：湖北省黃岡市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期第一次階段性考試物理試題（解析版）

學(xué)而優(yōu)教有方秋季黃州中學(xué)（黃岡市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校）高二第一學(xué)期第一次階段性測(cè)試物理試題一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.一個(gè)物體在下述運(yùn)動(dòng)中，動(dòng)量不發(fā)生變化的是A.勻速直線運(yùn)動(dòng) B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng) D.豎直上拋運(yùn)動(dòng)【答案】A【解析】【詳解】如果物體的動(dòng)量不發(fā)生變化，則只有當(dāng)物體的速度不變時(shí)，上述運(yùn)動(dòng)中，勻速圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)以及豎直上拋運(yùn)動(dòng)速度都要發(fā)生變化，則動(dòng)量都發(fā)生變化；只有勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體速度不變，則動(dòng)量不變，故選A.2.一質(zhì)量為的物體以某初速度豎直向上拋出，上升的位移為后開始向下運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間物體回到拋出點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體受到的空氣阻力大小恒為，重力加速度大小為，則對(duì)于這一完整過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體受到的重力在上升階段做正功，在下降階段做負(fù)功B.物體受到的空氣阻力在上升階段做正功，在下降階段做負(fù)功C.重力做的功為D.空氣阻力做的功為【答案】D【解析】【詳解】A．由功的定義可知，物體受到的重力在上升階段做負(fù)功，在下降階段做正功，故A錯(cuò)誤；B．由于阻力方向總是與速度方向相反，則阻力在上升階段和下降階段都做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C．重力做的功為故C錯(cuò)誤；D．空氣阻力做的功為故D正確。故選D。3.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路中，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右端滑動(dòng)時(shí)（）A.L1變暗，變亮，變亮B.L1變暗，變暗，變亮C.L1變暗，變暗，變暗D.L1變亮，變暗，變亮【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路的總電阻R增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得到，路端電壓U增大，總電流I減小，L1變暗，.L3的電壓U增大，U1減小，則U3增大，I3變大，L3變亮，L2的電流減小，則L2變暗，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。4.常見的羽毛球圖標(biāo)之一如圖所示，羽毛球是體育中十分普及的體育運(yùn)動(dòng)，也是速度最快的球類運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員扣殺羽毛球的速度可達(dá)到。假設(shè)羽毛球飛來(lái)的速度為，運(yùn)動(dòng)員將羽毛球以的速度反向擊回，羽毛球的質(zhì)量為，則羽毛球動(dòng)量的變化量（）A.大小為，方向與羽毛球飛來(lái)的方向相同B.大小為，方向與羽毛球飛來(lái)的方向相反C.大小為，方向與羽毛球飛來(lái)的方向相反D.大小為，方向與羽毛球飛來(lái)的方向相同【答案】C【解析】【詳解】以球被反向擊回的方向?yàn)檎较?，則有所以動(dòng)量變化量方向與羽毛球飛來(lái)的方向相反故選C。5.如圖所示，質(zhì)量為、長(zhǎng)度為的小車靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端?，F(xiàn)用一水平恒力作用在小物塊上，使小物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。小物塊和小車之間的摩擦力大小為，小物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為，在這個(gè)過(guò)程中，以下結(jié)論錯(cuò)誤的是（）A.小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為B.小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為C.摩擦力對(duì)小物塊所做的功為D.小物塊在小車上滑行過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為【答案】A【解析】【詳解】A．小物塊到達(dá)小車最右端過(guò)程，對(duì)于小物塊根據(jù)動(dòng)能定理可得小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動(dòng)能為故A錯(cuò)誤，符合題意；B．小物塊到達(dá)小車最右端過(guò)程，對(duì)于小車根據(jù)動(dòng)能定理可得小車具有的動(dòng)能為故B正確，不符合題意；C．摩擦力對(duì)小物塊所做的功為故C正確，不符合題意；D．小物塊在小車上滑行過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為故D正確，不符合題意。故選A。6.如圖所示，直線a為某電源的路端電壓隨電流的變化圖線，曲線b為小燈泡R兩端的電壓隨電流強(qiáng)度的變化圖線，用該電源和該小燈泡R組成的閉合電路，電源的輸出功率和電源的內(nèi)電阻分別是()A.0.6W，5Ω B.0.6W，ΩC.0.8W，5Ω D.0.8W，Ω【答案】A【解析】【詳解】電源的U-I圖象表達(dá)式為：U=E-Ir，則圖象的斜率表示內(nèi)阻，根據(jù)圖象可知，電動(dòng)勢(shì)E=4V，內(nèi)電阻為，兩個(gè)圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)表示路端電壓和對(duì)應(yīng)的電流，即路段電壓為3V，電流為0.2A，故電源的輸出功率為：P出=UI=3×0.2=0.6W，故選A．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是推導(dǎo)出電源的U-I圖象的表達(dá)式，明確橫軸截距表示短路電流，縱軸截距表示電動(dòng)勢(shì)，斜率絕對(duì)值表示內(nèi)電阻；同時(shí)明確兩個(gè)圖象交點(diǎn)的含義．7.如圖所示，2020年10月，嘉興南湖革命紀(jì)念館前的七一廣場(chǎng)噴泉經(jīng)改造后重新開啟。從遠(yuǎn)處看，噴泉噴出的水柱高約50m，若圓形噴管直徑約為10cm，水的密度為，則供水的電動(dòng)機(jī)的輸出功率約為（）A. B.C D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】管口的圓形內(nèi)徑約有10cm，則半徑則水離開管口的速度為設(shè)供水的電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P，在接近管口很短一段時(shí)間內(nèi)水柱的質(zhì)量為根據(jù)動(dòng)能定理可得解得故選B。二、多選題（本大題共3小題，共12.0分）8.如圖所示，一個(gè)豎直的光滑圓形管道固定在水平面上，管道內(nèi)有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.小球通過(guò)管道最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿赖膲毫赡転榱鉈.小球通過(guò)管道最低點(diǎn)時(shí)，管道對(duì)地壓力不可能為零C.小球通過(guò)管道最高點(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿赖膲毫Σ豢赡転榱鉊.小球通過(guò)管道最高點(diǎn)時(shí)，管道對(duì)地的壓力可能為零【答案】BD【解析】【分析】【詳解】AB．小球通過(guò)管道最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可得可得管道對(duì)小球的支持力管道對(duì)小球向上的支持力不可能為零，即小球?qū)艿老蛳碌膲毫Σ豢赡転榱?，。?duì)圓形管道分析可得由牛頓第三定律可得，管道對(duì)地的壓力也不可能為零，A錯(cuò)誤，B正確；CD．小球通過(guò)管道最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可得可得當(dāng)時(shí)故管道對(duì)小球向下的壓力可能為零，小球?qū)艿赖膲毫赡転榱悖?dāng)v2足夠大時(shí)，使F2與圓形管道的重力相等，圓形管道對(duì)地的壓力就為零，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9.如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從P點(diǎn)由靜止釋放剛好從槽口A點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點(diǎn)，不計(jì)物塊的大小，P點(diǎn)到A點(diǎn)高度為h，重力加速度大小為g，則下列說(shuō)法正確的是A.物塊從P到B過(guò)程克服摩擦力做的功為mg(R+h)B.物塊從A到B過(guò)程重力的平均功率為C.物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為D.物塊到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mg【答案】BC【解析】【詳解】A項(xiàng)：物塊從A到B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理有：，因此克服摩擦力做功，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)機(jī)械能守恒，物塊在A點(diǎn)時(shí)的速度大小由得：，從A到B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，因此從A到B過(guò)程中重力的平均功率為，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)牛頓第二定律：，解得：，由牛頓第三定律得可知，故C正確；D項(xiàng)：物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度與重力垂直，因此重務(wù)的瞬時(shí)功率為0，故D錯(cuò)誤．故選BC．10.如圖所示，水平粗糙滑道AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌BC在B處平滑相接，導(dǎo)軌半徑為R。一輕彈簧的一端固定在水平滑道左側(cè)的固定擋板M上，彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)另一端N與B點(diǎn)的距離為L(zhǎng)。質(zhì)量為m的小物塊在外力作用下向左壓縮彈簧（不拴接）到某一位置P處，此時(shí)彈簧的壓縮量為d。由靜止釋放小物塊，小物塊沿滑道AB運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入半圓形軌道BC，且剛好能到達(dá)半圓形軌道的頂端C點(diǎn)處，已知小物塊與水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧的勁度系數(shù)為k，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，則（）A.小物塊在C點(diǎn)處的速度剛好為零B.當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)，小物塊速度達(dá)到最大C.剛開始釋放物塊時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為D.小物塊剛離開彈簧時(shí)的速度大小為【答案】BD【解析】【詳解】A．由題意知，小物塊剛好能達(dá)到半圓形軌道頂端點(diǎn)處，設(shè)小物塊在點(diǎn)處速度大小為，則有解得A錯(cuò)誤；B．彈簧的壓縮量為時(shí)，由靜止釋放小物塊，開始時(shí)彈簧的彈力大于滑動(dòng)摩擦力，小物塊加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，當(dāng)彈簧的彈力等于滑動(dòng)摩擦力時(shí)，小物塊速度達(dá)到最大，即解得B正確；CD．彈簧的壓縮量為時(shí)，釋放小物塊，設(shè)小物塊離開彈簧時(shí)速度為，到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度為，小物塊由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得小物塊離開彈簧到點(diǎn)時(shí)，據(jù)動(dòng)能定理有解得據(jù)功能關(guān)系，剛開始釋放物塊時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）11.某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后與原來(lái)靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖（a）所示，在小車A后連著紙帶，電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，長(zhǎng)木板下墊著薄木片以平衡摩擦力．（1）若已測(cè)得打點(diǎn)紙帶如圖（b）所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距（已標(biāo)在圖b上）．A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，則應(yīng)選_____段來(lái)計(jì)算A碰前的速度，應(yīng)選_____段來(lái)計(jì)算A和B碰后的共同速度（以上兩空選填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）．

（2）已測(cè)得小車A的質(zhì)量mA=0.40kg，小車B的質(zhì)量mB=0.20kg，則碰前兩小車的總動(dòng)量為_____kg?m/s，碰后兩小車的總動(dòng)量為____kg?m/s．（3）第（2）問(wèn)中兩結(jié)果不完全相等的原因是_____________________．【答案】①.（1）BC；②.DE；③.（2）0.420；④.0.417；⑤.（3）紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力【解析】【詳解】(1)因?yàn)榕鲎仓蠊餐瑒蛩龠\(yùn)動(dòng)的速度小于碰撞之前A獨(dú)自運(yùn)動(dòng)的速度,故AC應(yīng)在碰撞之前,DE應(yīng)在碰撞之后.推動(dòng)小車由靜止開始運(yùn)動(dòng),故小車有個(gè)加速過(guò)程,在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng),即在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同,故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段,所以BC是正確的計(jì)算碰前的速度;碰撞過(guò)程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,而A和B碰后的共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng),故在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)相同的位移,故應(yīng)選DE段來(lái)計(jì)算碰后共同的速度.

(2)碰前系統(tǒng)的動(dòng)量即A的動(dòng)量,則有碰后的總動(dòng)量為(3)因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力,從而使兩結(jié)果并不完全相等;12.該同學(xué)利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。(1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是題圖中的___________（填“甲”或“乙”）。為完成實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)用到開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電流表（0-0.6A）B．電壓表（0-3V）C．滑動(dòng)變阻器（0-10Ω）D．滑動(dòng)變阻器（0-500Ω）(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________。（均填相應(yīng)器材前的字母）(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖像如圖所示，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】①.甲②.C③.1.45④.1.30【解析】【分析】【詳解】(1)[1]干電池的內(nèi)阻較小，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，選擇甲電路；(2)[2]為了調(diào)節(jié)方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇C。(3)[3]該電池的電動(dòng)勢(shì)為[4]該電池的內(nèi)阻為四、計(jì)算題（本大題共3小題，共30.0分）13.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電動(dòng)機(jī)的電阻，電阻。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)，求：(1)電源的總功率；(2)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率；(3)電源的輸出功率和效率。【答案】(1)；(2)，；(2)，【解析】【分析】【詳解】(1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電流為電源的總功率為(2)電動(dòng)機(jī)兩端電壓為電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為電動(dòng)機(jī)的熱功率為電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率(3)電源的輸出功率為電源的效率14.北京聯(lián)合張家口申辦2022年冬奧會(huì)，其中高山滑雪項(xiàng)目可以在張家口崇禮云頂樂(lè)園滑雪場(chǎng)比賽，如圖為簡(jiǎn)化的賽道，比賽運(yùn)動(dòng)員可以從R＝18m的四分之一圓弧軌道AB段加速，經(jīng)水平滑道BC，再在C點(diǎn)飛出水平軌道后做出美麗的空中動(dòng)作，最后落至D點(diǎn)，一滑雪運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m＝60kg，經(jīng)過(guò)AB段加速滑行后進(jìn)入BC軌道過(guò)程中沒有能量損失，BC段運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是0.6s，運(yùn)動(dòng)員滑板與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，運(yùn)動(dòng)員可以看質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字，求：(1)若在由圓軌道進(jìn)入水平軌道之前對(duì)B點(diǎn)的壓力是體重的2.8倍，則AB段運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做的功是多少？(2)若軌道BC比D點(diǎn)高H＝20m，離開C點(diǎn)后不計(jì)空氣阻力，則落地點(diǎn)D距B的水平距離是多少？【答案】(1)1.08×103J；(2)39.9m【解析】【詳解】(1)設(shè)在AB段運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功WFf，由動(dòng)能定理得對(duì)運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)受力分析，由牛頓第二定律得解得(2)在BC段運(yùn)動(dòng)過(guò)程，對(duì)運(yùn)動(dòng)員受力分析由牛頓第二定律得由得xBC＝9.9m運(yùn)動(dòng)員從C到D做平拋運(yùn)動(dòng)，由得t＝2s水平位移所以B與D點(diǎn)的水平距離是15.如圖所示，固定斜面BC的傾角α=37°，小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=4m/s