云南省玉溪市民中2024屆物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

云南省玉溪市民中2024屆物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．地球同步衛(wèi)星可以在地球赤道平面上的不同高度運行B．地球同步衛(wèi)星都在同一條軌道上，所以運行速度相同C．同步衛(wèi)星的向心加速度小于靜止于赤道上物體的向心加速度D．同步衛(wèi)星的運行速率小于7.9km/s2、如圖所示是某一電場的電場線，電場中有兩個點a和b，下列表述正確的是A．該電場是負(fù)點電荷產(chǎn)生的電場B．a(chǎn)點的電場強(qiáng)度比b點的大C．b點的電勢比a點的高D．正電荷從a點運動到b點的過程中電場力做負(fù)功,電勢能增大3、(本題9分)若將平拋運動沿水平和豎直兩個方向進(jìn)行分解，則下列正確的是：A．水平方向上的分運動是勻減速直線運動B．水平方向上的分運動是勻加速直線運動C．豎直方向上的分運動是勻速直線運動D．豎直方向上的分運動是自由落體運動4、(本題9分)當(dāng)物體克服重力做功時,物體的A．重力勢能一定減少 B．重力勢能一定增加C．機(jī)械能一定不變 D．動能一定減少5、圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0。一帶正電的點電荷在靜電力的作用下運動，經(jīng)過a、b點時的動能分別為26eV和5eV。當(dāng)這一點電荷運動到某一位置,其電勢能變?yōu)?8eV時,它的動能應(yīng)為（）A．8eVB．13eVC．20eVD．34eV6、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩水平圓盤緊靠在一起，大圓盤為主動輪，乙靠摩擦隨甲不打滑轉(zhuǎn)動．大、小圓盤的半徑之比為3:1，兩圓盤和小物體m1、m2間的動摩擦因數(shù)相同．m1離甲盤圓心O點2r，m2距乙盤圓心O′點r，當(dāng)甲緩慢轉(zhuǎn)動且轉(zhuǎn)速慢慢增加時（）A．物塊相對盤開始滑動前，m1與m2的線速度之比為1:1B．物塊相對盤開始滑動前，m1與m2的向心加速度之比為2:9C．隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m1先開始滑動D．隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m1與m2同時開始滑動7、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球運行的最大速度B．它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道運行的速度C．它是人造地球衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道的最小發(fā)射速度D．把衛(wèi)星發(fā)射到越遠(yuǎn)的地方越容易8、(本題9分)如圖所示，足夠長的絕緣粗糙水平面放置一帶正電的小滑塊，小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ與小滑塊的位移x滿足μ-x圖像關(guān)系，圖像與橫軸的交點為4m，與縱軸的交點為0.5，空間存在水平向右的足夠大的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）．已知帶電體的質(zhì)量m=0.2kg，帶有的電荷量，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)，若使小滑塊由靜止釋放則當(dāng)其運動的位移x=4m時，若，下列說法正確的是A．帶電體的電勢能減少了5.6JB．帶電體的電勢能增加了5.6JC．在這個過程中合外力做功為1.6JD．在這個過程中合外力的沖量大小是9、如圖（a）,一長木板靜止于光滑水平桌面上，時，小物塊以速度滑到長木板上，時刻小物塊恰好滑至長木板最右端。圖（b）為物塊與木板運動的圖像，已知圖中、、，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A．木板的長度為B．物塊與木板的質(zhì)量之比為C．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為D．t1時刻，小物塊和木板動能之比為10、(本題9分)如圖所示，蹦床比賽中的運動員正被蹦向空中向上運動（空氣阻力不可忽略），下列關(guān)于此過程中的說法正確的有（）A．運動員處于失重狀態(tài)B．運動員機(jī)械能守恒C．運動員克服重力做的功等于動能的減少量D．空氣阻力對運動員做負(fù)功11、質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體動能增加了 B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢能減少了mgh12、(本題9分)如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點，下端系有一只小球。將小球拉離平衡位置一個角度后無初速釋放。當(dāng)繩擺到豎直位置時，與釘在O點正下方P點的釘子相碰。在繩與釘子相碰瞬間前后，以下說法正確的是（）A．小球的線速度變小B．小球的角速度變大C．小球的向心加速度變小D．小球所受拉力的變大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)為了驗證動能定理，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖所示的裝置，還備有下列器材：打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、細(xì)砂、刻度尺．他們稱得滑塊的質(zhì)量為M、砂和小桶的總質(zhì)量為m，當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小桶時，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，要完成該實驗，則：(1)實驗時為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是_____實驗時為保證細(xì)線的拉力與砂和小桶的總重力大小基本相等，砂和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是_____．(2)在(1)問的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出該兩點的間距為L、打下該兩點時滑塊的速度大小為v1、v2(v1<v2)，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，寫出實驗要驗證的動能定理表達(dá)式：________(用題中所給的字母表示)．14、（10分）如圖a所示，在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，電火花計時器接在220V、50Hz的交流電源上，自由下落的重物質(zhì)量為1kg，打下一條理想的紙帶如圖b所示，取g＝9.8m/s2，O為下落起始點，A、B、C為紙帶上打出的連續(xù)點跡，則：ab(1)打點計時器打B點時，重物下落的速度vB＝________m/s；從起始點O到打B點的過程中，重物的重力勢能減少量ΔEp＝________J，動能的增加量ΔEk＝________J．(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)(2)分析ΔEk<ΔEp的原因是__________．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的軌道由直軌道AB和圓弧軌道BC組成，小球從斜面上A點由靜止開始滑下，滑到斜面底端后又滑上一個半徑為R=0.4m的圓軌道，（1）若接觸面均光滑．小球剛好能滑到圓軌道的最高點C，求斜面高h(yuǎn)．（2）若已知小球質(zhì)量m=0.1kg，斜面高h(yuǎn)=2m，小球運動到C點時對軌道壓力為mg，求全過程中摩擦阻力做的功．16、（12分）(本題9分)汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，其質(zhì)量為kg，在水平路面上行駛時受阻力恒定為，試求：（１）汽車所能達(dá)到的最大速度；（２）若汽車以的加速度由靜止開始做勻加速運動，則汽車受到的牽引力多大？（3）汽車勻加速運動的時間多長？17、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓形軌道，與水平軌道AB相連接，AB的長度為x．一質(zhì)量為m的小球，在水平恒力F作用下由靜止開始從A向B運動，小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，到B點時撤去力F，小球沿圓軌道運動到最高點時對軌道的壓力為2mg，重力加速度為g．求：(1)小球在C點的加速度大??；(2)小球運動至B點時的速度大??；(3)恒力F的大?。?/p>

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，錯選和不選得零分）1、D【解題分析】因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即ω相同，根據(jù)GMmr2=mω2r點睛：地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．2、B【解題分析】

A.負(fù)點電荷產(chǎn)生電場的電場線是從四周指向點電荷的直線，故A項錯誤；B.電場線的疏密程度表示電場的強(qiáng)弱，a點電場線比b點密，所以a點的電場強(qiáng)度比b點的大，故B項正確；C.根據(jù)等勢線與電場線垂直和沿電場線電勢降低，b點所在等勢線的電勢比a點所在等勢線的電勢低，所以b點的電勢比a點的電勢低，故C項錯誤；D.正電荷受力方向與電場方向一致，從a點運動到b點的過程中電場力做正功，電勢能減小，故D項錯誤。3、D【解題分析】

AB.平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，故AB項錯誤；CD.豎直方向上做自由落體運動，故C項錯誤，D項正確。4、B【解題分析】

AB.當(dāng)物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定增加，選項A錯誤，B正確；C.因不能判斷除重力以外的其它力做功情況，則物體的機(jī)械能不能判斷是否變化，選項C錯誤；D.動能變化量取決于合外力的功，則當(dāng)物體克服重力做功時，動能不一定減少，選項D錯誤；故選B.5、C【解題分析】

由題意，電荷經(jīng)過a、b點時的動能分別為26eV和5eV，動能減小為21eV．而相鄰的等勢面之間的電勢差相等，電荷在相鄰等勢面間運動時電場力做功相等，電勢能變化量相等，則電荷從3等勢面到4等勢面時，動能減小7eV，電勢能增大，等勢面3的電勢為0，電荷經(jīng)過b時電勢能為7eV，又由題，電荷經(jīng)b點時的動能為5eV，所以電荷的總能量為E=Ep+Ek=7eV+5eV=12eV，其電勢能變?yōu)?8eV時，根據(jù)能量守恒定律得到，動能應(yīng)為20eV。A．8eV，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．13eV，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．20eV，與結(jié)論相符，選項C正確；D．34eV，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、B【解題分析】A.甲、乙兩輪子邊緣上的各點線速度大小相等,有：ω1?r甲=ω2?r乙,則得ω1:ω2=1:2,所以物塊相對盤開始滑動前,m1與m2的角速度之比為1:2.故A錯誤；B.物塊相對盤開始滑動前,根據(jù)a=ω2r得：m1與m2的向心加速度之比為a1:a2=ω12·2r:CD.根據(jù)μmg=mrω2知,物體轉(zhuǎn)動的臨界角速度ω=μgr,可知甲乙的臨界角速度之比為1:2；由于甲乙的線速度相等,而兩物體的角速度之比為ω1:ω2=1:2,可知當(dāng)轉(zhuǎn)速增加時,m2先達(dá)到臨界角速度,所以m2先開始滑動．故D正確，C故選BD.點睛：抓住兩圓盤邊緣的線速度大小相等，結(jié)合圓盤的半徑關(guān)系得出兩圓盤的角速度之比，從而根據(jù)向心加速度公式求出向心加速度之比．抓住最大靜摩擦提供向心力求出發(fā)生滑動時的臨界角速度，結(jié)合甲乙的角速度進(jìn)行分析判斷．7、ABC【解題分析】

第一宇宙速度又稱為環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運動所需的最小初始速度．【題目詳解】人造衛(wèi)星在圓軌道上運行時，運行速度，軌道半徑越大，速度越小，由于半徑最小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度，同時也是衛(wèi)星在近地圓軌道運行的速度，故AB正確；物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度等于7.9km/s，飛行器恰好做勻速圓周運動，如果速度小于7.9km/s，就出現(xiàn)萬有引力大于飛行器做圓周運動所需的向心力，做近心運動而落地，所以發(fā)射速度不能小于7.9km/s；故C正確．根據(jù)克服地球的引力做功，可知當(dāng)越遠(yuǎn)需要克服引力做功越多，所以發(fā)射到越遠(yuǎn)的地方越不容易，故D錯誤．故選ABC【題目點撥】注意第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運行的最大速度③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度.8、AD【解題分析】若使小滑塊由靜止釋放，則電場力做正功，電勢能減小，則當(dāng)其運動的位移x=4m時電勢能減小量為，選項A正確，B錯誤；此過程中摩擦力的功：，由圖像可知，則，則合力做功為，選項C錯誤；由動能定理可知：；由動量定理可知：，解得I=1.2N?s，選項D正確；故選AD.9、ACD【解題分析】

A.時刻小物塊恰好滑至長木板最右端，所以相對位移就是板長，根據(jù)圖b知，相對位移為圖像面積差：，A正確。B.相對運動過程中，相互間的摩擦力設(shè)為f，木塊的加速度，木板加速度，所以質(zhì)量之比為，B錯誤。C.木塊的加速度，摩擦力，所以動摩擦因數(shù)為，C正確。D.動能，t1時刻，速度相同，所以動能比等于質(zhì)量比，D正確。10、AD【解題分析】運動員被蹦向空中向上運動的過程中，加速度向下，故運動員處于失重狀態(tài)，選項A正確；由于空氣阻力的作用，故機(jī)械能不守恒，選項B錯誤；根據(jù)動能定理可知，運動員克服重力做的功與克服阻力做功之和等于動能的減少量，選項C錯誤；空氣阻力方向與位移方向相反，故空氣阻力對運動員做負(fù)功，選項D正確；故選AD.11、ACD【解題分析】物體的合外力為，下降了h，所以根據(jù)動能定理得物體的動能增加了4mgh/5，物體的重力勢能減小了mgh，克服阻力做功，機(jī)械能減小了，所以ACD正確．12、BD【解題分析】

細(xì)線與釘子碰撞的瞬間，小球的線速度大小不變，故A錯誤。根據(jù)v=rω知，與釘子碰撞后，半徑減小，則角速度增大，故B正確。根據(jù)a=v2/r知，半徑減小，則向心加速度增大，故C錯誤。根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=mv2/r，半徑減小，拉力增大，故D正確。故選BD?！绢}目點撥】本題關(guān)鍵是確定線速度大小不變，當(dāng)力與速度垂直時不做功，不改變速度的大?。畬τ诮撬俣?、向心加速度、拉力與線速度的關(guān)系要熟悉，是圓周運動中常用的知識．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）刻度尺；（2）平衡摩擦力，；（3）【解題分析】試題分析：（1）根據(jù)題意本實驗需要測量滑塊的位移，所以還缺少的器材是刻度尺．（2）在該實驗中，為了保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力；設(shè)繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：，對砂桶和砂有：，由此解得：，由此可知當(dāng)時，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應(yīng)滿足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，即．（3）運動過程中外力做功為：；動能的增加量為：；根據(jù)動能定理實驗要驗證的表達(dá)式為為：，即．考點：探究功與速度變化的關(guān)系【名師點睛】明確實驗原理是解決實驗問題的關(guān)鍵，本實驗的關(guān)鍵是兩個問題，一個是怎樣才能使滑塊受到的合力是繩子的拉力，再一個是怎樣才能使繩子拉力近似等于小桶的重力．14、(1)0.775,0.308,0.300(2)由于紙帶和打點計時器之間有摩擦力以及重物受到空氣阻力【解題分析】（1）根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，有：；根據(jù)題意可知，動能的增量為：△Ek=mvB2=×1×0.7752J=0.300J；

重力做功等于重力勢能的減小量，因此有：△EP=mghOB=1×9.8×0.0314J=0.308