2024屆湖南省新課標(biāo)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2024屆湖南省新課標(biāo)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)如圖所示,汽車甲通過定滑輪拉汽車乙前進(jìn),甲、乙分別在上下兩水平面上運動,某時刻甲的速度為v1,乙的速度為v2,則v1:v2為()A．1:cosβB．sinβ:1C．cosβ:1D．1:sinβ2、(本題9分)人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速度圓周運動，衛(wèi)星軌道半徑不同，其運行速度、周期等運動參量也不相同，下面說法正確的是A．衛(wèi)星軌道半徑越大，運行速度越大B．衛(wèi)星軌道半徑越大,運行周期越大C．衛(wèi)星軌道半徑越小，向心加速度越小D．衛(wèi)星軌道半徑越小，運動的角速度越小3、(本題9分)如圖所示，a點在b點的正上方，現(xiàn)從a、b兩點分別以速度v1、v2水平拋出兩個相同的小球，可視為質(zhì)點，它們在水平地面上方的P點相遇。假設(shè)在相遇過程中兩球的運動沒有受到影響，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．兩個小球從a、b兩點同時拋出B．兩小球拋出的初速度v1>v2C．從a點拋出的小球著地時水平射程較大D．從a點拋出的小球著地時重力的瞬時功率較大4、某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止豎直向上勻加速提升lm，此時物體的速度是2m/s，取g=10m/s2，則下列說法正確的是A．手對物體做功10JB．合外力對物體做功12JC．合外力對物體做功2JD．重力勢能增加了12J5、下列式子屬于比值定義物理量的是A．t= B．a(chǎn)= C．C= D．6、(本題9分)當(dāng)導(dǎo)線中分別通以圖示方向的電流，小磁針靜止時北極指向讀者的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示，水平光滑長桿上套有小物塊A，細(xì)線繞過O點的輕質(zhì)光滑小定滑輪，一端連接A，另一端懸掛小物塊B，物塊B質(zhì)量是A質(zhì)量的4倍。C為O點正下方桿上的一點，滑輪到桿的距離OC=h。開始時，A位于P點，PO與水平方向的夾角為30°，現(xiàn)將A、B由靜止釋放。下列說法正確的是A．物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中，速度不斷增大B．在物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢能的減少量C．物塊A在桿上長為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運動D．物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為8、如圖所示，質(zhì)量為1kg的物體（可視為質(zhì)點）在水平傳送帶上被傳送，A為終端皮帶輪，傳送帶與皮帶輪之間不打滑且與皮帶在C點相切，物體剛放上皮帶時的速度為0，距C點的距離為1m，皮帶輪的半徑為10cm，重力加速度g=10m/s2，若皮帶輪轉(zhuǎn)動的線速度大小為1m/s，物體運動到C點的前速度已達(dá)到1m/s，則（）A．物體在C點對傳送帶的壓力大小為10NB．物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.1C．物體到達(dá)C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶D．物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為0.5J9、(本題9分)如圖所示，游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相等的光滑軌道．甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從A處自由滑向B處，下列說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處10、(本題9分)輕質(zhì)彈簧吊著小球靜止在如圖所示的A位置，現(xiàn)用水平外力F將小球緩慢拉到B位置，此時彈簧與豎直方向的夾角為θ，在這一過程中，對于整個系統(tǒng)，下列說法正確的是()A．系統(tǒng)的彈性勢能不變B．系統(tǒng)的彈性勢能增加C．系統(tǒng)的機(jī)械能不變D．系統(tǒng)的機(jī)械能增加11、(本題9分)如圖甲所示,A、B為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘,小球C用細(xì)繩拴在鐵釘B上(細(xì)繩能承受足夠大的拉力),A、B、C在同一直線上。t=0時,給小球一個垂直于細(xì)繩的速度,使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運動。在0≤t≤10s時間內(nèi),細(xì)繩的拉力隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,則下列說法正確的是()A．兩根鐵釘間的距離為細(xì)繩長的1/6B．t=10.5s時細(xì)繩拉力的大小為6NC．t=14s時細(xì)繩拉力的大小為10ND．細(xì)繩第三次碰鐵釘?shù)降谒拇闻鲠數(shù)臅r間間隔為3s12、(本題9分)等量異號點電荷的連線和中垂線如圖所示，現(xiàn)將一個帶負(fù)電的試探電荷先從圖中的a點沿直線移動到b點，再從b點沿直線移動到c點，則試探電荷在此全過程中A．所受電場力的方向不變B．所受電場力的大小恒定C．電勢能一直減小D．電勢能先不變后減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，小紅同學(xué)利用圖甲實驗裝置進(jìn)行實驗，正確完成操作后，得到一條點跡清晰的紙帶，如圖乙所示，其中O點為紙帶起始點，兩相鄰計數(shù)點時間間隔T。（1）實驗裝置中，電火花計時器應(yīng)選用_____電源（選填“直流”或“交流”）；觀察紙帶，可知連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的_____端（選填“左”或“右”）。（2）若重物質(zhì)量為m，重力加速度為g，利用紙帶所測數(shù)據(jù)，計算出C點的速度＝_____，在誤差允許范圍內(nèi)，根據(jù)＝______驗證機(jī)械能守恒定律。（用字母表示）（3）在實驗中，小紅同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球重力勢能的減少量總是略大于小球動能的增加量，分析原因可能是________________________________。（只需說明一種即可）14、（10分）(本題9分)用如圖實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：O是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打下的點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，則①在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=__________________m/s；（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②在本實驗中,若某同學(xué)作出了圖像,如圖，h為從起點量起的長度,則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_________________m/s2。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）③在記數(shù)點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=_______________J.系統(tǒng)勢能的減少量△EP=_____J；（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）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）(本題9分)冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項目．比賽場地示意圖如圖所示，比賽時，運動員從起滑架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近30m處的圓心O，設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.008，在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以2m/s的速度沿虛線滑出．(g取10m/s2)(1)求冰壺的加速度大?。坎⑼ㄟ^計算說明冰壺能否到達(dá)圓心O．(2)為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減小至μ2＝0.1．為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)圓心O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為多少？16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為M的小車固定在地面上，質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點）以v0的水平速度從小車一端滑上小車，小物體從小車另一端滑離小車時速度減為，已知物塊與小車之間的動摩擦因數(shù)為.求：（1）此過程中小物塊和小車之間因摩擦產(chǎn)生的熱Q以及小車的長度L.（2）若把同一小車放在光滑的水平地面上，讓這個物體仍以水平速度v0從小車一端滑上小車.a.欲使小物體能滑離小車，小車的質(zhì)量M和小物體質(zhì)量m應(yīng)滿足什么關(guān)系?b.當(dāng)M=4m時，小物塊和小車的最終速度分別是多少?17、（12分）(本題9分)一網(wǎng)球運動員在離開網(wǎng)的距離為12m處沿水平方向發(fā)球，發(fā)球高度為，網(wǎng)的高度為．（1）若網(wǎng)球在網(wǎng)上處越過，求網(wǎng)球的初速度；（2）若按上述初速度發(fā)球，求該網(wǎng)球落地點到網(wǎng)的距離，不考慮空氣阻力．（g取10m/s2）

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、C【解題分析】

將繩子拉乙車的端點的速度分解為沿繩方向和垂直于繩子方向，如圖，在沿繩子方向的分速度等于汽車甲的速度。所以v2cosβ=v1．則v1：v2=cosβ：1，故C正確。2、B【解題分析】

A.根據(jù)，得，軌道半徑越大，環(huán)繞速度越小，A錯誤；B.，軌道半徑越大，周期越大，B正確;C.向心加速度，軌道半徑越小，越大，C錯誤；D.運動的角速度，軌道半徑越小，越大，D錯誤。3、D【解題分析】

A.因為兩個小球在P點相遇，可知a球下降的高度大于b球下降的高度，可知a球的運動時間較長，所以a球先拋出。故A錯誤。B.因為從拋出到P點的過程中，水平位移相等，a球的運動時間較長，則a球的初速度較小，即v1＜v2，故B錯誤。C.到達(dá)P點時，a球的豎直分速度較大，所以從P點到地面，a球先落地，b球后落地，b的初速度大，所以b球的水平射程較大，故C錯誤。D.根據(jù)P=mgvy知，a球距離地面的高度大，則a球落地時豎直分速度較大，則a球著地時重力的瞬時功率較大，故D正確。4、C【解題分析】

A.由動能定理得W-mgh=12mv2，則得手對物體做的功W=mgh+12mvBC.合外力對物體做功等于物體的動能增加△Ek=12mv2=12×1×2D.物體克服重力做功WG=mgh=1×10×1=10J，則重力勢能增加了10J．故D錯誤。5、C【解題分析】

A.公式t=是勻速直線運動時間與位移的公式，不符合比值定義法的共性。故A錯誤；B.公式a=是牛頓第二定律的表達(dá)式，不屬于比值定義法，故B錯誤；C.電容是由電容器本身決定的，與Q、U無關(guān)，公式C=是電容的定義式，是比值定義法，故C正確；D.I與U成正比，與R成反比，不符合比值定義法的共性。故D錯誤。6、C【解題分析】

A、通電直導(dǎo)線電流從左向右，根據(jù)右手螺旋定則，則有小磁針?biāo)幍奈恢么艌龇较虼怪奔埫嫦蚶?，所以小磁針靜止時北極背離讀者，故A錯誤；B、如圖所示，根據(jù)右手螺旋定則，磁場的方向逆時針（從上向下看），因此小磁針靜止時北極背離讀者，故B錯誤；C、環(huán)形導(dǎo)線的電流方向如圖所示，根據(jù)右手螺旋定則，則有小磁針?biāo)幍奈恢么艌龇较虼怪奔埫嫦蛲猓孕〈裴橃o止時北極指向讀者，故C正確；D、根據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合電流的方向，則通電螺線管的內(nèi)部磁場方向，由右向左，則小磁針的靜止時北極指向左，故D錯誤；7、AC【解題分析】

A.物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中，繩子拉力對A做正功，動能不斷增大，速度不斷增大，故A正確。B.到C點時B的速度為零。則根據(jù)功能關(guān)系可知，在物塊A由P點出發(fā)第一次到達(dá)C點過程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于B重力勢能的減少量，故B錯誤。C.由幾何知識可得AC=h，由于AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由對稱性可得物塊A在桿上長為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運動。故C正確。

D.設(shè)物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為v，此時B的速度為0。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：，得v=2，故D錯誤。8、CD【解題分析】物體在C點時，由牛頓第二定律得N-mg=m，得：N=m（g+）=1×（10+）=20N，由牛頓第三定律知，物體在C點對傳送帶的壓力大小N′=N=20N，故A錯誤．若物體一直做勻加速運動，直至C點，由動能定理得：μmgx=mv2，得：，所以物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.05，故B錯誤．由于物體在C點時對傳送帶有壓力，所以物體到達(dá)C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶，故C正確．設(shè)物體勻加速運動的時間為t，則物體相對傳送帶的位移為：△x=vt-=，物體勻加速運動的位移為：x=．根據(jù)動能定理得：fx=mv2，摩擦生熱為：Q=f△x，可知，Q=mv2=×1×12=0.5J，故D正確．故選CD.9、BD【解題分析】

試題分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯誤；由機(jī)械能守恒定律可知，各點的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢能）相等處的動能也相等，故B錯誤；由甲乙的速度時間圖像可知C錯誤D正確考點：牛頓第二定律；機(jī)械能守恒定律10、BD【解題分析】根據(jù)力的平衡條件可得F＝mgtanθ，彈簧彈力大小為F彈＝，B位置比A位置彈力大，彈簧伸長量大，所以由A位置到B位置的過程中，系統(tǒng)的彈性勢能增加，又由于重力勢能增加，動能不變，所以系統(tǒng)的機(jī)械能增加．11、ABD【解題分析】

A.0～6s內(nèi)繩子的拉力不變，可得，6～10s內(nèi)拉力大小不變，知，因為，則，兩釘子之間的間距，故A正確；B.第一個半圈經(jīng)歷的時間為6s，則，則第二個半圈的時間，則t=10.5s時，小球在轉(zhuǎn)第二個半圈，則繩子的拉力為6N，故B正確；C.小球轉(zhuǎn)第三個半圈的時間，則t=14s時，小球轉(zhuǎn)動的半徑，根據(jù)，則拉力變?yōu)樵瓉淼谋?，大小?.5N，故C錯誤；D.細(xì)繩每跟釘子碰撞一次，轉(zhuǎn)動半圈的時間少，則細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時間間隔故D正確；12、AD【解題分析】

試題分析：在等量的異種電荷的中垂線上，電場方向始終垂直中垂線且指向負(fù)電荷，檢驗電荷所受電場力的方向保持不變，所以A錯誤；且電荷從a運動到b，因電場力與位移方向垂直，電場力不做功；從b到c運動的過程中電場力做正功因此電勢能減小，所以C錯；又因為電場線分布的疏密不同，所受電場力是變化的，所以B錯誤；電荷從b運動到c，因為電場力做正功，所以電荷電勢能減小，所以D正確．故選D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、交流左mgh受空氣阻力影響或紙帶與限位孔摩擦影響（其它合理答案均給分）【解題分析】

（1）[1][2]實驗所用打點計時器交流電源上；重物應(yīng)該靠近打點計時器，可知連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的左端；（2）[3][4]利用勻變速直線運動的推論，可知打C點時紙帶的速度為：根據(jù)機(jī)械能守恒定律知重力勢能轉(zhuǎn)換為動能，則有：（3）[5]小球重力勢能的減少量總是略大于小球動能的增加量，分析原因可能是受空氣阻力影響或紙帶與限位孔摩擦影響，有能量損失。14、2.49.70.5760.582【解題分析】

（1）[1]根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第5個點時的速度為：（2）[2]由于由于解得：則有：解得：（3）[3][4]物體的初速度為零，所以動能的增加量為重力勢能的減小量等于物體重力做功，故：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)0.08m/s2不能到達(dá)圓心O；(2)10m；【解題分析】(1)冰壺在運動中只受到滑動摩擦力，由牛頓第二定律可得－μ1mg＝ma1a1＝－μ1g，代入數(shù)據(jù)得a1＝-0.08m/s2冰壺做勻減速運動，由得x＝25m<30m，不能到達(dá)圓心O(2)用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，冰壺在運動中受到的滑動摩擦力減小，由牛頓第二定律可得：－μ2mg＝ma2沒用毛刷擦冰面，冰壺滑行x1，速度減小為v，則有：用毛刷擦冰面，冰壺滑行x2，速度減小為零，則有：x1＋x2＝3