2024屆江蘇省無錫市育才中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆江蘇省無錫市育才中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)如圖將紅、綠兩種顏色石子放在水平圓盤上，圍繞圓盤中心擺成半徑不同的兩個同心圓圈（r紅<r綠）。圓盤在電機(jī)帶動下由靜止開始轉(zhuǎn)動，角速度緩慢增加。每個石子的質(zhì)量都相同，石子與圓盤間的動摩擦因數(shù)μ均相同。則下列判斷正確的是A．綠石子先被甩出B．紅、綠兩種石子同時被甩出C．石子被甩出的軌跡一定是沿著切線的直線D．在沒有石子被甩出前，紅石子所受摩擦力大于綠石子的2、(本題9分)兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比m1：m2＝1:2，軌道半徑之比R1:R2=3:1，下面有關(guān)數(shù)據(jù)之比正確的是()A．周期之比T1:T2=3:1B．線速度之比v1:v2=3:1C．向心力之比為F1:F2=1:9D．向心加速度之比a1:a2=1:93、一輛高鐵出站一段時間后，在長度為L(遠(yuǎn)大于列車總長)的某平直區(qū)間提速過程中其速度平方與位移的關(guān)系如圖所示．則列車通過該區(qū)間時，其加速度A．逐漸增大 B．保持不變C．逐漸減小 D．先增大后減小4、(本題9分)哈雷彗星運(yùn)動軌道是一個橢圓，其半長軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，哈雷彗星最近出現(xiàn)的時間是1986年，可以推斷出（）A．計算哈雷彗星運(yùn)動周期時，可以將其軌道近似認(rèn)為是一個圓B．地球?qū)嶋H上是位于哈雷彗星運(yùn)動橢圓軌道的一個焦點(diǎn)上C．哈雷彗星運(yùn)動軌跡與海王星運(yùn)動軌跡十分接近D．哈雷彗星下次飛近地球的時間大約需經(jīng)歷76年5、(本題9分)如圖所示，物體A、B相對靜止地隨水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動，物體B在水平方向所受的力有A．圓盤對B的摩擦力及A對B的摩擦力，兩力都指向圓心B．圓盤對B指向圓心的摩擦力，A對B背離圓心的摩擦力C．圓盤對B的摩擦力及A對B的摩擦力和向心力D．圓盤對B的摩擦力和向心力6、(本題9分)一個物體在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，突然撤去F2，則物體以后的運(yùn)動情況是（）A．物體做勻變速曲線運(yùn)動B．物體做變加速曲線運(yùn)動C．物體沿F1的方向做勻加速直線運(yùn)動D．物體做直線運(yùn)動7、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d、e、f為以O(shè)為球心的球面上的點(diǎn)，分別在a、c兩個點(diǎn)處放等量異種電荷＋Q和－Q。下列說法正確的是()A．b、f兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向不同B．e、d兩點(diǎn)電勢相同C．b、f兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向相同D．e、d兩點(diǎn)電勢不同8、(本題9分)如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，光滑斜面ab和光滑斜面bc足夠長且與水平面的夾角均為θ，頂點(diǎn)b處安裝一定滑輪，質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊，通過足夠長且不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動，若不計滑輪的質(zhì)量和一切摩擦阻力，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動的過程中（重力加速度為g）A．M的機(jī)械能守恒B．輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加量C．從靜止釋放后，經(jīng)過時間t，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢能減少量為D．從靜止釋放后，經(jīng)過時間t，繩對M拉力的沖量大小為9、(本題9分)如圖所示，一束紅光從空氣射向折射率n=種玻璃的表面，其中i為入射角，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)i=45°時會發(fā)生全反射現(xiàn)象B．無論入射角i為多大，折射角r都不會超過45°C．當(dāng)入射角的正切值tani=，反射光線與折射光線恰好相互垂直D．光從空氣射入玻璃，速度減小E.若將入射光換成紫光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變大10、下列關(guān)于運(yùn)動物體所受合外力做功和動能變化的關(guān)系不正確的是()A．如果物體所受合外力為零,則合外力對物體做的功一定為零B．如果合外力對物體所做的功為零,則合外力一定為零C．物體在合外力作用下做變速運(yùn)動,動能一定發(fā)生變化D．物體的動能不變,所受合外力一定為零11、(本題9分)如圖所示，一物體分別沿三個傾角不同的光滑斜面由靜止開始從同一頂端下滑到底端C、D、E處，三滿個過程中重力的沖量依次為I1、I2、I3，動量變化量的大小依次為Δp1、Δp2、Δp3，則有（）A．三個過程中，合力的沖量大小相等，動量的變化量大小相等B．三個過程中，合力做的功相等，動能的變化量相等C．I1＜I2＜I3，Δp1=Δp2=Δp3D．I1＜I2＜I3，Δp1＜Δp2＜Δp312、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計時，之后它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運(yùn)動的時間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質(zhì)量之比2:3C．滑塊與平板車表面的動摩擦因數(shù)為μ=D．平板車上表面的長度為5二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖，斜槽與水平槽圓滑連接．實(shí)驗(yàn)時先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．再把B求靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡．記錄紙上的O點(diǎn)是垂直所指的位置，若測得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離：OM=2.68cm，OP=8.62cm，ON=11.50cm，并知A、B兩球的質(zhì)量比為2：1，則未放B球時A球落地點(diǎn)是記錄紙上的____點(diǎn)，系統(tǒng)碰撞前總動量P與碰撞后總動量的百分誤差=_______%（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置通過半徑（設(shè)為r）相同的A、B球（rA＞rB）的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律．圖中CQ是斜槽，QR為水平槽．實(shí)驗(yàn)時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度線與O點(diǎn)對齊．（1）這個實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的結(jié)論是_____．A．mA=mA+mBB．mA=mA+mBC．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mBD．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB（2）實(shí)驗(yàn)中，對入射小球A在斜槽上釋放點(diǎn)的高低對實(shí)驗(yàn)的影響，正確的是_____．A．釋放點(diǎn)越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小B．釋放點(diǎn)越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對誤差越小C．釋放點(diǎn)越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱?，軌道對被碰小球的阻力越小D．釋放點(diǎn)越高，兩球相碰時，相互作用的內(nèi)力越大，誤差越?。?、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）(本題9分)如圖所示，光滑的四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面內(nèi)，軌道的B點(diǎn)與水平面相切，其半徑為OA＝OB＝R。有一小物體自A點(diǎn)由靜止開始沿圓弧軌道下滑到B點(diǎn)，然后沿水平面前進(jìn)s，到達(dá)C點(diǎn)停止。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。試求：（1）物體到達(dá)B點(diǎn)時的速率v；（2）物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ。16、（12分）質(zhì)量M＝0.6kg的平板小車靜止在光滑水面上，如圖所示，當(dāng)t＝0時，兩個質(zhì)量都為m＝0.2kg的小物體A和B，分別從小車的左端和右端以水平速度m/s和m/s同時沖上小車，當(dāng)它們相對于小車停止滑動時，恰好沒有相碰。已知A、B兩物體與車面的動摩擦因數(shù)都是0.20，取g=10m/s2，求：（1）A、B兩物體在車上都停止滑動時車的速度；（2）車的長度是多少？（3）從A、B開始運(yùn)動計時，經(jīng)8s小車離原位置的距離.17、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑的水平地面上停有一質(zhì)量M=10kg，長度l=5m的平板車，平板車左端緊靠一個平臺，平臺與平板車的高度均為h=1.25m，一質(zhì)量m=2kg的滑塊以水平速度v0=7m/s從平板車的左端滑上平板車，并從右端滑離，滑塊落地時與平板車的右端的水平距離s=0.5m。不計空氣阻力，重力加速度(1)滑塊剛滑離平板車時，車和滑塊的速度大??；(2)滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)。

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、A【解題分析】

ABD．對石子受力分析，在沒有被甩出之前，受重力、支持力、圓盤的靜摩擦力三個力的作用，靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有f=mω2r，當(dāng)角速度增大時，兩石子所受靜摩擦力也在增大，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時，石子將發(fā)生相對運(yùn)動，即被甩出，由題意可知綠石子的半徑大于紅石子的半徑，所以綠石子所受摩擦力大于紅石子所受摩擦力，而兩石子與圓盤的最大靜摩擦力均為fm=μmg，則可知綠石子先被甩出，故A正確，BD錯誤；C．石子被甩出后，其所受合外力不等于零，而是等于圓盤對它的滑動摩擦力，石子做離心運(yùn)動，所以軌跡是沿著切線的曲線，故C錯誤。2、D【解題分析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：T=2π，周期之比：，故A錯誤；由可得線速度之比：，故B錯誤；向心力之比：，故C錯誤；由，向心加速度之比：，故D正確；故選D．點(diǎn)睛：本題考查了比較線速度、周期、角速度與加速度大小關(guān)系，知道萬有引力提供向心力是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用牛頓第二定律可以解題．3、B【解題分析】

設(shè)列車的初速度為v0，末速度為v，加速度大小為a，則由速度位移關(guān)系v2?v02＝2ax可得：v2＝2ax+v02，結(jié)合圖象可得圖象的斜率表示加速度的2倍，圖象為傾斜直線，故加速度不變；A.逐漸增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.保持不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.逐漸減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.先增大后減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤．4、D【解題分析】

A．根據(jù)開普勒第三定律可知，利用半長軸即可計算，且哈雷彗星運(yùn)動軌道是一個橢圓，不可以將其軌道近似認(rèn)為是一個圓，故A錯誤；B．太陽實(shí)際上是位于哈雷彗星運(yùn)動橢圓軌道的一個焦點(diǎn)上，故B錯誤；C．海王星運(yùn)動軌跡是圓周，故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律解得T哈≈76.4年，故D正確。故選D。5、B【解題分析】

AB.物體A的向心力由B對A的摩擦力提供，所以B對A的摩擦力指向圓心，根據(jù)牛頓第三定律可知，A對B的摩擦力背離圓心，而B仍需要指向圓心的合力提供向心力，所以圓盤對B的摩擦力指向圓心，故B正確A錯誤。CD.向心力是效果力，并不是物體的實(shí)際受力，故CD錯誤。6、A【解題分析】物體在相互垂直的恒力F1、F2作用下，其合力恒定不變，且物體由靜止開始運(yùn)動，故物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，速度方向與合力方向相同.突然撤去F2后，剩下的F1與速度方向成一銳角，物體做勻變速曲線運(yùn)動，故A選項(xiàng)正確.7、BC【解題分析】A、等量異種電荷的電場線和等勢線都是關(guān)于連線、中垂線對稱的，由等量異號電荷的電場的特點(diǎn)，結(jié)合題目的圖可知，圖中bdef所在的平面是兩個點(diǎn)電荷連線的垂直平分面，所以該平面上各點(diǎn)的電勢都是相等的，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向都與該平面垂直。由于b、c、d、e各點(diǎn)到該平面與兩個點(diǎn)電荷的連線的交點(diǎn)O的距離是相等的，結(jié)合該電場的特點(diǎn)可知，b、c、d、e各點(diǎn)的場強(qiáng)大小也相等。由以上的分析可知，b、c、d、e各點(diǎn)的電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等，方向相同。故A、D錯誤；故選BC?！绢}目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵要掌握等量異種電荷的電場線和等勢面的分布情況，知道場強(qiáng)是矢量，只有大小和方向都相同時，場強(qiáng)才相同，同時掌握好電場強(qiáng)度的疊加方法。8、BD【解題分析】A、滑塊M受到重力、斜面的支持力和繩對M拉力，繩對M拉力對M做負(fù)功，機(jī)械能減小，M的機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B、滑塊m受到重力、斜面的支持力和繩對m拉力，繩對m拉力對m做正功，斜面的支持力不做功，根據(jù)功能關(guān)系，輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加量，故B正確；C、兩滑塊組成系統(tǒng)的加速度為，經(jīng)過時間t的位移，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢能減少量為，故C錯誤；D、對M則有，解得，繩對M拉力的沖量大小為，故D正確；故選BD．9、BCD【解題分析】

A．光線從空氣進(jìn)入玻璃中時，由光疏射向光密介質(zhì)，不可能會發(fā)生全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)當(dāng)i=90°時r=45°，可知無論入射角i為多大，折射角r都不會超過45°，選項(xiàng)B正確；C．當(dāng)反射光線與折射光線恰好相互垂直時，則解得選項(xiàng)C正確；D．光從空氣射入玻璃，由光疏射向光密介質(zhì)，速度減小，選項(xiàng)D正確；E．若將入射光換成紫光，則由于紫光的折射率大于紅光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變小，選項(xiàng)E錯誤。故選BCD。10、BCD【解題分析】

A.如果物體所受合外力為零，則合外力對物體做的功一定為零，此說法正確，選項(xiàng)A不符合題意；B.如果合外力對物體所做的功為零，則合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動的物體，此說法不正確，選項(xiàng)B符合題意；C.物體在合外力作用下做變速運(yùn)動，動能可能不變，例如做勻速圓周運(yùn)動的物體，此說法不正確，選項(xiàng)C符合題意；D.物體的動能不變，所受合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動的物體，此說法不正確，選項(xiàng)D符合題意；11、ABC【解題分析】物體下滑過程中只有重力做功，故合力做的功相等，根據(jù)動能定理，動能的變化量相等，故A錯誤，B正確；由機(jī)械能守恒定律可知物體下滑到底端C、D、E的速度大小v相等，動量變化量△p=mv，大小相等，即△p1=△p2=△p3；設(shè)斜面的高度為h，從頂端A下滑到底端C，由，得物體下滑的時間t=，所以θ越小，sin2θ越小，t越大，重力的沖量I=mgt就越大，故I1＜I2＜I3；故C正確，D錯誤；故選BC．12、AC【解題分析】由圖象可知，滑塊運(yùn)動到平板車最右端時，速度大于平板車的速度，所以滑塊將做平拋運(yùn)動離開平板車，故A正確；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小a1=v0-23v0t0=v03t0．小車的加速度大小a2=v03t0，知鐵塊與小車的加速度之比為1：1，根據(jù)牛頓第二定律得，滑塊的加速度大小為：a1=fm，小車的加速度大小為：a2=fM，則滑塊與小車的質(zhì)量之比m：M=1：1．故B錯誤?；瑝K的加速度a1=fm點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是通過v-t圖像理清小車和鐵塊的運(yùn)動情況，知道圖像的斜率等于加速度，“面積”等于位移，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行求解。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、P2%【解題分析】

A與B相撞后，B的速度增大，A的速度減小，碰前碰后都做平拋運(yùn)動，高度相同，落地時間相同，所以P點(diǎn)是沒有碰時A球的落地點(diǎn)，N是碰后B的落地點(diǎn)，M是碰后A的落地點(diǎn)；所以，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，未放B球時A球落地點(diǎn)是記錄紙上的P點(diǎn)．碰撞前總動量p與碰撞后總動量p′的百分誤差＝0.02=2%．14、（1）A（2）D【解題分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可得：mAv0=mAv1+mBv2

又因兩小球均做平拋運(yùn)動，下落時間相同，即可求得：mAv0t=mAv1t+mBv2t，

由圖可知，對應(yīng)的表達(dá)式應(yīng)為：mA=mA+mB，故選A.

（2）釋放點(diǎn)越低，入射小球速度小，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對讀數(shù)的相對誤差大，故A、B錯誤；釋放點(diǎn)越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱?，支柱對被碰小球的阻力不變，阻力的影響相對越小，可以較好地滿足動量守恒的條件，也有利于減小測量水平位移時的相對誤差，從而使實(shí)驗(yàn)的誤差減小，故C錯誤，D正確．故選D．

點(diǎn)睛：本題考查驗(yàn)證動量守恒的實(shí)驗(yàn)，要注意掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵，注意理解動量守恒定律的條件．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）v=2gR（2）【解題分析】（1）設(shè)小物體的質(zhì)量為m，以水平面為參考面，由A到B，根據(jù)機(jī)械能守恒有：mgR＝1解得：v=（2）由A到