吳忠市重點(diǎn)中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

吳忠市重點(diǎn)中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，木板可繞固定水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，木板從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置，木板上的物塊始終相對(duì)于木板靜止，在這一過(guò)程中，物塊的重力勢(shì)能增加了2J，用FN表示物塊受到的支持力，用Ff表示物塊受到的摩擦力，在此過(guò)程中，以下判斷正確的是A．FN和Ff對(duì)物塊都不做功B．FN和Ff對(duì)物塊所做功的代數(shù)和為0C．FN對(duì)物塊不做功，F(xiàn)f對(duì)物塊做功為2JD．FN對(duì)物塊做功為2J，F(xiàn)f對(duì)物塊不做功2、(本題9分)如圖所示，一小球自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮至最短．若不計(jì)彈簧的質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A至B到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A．小球在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大B．小球的機(jī)械能守恒C．小球由B到C的加速度先減小后增大D．小球由B到C的過(guò)程中，動(dòng)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量3、(本題9分)如圖所示，光滑水平面上，質(zhì)量為m=3kg的薄木板和質(zhì)量為m=1kg的物塊，都以v=4m/s的初速度朝相反方向運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦，薄板足夠長(zhǎng)，當(dāng)薄板的速度為2.4m/s時(shí)，物塊的運(yùn)動(dòng)情況是（）A．做加速運(yùn)動(dòng)B．做減速運(yùn)動(dòng)C．做勻速運(yùn)動(dòng)D．上述都有可能4、(本題9分)從空中以v0=40m/s的初速度水平拋出一重為G=10N的物體，物體在空中運(yùn)動(dòng)t=5s落地，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為()A．500W B．400W C．300W D．700W5、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止開(kāi)始向上提升了2m，這時(shí)物體的速度為2m/s，則下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是()A．手對(duì)物體做功22JB．合力對(duì)物體做功22JC．合力對(duì)物體做功2JD．物體克服重力做功20J6、(本題9分)一個(gè)人從水面深4m的井中勻速提起50N的水桶至地面在水平道路上行走12m，再勻速走下6m深的地下室，則此人用來(lái)提水桶的力所做的功為（）A．500J B．1100J C．100J D．-100J7、(本題9分)如圖電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，三個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示。下列判斷正確的是A．U1增大，I增大，不變B．U2減小，I增大，減小C．U1U2D．減小8、(本題9分)如圖所示，一個(gè)小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，圓形軌道的半徑為R，小球可看作質(zhì)點(diǎn)，則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是A．小球的線速度方向時(shí)刻在變化，但總在圓周切線方向上B．小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度可以等于0C．小球線速度的大小可以小于D．小球線速度的大小總大于或等于9、關(guān)于地球的同步衛(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．它繞行的速度小于7.9km/s10、(本題9分)起重機(jī)以0.5m/s的速度將質(zhì)量為300kg的重物勻速提升了2m．若g取10m/s2，此過(guò)程中起重機(jī)A．做功3000J B．做功6000JC．功率是1500W D．功率是6000W11、(本題9分)如圖所示，A為系在豎直輕彈簧上的小球，在豎直向下的恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點(diǎn)，現(xiàn)突然撤去力F，小球?qū)⒃谪Q直方向上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)空氣阻力，則下列中說(shuō)法正確的是（）A．小球在上升過(guò)程中，重力勢(shì)能逐漸增大B．小球在上升過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小C．小球上升至彈簧原長(zhǎng)處時(shí)，動(dòng)能最大D．小球上升至彈簧原長(zhǎng)處時(shí)，動(dòng)能和重力勢(shì)能之和最大12、如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有邊長(zhǎng)L=3cm、∠A=60°的菱形ABCD，場(chǎng)強(qiáng)方向平行于ABCD平面，已知A、B、A．D點(diǎn)電勢(shì)大小為4.5VB．D點(diǎn)電勢(shì)大小為3VC．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為150V/m，場(chǎng)強(qiáng)方向沿BDD．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為300V/m，場(chǎng)強(qiáng)方向沿AC二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖為探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一種方法。用兩束光分別沿著與坐標(biāo)軸平行的方向照射物體，在兩個(gè)坐標(biāo)軸上留下了物體的兩個(gè)“影子”，O點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律為x＝3t，y＝t+5t2（式中的物理量單位均為國(guó)際制單位），經(jīng)1s到達(dá)軌跡A點(diǎn)（g＝10m/s2）。下列說(shuō)法正確的是（）A．O點(diǎn)為平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)B．物體運(yùn)動(dòng)軌跡方程為y=C．物體在A點(diǎn)的速度大小為4m/sD．O、A兩點(diǎn)距高為3m14、（10分）(本題9分)某組同學(xué)用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)中，讓重錘拖著紙帶從靜止開(kāi)始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)．（1）他們拿到了所需的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、鐵架臺(tái)、紙帶夾和重物，此外還需要__________．（選填選項(xiàng)前的字母）A．交流電源B．毫米刻度尺C．天平及砝碼D．秒表（2）先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放重物，打出的某條紙帶如圖2所示，O是紙帶靜止時(shí)打出的點(diǎn)，A、B、C是標(biāo)出的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出它們到O點(diǎn)的距離分別為=12.16cm、=19.1cm和=27.36cm，其中有一個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，是__________（選填選項(xiàng)前的字母）A．B．C．（3）已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T．為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要將重錘動(dòng)能的增加量m與重錘重力勢(shì)能的減少量__________進(jìn)行比較．（選填選項(xiàng)前的字母）A．B．C．（4）他們?cè)诩垘线x取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對(duì)應(yīng)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪出圖像，如下圖所示，正確的是__________．（選填選項(xiàng)前的字母）（5）推導(dǎo)題（4）中圖線的斜率表達(dá)式___________（所需物理量自行設(shè)定）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)質(zhì)量m＝2kg的小球在長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1m的細(xì)繩作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax＝118N，轉(zhuǎn)軸離地高度h＝21m，g＝10m/s2.試求：(1)若恰好通過(guò)最高點(diǎn)，則最高點(diǎn)處的速度為多大？(2)在某次運(yùn)動(dòng)中在最低點(diǎn)細(xì)繩恰好被拉斷，則此時(shí)的速度為多大？(3)繩斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，求落地水平距離x.16、（12分）一輛汽車質(zhì)量為1×103kg，最大功率為2×104W，在水平路面上由靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為v2，運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定．發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為3×103N，其行駛過(guò)程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示．試求：(1)v2的大??；(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度；(3)勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的最大速度是多大？當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大？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(zhǎng)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(kāi)始從A向B運(yùn)動(dòng)，小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，到B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小球沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為2mg，重力加速度為g．求：(1)小球在C點(diǎn)的加速度大?。?2)小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大??；(3)恒力F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、D【解題分析】由受力分析知，支持力FN的方向是垂直于木板向上的，物體的位移也是向上的，所以支持力做正功，但摩擦力Ff方向是沿斜面向上的，摩擦力的方向始終和速度方向垂直，所以摩擦力不做功；由動(dòng)能定理可知，，故支持力FN做功為，故B正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)力和位移的夾角為銳角時(shí)，力對(duì)物體做正功，當(dāng)力和位移的夾角為鈍角時(shí)，力對(duì)物體做負(fù)功，當(dāng)力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向垂直時(shí)力對(duì)物體不做功．2、C【解題分析】

根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷小球從A到B到C的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒．通過(guò)小球的受力，根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系，判斷出小球的運(yùn)動(dòng)情況，確定小球的加速度的變化以及何位置動(dòng)能最大．根據(jù)能量守恒定律判斷動(dòng)能的變化與彈性勢(shì)能的變化關(guān)系．【題目詳解】小球在A到B的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，大小不變．小球從接觸彈簧開(kāi)始，重力先大于彈力，加速度方向向下，向下加速，加速度逐漸減小，當(dāng)重力與彈簧彈力相等時(shí)，速度最大，然后彈力大于重力，加速度方向向上，做減速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸增大．故小球從B到C過(guò)程中加速度先減小后增大，在BC之間的某位置動(dòng)能最大．故A錯(cuò)誤，C正確．小球由B到C的過(guò)程中，彈力對(duì)小球做功，則小球的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球由B到C的過(guò)程中，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能增加，根據(jù)能量守恒定律知，動(dòng)能和重力勢(shì)能的減小量等于彈性勢(shì)能的增加量．故D錯(cuò)誤．故選C．【題目點(diǎn)撥】明確機(jī)械能守恒的條件是只有重力（或彈簧的彈力）做功；把握小球從B到C過(guò)程的受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，知道小球先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，在BC之間某位置速度最大，到C點(diǎn)速度減為零，彈簧壓縮到最短．3、A【解題分析】由題意知M和m組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由題意根據(jù)動(dòng)量守恒可以求出當(dāng)木板速度為2.4m/s時(shí)物體的速度v的大小與方向．（M-m）v=Mv1+mv2

得：，方向與M的方向相同．

因?yàn)槲飰K先向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后再向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槲矬w此時(shí)的速度方向向左，故物體處于加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，故BCD錯(cuò)誤，A正確．故選B．點(diǎn)睛：本題考查應(yīng)用系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律分析物體運(yùn)動(dòng)情況的能力，關(guān)鍵是搞清兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況；用此方法分析物體運(yùn)動(dòng)情況比較簡(jiǎn)單，比牛頓定律分析物體運(yùn)動(dòng)情況簡(jiǎn)單的多．4、A【解題分析】

物體做的是平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，所以在物體落地的瞬間速度的大小為vy=gt=10×5m/s=50m/s，物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為P=Fv=mgvy=10×50W=500W．故選A．【題目點(diǎn)撥】公式P=Fv通常用來(lái)求解瞬時(shí)功率，往往用來(lái)求解平均功率，是在平均速度可求得的情況下計(jì)算平均功率的特殊方法．5、B【解題分析】

根據(jù)動(dòng)能定理得，解得手對(duì)物體做功為：，故A不符合題意；合力做功等于動(dòng)能的變化，則：，故B符合題意，C不符合題意；重力對(duì)物體做功為：，即物體克服重力做功20J，故D不符合題意。故選B。【題目點(diǎn)撥】求合力的功一種方法是求各力做功的代數(shù)和；另一種方法是利用動(dòng)能定理求解；在運(yùn)用動(dòng)能定理解題不需要考慮過(guò)程，只要抓住首末狀態(tài)，列式進(jìn)行求解．6、D【解題分析】

人在勻速上提過(guò)程中做的功W1=FL1=GL1=50×4J=200J而在人勻速行走時(shí)，人對(duì)水桶不做功；再勻速走下6m深的地下室，人提水桶的力做功W2=-GL2=-50×6J=-300J故人對(duì)水桶做的功為W=W1+W2=200J-300J=-100JA.人用來(lái)提水桶的力所做的功為500J，與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)A不合題意；B.人用來(lái)提水桶的力所做的功為1100J，與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)B不合題意；C.人用來(lái)提水桶的力所做的功為100J，與上分析人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J不一致，故選項(xiàng)C不合題意；D.人用來(lái)提水桶的力所做的功為-100J，與上分析相一致，故選項(xiàng)D符合題意。7、AD【解題分析】

AB、當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)，其阻值變小，總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知干路上的電流增大，根據(jù)可知路端電壓減小，通過(guò)的電流減小，根據(jù)并聯(lián)分壓可知電流表示數(shù)增大，根據(jù)歐姆定律可知的兩端電壓增大，根據(jù)串聯(lián)分壓可知兩端的電壓減小，根據(jù)歐姆定律得知，所以不變；根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，所以不變，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)電路可知路端電壓減小，則有，由于，所以的增加量小于的減小量，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤。8、AD【解題分析】試題分析：小球的線速度方向時(shí)刻改變，沿圓弧的切線方向，故A正確；根據(jù)牛頓第二定律，在最高點(diǎn)臨界情況是軌道對(duì)球的作用力為零，則．解得，故B錯(cuò)誤；最高點(diǎn)的最小速度為，則小球的線速度的大小總大于或等于．故C錯(cuò)誤D正確．考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析9、BCD【解題分析】試題分析：地球同步衛(wèi)星是指與地球具有相同運(yùn)動(dòng)周期的衛(wèi)星，其相對(duì)于地球上的一點(diǎn)來(lái)說(shuō)靜止，軌道平面與赤道平面重合，但一直圍繞地球在運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有處于平衡狀態(tài)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，C選項(xiàng)正確．近地衛(wèi)星重力完全用來(lái)向心力，，此時(shí)加速度為9.8m/s2，地球同步衛(wèi)星半徑更大，加速度變小，B正確．近地衛(wèi)星的繞行速度為7.9km/s，，，地球同步衛(wèi)星半徑更大，速度小，D正確．考點(diǎn)：第一宇宙速度，同步衛(wèi)星，近地衛(wèi)星點(diǎn)評(píng)：第一宇宙速度即近地衛(wèi)星的繞行速度，也是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度．地球同步衛(wèi)星與地球有相同的角速度，且軌道平面與赤道平面重合，則可以與地球上的一點(diǎn)保持相對(duì)靜止．10、BC【解題分析】重物勻速提升，起重機(jī)的拉力等于重物的重力，起重機(jī)的拉力F=mg=300×10=3000N，起重機(jī)做的功，W=Fh=3000×2=6000J，故A錯(cuò)誤，B正確；起重機(jī)的拉力F=mg，功率P=Fv=mgv=1500W，C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．11、ABD【解題分析】

小球在上升過(guò)程中，隨高度增加重力勢(shì)能逐漸增大，選項(xiàng)A正確；小球在上升過(guò)程中，一開(kāi)始彈簧的彈力大于重力，加速度方向向上，小球做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，動(dòng)能增大。當(dāng)彈力等于重力時(shí)，加速度為零；當(dāng)彈力小于重力后，加速度方向向下，小球做減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，動(dòng)能減小，即動(dòng)能先增大后減小，故B正確。小球在上升過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)彈力大于重力，動(dòng)能增加，而當(dāng)彈力和重力相等后，合外力做負(fù)功，動(dòng)能減小，則在彈力等于重力時(shí)刻，小球動(dòng)能最大，而不是彈簧在原長(zhǎng)位置動(dòng)能最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；撤去F后對(duì)于小球、地球、彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小球在上升過(guò)程中，彈簧的壓縮量不斷減小，則彈性勢(shì)能一直減小，當(dāng)恢復(fù)到原長(zhǎng)位置時(shí)，彈性勢(shì)能最小，則動(dòng)能和重力勢(shì)能之和最大，故D正確。故選ABD?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要分析小球在上升過(guò)程中的受力情況，來(lái)分析運(yùn)動(dòng)情況，理解加速度的變化由重力與彈力共同決定，掌握速度如何變化，并知道加速度為零時(shí)，速度達(dá)到最大值．12、AD【解題分析】

AB.根據(jù)菱形ABCD的對(duì)角線垂直平分，其交點(diǎn)為O點(diǎn)，則B、O、D電勢(shì)相等，所以D點(diǎn)電勢(shì)大小為4.5V，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.電場(chǎng)方向和等勢(shì)線垂直，順電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以場(chǎng)強(qiáng)方向沿AC，計(jì)算AC長(zhǎng)度為3cm，AC電勢(shì)差為9V，得出勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為9V/3cm=300V/m故C錯(cuò)誤D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、B【解題分析】

A．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式x＝v0t+12at可知，物體在x方向做速度為vx＝3m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)，y方向做初速度為v0＝1m/s加速度為a＝10m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以O(shè)點(diǎn)不是平拋運(yùn)動(dòng)起點(diǎn).故選項(xiàng)A不符合題意.B.根據(jù)x＝3ty＝t+5t2物體的運(yùn)動(dòng)軌跡為y=故選項(xiàng)B符合題意.C.1s時(shí)，在A點(diǎn)的豎直方向的速度為vy＝v0+at＝1+10×1＝11m/s所以A點(diǎn)的速度v故選項(xiàng)C不符合題意.D.O、A間水平距離為x＝3t＝3×1＝3m豎直方向的高度為y＝t+5t2＝1×5＝6m故選項(xiàng)D不符合題意.14、ABBBAk=2g【解題分析】

(1)[1].“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中除所需的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、鐵架臺(tái)、紙帶夾和重物，此外還需要交流電源和毫米刻度尺，故選AB；(2)[2].毫米刻度尺應(yīng)估讀到0.01cm，所以hB的讀數(shù)有誤，故選B；(3)[3].由求解的是重物從開(kāi)始下落到B時(shí)的動(dòng)能增量，則重錘重力勢(shì)能的減少量應(yīng)該對(duì)應(yīng)于mghB，故選B；(4)[4].由可得，則圖像應(yīng)該是過(guò)原點(diǎn)的直線，故選A；(5)[5].在(4)中圖像斜率的表達(dá)式為k=2g