2024屆河南省周口市高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆河南省周口市高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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)在日常生活中，人們常把物體運(yùn)動(dòng)的路程與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比值定義為物體運(yùn)動(dòng)的平均速率某同學(xué)假日乘汽車到宿遷觀光，在公路上兩次看到路牌和手表如圖所示，則該同學(xué)乘坐的汽車在該段時(shí)間內(nèi)行駛的平均速率為A． B． C． D．2、(本題9分)為了行駛安全和減少對鐵軌的磨損，火車轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會(huì)有一個(gè)夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時(shí)輪緣與鐵軌無擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A．v=gRtanα B．v=gRsinα C．v= D．v=3、(本題9分)如圖所示，三顆人造地球衛(wèi)星都是順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，b與c軌道半徑相同，則A．周期B．線速度C．b與c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D．b加速則可追上前面的c與之對接4、如圖所示，在某勻強(qiáng)電場中，M、N兩點(diǎn)相距L=10cm，它們的連線與電場強(qiáng)度方向之間的夾角，若將一電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，需克服電場力做功24eV，已知．則該勻強(qiáng)電場的電場場強(qiáng)大小為A．200V/m B．240V/mC．300V/m D．400V/m5、(本題9分)下列說法正確的是A．1號(hào)干電池比5號(hào)干電池的電動(dòng)勢小、容量大B．電場力對負(fù)電荷做正功，電勢能減少，動(dòng)能增加C．電勢降低的方向就是電場強(qiáng)度方向D．在同一等勢面上移動(dòng)電荷電場力對電荷一定不做功6、(本題9分)如圖所示，空間存在勻強(qiáng)電場，小球甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾?，用等長的絕緣細(xì)線懸掛在水平天花板下，兩根細(xì)線都恰好與天花板垂直.勻強(qiáng)電場的方向可能是A．水平向右 B．水平向左C．豎直向上 D．豎直向下7、(本題9分)雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力作用下，分別圍繞其連線上某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．某雙星質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為R1、R2，周期為T，則下列正確的是（）A．兩星質(zhì)量一定相等 B．兩星質(zhì)量之和為m1+m2＝C．兩星質(zhì)量之比為＝ D．兩星質(zhì)量之比為＝8、如圖所示，飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。測得該星球?qū)︼w行器的最大張角為θ，飛行器離星球表面的高度為h，繞行周期為T.已知引力常量為G，由此可以求得A．該星球的半徑B．該星球的平均密度C．該星球的第一宇宙速度D．該星球?qū)︼w行器的引力大小9、(本題9分)一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落，到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離．假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢能始終減小B．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢能增加C．蹦極過程中，運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點(diǎn)的選取有關(guān)10、(本題9分)質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列物理量不變的是（）A．速度 B．速率 C．角速度 D．加速度11、(本題9分)目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它運(yùn)轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小．若衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是()A．由于地球引力做正功，引力勢能一定減小B．衛(wèi)星的動(dòng)能逐漸減小C．由于氣體阻力做負(fù)功，地球引力做正功，機(jī)械能保持不變D．衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小12、(本題9分)如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成，一個(gè)小滑塊從距軌道最低點(diǎn)B為h的A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑塊質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦．則（）A．若滑塊能通過圓軌道最高點(diǎn)D，h最小為2.5RB．若h=2R，當(dāng)滑塊到達(dá)與圓心等高的C點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力為3mgC．若h=2R，滑塊會(huì)從C、D之間的某個(gè)位置離開圓軌道做斜拋運(yùn)動(dòng)D．若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則h≤R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)用如圖所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用.除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：（a）電流表（量程0.6A、3A）；（b）電壓表（量程3V、15V）（c）定值電阻（阻值1、額定功率5W）（d）定值電阻（阻值10，額定功率10W）（e）滑動(dòng)變阻器（陰值范圍0-10、額定電流2A）（f）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-100、額定電流1A）那么：(1)要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇____V，電流表的量程應(yīng)選擇____A；R0應(yīng)選擇______的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是_______的滑動(dòng)變阻器.(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是__________.14、（10分）(本題9分)為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，選用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，讓重物帶動(dòng)紙帶下落的過程中，打出了一條紙帶，如圖所示。(1)利用紙帶上的B、E兩點(diǎn)來驗(yàn)證，需要直接測量的數(shù)據(jù)有：___________、___________、___________。(2)為完成實(shí)驗(yàn)，除了電源、開關(guān)、導(dǎo)線和圖中器材外，還必需的測量器材有___________A．刻度尺B．秒表C．天平D．彈簧測力計(jì)(3)下列哪些操作對減小實(shí)驗(yàn)誤差有幫助___________A．將鐵架臺(tái)由離地面0.8米的實(shí)驗(yàn)臺(tái)放在離地面2米的高處B．固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，使紙帶限位孔的連線保持豎直C．重物的質(zhì)量應(yīng)適當(dāng)大些D．圖中夾子的質(zhì)量盡量小三、計(jì)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)因測試需要，一輛汽車在某雷達(dá)測速區(qū)，沿平直路面從靜止開始勻速直線運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，即刻做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到最后停止，下表中給出了雷達(dá)測出的各個(gè)時(shí)刻對應(yīng)的汽車速度數(shù)值，求：(1)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度、的大小分別是多少？(2)汽車在該區(qū)域行駛過程中何時(shí)速度達(dá)到最大?最大速度是多少?16、（12分）一質(zhì)量m＝2kg的物體在豎直向上的恒定拉力F作用下由靜止豎直向上運(yùn)動(dòng)h＝2m，這時(shí)物體的速度大小v＝5m/s忽略空氣阻力取g＝10m/s2，求該過程中:(1)物體克服重力做的功WG(2)拉力F對物體做的功WF17、（12分）(本題9分)如圖所示,質(zhì)量m=1kg的小球用細(xì)線拴住,線長l=1m,細(xì)線所受拉力達(dá)到F=14N時(shí)就會(huì)被拉斷。當(dāng)小球從圖示位置釋放后擺到懸點(diǎn)的正下方時(shí),細(xì)線恰好被拉斷。若此時(shí)小球距水平地面的高度h=5m,重力加速度g=10m/s2,求(1)小球初始位置到落地點(diǎn)的豎直高度？(2)小球落地處到地面上P點(diǎn)的距離?(P點(diǎn)在懸點(diǎn)的正下方)

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、A【解題分析】

ABCD．由圖可知該過程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：路程為：所以平均速率為：故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤．2、D【解題分析】

火車受力如圖所示：在轉(zhuǎn)彎處火車按規(guī)定速度行駛時(shí)，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得火車規(guī)定行駛速度為：.A.v=gRtanα與計(jì)算結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.Bv=gRsinα與計(jì)算結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.v=與計(jì)算結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.v=與計(jì)算結(jié)果相符；故D正確.3、A【解題分析】

人造地球衛(wèi)星受到地球的引力充當(dāng)向心力，即由公式可知：

A.周期，半徑越大，周期越大，故Tb=Tc＞Ta，故A正確；B.線速度，即半徑越大，線速度越小，故vb=vc＜va，故B錯(cuò)誤；C.向心加速度，半徑越大，向心加速度越小，故bc的加速度小于a的加速度，故C錯(cuò)誤；D.b加速做離心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變大，不可能追上前面的c，故D錯(cuò)誤。4、C【解題分析】

M到N，電場力做功為所以勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為：，故ABD項(xiàng)不符合題意，C項(xiàng)符合題意．5、D【解題分析】

A、不同型號(hào)的干電池，電動(dòng)勢相同，干電池的電動(dòng)勢均為1.5V，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、只受電場力作用，電場力對負(fù)電荷做正功，電勢能減少，動(dòng)能增加；若還有其它力作用，其他力對其做功，動(dòng)能不一定增加，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、電勢降低的最快的方向就是場強(qiáng)的方向；電勢降低的方向不一定是場強(qiáng)的方向，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、同一等勢面上的各點(diǎn)電勢相等，根據(jù)可知在同一等勢面上移動(dòng)電荷，電場力一定不做功，故選項(xiàng)D正確。6、A【解題分析】

甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾?，二者之間的相互作用為吸引力，所以乙對甲的吸引力水平向右，要使甲處于豎直方向平衡，就要加一個(gè)水平向右的電場，使甲受到的向左電場力等于乙球?qū)椎奈?。A.水平向右，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.水平向左，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.豎直向上，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.豎直向下，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、BD【解題分析】

ACD．雙星的周期相等，兩星質(zhì)量分別為和，都繞連線上O點(diǎn)作周期為的圓周運(yùn)動(dòng),星球1和星球2到O的距離分別為和，由萬有引力定律提供向心力，對于：，對于：，則有兩星質(zhì)量之比為，兩星質(zhì)量不一定相等，故選項(xiàng)D正確，AC錯(cuò)誤；B．由幾何關(guān)系知：，聯(lián)立解得：，故選項(xiàng)B正確。8、ABC【解題分析】

A.由題意，令星球的半徑為R，則飛行器的軌道半徑r=R+h，由幾何關(guān)系，即，表達(dá)式中只有一個(gè)未知量R，故可以據(jù)此求出星球半徑R；故A正確.B.由A項(xiàng)分析知，可以求出飛行器軌道半徑r，據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可知，已知r和T及G的情況下可以求得星球質(zhì)量M，再根據(jù)密度公式可以求得星球的密度，故B正確.C.在求得星球質(zhì)量M及星球軌道半徑R的情況下，根據(jù)，已知引力常量G，可以求出星球的第一宇宙速度，故C正確；D.因?yàn)椴恢里w行器的質(zhì)量大小，故無法求得星球?qū)︼w行器的引力大小，故D錯(cuò)誤.9、ABC【解題分析】A、運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前，重力對運(yùn)動(dòng)員一直做正功，運(yùn)動(dòng)員的重力勢能始終減小，故A正確；B、蹦極繩張緊后的下落過程中，彈力方向向上，運(yùn)動(dòng)員的位移向下，彈性力對運(yùn)動(dòng)員做負(fù)功，彈性勢能增加，故B正確；C、以運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故C正確；D、重力勢能的改變與重力做功有關(guān)，取決于初末位置的高度差，與重力勢能零點(diǎn)的選取無關(guān)，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題類似于小球掉在彈簧上的類型．重力與彈力特點(diǎn)相似，這兩種力做正功時(shí)，勢能減小，做負(fù)功時(shí)，勢能增加．10、BC【解題分析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、加速度大小不變、方向變化，不變的是周期和角速度，BC正確．11、AD【解題分析】

由于衛(wèi)星高度逐漸降低，所以地球引力對衛(wèi)星做正功，引力勢能減小，故A正確；根據(jù)GMmr212、ACD【解題分析】試題分析：要使物體能通過最高點(diǎn)，則由mg=m可得：v=，從A到D根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mg2R+，解得h=2.5R，選項(xiàng)A說法正確；若h=2R，從A到C根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mgR+，在C點(diǎn)有：N=m，解得：N=2mg，選項(xiàng)B說法正確；若h=2R，小滑塊不能通過D點(diǎn)，在CD中間某一位置即做斜上拋運(yùn)動(dòng)離開軌道，做斜拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C說法；若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則物塊在圓弧中運(yùn)動(dòng)的高度不能超過C點(diǎn)，否則就不能回到點(diǎn)，則則h≤R，選項(xiàng)D說法．考點(diǎn)：本題考查了豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒定律、斜拋運(yùn)動(dòng)．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、30.610-10由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比測量值小【解題分析】

第一空.由于電源是一節(jié)干電池（1.5V），所選量程為3V的電壓表；第二空.估算電流時(shí)，考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾Ω左右，加上保護(hù)電阻，最大電流在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表；第三空.由于電池內(nèi)阻很小，所以保護(hù)電阻不宜太大，否則會(huì)使得電流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大，故來考慮選擇1Ω的定值電阻；第四空.滑動(dòng)變阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾倍就好了，取0～10Ω能很好地控制電路中的電流和電壓，若取0～100Ω會(huì)出現(xiàn)開始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象，調(diào)節(jié)不方便．第五空.關(guān)于系統(tǒng)誤差一般由測量工具和所造成測量方法造成的，一般具有傾向性，總是偏大或者偏?。捎陔妷罕淼姆至髯饔迷斐呻娏鞅碜x數(shù)總是比測量值小，分別作出真實(shí)圖象和測量圖象；當(dāng)外電路短路時(shí)，電壓表的分流可以忽略；故兩種情況下短路電流相同；如圖所示：故本實(shí)驗(yàn)中由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比測量值小，造成E測＜E真，r測＜r真．14、（1）AC間距DF間距BE間距（2）A（或刻度尺）（3）BC【解題分析】

第一空.第二空.第三空.根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，若用B、E兩點(diǎn)來驗(yàn)證，則需要測B、E兩點(diǎn)間的距離及B、E兩點(diǎn)對應(yīng)的重物體的速度，根據(jù)速度的測量的方法是：用平均速度等于中間時(shí)刻的速度來進(jìn)行測量的，所以可知直接測量的數(shù)據(jù)有：AC間的距離，DF間的距離，BE間的距離；

第四空.A．由于要測量紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，所以需要用到刻度尺，故A正確；

B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以記錄重物下落的時(shí)間，所以不需要秒表，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)可知，在不需要求出動(dòng)能的增加量與重力勢能的減少量的具體數(shù)據(jù)時(shí)，可以不測質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；

D．本實(shí)驗(yàn)不需要測量力的大小，所以不需要彈簧測力計(jì)，故D錯(cuò)誤。

故選A；