山東省日照農(nóng)業(yè)學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高一下期末考試試題含解析

山東省日照農(nóng)業(yè)學(xué)校2023-2024學(xué)年物理高一下期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為l的輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，另一端有固定轉(zhuǎn)軸O，桿可在豎直平面內(nèi)繞軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)．已知小球通過(guò)最低點(diǎn)Q時(shí)，速度大小為v=9A．小球不可能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)PB．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)P，但在P點(diǎn)不受輕桿對(duì)它的作用力C．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)P，且在P點(diǎn)受到輕桿對(duì)它向上的彈力D．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)P，且在P點(diǎn)受到輕桿對(duì)它向下的彈力2、(本題9分)質(zhì)量是的鐵錘從高處落下,打在水泥樁上,與水泥樁撞擊的時(shí)間是,鐵錘被向上反彈的高度為,取,則撞擊時(shí)鐵錘對(duì)樁的平均沖擊力大小為（）A．B．C．D．3、(本題9分)有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I．已知單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為q．此時(shí)電子的定向移動(dòng)的速度為v．在△t時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為A． B． C． D．4、分別在四輛相同汽車的車廂頂部用細(xì)線懸掛一個(gè)小球，當(dāng)汽車在沿平直道路上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球相對(duì)汽車所處的狀態(tài)如圖所示.已知，則獲得最大加速度的汽車是A． B．C． D．5、(本題9分)某消防隊(duì)員從一平臺(tái)上跳下，下落2m后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又降下0.4m而靜止，在著地過(guò)程中地面對(duì)他雙腳的平均作用力為自身重力的（）A．4倍 B．5倍 C．6倍 D．7倍6、如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向．圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)B．b和c的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大7、(本題9分)汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動(dòng)，最后保持額定功率勻速前進(jìn)，則在這整個(gè)過(guò)程中（）A．汽車的加速度始終保持不變B．汽車的牽引力先不變后逐漸減小到零C．汽車的功率先增大后保持不變D．汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度達(dá)到最大8、組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)的速率，如果超出了該速率，星球的萬(wàn)有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運(yùn)動(dòng),由此能得到半徑為R,密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T，下列表達(dá)式正確的是：（）A． B． C． D．9、(本題9分)如圖所示，斜面傾角為θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正對(duì)斜面頂點(diǎn)B水平拋出，小球到達(dá)斜面經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t，重力加速度為g，則下列說(shuō)法中正確的是()A．若小球以最小位移到達(dá)斜面，則B．若小球垂直擊中斜面，則C．若小球能擊中斜面中點(diǎn)，則D．無(wú)論小球怎樣到達(dá)斜面，運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為10、(本題9分)如圖所示為形狀相同的兩個(gè)劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的力，兩物體均保持靜止，則物體B的受力個(gè)數(shù)可能是（）A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖所示是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過(guò)描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。（1）以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中合理的是_____。A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接（2）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖2中y﹣x2圖象能說(shuō)明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是_____。（3）圖3是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測(cè)得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm，y2為45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距△x為40cm，則平拋小球的初速度v0為_____m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm，則小球在C點(diǎn)的速度vC為_____m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2）。12、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)關(guān)于接通電源和釋放紙帶的次序，下列說(shuō)法正確的是_______A．先接通電源，后釋放紙帶B．先釋放紙帶，后接通電源C．釋放紙帶同時(shí)接通電源D．先接通電源或先釋放紙帶都可以(2)實(shí)驗(yàn)完畢后選出一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為重錘剛釋放時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，電源率為f。用刻度尺測(cè)得OA＝s1，OB＝s2，OC＝s3，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，重物的質(zhì)量為m，重力加速度為g。甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了______；此時(shí)重物的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了________。(用題目所給的符號(hào)表示)(3)乙同學(xué)又選取了多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并測(cè)出了各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h，算出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫坐標(biāo)，以v2為縱坐標(biāo)，畫出的圖線如圖，若機(jī)械能守恒，則圖線的斜率為_______。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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(jì)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)如圖所示，粗糙水平桌面上有一輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=2.4m。用質(zhì)量為m=0.2kg的物塊將彈簧由B點(diǎn)緩慢壓縮至C點(diǎn)后由靜止釋放，彈簧在C點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep=3.2J，物塊飛離桌面后恰好P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。已知物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g值取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求∶(1)物塊通過(guò)P點(diǎn)的速度大?。?2)物塊經(jīng)過(guò)軌道最高點(diǎn)M時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；(3)C、D兩點(diǎn)間的距離；14、（14分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)半徑為的四分之三圓弧形光滑細(xì)圓管軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道點(diǎn)與水平面相接.是放在水地面上長(zhǎng)度為、厚度不計(jì)的墊子，左端正好位于點(diǎn).將一個(gè)質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從點(diǎn)正上方的點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為.（1）若小球恰好能到達(dá)管口點(diǎn)，求兩點(diǎn)的高度差；（2）若小球從管口點(diǎn)飛出后恰好打到的中點(diǎn)，求小球過(guò)軌道管口點(diǎn)時(shí)受到的彈力；（3）若要小球從管口點(diǎn)飛出后落到墊子上，求兩點(diǎn)的高度差的范圍.15、（13分）(本題9分)一宇航員登上某星球表面，在高為2m處，以水平初速度5m/s拋出一物體，物體水平射程為5m，且物體只受該星球引力作用求：（1）該星球表面重力加速度（2）已知該星球的半徑為為地球半徑的一半，那么該星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的多少倍．

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

由能量守恒定律得：12mv2=12故選：C2、A【解析】鐵錘碰前的速度為：；反彈的速度：；取向下為正，對(duì)鐵錘由動(dòng)量定理得：（mg-F）t=mv2-(-mv1)

代入數(shù)據(jù)解得：F=10000N．

由牛頓第三定律可得：F′=F=10000N．故選A.

點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量定理基本運(yùn)用，注意動(dòng)量定理公式的矢量性，解題時(shí)需要規(guī)定正方向．3、D【解析】在△t時(shí)間內(nèi)，以速度v移動(dòng)的電子在銅導(dǎo)線中經(jīng)過(guò)的長(zhǎng)度為v△t，由于銅導(dǎo)線的橫截面積為S，則在△t時(shí)間內(nèi)，電子經(jīng)過(guò)的導(dǎo)線體積為v△tS，又由于單位體積的導(dǎo)線有n個(gè)自由電子，在△t時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為nvS△t，故D正確，C錯(cuò)誤；由于流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，則在△t時(shí)間內(nèi)，流經(jīng)導(dǎo)線的電荷量為I△t，而電子的電荷量為q，則△t時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為，故AB錯(cuò)誤．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．4、D【解析】

以A圖為例，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由牛頓第二定律得：Tcosα=mg，Tsinα=ma兩式聯(lián)立解得：a=gtanα，可知，a越大，汽車的加速度越大，因?yàn)棣拢睛粒睛龋?°，所以D圖中汽車的加速度最大。A.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、C【解析】設(shè)地面對(duì)他雙腳的平均作用力為F，對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得，mg（H+h）-Fh=0，解得，即平均作用力是自身重力的6倍．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：本題也可以根據(jù)動(dòng)力學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解，但是沒有動(dòng)能定理解決簡(jiǎn)捷，對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，不需要考慮過(guò)程中速度的變化，抓住初末狀態(tài)，列式求解．6、BD【解析】

AB．b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)h=gt2，得，知b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間小于b的時(shí)間．故A錯(cuò)誤,B正確；C．因?yàn)閍的飛行時(shí)間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度．故C錯(cuò)誤；D．b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度．故D正確．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移.7、CD【解析】汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動(dòng)階段，汽車的加速度保持不變，牽引力不變，功率增大，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)，勻加速階段結(jié)束；保持額定功率繼續(xù)加速，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)時(shí)，汽車開始做勻速前進(jìn)．A：汽車的加速度先不變后逐漸減小為零，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：汽車的牽引力先不變后逐漸減小最終與摩擦力相等，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：汽車的功率先增大后保持不變，故C項(xiàng)正確．D：汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度達(dá)到最大，故D項(xiàng)正確．8、BC【解析】

AB.當(dāng)周期小到一定值時(shí)，壓力為零，此時(shí)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，即解得：①故B正確，A錯(cuò)誤；CD.星球的質(zhì)量代入①式可得：故C正確，D錯(cuò)誤．9、AB【解析】A、設(shè)斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，若小球能擊中斜面中點(diǎn)如圖所示：由平拋知識(shí)得：解得：，故A錯(cuò)；B、若小球垂直擊中斜面時(shí)速度與豎直方向的夾角為,則,得:.故B對(duì)；.C、當(dāng)小球落在斜面上的D點(diǎn)時(shí),位移最小,設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則

由平拋運(yùn)動(dòng)知：計(jì)算得出故C對(duì)；D錯(cuò)；點(diǎn)睛：由數(shù)學(xué)知識(shí)得:從拋出點(diǎn)到達(dá)斜面的最小位移為過(guò)拋出點(diǎn)作斜面的垂線.設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)斜面上,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),表示出水平和豎直方向上的位移,再根據(jù)幾何關(guān)系即可求解時(shí)間.10、AC【解析】

對(duì)A受力分析可知，當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時(shí)，則A、B之間沒有彈力，當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時(shí)，則A、B之間有彈力。當(dāng)A對(duì)B沒有彈力時(shí)，B受到重力和地面的支持力2個(gè)力；當(dāng)A對(duì)B有彈力時(shí)，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共4個(gè)力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題11、ACC2.04.0【解析】

第一空.“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中：A.末端水平是必須的，否則就不是平拋，故選項(xiàng)A正確；BC.在描點(diǎn)時(shí)，要保證是同一條拋物線，則每次釋放小球應(yīng)從靜止開始從同一位置釋放，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；D.連線是用平滑的曲線連起來(lái)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。第二空.實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，根據(jù)平拋規(guī)律：，所以y﹣x2圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，故選項(xiàng)C符合要求；第三空.圖3是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測(cè)得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm，y2為45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距△x為40cm。零小球從A點(diǎn)到O點(diǎn)得時(shí)間為，根據(jù)平拋規(guī)律有：，而，聯(lián)立可求得：v0＝2.0m/s，t1＝0.3s。第四空.小球水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此C點(diǎn)得水平方向速度為，豎直方向自由落體，因此有。12、（1）A（2）mgs2（3）2g【解析】

第一空.接通電源和釋放紙帶的次序是：先接通電源，待穩(wěn)定打點(diǎn)后再釋放紙帶，故A正確，BCD錯(cuò)誤；第二空.當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了：?EP=mgOB=mgs2；第三空.打B點(diǎn)時(shí)，重物的速度為，則打O點(diǎn)時(shí)，重物的速度為零，則動(dòng)能的增加量為；

第四空.若機(jī)械能守恒，則有動(dòng)能的增加量與重力勢(shì)能的減少量相等，即有：mgh＝mv2，可得v2=2gh，所以圖線的斜率為2g。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的