2024屆湖南省雅禮中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆湖南省雅禮中學(xué)物理高一下期末學(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、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后的物體以速度vt落到比地面低h的海平面上，若以地面為零勢能的參考面且不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體落到海平面時(shí)的重力勢能為mghB．物體在海平面上的機(jī)械能為1C．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12、(本題9分)鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度不同，已知內(nèi)外軌道平面與水平的夾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度等于gRtanA．內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B．外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓C．這時(shí)鐵軌對火車的支持力等于mgD．這時(shí)鐵軌對火車的支持力等于mg3、(本題9分)2011年11月，“神舟8號”飛船與“天宮1號”目標(biāo)飛行器在太空實(shí)現(xiàn)兩次交會(huì)對接，開啟了中國空間站的新紀(jì)元．在對接前的某段時(shí)間內(nèi)，若“神舟8號”和“天宮1號”分別處在不同的圓形軌道上逆時(shí)針運(yùn)行，如圖所示．下列說法正確的是A．“天宮一號”的運(yùn)行速率大于“神舟八號”的運(yùn)行速率B．“天宮一號”的運(yùn)行周期小于“神舟八號”的運(yùn)行周期C．“天宮一號”的向心加速度大于“神舟八號”的向心加速度D．“神舟八號”適當(dāng)加速有可能與“天宮一號”實(shí)現(xiàn)對接4、一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，則（）A．時(shí)物塊的速率為B．時(shí)物塊的動(dòng)量大小為C．時(shí)物塊的動(dòng)量大小為D．時(shí)物塊的速度為零5、(本題9分)如圖所示為我國陜西秦嶺二號隧道口的指示牌，從圖中信息可知（）A．秦嶺二號隧道的位移一定是B．限速“60”表示車在隧道內(nèi)行駛的平均速度不超過C．一輛正常行駛的汽車通過隧道的時(shí)間一定超過D．若駕駛員的反應(yīng)時(shí)間在之間，則隧道內(nèi)前后車距至少為6、一氣球由地面勻速上升，當(dāng)氣球下的吊梯上站著的人沿梯子上爬時(shí)，下列說法正確的是（）A．氣球可能勻速上升 B．氣球可能相對地面靜止C．氣球可能下降 D．氣球運(yùn)動(dòng)速度不發(fā)生變化7、(本題9分)一物體豎直向上拋出，從開始拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時(shí)間t內(nèi)()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過程中空氣阻力對物體的沖量比下降過程中的沖量小C．物體動(dòng)量的變化量大于拋出時(shí)的動(dòng)量D．物體機(jī)械能的減小量等于FH8、(本題9分)我國2020年將首次探測火星，將完成火星探測器圍繞火星飛行、火星表面降落以及巡視探測等任務(wù)?；鹦鞘堑厍虻摹班従印?，其半徑約為地球半徑的，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，設(shè)火星的衛(wèi)星A和地球衛(wèi)星B都圍繞各自的中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距離中心天體的表面距離與該中心天體的半徑相等，下面說法正確的是A．衛(wèi)星A、B加速度之比為2：5B．衛(wèi)星A、B線速度之比為C．衛(wèi)星角速度之比為D．衛(wèi)星A、B周期之比為9、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是A．是加速度不變的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)C．是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)D．是速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直。一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿圓弧軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對軌道沒有壓力。已知，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中A．重力做功mgRB．機(jī)械能減少C．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功mgR二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)利用斜槽和刻度尺測定滑塊與水平桌面間的摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：將斜槽固定在水平桌面上，將滑塊從斜槽的某一高度處無初速釋放，測出滑塊在桌面上滑過的距離；將斜槽固定在桌子邊緣，將滑塊再次從斜槽上無初速釋放，測出滑塊落地點(diǎn)到斜槽末端的水平距離；槽末端到水平地面的高度h．(1)在步驟②中斜槽固定在桌子邊緣，需要調(diào)整斜槽末端______________；(2)實(shí)驗(yàn)中滑塊兩次從斜槽上的釋放點(diǎn)______________（填“必須”“不一定”）相同；(3)滑塊與桌面間的摩擦因數(shù)為__________________（用所測物理量符號表示）．12、（10分）(本題9分)第二組同學(xué)利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)從由靜止釋放到通過光電門這一過程機(jī)械能守恒。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，氣軌已經(jīng)調(diào)成水平狀態(tài)。(1)已知遮光條的寬度為d,實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度為__________。(2)在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有(文字說明并用相應(yīng)的字母表示)：鉤碼的質(zhì)量m、____________________和____________________。(3)本實(shí)驗(yàn)通過比較__________和__________(用測量的物理量符號表示)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，從而驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒．(4)在本次實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量__________遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量。（填“需要”或者“不需要”）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解題分析】

A.以地面為零勢能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時(shí)的重力勢能為﹣mgh，故A錯(cuò)誤。B.物體在海平面上的機(jī)械能為E=12mvt2﹣mghC.物體運(yùn)動(dòng)的過程中，只有重力對物體做功，物體的機(jī)械能守恒，則12mv02=Ek+（﹣mgh），得物體在海平面上的動(dòng)能為Ek=12mv02+D.整個(gè)過程機(jī)械能守恒，即初末狀態(tài)的機(jī)械能相等，以地面為零勢能面，拋出時(shí)的機(jī)械能為12mv02，所以物體在海平面時(shí)的機(jī)械能也為12mv02、C【解題分析】

火車以某一速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力由圖可以得出F合=mgtanθ（θ為軌道平面與水平面的夾角）支持力N=合力等于向心力，故mg解得v=AB.由上面分析可知，當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度等于gRtanC.這時(shí)鐵軌對火車的支持力等于mgcosD.這時(shí)鐵軌對火車的支持力等于mgsin3、D【解題分析】對應(yīng)同一中心天體，軌道半徑越大，線速度角速度向心加速度都越小，而周期會(huì)越大，所以ABC，“神舟八號”適當(dāng)加速會(huì)離心進(jìn)入“天宮一號”軌道，所以可能實(shí)現(xiàn)對接D對4、A【解題分析】

A、前兩秒，根據(jù)牛頓第二定律，，則的速度規(guī)律為：，則時(shí)，速率為，故A正確；

B、時(shí)，速率為，則動(dòng)量為，故B錯(cuò)誤；

C、，力開始反向，物體減速，根據(jù)牛頓第二定律，，所以時(shí)的速度為，動(dòng)量為，時(shí)速度為，故CD錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

A．秦嶺二號隧道的路程是，位移不一定是，故A錯(cuò)誤；B．限速“60”表示車在隧道內(nèi)行駛的瞬時(shí)速度不超過，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意，一輛正常行駛的汽車通過隧道的最短時(shí)間代入數(shù)據(jù)解得所以一輛正常行駛的汽車通過隧道的時(shí)間一定超過，故C正確；D．駕駛員的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，車的最大位移代入數(shù)據(jù)解得故D錯(cuò)誤。故選C。6、ABC【解題分析】

ABC．設(shè)氣球和梯子的總質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m，由于勻速上升，所以受到的合力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有解得氣球的速度由表達(dá)式可知可能為正、零、負(fù)，說明氣球可能勻速上升、相對地面靜止、勻速下降。故ABC正確；D．若氣球運(yùn)動(dòng)速度不發(fā)生變化，即，則由的表達(dá)式可推出。因?yàn)槿讼鄬τ跉馇蜻\(yùn)動(dòng)，所以，矛盾，說明假設(shè)錯(cuò)誤，氣球的運(yùn)動(dòng)速度一定發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選ABC。7、BC【解題分析】

重力的沖量I=mgt，故A錯(cuò)誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時(shí)小，故在上升過程中空氣阻力對物體的沖量Ft較小，所以B正確；設(shè)拋出的速度為v0，下降回到拋出點(diǎn)的速度為v，取向上為正方向，則動(dòng)量的變化量為-mv-mv0大于拋出時(shí)的動(dòng)量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負(fù)功，所以減少的機(jī)械能為2FH，D錯(cuò)誤．8、AD【解題分析】

設(shè)火星質(zhì)量為M，地球質(zhì)量則為10M，火星的半徑為R，則火星衛(wèi)星A的軌道半徑，地球衛(wèi)星B的軌道半徑；A.根據(jù)加速度公式，可知，，所以，A正確；B.根據(jù)公式，可得，可知，，所以，B錯(cuò)誤；C.由線速度之比為，可得角速度之比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.周期，周期之比，選項(xiàng)D正確；9、AB【解題分析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)只受重力，所以平拋運(yùn)動(dòng)為加速度不變的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確；BC.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上初速度為零，僅受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；D.平拋運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向都發(fā)生改變，故D錯(cuò)誤。10、AB【解題分析】

A．PB高度差為R，重力做功mgR，A正確BCD．到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對軌道沒有壓力，則，，所以合外力做功，C錯(cuò)誤；以O(shè)A所在平面為參考平面，初始機(jī)械能為，末狀態(tài)機(jī)械能為，，B正確D錯(cuò)誤二、實(shí)驗(yàn)題11、水平必須【解題分析】(1)在步驟②中斜槽固定在桌子邊緣，需要調(diào)整斜槽末端水平，以保證滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)；(2)實(shí)驗(yàn)中滑塊兩次從斜槽上的釋放點(diǎn)必須相同，以保證滑塊到達(dá)斜槽底端的速度相同；(3)根據(jù)動(dòng)能定理；，解得滑塊與桌面間的摩擦因數(shù)為．點(diǎn)睛：本題考查了求動(dòng)摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真審題、理解題意，知道實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提與關(guān)鍵，明確實(shí)驗(yàn)原理后應(yīng)用動(dòng)能定理以及平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以分析答題．12、d/t滑塊的質(zhì)量M釋放時(shí)擋光片到光電門的距離L12(M+m)(【解題分析