2024屆甘肅省甘谷縣第一中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆甘肅省甘谷縣第一中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)假設(shè)列車從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)500m的路程后，速度達(dá)到360km/h.整個(gè)列車的質(zhì)量為1.00×105kg，如果不計(jì)阻力，在勻加速階段，牽引力的最大功率是A．4.67×106kW B．1.0×105kWC．1.0×108kW D．4.67×109kW2、(本題9分)體育課上一學(xué)生將足球踢向斜臺(tái)，如圖所示，下列關(guān)于足球和斜臺(tái)作用時(shí)斜臺(tái)給足球的彈力方向的說(shuō)法正確的是()A．沿v1的方向B．沿v2的方向C．先沿v1的方向后沿v2的方向D．沿垂直于斜臺(tái)斜向左上方的方向3、(本題9分)如圖所示為某物業(yè)公司的宣傳提醒．從提供的信息知：一枚40g的雞蛋從17樓(雞蛋離人頭部的高度為45m，忽略空氣阻力)落下，能砸破人的頭骨，若雞蛋殼與人頭部的作用時(shí)間為5.0×10-4s，重力加速度g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是A．雞蛋與人的頭部碰撞前的速度大小為3m/sB．雞蛋與人的頭部碰掩前的動(dòng)量大小為0.12kg·m/sC．人的頭部受到的平均沖擊力約為2400ND．雞蛋與人的頭部碰撞過(guò)程中雞蛋受到的沖量大4、(本題9分)關(guān)于動(dòng)量，下列說(shuō)法正確的是A．速度大的物體，它的動(dòng)量一定也大B．動(dòng)量大的物體，它的速度一定也大C．只要物體運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，物體的動(dòng)量也保持不變D．質(zhì)量一定的物體，動(dòng)量變化越大，該物體的速度變化一定越大5、(本題9分)P點(diǎn)為點(diǎn)電荷＋Q的電場(chǎng)中的某點(diǎn)。若將電荷量為q的試探電荷放在P點(diǎn)，該試探電荷受到的電場(chǎng)力是F。下列說(shuō)法正確的是A．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為FB．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為FC．若將電荷量為2q的試探電荷放在P點(diǎn)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為2FD．若將放在P點(diǎn)的試探電荷取走，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零6、(本題9分)兩個(gè)行星各有一個(gè)衛(wèi)星繞其表面運(yùn)行,已知兩個(gè)衛(wèi)星的周期之比為1:2,兩行星半徑之比為2:1,則（?）A．兩行星表面處重力加速度之比為1:4B．兩衛(wèi)星的角速度之比為2:1C．衛(wèi)星的周期之比為2:1D．兩行星第一宇宙速度之比為1:27、(本題9分)如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1=2m/s順時(shí)針運(yùn)行，質(zhì)量m=2.0kg的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處以初速度v2=1m/s向左滑上傳送帶．若傳送帶足夠長(zhǎng)，已知物塊與傳送帶間摩擦因數(shù)為0.1．g取10m/s2，下列判斷正確的是（）A．物體離開傳送帶速度大小為2m/sB．物體離開傳送帶速度大小為1m/sC．摩擦力對(duì)物塊做的功為1JD．系統(tǒng)共增加了36J的內(nèi)能8、(本題9分)磁懸浮高速列車在我國(guó)上海已投入正式運(yùn)行．如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)．將超導(dǎo)圓環(huán)B水平放在磁鐵A上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A的上方空中，則（）A．在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失B．在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在C．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駾．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達(dá)式中，正確的是A．B．C．D．10、(本題9分)下列有關(guān)力做功的說(shuō)法正確的是A．作用力做正功,則反作用力一定做負(fù)功 B．靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力都可以做正功C．一對(duì)靜摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功一定為零 D．一對(duì)滑動(dòng)摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功一定不為零11、(本題9分)如圖所示的電容式話筒就是一種電容式傳感器，其原理是：導(dǎo)電性振動(dòng)膜片與固定電極構(gòu)成了一個(gè)電容器，當(dāng)振動(dòng)膜片在聲壓的作用下振動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電極之間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號(hào)就變成了電信號(hào)．則當(dāng)振動(dòng)膜片向右振動(dòng)時(shí)()A．電容器電容值增大B．電容器帶電荷量減小C．電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)增大D．電阻R上電流方向自左向右12、如圖，半徑R=0.45m的四分之一光滑圓弧面軌道豎直固定，弧面下端與一水平足夠長(zhǎng)傳送帶右端相切，傳送帶以恒定的速度v=2m/s沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。一質(zhì)量m=1kg的小物塊自圓弧面軌道的最高點(diǎn)由靜止滑下，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，不計(jì)物塊滑過(guò)曲面與傳送帶交接處時(shí)的機(jī)械能損失，重力加速度g=10m/s2，則物塊從第一次滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離為2mB．物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為3.125sC．物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱能為12.5JD．傳送帶對(duì)物塊做的功為2.5J二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某同學(xué)用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，圖是用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無(wú)漏點(diǎn)的紙帶，0點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn)，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D到0點(diǎn)的距離在圖中已標(biāo)出，重力加速度g取，若重錘的質(zhì)量為計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度______，重錘的動(dòng)能______J．從起點(diǎn)0到打下B點(diǎn)過(guò)程中，重錘的重力勢(shì)能的減小量為______J．根據(jù)、計(jì)算，在誤差允許范圍內(nèi)，從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)過(guò)程中，你得到的結(jié)論是______．圖是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象，圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______．14、(本題9分)如圖甲所示是某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力大小與質(zhì)量、軌道半徑及線速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．圓柱體放置在水平光滑圓盤上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．力傳感器測(cè)量向心力F，速度傳感器測(cè)量圓柱體的線速度v，該同學(xué)通過(guò)保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，來(lái)探究向心力F與線速度v的關(guān)系：(1)該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法為________．A．等效替代法B．控制變量法C．理想化模型法D．微小量放大法(2)改變線速度v，多次測(cè)量，該同學(xué)測(cè)出了五組F、v數(shù)據(jù)，如下表所示：v/m?s-11.01.52.02.53.0v2/m2?s-21.02.254.06.259.0F/N0.882.003.505.507.90①請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出F-v2圖線_____；②若圓柱體運(yùn)動(dòng)半徑r＝0.3m，由作出的F-v2的圖線可得圓柱體的質(zhì)量m＝_____kg．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)15、(本題9分)（1）為了研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，設(shè)計(jì)如圖甲、乙的實(shí)驗(yàn)。在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，小錘打擊彈簧片C，C向前推動(dòng)小鋼球A具有水平初速度，使A做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)松開小鋼球B，使B做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)果兩球同時(shí)落地。A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明A球________________________。在圖甲所示實(shí)驗(yàn)中，將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度同時(shí)從兩軌道的下端射出，將觀察到___________現(xiàn)象。說(shuō)明A球________________________。（2）在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了運(yùn)動(dòng)軌跡上三點(diǎn)A、B、C，如右圖所示，以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立坐標(biāo)系，各點(diǎn)坐標(biāo)值已在圖中標(biāo)出，則小球平拋的初速度大小為_______，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度大小為_______。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)一根長(zhǎng)為的細(xì)線，一端固定于點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為的小球，當(dāng)小球處于最低點(diǎn)平衡位置時(shí)，給小球一定的初速度，要使小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)并通過(guò)最高點(diǎn)，（重力加速度為）(1)至少應(yīng)多大？(2)小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)受到繩子作用的拉力差是多少？17、（10分）(本題9分)我國(guó)預(yù)計(jì)于2022年建成自己的空間站。假設(shè)未來(lái)我國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離地面的高度為同步衛(wèi)星離地面高度的，已知同步衛(wèi)星到地面的距離為地球半徑的6倍，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g。求：空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】由得，，則牽引力所以牽引力最大功率，故B正確，ACD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出列車的加速度，然后根據(jù)牛頓第二定律求出合力，即牽引力，速度最大時(shí)，功率最大，根據(jù)求出最大功率．2、D【解析】

支持力是彈力，方向總是垂直于接觸面，并指向被支持物.所以斜臺(tái)給籃球的彈力的方向?yàn)榇怪毙迸_(tái)向左上方方向.A.沿v1的方向與分析結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B.沿v2的方向與分析結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯(cuò)誤.C.先沿v1的方向后沿v2的方向與分析結(jié)果不相符；故C項(xiàng)錯(cuò)誤.D.沿垂直于斜臺(tái)斜向左上方的方向與分析結(jié)果相符；故D項(xiàng)正確.3、C【解析】

由可得：；故A錯(cuò)誤；雞蛋的質(zhì)量：，取向下為正方向，雞蛋與人的頭部碰掩前的動(dòng)量大小為：．故B錯(cuò)誤；對(duì)碰撞過(guò)程由動(dòng)量定理可得：，代入數(shù)據(jù)得：；負(fù)號(hào)說(shuō)明雞蛋受到的沖擊力向上；根據(jù)牛頓第三定律可知，頭骨受到的平均沖擊力為故C正確；雞蛋與人的頭相互作用的過(guò)程中，二者之間的相互作用力大小相等，作用的時(shí)間相等，根據(jù)沖量的定義式可知，雞蛋與人的頭部碰撞過(guò)程中二者受到的沖量一樣大，故D錯(cuò)誤．故選C．4、D【解析】

物體的動(dòng)量，速度大小，可能質(zhì)量小，所以其動(dòng)量不一定大，反過(guò)來(lái)，動(dòng)量大，其速度不一定大，AB錯(cuò)誤；動(dòng)量是矢量，速度大小不變，可能方向在變，其動(dòng)量在變化，C錯(cuò)誤；質(zhì)量一定，動(dòng)量變化越大，則根據(jù)可知速度變化一定越大，D正確．5、A【解析】因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的大小由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，所以若該點(diǎn)放一電荷量2q的試探電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度仍然為Fq6、B【解析】

A、根據(jù)g=2πT2B、根據(jù)ω=2πT可知兩衛(wèi)星的角速度之比為C、根據(jù)題意可知衛(wèi)星的周期之比為1:2，故C錯(cuò)；D、根據(jù)第一宇宙速度公式v=gR綜上所述本題答案是：B【點(diǎn)睛】研究衛(wèi)星繞行星勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式求解.忽略行星自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式.7、AD【解析】

AB、分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，木塊先向左勻減速直線運(yùn)動(dòng)，，當(dāng)速度減為0，物體向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)與水平傳送帶速度相同時(shí)，與水平傳送帶一起向右做勻速運(yùn)動(dòng)，所以物體離開傳送帶速度大小為2m/s，故A正確，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力對(duì)物塊做的功等于木塊動(dòng)能的減少量，故C錯(cuò)誤；D、木塊向左勻減速直線運(yùn)動(dòng)，物塊加速度大小為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，物塊與傳送帶的相對(duì)位移為，物體向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，物塊加速度大小為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，物塊與傳送帶的相對(duì)位移為，故系統(tǒng)增加的熱量為，故D正確；故選AD．8、BC【解析】

A、B、在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律不難判斷出B中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，而因?yàn)锽是超導(dǎo)體沒(méi)有電阻，故即使B穩(wěn)定后電磁感應(yīng)現(xiàn)象消失B中的電流也不會(huì)消失，故A錯(cuò)誤，B正確.C、D、根據(jù)楞次定律可知，如A的N極朝上，放入線圈時(shí)，線圈中的磁通量向上增大，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向下，B中感應(yīng)電流方向從上向下看應(yīng)為順時(shí)針，故C正確，D錯(cuò)誤.故選BC.【點(diǎn)睛】本題考查楞次定律以及超導(dǎo)現(xiàn)象，認(rèn)真審題是解題的關(guān)鍵，本題易錯(cuò)選A，易認(rèn)為B穩(wěn)定后B中沒(méi)有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生，而得出感應(yīng)電流消失的結(jié)論，再就是要熟練掌握楞次定律．9、ABD【解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯(cuò)誤；故選ABD.【點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運(yùn)動(dòng)也可以求解萬(wàn)有引力，要注意向心力表達(dá)式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．10、BCD【解析】作用力和反作用力是作用在兩個(gè)物體上的力，作用力做正功時(shí)，反作用力也可能做正功，如光滑地面上兩個(gè)同名磁極靠近的物體，在磁力作用下會(huì)相互遠(yuǎn)離，力均做正功，A錯(cuò)誤；人走路時(shí)，受到的是靜摩擦力，靜摩擦力做正功，輕放在水平傳送帶上的物體，在滑動(dòng)摩擦力作用力做加速運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力做正功，B正確；作用力與反作用力作用在不同的物體上，等大、反向、共線；發(fā)生靜摩擦的兩個(gè)物體相對(duì)靜止，相對(duì)與參考系的位移一定相同，故一對(duì)靜摩擦力做的功一定等大、一正一負(fù)；故一對(duì)靜摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功代數(shù)和為零，C正確；一對(duì)滑動(dòng)摩擦力，大小相等，但兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，位移不相等，所以總功不為零；用功能關(guān)系理解，由于滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生內(nèi)能，內(nèi)能從機(jī)械能轉(zhuǎn)化而來(lái)，所以機(jī)械能減少，也就是滑動(dòng)摩擦力做的總功為負(fù)，D正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)功的定義以及牛頓第三定律進(jìn)行分析求解，要注意相互作用力的作用點(diǎn)的位移必須相對(duì)于同一個(gè)參考系；難點(diǎn)是一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的功之和為負(fù)值，可以從功的物理意義角度去考慮．11、AC【解析】

則當(dāng)振動(dòng)膜片向右振動(dòng)時(shí)板間距離減小，根據(jù)公式，所以電容增大，又因?yàn)殡娐方油ㄋ噪妷翰蛔儯瑩?jù)可知電荷量增加，電容被充電，則電阻R上電流方向自右向左，電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)增大，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC．12、BC【解析】

A、物體沿圓弧面下滑，機(jī)械能守恒：mgR=

mv02，得：v0=3m./s，物體在傳送帶上相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為：a=g

=2m/s2，物體滑上傳送帶向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離：s1

==2.25m，故A錯(cuò)誤。B、物體向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t1==1.5s，物體向右加速到v

的時(shí)間：t2==1s，向右加速的位移：s2==1m，然后物體以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t3==0.625s，物體第一次從滑上到離開傳送帶所經(jīng)歷的時(shí)間：t=t1+t2+t3=3.125s，故B正確。C、物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱能

Q=mg(s1+vt1+vt2-s2)=12.5J，故C正確。D、根據(jù)動(dòng)能定理，傳送帶對(duì)物塊做的功W=mv2-mv02=-2.5J，故D錯(cuò)誤。

【點(diǎn)睛】二．填空題(每小題6分，共18分)13、在誤差允許的范圍內(nèi)，重物機(jī)械能守恒開始打點(diǎn)時(shí)重錘有一定的速度【解析】

紙帶法實(shí)驗(yàn)中，紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，從而求出動(dòng)能，根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值，圖線不過(guò)原點(diǎn)，抓住h為零，速度不為零，得出圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因；【詳解】解：利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論而B點(diǎn)的動(dòng)能為：從起點(diǎn)0到打下B點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能的增加量

J重力勢(shì)能減小量在誤差允許的范圍內(nèi)，可認(rèn)為減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，故說(shuō)明重物下落時(shí)機(jī)械能守恒小明用實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)畫出圖象圖線不過(guò)坐