌道AB上高H處的某點由靜止滑下，用力傳感器測出滑塊經(jīng)過圓軌道最低點C時對軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關(guān)系圖象，該圖線截距為2N，且過點取求：滑塊的質(zhì)量和圓軌道的半徑；若要求滑塊不脫離圓軌道，則靜止滑下的高度為多少；是否存在某個H值，使得滑塊經(jīng)過最高點D飛出后落在圓心等高處的軌道上若存在，請求出H值；若不存在，請說明理由．

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、D【解析】

A、在電場中，某點電荷的電勢能跟它所帶的電荷量之比，叫做這點的電勢，采用的是比值定義法，故A不符合題意；B、放入電場中某一點的電荷受到的電場力F跟它的電量q的比值叫做該點的電場強度，采用的是比值定義法，故B不符合題意；C、電容器所帶電量Q與電容器兩極間的電壓U的比值，叫電容器的電容，采用的是比值定義法，故C不符合題意；D、把單位時間里通過導體任一橫截面的電量叫做電流強度，所以采用的是比值定義法，而不屬于比值定義法，故D符合題意；故選D．2、B【解析】籃球運動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球，球的動量變化量一定，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前，作用時間變長，根據(jù)動量定理知，手對球的作用力減小，即減小球?qū)κ值臎_擊力，B正確；ACD錯誤；故選B．3、A【解析】

A．根據(jù)平衡條件可知，大橋兩端索塔受到纜索拉力的合力方向一定是豎直方向的，故A錯誤，符合題意；B．從纜索懸垂下來的吊桿彈力承受了橋面的重量，故B正確，不符合題意；C．按限速標準行駛的汽車通過大橋的時間不少于故C正確，不符合題意；D．根據(jù)一瓶礦泉水落到峽谷最低處需要的時間大約為故D正確，不符合題意。故選A。4、D【解析】

根據(jù)題意可知，小球只受重力、支持力和拉力的作用，D正確ABC錯誤5、C【解析】只有一條電場線，不能確定電場線的分布情況，無法比較場強的大小，故A錯誤．沿電場線方向電勢降低，可以比較電勢高低，根據(jù)電場線方向可知φa＞φb＞φc，選項C正確，B錯誤；對于勻強電場，兩點間的電勢差U=Ed，由于電場線的疏密情況無法確定，兩點間的電勢差的公式U=Ed也不能適用，不能判斷電勢差的關(guān)系，故D錯誤；故選C．點睛：本題考查了電場線和電勢、電場強度以及電勢差之間的關(guān)系，尤其注意公式U=Ed的適用條件以及公式中各個物理量的含義.6、C【解析】試題分析：過程中需要克服摩擦力做功，所以小球的機械能不守恒，A錯誤；因為在斜面上做圓周運動過程中，小球在豎直方向上會發(fā)生位移，所以重力對小球做功，B錯誤；繩子的張力與小球的運動方向恒垂直，所以張力不做功，C正確；根據(jù)除了重力之外的力做功量度機械能的變化，在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球的機械能的減少，故D錯誤．考點：考查了功的計算，功能關(guān)系【名師點睛】物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機械能守恒．知道除了重力之外的力做功量度機械能的變化．7、CD【解析】

A、B項：傳送帶對滑塊的摩擦力為：，滑塊的位移為：L，所以傳送帶對滑塊做的功為，由于滑塊到達傳送帶右端的速度不一定為，所以傳送帶對滑塊做的功不一定為，故AB錯誤；C項：傳送裝置額外多做的功即為傳送帶克服滑塊與傳送帶間的摩擦做的功，傳送帶的位移為，所以功為：，故C正確；D項：由能量守恒可知，傳送裝置額外多做的功轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)的熱量和滑塊的動能，滑塊到達右端時的速度為：，所以動能為，產(chǎn)生的熱量為：，所以傳送裝置額外多做的功為，故D正確。8、AD【解析】

試題分析：在等量的異種電荷的中垂線上，電場方向始終垂直中垂線且指向負電荷，檢驗電荷所受電場力的方向保持不變，所以A錯誤；且電荷從a運動到b，因電場力與位移方向垂直，電場力不做功；從b到c運動的過程中電場力做正功因此電勢能減小，所以C錯；又因為電場線分布的疏密不同，所受電場力是變化的，所以B錯誤；電荷從b運動到c，因為電場力做正功，所以電荷電勢能減小，所以D正確．故選D．9、ACD【解析】

A．將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解，如圖所示：

物體的速度為可知物體做變速運動，故A正確；B．在繩與水平夾角為30°時，拉力的功率為：P=Fv物，由上可知θ減小，則v物增大，所以物體加速上升，繩的拉力大于物體的重力，即F＞mg，故故B錯誤；C．當θ=30°時，物體的速度為：當θ=90°時，物體速度為零；根據(jù)功能關(guān)系，知拉力的功等于物體機械能的增加量，故則C正確；D．從開始到繩與水平方向夾角為30°時，物體和汽車組成的系統(tǒng)機械能增加等于拉力做的功即，故D正確．故選ACD正確．10、ACD【解析】

A．由圖可知，物體開始和結(jié)束時的縱坐標均為0，說明物體又回到了初始位置，故A正確；B．由圖可知，物體一直沿正方向運動，位移增大，故無法回到初始位置，故B錯誤；C．物體第1s內(nèi)的位移沿正方向，大小為2m，第2s內(nèi)位移為2m，沿負方向，故2s末物體回到初始位置，故C正確；D．物體做勻變速直線運動，2s末時物體的總位移為零，故物體回到初始位置，故D正確；故選ACD。11、AB【解析】

A.物塊相對于地面運動的位移為x1=s+d，則摩擦力對物塊做功為Wf=-fx1=-μmg(s+d），故A正確；B.木板受到的摩擦力方向與運動方向相同，做正功，則摩擦力對木板做功為W=μmgs，故B正確；C.對木板，根據(jù)動能定理可知，木板動能的增量等于摩擦力對木板做的功，即為μmgs，故C錯誤；D.系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，即為μmgd，故D錯誤.12、BCD【解析】試題分析：由萬有引力提供向心力知，半徑越大，周期越大，衛(wèi)星b的周期比衛(wèi)星c的周期小，C正確．C的周期最大，三者周期不同，A回到原位置時，B、C不能同時回到原位置，A錯誤．，可得半徑越大，角速度速度越小，衛(wèi)星a的角速度最大，B正確；．，半徑越大，向心加速度越小，衛(wèi)星c的向心加速度最小，D正確．故選BCD考點：人造衛(wèi)星問題．點評：解決本題的關(guān)鍵是掌握萬有引力提供向心力，不能考慮一個變量而忽略了另一個變量的變化．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1:12:1【解析】

[1]．皮帶傳送，邊緣上的點線速度大小相等，所以va=vb，a輪、b輪半徑之比為1：1，共軸的點，角速度相等，兩個鋼球的角速度分別與共軸輪子的角速度相等，則ωA=ωB，鋼球1、2轉(zhuǎn)動的角速度之比1：1；[2]．根據(jù)題意可知，r1：r2=2：1，根據(jù)F=mrω2得向心力之比為：FA：FB=2：1．14、(1)BD(2)0.48,(3)0.47【解析】

（1）重物應(yīng)選體積小密度大的物體，以減小相對阻力，選項A錯誤；兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上，以減小紙帶與打點計時器間的摩擦，選項B正確；要驗證的表達式為mgh=mv2，重物的質(zhì)量從兩邊消掉了，則實驗中沒必要測出重物的質(zhì)量，選項C錯誤；應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，選項D正確；故選BD.（2）重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0486J≈0.48J