吉林省名校2024屆高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

吉林省名校2024屆高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力是恒力C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度大小恒定D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度恒定2、(本題9分)如圖所示，完全相同的質(zhì)量為m的A、B兩球，用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，兩球之間夾著一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，靜止不動(dòng)時(shí)，彈簧處于水平方向，兩根細(xì)線之間的夾角為θ，則彈簧的長(zhǎng)度被壓縮了A． B． C． D．3、(本題9分)光滑的水平面上放著一輛小車(chē)，站在小車(chē)上的人拉系在墻壁上的水平繩子，使小車(chē)和人一起向右加速移動(dòng)．則下列說(shuō)法正確的是()A．繩子的拉力對(duì)人做了負(fù)功B．繩子的拉力對(duì)小車(chē)做了正功C．小車(chē)對(duì)人的摩擦力對(duì)人做了正功D．人對(duì)小車(chē)的摩擦力對(duì)小車(chē)做了正功4、(本題9分)如圖所示，、兩物塊質(zhì)量分別為和，用輕繩相連接，懸掛在定滑輪的兩側(cè)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦．開(kāi)始時(shí)，、兩物塊距離地面高度相同，用手托住物塊，然后突然由靜止釋放，在下落的過(guò)程中（未與滑輪相碰，尚未落地），下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊重力勢(shì)能增加了B．物塊機(jī)械能減少了C．物塊向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為D．在物塊和組成的系統(tǒng)中，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量5、(本題9分)汽車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．牽引力的功率恒定B．牽引力隨速度增大而減小C．牽引力功率與時(shí)間成正比D．合外力功率恒定6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在光滑的錐形筒內(nèi)，繞豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，錐形筒側(cè)壁與豎直方向夾角為θ，重力加速度為g，小物塊受側(cè)壁彈力大小為N，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為a，則A． B． C． D．7、(本題9分)“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露：我國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度的水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng).已知火星半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，不計(jì)空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A．火星表面的重力加速度B．火星的第一宇宙速度為C．火星的質(zhì)量為D．火星的平均密度為8、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個(gè)航天器上的衛(wèi)星，可以在這個(gè)航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運(yùn)行．如圖所示，繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當(dāng)它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（繩長(zhǎng)不可忽略）．下列說(shuō)法正確的是（）A．繩系衛(wèi)星在航天器的前上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的小D．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的大9、(本題9分)如圖，電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，定值電阻，M是電動(dòng)機(jī)，其線圈電阻，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，理想電壓表示數(shù)為6V，則（）A．通過(guò)電源的電流為1.5AB．定值電阻R兩端的電壓為8VC．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為5WD．電源的效率約為93.3%10、關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A．它處于平衡狀態(tài)，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它的速度等于7.9km/s11、一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能E隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，其中0～x2段是對(duì)稱(chēng)的曲線，x2～x3段是直線，則下列說(shuō)法正確的是（）A．x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零B．x1、x2、x3處電勢(shì)φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1＞φ2＞φ3C．粒子在0～x2段做勻變速運(yùn)動(dòng)，x2～x3段做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．x2～x3段是勻強(qiáng)電場(chǎng)12、如圖所示，有一豎直放置、兩端封閉的U形管，兩管內(nèi)水銀面左高右低，兩端封閉的空氣柱溫度相同．要讓水銀柱相對(duì)玻璃管向A端移動(dòng)，可以采取的措施（）A．將U形管向右稍?xún)A斜一些 B．將U形管向左稍?xún)A斜一些C．兩邊空氣柱升高相同溫度 D．使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它在同一豎直線上不同高度處安裝兩個(gè)光電門(mén)，然后在高處的光電門(mén)正上方一定距離處由靜止釋放小球，下落中小球球心經(jīng)過(guò)兩光電門(mén)的光束，光電門(mén)顯示的遮光時(shí)間分別為t1、t2。（1）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它還必須測(cè)出的物理量有_____________A．小球的質(zhì)量mB．小球的直徑DC．兩光電門(mén)中心的距離LD．小球在兩光電門(mén)中心間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（2）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要比較小球在兩光電門(mén)間運(yùn)動(dòng)時(shí)重力勢(shì)能的減少量△Ep與小球增加的動(dòng)能△Ek是否相等，若運(yùn)用所測(cè)物理量及相關(guān)常量表示，則△Ep=_________；△Ek=__________。（3）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，對(duì)選擇小球的要求是_____________________。14、（10分）(本題9分)利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_______。A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_________。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T(mén)。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打Ｏ點(diǎn)到打Ｂ點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量＝_____，動(dòng)能變化量＝_____。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=1.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧(長(zhǎng)度不計(jì))，其彈性勢(shì)能為10.0J，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的速度之比是vA︰vB=4︰1。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動(dòng)。A、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A與墻壁碰撞前后動(dòng)能不變且碰撞時(shí)間不計(jì)。求：(1)彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；(2)物塊A、B中有一個(gè)停下來(lái)時(shí)，A與B之間的距離。16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑、平行、電阻不計(jì)的金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為，導(dǎo)軌頂端連接定值電阻，導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為，長(zhǎng)度為，電阻不計(jì)的金屬桿，桿始終與導(dǎo)軌接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向里?，F(xiàn)將桿從點(diǎn)以的速度豎直向上拋出，經(jīng)歷時(shí)間，到達(dá)最高點(diǎn)，重力加速度大小為。求時(shí)間內(nèi)（1）流過(guò)電阻的電量；（2）電阻上產(chǎn)生的電熱。17、（12分）2018年10月23日，福建省第十六屆運(yùn)動(dòng)會(huì)網(wǎng)球比賽在寧德東僑網(wǎng)球中心開(kāi)拍。某次訓(xùn)練中，一位運(yùn)動(dòng)員站在場(chǎng)地底線A點(diǎn)，將網(wǎng)球（可視為質(zhì)點(diǎn)）水平發(fā)出打到對(duì)方場(chǎng)地B點(diǎn)，已知AB兩點(diǎn)水平距離s=18m，擊球點(diǎn)在A的正上方且離地高度h=1.8m，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2。求：（1）網(wǎng)球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（2）網(wǎng)球初速度的大小

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解題分析】

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力提供向心力，A錯(cuò)；向心力時(shí)刻指向圓心，B錯(cuò)；速度方向時(shí)刻發(fā)生變化，D錯(cuò)；加速度為，大小恒定不變，C對(duì)；2、B【解題分析】對(duì)球A受力分析，受重力mg、拉力T、彈簧的彈力F，如圖

根據(jù)平衡條件，結(jié)合合成法，有F=mgtan；根據(jù)胡克定律，有F=kx；解得;故選B．3、D【解題分析】

人拉繩子時(shí)作用點(diǎn)位置變動(dòng)，但是沿著力方向物體作用點(diǎn)并未發(fā)生移動(dòng)，故繩子對(duì)人不做功．由于拉力未作用在小車(chē)上，所以拉力對(duì)小車(chē)不做功，故AB錯(cuò)誤；小車(chē)對(duì)人的摩擦力方向向左，則小車(chē)對(duì)人的摩擦力對(duì)人做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；人對(duì)小車(chē)的靜摩擦力方向向右，則靜摩擦力對(duì)小車(chē)做正功，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．4、D【解題分析】在b下落h的過(guò)程中，a上升h，則物塊a重力勢(shì)能增加了mgh，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物塊b重力勢(shì)能減少了2mgh，機(jī)械能減小量小于2mgh，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物塊a向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在物塊a和b組成的系統(tǒng)中，只有重力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量，選項(xiàng)D正確；故選D.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道AB系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，單個(gè)物體的機(jī)械能是不守恒的，A的機(jī)械能增加，B的機(jī)械能減小.5、C【解題分析】汽車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)F-f=ma可知，牽引力F是恒定的，根據(jù)P=Fv可知，汽車(chē)牽引力的功率逐漸變大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；根據(jù)P=Fv=Fat可知，牽引力功率與時(shí)間成正比，選項(xiàng)C正確；根據(jù)P合=mav可知，合外力的功率逐漸變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.6、B【解題分析】AB.對(duì)小球受力分析，受重力，垂直側(cè)壁向上的支持力，合力指向圓心，提供向心力，mgcotθ=ma，a=gcotθ，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)幾何關(guān)系得：物塊受側(cè)壁彈力N=，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．故選B.點(diǎn)睛：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力總是指向圓心，故又稱(chēng)向心力；小球受重力和支持力，兩個(gè)力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．7、BC【解題分析】

某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng)，根據(jù)分位移公式，有：L=v0t；h=gt2，解得：，故A錯(cuò)誤；火星的第一宇宙速度為：，故B正確；由G＝mg，解得火星的質(zhì)量為：，故C正確；火星的平均密度為：，故D錯(cuò)誤；故選BC。8、AC【解題分析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬(wàn)有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬(wàn)有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故AB錯(cuò)誤；航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．故D正確，C錯(cuò)誤．9、BCD【解題分析】

A、設(shè)理想電壓表示數(shù)為U，電路中電流為I，由閉合電路歐姆定律得：，可得：則通過(guò)電源和電動(dòng)機(jī)的電流為1A，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)歐姆定律可知定值電阻R兩端的電壓為，故B正確；C、電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為：電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：故電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：，故C正確；D、電源的效率，故D正確。10、BC【解題分析】

A.同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，離地面的高度h為一定值，沒(méi)有處于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤.B.同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星都符合，近地衛(wèi)星，由于同步衛(wèi)星軌道半徑大于近地衛(wèi)星的半徑，故同步衛(wèi)星的加速度小于9.8m/s2，故B正確.C.同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，同步衛(wèi)星的周期為24h，軌道平面與赤道平面重合，故C正確.D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，，解得運(yùn)行速度，近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度為7.9km/s，則同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤.11、ABD【解題分析】

根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系：E=，得：，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知Ep-x圖象切線的斜率等于Eq，x1處切線斜率為零，則x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故A正確；根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，粒子帶負(fù)電，q＜0，則知：電勢(shì)能越大，粒子所在處的電勢(shì)越低，所以有：φ1＞φ2＞φ1．故B正確；由圖看出在0～x1段圖象切線的斜率不斷減小，由上式知場(chǎng)強(qiáng)減小，粒子所受的電場(chǎng)力減小，加速度減小，做非勻變速運(yùn)動(dòng)．x1～x2段圖象切線的斜率不斷增大，場(chǎng)強(qiáng)增大，粒子所受的電場(chǎng)力增大，做非勻變速運(yùn)動(dòng)．x2～x1段斜率不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，即電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向均不變，是勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子所受的電場(chǎng)力不變，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選ABD.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵要分析圖象斜率的物理意義，判斷電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)的變化，再根據(jù)力學(xué)基本規(guī)律：牛頓第二定律進(jìn)行分析電荷的運(yùn)動(dòng)情況.12、BCD【解題分析】試題分析：設(shè)水銀柱兩側(cè)的高度差為h，則：PB-PA=ρgh；先假設(shè)水銀柱不動(dòng)；將U形管向右稍?xún)A斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變大，故A側(cè)氣體推動(dòng)水銀柱靠近右端，故A錯(cuò)誤；將U形管向左稍?xún)A斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變小，故B側(cè)氣體推動(dòng)水銀柱靠近左端，故B正確；兩邊空氣柱升高相同溫度，根據(jù)查理定律公式，有：，故，由于PB-PA=ρgh，故PB＞PA，故△PA＜△PB，故A側(cè)氣體壓強(qiáng)的增加量小，故水銀柱相對(duì)玻璃管向A端移動(dòng)，故C正確；使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，失重，故PB＞PA+ρ（g-a）h，故水銀柱相對(duì)玻璃管向A端移動(dòng)，故D正確；故選BCD．考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)變化方程二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、BCmgL質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑【解題分析】試題分析：（1）利用小球通過(guò)光電門(mén)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，由此可以求出小鐵球通過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度，因此需要知道兩光電門(mén)長(zhǎng)度，及小球的直徑，再根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以求出所要求的關(guān)系式；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點(diǎn)時(shí)的速度，然后根據(jù)動(dòng)能、勢(shì)能的定義進(jìn)一步求得動(dòng)能、勢(shì)能的變化量；（3）選取質(zhì)量較大，體積較小，則受到阻力較?。?）若想驗(yàn)證小球的機(jī)械能守恒，需測(cè)量的物理量有：兩光電門(mén)間的高度，及兩光電門(mén)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)平均速度等于瞬時(shí)速度，則需要測(cè)量球的直徑，從而求得球通過(guò)兩光電門(mén)的瞬時(shí)速度，而對(duì)于質(zhì)量，等式兩邊可能約去，而在兩光電門(mén)中心間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是通過(guò)儀器讀出，不需要測(cè)量，故BC正確，AD錯(cuò)誤；

（2）重力勢(shì)能的減少量：，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得動(dòng)能的增量為