2024屆湖北省十堰市北京路中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆湖北省十堰市北京路中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、某船在靜水中的劃行速度v1＝5m/s，要渡過d＝30m寬的河，河水的流速v2＝4m/s，下列說法正確的是（）A．該船渡河所用時間至少是7.5sB．該船的航程至少等于30mC．若河水的流速增大，則渡河的時間變長D．該般以最短時間渡河時的位移大小為50m2、(本題9分)某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星離地面越遠(yuǎn)，則A．所受的萬有引力越小B．運(yùn)行的角速度越大C．運(yùn)行的線速度越大D．做圓周運(yùn)動的周期越小3、(本題9分)如圖為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時做勻加速運(yùn)動的v–t圖線，已知在第3s末兩個物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點的關(guān)系是A．從同一地點出發(fā) B．A在B前3m處C．B在A前3m處 D．B在A前5m處4、(本題9分)某段水平公路轉(zhuǎn)彎處彎道所在圓半徑為40m，汽車輪胎與路面間的動摩擦因數(shù)為0.25，假設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度g=10m/s2，汽車轉(zhuǎn)彎時不發(fā)生側(cè)滑的最大速率為（）A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s5、如圖所示，洗衣機(jī)的脫水桶把濕衣服甩干利用了A．自由落體運(yùn)動B．離心運(yùn)動C．平拋運(yùn)動D．勻速直線運(yùn)動6、(本題9分)以下說法正確的是（）A．動量為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B．一對作用力與反作用力的沖量一定等大且反向C．物體所受合外力不變時，其動量一定不變D．物體受到恒力的作用也可能做曲線運(yùn)動7、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于O點，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點運(yùn)動到Q點，第二次在水平恒力作用下，從P點靜止開始運(yùn)動并恰好能到達(dá)Q點，關(guān)于這兩個過程，下列說法正確的是（不計空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個過程中，力F在逐漸變大B．第一個過程力F的瞬時功率逐漸變大C．第二個過程到達(dá)Q時，繩子拉力為T=mgD．第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小8、(本題9分)2017年10月16日，南京紫金山天文臺對外發(fā)布一項重大發(fā)現(xiàn)，我國南極巡天望遠(yuǎn)鏡追蹤探測到首例引力波事件光學(xué)信號，關(guān)于引力波，早在1916年愛因斯坦基于廣義相對論預(yù)言了其存在，1974年拉塞爾豪爾斯和約瑟夫泰勒發(fā)現(xiàn)豪爾斯-泰勒脈沖雙星，這雙星系統(tǒng)在相互公轉(zhuǎn)時，由于不斷發(fā)射引力波而失去能量，因此逐漸相互靠近，這現(xiàn)象為引力波的存在提供了首個間接證據(jù)，上述敘述中，若不考慮豪爾斯-泰勒脈沖雙星質(zhì)量的變化，則關(guān)于豪爾斯-泰勒脈沖雙星的下列說法正確的是（）A．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小B．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期不變C．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運(yùn)動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變D．若測出脈沖雙星相互公轉(zhuǎn)的周期，就可以求出雙星的總質(zhì)量9、(本題9分)為了探究平拋運(yùn)動的規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計如圖所示的實驗裝置，兩個完全相同的斜槽固定在同一豎直平面內(nèi)，斜槽2的末端吻接一足夠長的水平軌道，讓兩個完全相同小球同時從斜槽上滾下．有關(guān)該實驗下列說法正確的是_______A．只能驗證平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動B．只能驗證平拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動C．既能驗證平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動，又能驗證水平方向是勻速直線運(yùn)動D．兩小球釋放點距斜槽末端的高度差應(yīng)相等10、(本題9分)如圖所示，一物塊靜止在傾角為的斜面上，物塊受到的重力可分解為沿斜面向下和垂直斜面向下的兩個分力．現(xiàn)減小斜面的傾角，則（）A．變小 B．變大 C．變小 D．變大二、實驗題11、（4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(dāng)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_________。12、（10分）(本題9分)如圖所示是某同學(xué)用水平氣墊導(dǎo)軌“驗證系統(tǒng)機(jī)械能守恒”的實驗裝置，該同學(xué)將光電門固定在導(dǎo)軌上的B點，吊盤通過細(xì)線與滑塊相連，滑塊上固定一遮光條，實驗中滑塊從導(dǎo)軌上的位置A由靜止釋放。（1）該同學(xué)測得遮光條的寬度為d，若光電計時器記錄遮光條通過光電門的時間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時的速度v=___(用題中所給物理量的符號表示)。（2）若用天平測得滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，吊盤的質(zhì)量為m，用刻度尺測得位置A到位置B的距離為L，已知重力加速度大小為g，則需要驗證的關(guān)系式為_______(用題中所給物理量的符號表示)。

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解題分析】

A、當(dāng)船的靜水中的速度垂直河岸時渡河時間最短：，選項A錯誤。B、因為v1＞v2，所以由平行四邊形法則求合速度可以垂直河岸，渡河航程為30m，選項B正確。C、水的流速增大，由運(yùn)動的獨(dú)立性知垂直河岸的速度不變，渡河時間不變，選項C錯誤。D、般以最短時間渡河時沿河岸的位移：x＝v2tmin＝4×6m＝24m，合位移：，選項D錯誤。故選：B。2、A【解題分析】

A.根據(jù)可知，半徑越大，則所受的萬有引力越小，選項A正確；B.根據(jù)可得可知，半徑越大，則運(yùn)行的角速度越小，選項B錯誤；C.根據(jù)可得可知，半徑越大，運(yùn)行的線速度越小，選項C錯誤；D.根據(jù)可得可知，半徑越大，做圓周運(yùn)動的周期越大，選項D錯誤.3、C【解題分析】

A物體前3秒內(nèi)的位移（應(yīng)用平均速度）：xA=×3m=6m；也可解A問題與坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積：xA=×3×4m=6mB物體前3秒內(nèi)的位移：xB=×3m=3m兩物體在第3s末兩個物體在途中相遇，說明A物體出發(fā)時應(yīng)在B物體后方3m處，即B在A前3m處，故C正確．故選C4、B【解題分析】

汽車轉(zhuǎn)彎時不發(fā)生側(cè)滑，靜摩擦力充當(dāng)向心力，有：mg=m，解得汽車轉(zhuǎn)彎時不發(fā)生側(cè)滑的最大速率v==m/s=10m/s，故B正確，ACD錯誤。5、B【解題分析】

水滴依附的附著力是一定的，當(dāng)水滴因做圓周運(yùn)動所需的向心力大于該附著力時，水滴做離心運(yùn)動而被甩掉，故應(yīng)用了離心運(yùn)動；故選B．【題目點撥】做圓周運(yùn)動的物體，在受到指向圓心的合外力突然消失，或者不足以提供圓周運(yùn)動所需的向心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動，這種運(yùn)動叫做離心運(yùn)動．6、BD【解題分析】動量為零，物體的速度為零，但物體的合外力不一定為零，所以物體不一定處于平衡狀態(tài)．如物體做豎直上拋運(yùn)動時，到達(dá)最高點時速度為零，但物體處于非平衡狀態(tài)．故A錯誤．作用力與反作力大小相等，同時產(chǎn)生同時消失，故二力的沖量一定大小相等，方向相反；故B正確；物體所受合外力不變時，運(yùn)動狀態(tài)變化，其動量一定變化，故C錯誤．例如各類斜拋體運(yùn)動，物體受到恒力的作用也可能做曲線運(yùn)動；故D正確．故選BD．【題目點撥】根據(jù)動量與沖量的定義式，明確沖量是力在時間上的積累效果，并明確沖量與動量的矢量性．當(dāng)物體的速度保持不變時處于平衡狀態(tài)．系統(tǒng)所受合外力為零時，其動量守恒．7、ABC【解題分析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點緩慢地移動到Q點，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因為速率恒定，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運(yùn)動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動可以等效于單擺運(yùn)動，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時，小球處于“最低點”，最低點的速度最大，此時速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯誤；考點：動能定理的應(yīng)用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計算．【名師點睛】本題的難點在第二次拉動小球運(yùn)動過程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動可以等效于單擺運(yùn)動，根據(jù)單擺的知識求解，難度適中8、AC【解題分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，距離關(guān)系為：，有：，聯(lián)立解得：，因為雙星間的距離減小，則雙星相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小，故A正確，B錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，即m1r1=m2r2，可知軌道半徑比等于質(zhì)量之反比，因質(zhì)量不變，所以脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運(yùn)動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變，故C正確；由上可知，不知道雙星間的距離，也就無法求出總質(zhì)量，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．9、BD【解題分析】

ABC.圖中觀察到的實驗現(xiàn)象是球1將在水平軌道上擊中球2，可知平拋運(yùn)動在水平方向的運(yùn)動規(guī)律與球2的運(yùn)動規(guī)律相同，知平拋運(yùn)動在水平方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，故AC錯誤，B正確；D.圖中兩球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，這樣保證水平初速度相等，故D正確．故選BD．10、AD【解題分析】根據(jù)平行四邊形定則，將重力分解，如圖所示：

故，當(dāng)減小時，減小，增加，AD正確．二、實驗題11、1:12:1【解題分析】

[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