黑龍江省鶴崗市工農(nóng)區(qū)鶴崗一中2024屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

黑龍江省鶴崗市工農(nóng)區(qū)鶴崗一中2024屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖為某汽車在平直公路上啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率P隨時(shí)間t變化的圖象，圖中Pe為發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率，若已知汽車的最大速度為vm，據(jù)此可知A．t1﹣t2時(shí)間內(nèi)汽車一定做勻速運(yùn)動(dòng)B．0﹣t1時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為Pet1C．汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受的阻力為D．t1時(shí)刻汽車恰好達(dá)到最大速度vm2、(本題9分)兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B帶有等量的異種電荷，相隔較遠(yuǎn)的距離，兩球之間的吸引力大小為F，今用第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開，這時(shí)兩球之間作用力的大小是()A． B． C． D．3、如圖所示，A和B兩物塊的接觸面是水平的，A與B保持相對(duì)靜止一起沿固定粗糙斜面勻速下滑，在下滑過程中B的受力個(gè)數(shù)為()A．3個(gè) B．4個(gè) C．5個(gè) D．6個(gè)4、(本題9分)下列物理量屬于標(biāo)量的是()A．速度 B．加速度 C．動(dòng)能 D．位移5、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放著質(zhì)量為m、裝有光滑弧形槽的小車，一質(zhì)量為2m的小球以水平初速度v0沿槽口向小車滑去，到達(dá)某一高度后，小球又返回右端，則()A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)B．小球?qū)⑾蜃笞銎綊佭\(yùn)動(dòng)C．小車此過程中先向左運(yùn)動(dòng)后向右運(yùn)動(dòng)D．小球在弧形槽內(nèi)上升的最大高度為6、(本題9分)一物體靜止在光滑水平面，先對(duì)它施加一水平向右的恒力F1，經(jīng)時(shí)間t后撤去該力，并立即再對(duì)它施加一水平向左的恒力F2，又經(jīng)時(shí)間t后物體回到出發(fā)點(diǎn)，則在此過程中，F(xiàn)1、F2分別對(duì)物體做的功的大小W1、W2的關(guān)系是（）A．W1=W2 B．W2=2W1 C．W2=3W1 D．W2=5W17、在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片P從圖示位置向下滑動(dòng)的過程中A．電路中的總電流變大B．路端電壓變小C．通過電阻R2的電流不變D．通過滑動(dòng)變阻器R1的電流變小8、(本題9分)如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g.則在此過程中A．A的動(dòng)能達(dá)到最大前，B受到地面的支持力小于mgB．A的動(dòng)能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于mgC．彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，A的加速度方向豎直向下D．彈簧的彈性勢(shì)能最大值為mgL9、(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，此過程中起重機(jī)A．做功3000J B．做功6000JC．功率是1500W D．功率是6000W10、(本題9分)靜電噴涂是利用靜電現(xiàn)象制造的，其原理如圖所示．以下說法正確的是（）A．涂料微粒帶正電B．涂料微粒所受電場力的方向與電場方向相反C．電場力對(duì)涂料微粒做正功D．涂料微粒的電勢(shì)能變大11、(本題9分)如圖所示，有一豎直放置、兩端封閉的U形管，兩管內(nèi)水銀面左高右低，兩端封閉的空氣柱溫度相同．要讓水銀柱相對(duì)玻璃管向A端移動(dòng)，可以采取的措施（）A．將U形管向右稍傾斜一些 B．將U形管向左稍傾斜一些C．兩邊空氣柱升高相同溫度 D．使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)12、如圖所示，圖中K、L、M為靜電場中的三個(gè)相距較近的等勢(shì)面．一帶正電粒子射入此靜電場中后，沿abcde軌跡運(yùn)動(dòng)，已知粒子在ab段做減速運(yùn)動(dòng)．下列判斷中正確的是（）A．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能B．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在d點(diǎn)的電勢(shì)能C．K、L、M三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系為φK<φL<φMD．K、L、M三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系為φK>φL>φM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)在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖甲所示的裝置，他們選用的砝碼質(zhì)量為m，稱得小車的質(zhì)量為M，把紙帶連在小車上，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼，讓小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。請(qǐng)回答下列問題∶(1)要讓砝碼的重力近似等于小車的拉力，砝碼的質(zhì)量應(yīng)___________（填“遠(yuǎn)大于”“近似等于”或“遠(yuǎn)小于”）小車的質(zhì)量；(2)要讓細(xì)線的拉力近似等于小車的合力，實(shí)驗(yàn)前________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；(3)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，讓砝碼帶動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條如圖乙所示的一條紙帶，0點(diǎn)為起始點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，重力加速度為g；從0點(diǎn)到第7點(diǎn)，細(xì)線拉力對(duì)小車做的功為__________J；打第7點(diǎn)時(shí)小車速度為__________m/s；（用題中所給的表示數(shù)據(jù)的字母表示）(4)若遵循(1)(2)步驟進(jìn)行某次實(shí)驗(yàn)，得到以拉力做功W為縱坐標(biāo)，以速度的平方v2為橫坐標(biāo)的W-v2圖像如圖丙所示，則圖像不經(jīng)過原點(diǎn)主要原因是____________________。14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示(相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s).（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程，下列說法正確的有_______．A．選用4～6V交流電源B．選擇體積小，質(zhì)量大的重物C．為獲得清晰的紙帶，可以用雙層紙帶夾著墨粉盤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)D．若先釋放重物，后接通電源，打出的紙帶無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=______m/s；(保留三位有效數(shù)字)（3）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢(shì)能減少量△EP=______J，此過程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=______J；由此得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________.(g取9.80m/s2，所有計(jì)算保留三位有效數(shù)字)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)多級(jí)火箭是由數(shù)級(jí)火箭組合而成的運(yùn)載工具，每一級(jí)都有發(fā)動(dòng)機(jī)與燃料，目的是為了提高火箭的連續(xù)飛行能力與最終速度．現(xiàn)有一小型多級(jí)火箭，質(zhì)量為M，第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P，先使火箭由靜止豎直向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．若空氣阻力為f并保持不變，不考慮燃料燃燒引起的質(zhì)量變化及高度不同引起的重力變化，達(dá)到額定功率后，發(fā)動(dòng)機(jī)功率保持不變，直到火箭上升達(dá)到最大速度時(shí)高度為H．試求：（1）第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)能使火箭達(dá)到的最大速度．（2）第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．（3）第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率開始工作，直到最大速度時(shí)的運(yùn)行時(shí)間．16、（12分）(本題9分)如圖所示,小車A、小物塊B由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連,小車A放在足夠長的水平桌面上,B、C兩小物塊在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C放在水平地面上,現(xiàn)用手控制住A,并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與桌面平行,已知A、B的質(zhì)量均為2m,C的質(zhì)量為m,A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度為g,彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為EP=，式中x是彈簧的勁度系數(shù)，Δx是彈簧的伸長量或壓縮量。細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)。開始時(shí),整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)A施加一個(gè)恒定的水平拉力F后,A向右運(yùn)動(dòng)至速度最大時(shí),C恰好離開地面,求此過程中:(1)拉力F的大小(2)C恰好離開地面時(shí)A的速度17、（12分）(本題9分)從高為h=80m的樓頂以某水平速度拋出一個(gè)石塊,落地點(diǎn)距樓的水平距離為120m(g取10m/s2)，求:(1)石塊的初速度大小;(2)石塊著地時(shí)的速度v．

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、C【解題分析】

由P=Fv=Fat且結(jié)合圖像可知，0～t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t1（s）達(dá)到額定功率，根據(jù)P=Fv，速度增大，牽引力減小，則加速度減小，t1-t2時(shí)間內(nèi)汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，即牽引力等于阻力，汽車速度達(dá)到最大，故AD錯(cuò)誤；0-t1時(shí)間內(nèi)發(fā)電機(jī)的功率沒達(dá)到額定功率，所以0-t1時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功小于Pet1．故B錯(cuò)誤。當(dāng)F=f時(shí)速度最大，，所以：．故C正確；2、C【解題分析】

假設(shè)A的帶電量為Q，B的帶電量為-Q，兩球之間的相互吸引力的大小是：第三個(gè)不帶電的金屬小球C與A接觸后，A和C的電量都為，C與B接觸時(shí)先中和再平分，則C、B分開后電量均為?，這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力的大?。篈．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。3、B【解題分析】因?yàn)閯蛩傧禄允芰ζ胶?，則A受重力和支持力，（以整體為研究對(duì)象B必須受斜面給的摩擦力）B受重力支持力摩擦力還有A對(duì)B的壓力共4個(gè)力，選B4、C【解題分析】

ABD．速度、加速度和位移都既有大小又有方向，是矢量，不是標(biāo)量，故ABD錯(cuò)誤．C．動(dòng)能只有大小沒有方向，是標(biāo)量，故C正確。故選C?！绢}目點(diǎn)撥】本題要掌握標(biāo)量與矢量的區(qū)別：標(biāo)量沒有方向，而矢量有方向，掌握矢量的方向特點(diǎn)，記住其矢標(biāo)性。5、B【解題分析】

AB．設(shè)小球離開小車時(shí)，小球的速度為v1，小車的速度為v2，整個(gè)過程中動(dòng)量守恒，以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：2mv0=2mv1+mv2…①，

由動(dòng)能守恒定律得：?2mv02=?2mv12+mv22…②，

由立①②解得：v1=v0，v2=v0，

所以小球與小車分離后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確．

C．此過程中小球?qū)π≤囈恢庇行毕蜃笙路降淖饔昧?，則小車一直向左加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小球與小車的水平速度相等時(shí)，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，以向左為正方向，在水平方向，由動(dòng)量守恒定律得：2mv0=3m?v；由機(jī)械能守恒定律得；?2mv02=?3mv2+mgh，解得：h=，故D錯(cuò)誤．6、C【解題分析】試題分析：根據(jù)兩段運(yùn)動(dòng)位移大小相等可得，計(jì)算可得，因?yàn)镕=ma，所以，因?yàn)閃=FS，所以W2=3W1，故選C考點(diǎn)：考查功的計(jì)算點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，抓住已知條件：位移大小相同，只需確定兩個(gè)力的大小關(guān)系即可求解7、AB【解題分析】A、在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片P向下滑動(dòng)的過程中，接入電路的變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流變大，故A正確；

B、路端電壓，I變大，E、r不變，則U變小，故B正確；

C、路端電壓U變小，通過電阻的電流變小，故C錯(cuò)誤；

D、總電流變大，通過電阻的電流變小，所以通過滑動(dòng)變阻器的電流必定變大，故D錯(cuò)誤。8、AB【解題分析】A的動(dòng)能最大時(shí)，設(shè)B和C受到地面的支持力大小均為F，此時(shí)整體在豎直方向受力平衡，可得2F=3mg，所以，在A的動(dòng)能達(dá)到最大前一直是加速下降，處于失重情況，所以B受到地面的支持力小于，故AB正確；當(dāng)A達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，A的加速度方向向上，故C錯(cuò)誤；A球達(dá)到最大動(dòng)能后向下做減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)三個(gè)小球的動(dòng)能均為零，由機(jī)械能守恒定律得，彈簧的彈性勢(shì)能為Ep＝mg(Lcos30°－Lcos60°)＝，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤．9、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．10、BC【解題分析】

由于在噴槍噴嘴與被噴涂工作之間形成了強(qiáng)電場，工作時(shí)涂料微粒會(huì)向帶正電的被噴涂工件高速運(yùn)動(dòng)，則涂料微粒帶負(fù)電，微粒所受電場力的方向與電場方向相反．故A錯(cuò)誤，B正確；因粒子帶負(fù)電，在庫侖引力的作用下做正功，則電勢(shì)能減小，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．11、BCD【解題分析】試題分析：設(shè)水銀柱兩側(cè)的高度差為h，則：PB-PA=ρgh；先假設(shè)水銀柱不動(dòng)；將U形管向右稍傾斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變大，故A側(cè)氣體推動(dòng)水銀柱靠近右端，故A錯(cuò)誤；將U形管向左稍傾斜一些，水銀柱兩側(cè)的高度差變小，故B側(cè)氣體推動(dòng)水銀柱靠近左端，故B正確；兩邊空氣柱升高相同溫度，根據(jù)查理定律公式，有：，故，由于PB-PA=ρgh，故PB＞PA，故△PA＜△PB，故A側(cè)氣體壓強(qiáng)的增加量小，故水銀柱相對(duì)玻璃管向A端移動(dòng)，故C正確；使玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，失重，故PB＞PA+ρ（g-a）h，故水銀柱相對(duì)玻璃管向A端移動(dòng)，故D正確；故選BCD．考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)變化方程12、AC【解題分析】

解：由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左．畫出電場線的分布，如圖．A、已知粒子在ab段做減速運(yùn)動(dòng)，則粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，而b、d兩點(diǎn)在同一條等勢(shì)面上，粒子的電勢(shì)能相等，所以粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能．故A正確，B錯(cuò)誤．C、由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左，可知M的電勢(shì)最高，K的電勢(shì)最低．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)評(píng)】本題是軌跡問題，首先根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷帶電粒子所受的電場力方向，畫電場線是常用方法．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、遠(yuǎn)小于需要mg（x1+x2+x3）操作失誤，先釋放小車，后打開電源【解題分析】

(1)[1]以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律則有解得以為研究對(duì)象有繩子的拉力為顯然要有，必有，故有即要讓砝碼的重力近似等于小車的拉力，砝碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；(2)[2]為了實(shí)驗(yàn)時(shí)小車所受的合外力等于細(xì)線的拉力，需要平衡摩擦力；(3)[3]在打計(jì)數(shù)點(diǎn)0到7的過程中，細(xì)線拉力對(duì)小車做的功為[4]根據(jù)中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于平均速度，打第7點(diǎn)時(shí)小車速度為(4)[5]根據(jù)動(dòng)能定理則有拉力做功時(shí)，則有則圖像不經(jīng)過原點(diǎn)主要原因是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)，小車已經(jīng)運(yùn)動(dòng)，即操作失誤，先釋放小車，后打開電源。14、（1）BC（2）1.55（3）1.221.20在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)重物的機(jī)械能守恒【解題分析】

（1）[1]．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用220V的交流電源，故A錯(cuò)誤．為了減小阻力的影響，重物選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的，故B正確．為獲得清晰的紙帶，可以用雙層紙帶夾著墨粉盤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故C正確．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放重物，故D錯(cuò)誤．故選BC．

（2）[2]．B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：．（3）[3][4][5]．從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢(shì)能減少量為：△EP=mgh=1×9.8×0.1242J≈1.22J動(dòng)能的增加量為：△Ek=mvB2＝×1×1.552J≈1.20J．可知在誤差允許的范圍內(nèi)，重物的機(jī)械能守恒．【題目點(diǎn)撥】解決本題的