山東省濟(jì)南育英中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

山東省濟(jì)南育英中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)質(zhì)量為m的小球，從離地面h高處以初速度v0豎直上拋，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)離拋出點(diǎn)距離為H，若選取最高點(diǎn)為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，則()A．小球在拋出點(diǎn)(剛拋出時(shí))的機(jī)械能為零B．小球落回拋出點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能?mgHC．小球落到地面時(shí)的動(dòng)能為D．小球落到地面時(shí)的重力勢(shì)能為?mgh2、質(zhì)量不同的物體，從不同高度以相同的速度同時(shí)水平拋出，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)量大的物體先落地 B．低處的物體先落地C．質(zhì)量小的物體先落地 D．高處的物體先落地3、我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星經(jīng)多次加速變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月軌道。如圖，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道a上運(yùn)動(dòng)，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運(yùn)動(dòng)。正確的是()A．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度小于在b上運(yùn)行的線速度B．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的周期小于在b上運(yùn)行的周期C．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度小于在b上運(yùn)行的角速度D．衛(wèi)星在b上運(yùn)行時(shí)的速度大于第一宇宙速度4、圖描繪了一顆懸浮在液體中的固體微粒受到周圍液體分子撞擊的情景，下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是A．懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的B．布朗運(yùn)動(dòng)是固體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈D．懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯5、如圖所示，在水平地面上O點(diǎn)正上方的A、B兩點(diǎn)同時(shí)水平拋出兩個(gè)相同小球，它們最后都落到地面上的C點(diǎn)，則兩球（）A．有可能同時(shí)落地B．落在C點(diǎn)的速度方向可能相同C．落在C點(diǎn)的速度大小可能相同D．落在C點(diǎn)的重力的瞬時(shí)功率可能相同6、一個(gè)質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，在方向的速度圖像和方向的位移圖像分別如圖甲、乙所示，下列說(shuō)法正確的是

A．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力大小為B．質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為C．質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力的方向垂直7、(本題9分)兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝10N，則它們的合力可能為()A．3N B．5N C．10N D．20N8、(本題9分)質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面，減速上滑的加速度大小為0.6g（g為重力加速度），則物體在沿斜面向上滑行距離s的過(guò)程中（）A．物體的動(dòng)能減少了0.6mgsB．物體的重力勢(shì)能增加了0.5mgsC．物體的機(jī)械能減少了0.4mgsD．物體克服摩擦力做功0.1mgs9、(本題9分)如圖所示，一光滑細(xì)桿固定在水平面上的點(diǎn)，細(xì)桿與水平面的夾角為，一原長(zhǎng)為的輕質(zhì)彈簧，下端固定在水平面上的點(diǎn)，上端與質(zhì)量為的小環(huán)相連，當(dāng)把小環(huán)拉到點(diǎn)時(shí)，與地面垂直，彈簧長(zhǎng)為，將小環(huán)從點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到的中點(diǎn)時(shí)，速度達(dá)到最大．重力加速度為，下列說(shuō)法正確的是（）A．下滑過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能先增大再減小B．小環(huán)到達(dá)的中點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為零C．小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度等于D．小環(huán)的最大速度為10、如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是()A．物體上升到最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為1B．物體落到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為－mghC．物體在海平面上的動(dòng)能為1D．物體在海平面上的機(jī)械能為111、(本題9分)近來(lái)交警部門開(kāi)展的“車讓人”活動(dòng)深入人心，不遵守“車讓人”的駕駛員將受到罰款、扣分的嚴(yán)厲處罰．假設(shè)一輛以8m/s的速度勻速行駛的汽車即將通過(guò)路口，有一老人正在過(guò)人行橫道，此時(shí)汽車的車頭距離停車線8m．該車減速時(shí)的加速度大小為5m/s1．則下列說(shuō)法中正確的是()A．如果駕駛員立即剎車制動(dòng)，則t＝1s時(shí)，汽車離停車線的距離為1.6mB．如果在距停車線6m處開(kāi)始剎車制動(dòng)，汽車能在停車線處停車讓人C．如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.4s，汽車剛好能在停車線處停車讓人D．如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.1s，汽車剛好能在停車線處停車讓人12、(本題9分)如圖所示，一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落，到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短．若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A→B→C的過(guò)程中，若僅以小球?yàn)橄到y(tǒng)，且取地面為參考面，則A．小球從A→B的過(guò)程中機(jī)械能守恒B．小球從B→C的過(guò)程中只有重力和彈力做功，所以機(jī)械能也守恒C．小球從B→C的過(guò)程中減少的機(jī)械能，等于彈簧彈性勢(shì)能的增量D．小球到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先通電還是先釋放紙帶?_______。(2)如圖所示，a、b、c以及d、e、f分別是連續(xù)相鄰的三個(gè)打點(diǎn)，c、d間還有一些點(diǎn)圖中未畫出，用刻度尺分別測(cè)得a、c間距為,d、f間距為，b、e間距為。(3)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，若重錘質(zhì)量為m，從b到e過(guò)程，重錘重力勢(shì)能的減少量為=_______，動(dòng)能的增加量=_______。(4)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，本實(shí)驗(yàn)是否需要測(cè)量重錘質(zhì)量?_______14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶，在紙帶上選取個(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，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。（1）紙帶的_____（填“左”或“右”）端與重物相連；（2）設(shè)重物質(zhì)量為m，在打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量大小為_(kāi)____，動(dòng)能變化量大小為_(kāi)____。（3）實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢(shì)能總是大于重物增加的動(dòng)能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____。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)如圖，一束電子從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，加速電場(chǎng)的電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間的距離為d，極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，忽略電子受到的重力及空氣阻力作用，試求：（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大??？（2）若要使得電子飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)向位移恰好為d/3，則在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間所加電壓應(yīng)為何值？16、（12分）若海王星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的16倍，海王星半徑約為地球半徑的4倍，地球表面重力加速度為，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，求：（1）海王星表面的重力加速度．（2）海王星的第一宇宙速度．17、（12分）設(shè)地球質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，萬(wàn)有引力常量為G．將地球視為半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮空氣的影響．若把一質(zhì)量為m的物體放在地球表面的不同位置，由于地球自轉(zhuǎn)，它對(duì)地面的壓力會(huì)有所不同．（1）若把物體放在北極的地表，求該物體對(duì)地表壓力的大小F1；（2）若把物體放在赤道的地表，求該物體對(duì)地表壓力的大小F2；（3）假設(shè)要發(fā)射一顆衛(wèi)星，要求衛(wèi)星定位于第（2）問(wèn)所述物體的上方，且與物體間距離始終不變，請(qǐng)說(shuō)明該衛(wèi)星的軌道特點(diǎn)并求出衛(wèi)星距地面的高度h．

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】

ABD項(xiàng)：選取最高點(diǎn)位置為零勢(shì)能參考位置，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為0，勢(shì)能也為0，所以在最高點(diǎn)的機(jī)械能為0，在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故任意位置的機(jī)械能都為0，所以小球落回到拋出點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是0，故A正確，B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從拋出點(diǎn)到落地過(guò)程中，只有重力做功，由動(dòng)能定理得：，解得，落地時(shí)的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵抓住小球機(jī)械能守恒，在空間任意一點(diǎn)的機(jī)械能都相等，故可以用空間任意一點(diǎn)的機(jī)械能表示．2、B【解題分析】

不計(jì)空氣阻力，物體作平拋運(yùn)動(dòng)，而平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，由，解得：，可知高度h越小，物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，所以低處的物體先落地，與質(zhì)量無(wú)關(guān)。故ACD錯(cuò)誤，B正確。3、B【解題分析】

ABC.月球的衛(wèi)星在軌道運(yùn)行時(shí)，由月球的萬(wàn)有引力提供向心力，則解得：可知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度和角速度越大，周期越小，所以，衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度大于在b上運(yùn)行的線速度，在a上運(yùn)行的周期小于在b上運(yùn)行的周期，衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度大于在b上運(yùn)行的角速度，故AC錯(cuò)誤，B正確。D.第一宇宙速度是近月衛(wèi)星的線速度，是最大的環(huán)繞速度，所以，衛(wèi)星在b上運(yùn)行時(shí)的速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。4、A【解題分析】

AB.布朗運(yùn)動(dòng)是小顆粒受到不同方向的液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的撞擊力不平衡引起的，它既不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，也不是固體小顆粒分子的運(yùn)動(dòng)，而是小顆粒的運(yùn)動(dòng)。故A正確，B錯(cuò)誤；C.顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈。故C錯(cuò)誤；D.懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯。故D錯(cuò)誤。5、C【解題分析】A、小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)：，可知高度不同，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同，故A錯(cuò)誤；B、平拋運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，分別從AB兩點(diǎn)拋出的小球軌跡不同，在C點(diǎn)的切線方向也不同，所以落地時(shí)方向不可能相同，故B錯(cuò)誤；C、由動(dòng)能定理：，落地速度為：，則知落在C點(diǎn)的速度大小可能相同，故C正確；D、落在C點(diǎn)時(shí)重力的功率，由于A、B是兩個(gè)相同的小球，而下落的高度不同，所以重力的功率也不相同，故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：C6、A【解題分析】

由圖知，質(zhì)點(diǎn)在x方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則：質(zhì)點(diǎn)的加速度，根據(jù)牛頓第二定律：，A正確；由圖知，質(zhì)點(diǎn)在x方向上初速度為3m/s，在y方向上初速度大小為4m/s，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，則質(zhì)點(diǎn)的初速度的大小，故B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在x方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)合外力的方向沿x方向，初速度方向與x方向的夾角正切值：，θ=53°，質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力的方向不垂直，D錯(cuò)誤．7、BC【解題分析】?jī)闪铣蓵r(shí)，合力范圍為：|，代入數(shù)據(jù)得：，故選BC．【題目點(diǎn)撥】?jī)闪铣蓵r(shí)，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時(shí)合力最大，夾角180°時(shí)合力最小，并且8、ABD【解題分析】

由題知合外力為，由動(dòng)能定理,得物體的動(dòng)能減少了0.6mgs，A對(duì)．，B對(duì)．因此物體機(jī)械能的改變量，C錯(cuò)誤；除重力以外的其它力做功改變機(jī)械能，因此摩擦力做功改變機(jī)械能，因此摩擦力做功為0.1mgs，D正確9、ACD【解題分析】

小環(huán)受重力、支持力和彈簧彈力，彈簧彈力做功，故環(huán)的機(jī)械能不守恒，小環(huán)和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小環(huán)到達(dá)AD的中點(diǎn)時(shí)，彈性繩的伸長(zhǎng)量最短，彈性勢(shì)能最小，小環(huán)機(jī)械能最大，故下滑過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能先增大再減小，故A正確；小環(huán)到達(dá)AD的中點(diǎn)時(shí)，彈性繩的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，伸長(zhǎng)量不為0，故彈性勢(shì)能不為零，故B錯(cuò)誤；在A位置，環(huán)受重力、彈簧拉力、支持力，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin30°+Fsin30°=ma，在D點(diǎn)，環(huán)的速度最大，說(shuō)明加速度為零，彈簧長(zhǎng)度為2L，故：mgsin30°-Fcos60°=0，聯(lián)立解得：a=g，故C正確；小環(huán)和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，在D點(diǎn)速度最大，此時(shí)橡皮繩長(zhǎng)度等于初位置橡皮繩的長(zhǎng)度，故初位置和D位置環(huán)的機(jī)械能相等，故：mg（2Lcos60°）=mv2，解得：v=，故D正確；故選ACD．【題目點(diǎn)撥】本題為力學(xué)綜合問(wèn)題，關(guān)鍵正確的受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式分析，注意環(huán)的機(jī)械能不守恒，是環(huán)和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．10、BD【解題分析】

物體在最高點(diǎn)時(shí)，由斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知h1=v0y22g，以地面為零勢(shì)能面，則在最高點(diǎn)的重力勢(shì)能Ep=mgh1=12mv0y2<12mv02，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；以地面為零勢(shì)能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時(shí)的重力勢(shì)能為-mgh，故B正確。由動(dòng)能定理得：mgh=E【題目點(diǎn)撥】此題考查重力勢(shì)能、重力做功、動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒，動(dòng)能定理揭示了外力對(duì)物體所做總功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系，它描述了力在空間的積累效果，力做正功，物體的動(dòng)能增加，力做負(fù)功，動(dòng)能減少．動(dòng)能定理解決的問(wèn)題不受運(yùn)動(dòng)形式和受力情況的限制．11、AD【解題分析】

若汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零的時(shí)間，所以剎車到停止的位移，汽車離停車線的距離為8m-6.4m=1.6m，故A正確；如果在距停車線6m處開(kāi)始剎車制動(dòng)，剎車到停止的位移是6.4m，所以汽車不能在停車線處剎住停車讓人．故B錯(cuò)誤；剎車的位移是6.4m，所以車勻速運(yùn)動(dòng)的位移是1.6m，則駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：，故C錯(cuò)誤，D正確．12、AC【解題分析】從A到B的過(guò)程中，小球僅受重力，只有重力做功，所以小球的機(jī)械能守恒．故A正確．小球從B→C的過(guò)程中只有重力和彈力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但小球的機(jī)械能不守恒．故B錯(cuò)誤．B到C的過(guò)程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球減小的機(jī)械能等于彈簧的彈性勢(shì)能的增加量．故C正確．小球到B點(diǎn)時(shí)，重力大于彈力，小球?qū)⒗^續(xù)向下加速，隨著彈力的增加，在BC間某位置彈力等于重力時(shí)，加速度為零，此時(shí)小球的動(dòng)能最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、應(yīng)先通電mgx3不需要【解題分析】

第一空.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后釋放紙帶使小車運(yùn)動(dòng)；第二空.從b到e的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh=mgx3；第三空.b點(diǎn)的速度，而e點(diǎn)的速度，則動(dòng)能的增加量；第四空.該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，所以不需要測(cè)量重錘的質(zhì)量。14、左紙帶和重物運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦以及空氣阻力等作用【解題分析】

第一空.從O到C可以看出，相等時(shí)間內(nèi)的位移越來(lái)越大，則紙帶的左端與重物相連；第二空.重物的重力勢(shì)能變化量大小為：第三空.中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度來(lái)求B的速度大?。簞t：則動(dòng)能變化量大小為：；第四空.通過(guò)計(jì)算可以看出，這是因?yàn)榧垘Ш椭匚镞\(yùn)動(dòng)過(guò)程中受紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦作用以及空氣阻力等作用所造成的誤差。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、（1）v0＝【解題分析】

（1）直線加速過(guò)程，由動(dòng)能定理，可得：eU1＝1水平方向：L=