福建省羅源第二中學(xué)、連江二中2024屆物理高一第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

福建省羅源第二中學(xué)、連江二中2024屆物理高一第二學(xué)期期末綜合測試試題考生須知：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)兩個相互垂直的分運(yùn)動，一個是勻速直線運(yùn)動，另一個是勻變速直線運(yùn)動，則其合運(yùn)動A．可能是直線也可能是曲線運(yùn)動 B．是勻速圓周運(yùn)動C．一定是直線運(yùn)動 D．一定是曲線運(yùn)動2、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的小球A、B，用不可伸長的輕細(xì)線分別懸掛在等高的O1、O2點，系A(chǔ)球的懸線比系B球的懸線長．把兩球的懸線均拉至水平后將小球無初速釋放，則兩球經(jīng)過各自的最低點時A．A球的速度等于B球的速度B．A球懸線的拉力大于B球懸線的拉力C．A球的動能大于B球的動能D．A球的機(jī)械能大于B球的機(jī)械能3、如圖所示，A和B均可視為點電荷，A固定在絕緣支架上，B通過絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛在天花板上，由于二者之間庫侖力的作用細(xì)線與水平方向成30°角．A、B均帶正電，電荷量分別為Q、q，A、B處于同一高度，二者之間的距離為L．已知靜電力常量為k，重力加速度為g．則B的質(zhì)量為A． B．C． D．4、(本題9分)一艘輪船以一定的靜水船速、船頭垂直河岸向?qū)Π缎旭?，河水勻速流動（河道是直的），如圖所示，輪船渡河通過的路程和所用時間與水流速度的關(guān)系是（）A．靜水船速越大，則路程越長，所用時間也越長B．靜水船速越大，則路程越長，所用時間不變C．水流速度越大，則路程越長，所用時間不變D．水流速度越大，路程和時間均不變5、關(guān)于點電荷，下列說法中正確的是（）A．點電荷就是體積小的帶電體B．球形帶電體一定可以視為點電荷C．帶電少的帶電體一定可以視為點電荷D．大小和形狀對作用力的影響可忽略的帶電體可以視為點電荷6、(本題9分)如圖所示為某物業(yè)公司的宣傳提醒．從提供的信息知：一枚40g的雞蛋從17樓(雞蛋離人頭部的高度為45m，忽略空氣阻力)落下，能砸破人的頭骨，若雞蛋殼與人頭部的作用時間為5.0×10-4s，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是A．雞蛋與人的頭部碰撞前的速度大小為3m/sB．雞蛋與人的頭部碰掩前的動量大小為0.12kg·m/sC．人的頭部受到的平均沖擊力約為2400ND．雞蛋與人的頭部碰撞過程中雞蛋受到的沖量大7、(本題9分)如圖(a)所示，兩平行正對的金屬板A、B間相距為dAB，兩板間加有如圖(b)所示的交變電壓，質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（不計重力）被固定在兩板的正中間P處，且.下列說法正確的是A．由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)B板B．由靜止釋放該粒子，可能到達(dá)B板C．在和兩個時間段內(nèi)運(yùn)動的粒子加速度相同D．在期間由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)A板8、(本題9分)一帶電粒子從電場中的A點運(yùn)動到B點，軌跡如圖中虛線所示．不計粒子所受重力，則()A．粒子帶負(fù)電 B．粒子加速度逐漸減小C．A點的速度小于B點的速度 D．粒子的初速度為零9、(本題9分)輕桿一端固定在光滑水平軸O上，桿長為l．桿另一端固定一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的小球，如圖所示．給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，且剛好能通過最高點P，下列說法正確的是（）A．小球在最高點時對桿的作用力為零，只有重力提供小球的向心力B．小球恰好通過最高點的臨界速度是C．若增大小球的初速度，則在最高點時球?qū)U的力可能減小D．若增大小球的初速度，則在最高點時球?qū)U的力可能增大10、(本題9分)如圖甲所示，一長為l的輕繩一端穿在過O點的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個裝置繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動．小球通過最高點時，繩對小球的拉力F與其速度二次方v2的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g.下列判斷正確的是()A．圖線的函數(shù)表達(dá)式為F＝mv2lB．重力加速度g＝bC．若繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，，則圖線上b點的位置不變D．若繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，則得到的圖線斜率更大11、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿一端固定一個質(zhì)量為m的小球，另一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動，已知小球通過最高點P時速度為，不計一切阻力，則（）A．在最高點P輕桿受到小球?qū)λ南蛳碌膹椓．小球在最低點Q受到輕桿對它的彈力大小為C．小球在最低點Q和最高點P，輕桿中的彈力大小之差為5mgD．小球要到達(dá)最高點P點，最低點Q點最小的速度為12、(本題9分)2000年1月26日我國發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星，其定點位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)，如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1；然后點火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行；最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道1．軌道1、2相切于Q點．軌道2、1相切于P點．當(dāng)衛(wèi)星分別在l、2、1軌道上正常運(yùn)行時（）A．若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上的速率v1、衛(wèi)星在軌道1上的速率v1，則v1＜v1．B．衛(wèi)星要由軌道1變軌進(jìn)入軌道2，需要在Q點加速C．若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點的加速度為a1Q；衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度為a2Q，則a1Q=a2Q．D．衛(wèi)星要由軌道2變軌進(jìn)入軌道1，需要在P點減速二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，所用重物的質(zhì)量為，打點計時器所用電源頻率為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椤?1)有下列器材可供選用：重物、鐵架臺、電磁打點計時器、復(fù)寫紙、紙帶、低壓交流電源、導(dǎo)線，其中缺少的器材是__________________________；(2)實驗時要從幾條打上點的紙帶中挑選第一、第二兩點之間的距離接近__________且點跡清晰的紙帶進(jìn)行測量，圖示紙帶的___________（左、右）端與重物相連；(3)從起點到打下計數(shù)點的過程中重力勢能減少量是_________________，此過程中物體動能的增加量____________________________（用題中出現(xiàn)的字母表示）；(4)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度，測出下落距離，則以為縱軸，以為橫軸，畫出的圖像應(yīng)是圖中的_________________。A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時：(1)實驗裝置如圖甲、乙所示，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,在彈簧下端掛1個鉤碼,靜止時彈簧長度為l1,可讀出其示數(shù)l1=_____cm.(2)在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼,靜止時彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5.已知每個鉤碼質(zhì)量是50g,掛2個鉤碼時,彈簧彈力F2=___N(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2).(3)某同學(xué)使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到在彈性限度內(nèi)彈力與彈簧總長度的F-l圖像，如圖所示，根據(jù)圖像可知___（選填選項前的字母）A．a(chǎn)的原長比b的短B．彈力與彈簧的長度成正比C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大D．測量同樣的力，a的精確度比b的高三、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)如圖甲所示，游樂場的過山車在圓弧軌道上運(yùn)行，可以把這種情形抽象為如圖乙所示的模型：弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓軌道相接，B、C分別為圓軌道的最低點和最高點．質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）從弧形軌道上的A點由靜止?jié)L下，經(jīng)過B點且恰好能通過C點．已知A、B間的高度差為h=4R,重力加速度為g．求：(1)小球通過C點時的速度；(2)小球從A點運(yùn)動到C點的過程中，損失的機(jī)械能16、（12分）(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為1kg物塊自高臺上A點以4m/s的速度水平拋出后,剛好在B點沿切線方向進(jìn)入半徑為0.5m的光滑圓弧軌道運(yùn)動．到達(dá)圓弧軌道最底端C點后沿粗糙的水平面運(yùn)動43m到達(dá)D點停下來,已知OB與水平面的夾角θ=53°,g=10m/s2(sins53°=0.8,cos53°=0.6).求:(1)AB兩點的高度差;(2)物塊到達(dá)C點時,物塊對軌道的壓力;(3)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)17、（12分）1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測定質(zhì)量的實驗，實驗時，用雙子星號字宙飛船m1去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m2(后者的發(fā)動機(jī)已熄火)．接觸以后，開動雙子星號飛船的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速(如圖)，推進(jìn)器的平均作用力F等于895N，推進(jìn)器開動時間為7s．測出飛船和火箭組的速度變化是0.91m/s．已知雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量m1=3400kg，求：(1)火箭組的質(zhì)量m是多大？(2)已知火箭組的實際質(zhì)量為3660kg，求該次測量的相對誤差，已知相對誤差=×100%

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、D【解題分析】兩個分運(yùn)動一個是勻速直線運(yùn)動，另一個是勻變速直線運(yùn)動，只有一個方向上有加速度，則合加速度的方向就在該方向上，所以合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，其合運(yùn)動為曲線運(yùn)動．故D正確，ABC錯誤．故選D．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道速度的方向和加速度的方向在同一條直線上，做直線運(yùn)動，不在同一條直線上，做曲線運(yùn)動．2、C【解題分析】

根據(jù)動能定理或機(jī)械能守恒求出在最低點的速度表達(dá)式，可比較出A、B兩球的速度大小．A、B兩球在向下運(yùn)動的過程中，只有重力做功，機(jī)械能都守恒，比較出初始位置的機(jī)械能即可知道在最低點的機(jī)械能大小．根據(jù)拉力與重力的合力提供向心力，F(xiàn)-mg=m，得出拉力的大小，從而可以比較出兩球擺線的拉力．【題目詳解】根據(jù)動能定理mgL=mv2，得v=，L越大，速度越大，所以A球的速度大于B球的速度。故A錯誤。由F-mg=m，得，F(xiàn)=mg+m=3mg，與擺線的長度無關(guān)。所以兩球擺線拉力大小相等。故B錯誤。到達(dá)最低點的動能Ek=mv2=mgL，則A球的動能大于B球的動能，故C正確。兩球在運(yùn)動的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，初始位置的機(jī)械能相等，所以在最低點，兩球的機(jī)械能相等。故D錯誤。故選C?！绢}目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握動能定理和機(jī)械能守恒定律，知道擺球在最低點靠合力提供做圓周運(yùn)動的向心力．3、D【解題分析】

根據(jù)庫侖定律，A、B之間的庫侖力：，以B為研究對象，在水平方向：F=FTcos30°，在豎直方向：mg=FTsin30°，聯(lián)立可得：A.。故A項錯誤；B.。故B項錯誤；C.。故C項錯誤；D.。故D項正確。4、C【解題分析】設(shè)河寬為d，船垂直于河岸的速度為v2，則渡河時間為：t=【題目點撥】因為船垂直于河岸方向的速度不變，而水流方向是垂直于這個方向的，在這個方向上沒有分速度，所以不論水速多大時間不變；水速越大，水流方向的位移就越大．5、D【解題分析】

A.點電荷不能理解為體積很小的帶電體，能不能看成點電荷與物體本身的體積大小無關(guān)；故A項不合題意.BC.點電荷的模型是重要的物理模型之一，它的條件是帶電體的大小遠(yuǎn)小于電荷間的距離，都可看成點電荷，與帶電體的形狀、帶電體所帶的電量都無直接的關(guān)系；故B項不合題意，C項不合題意.D.點電荷的條件是帶電體的大小遠(yuǎn)小于電荷間的距離；故D項符合題意.6、C【解題分析】

由可得：；故A錯誤；雞蛋的質(zhì)量：，取向下為正方向，雞蛋與人的頭部碰掩前的動量大小為：．故B錯誤；對碰撞過程由動量定理可得：，代入數(shù)據(jù)得：；負(fù)號說明雞蛋受到的沖擊力向上；根據(jù)牛頓第三定律可知，頭骨受到的平均沖擊力為故C正確；雞蛋與人的頭相互作用的過程中，二者之間的相互作用力大小相等，作用的時間相等，根據(jù)沖量的定義式可知，雞蛋與人的頭部碰撞過程中二者受到的沖量一樣大，故D錯誤．故選C．7、AD【解題分析】試題分析:A、C、在t=0時釋放該粒子，在0-T/2這段時間內(nèi)粒子所受電場力方向向右，粒子向右做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a，末速度為,在T/2～T這段時間內(nèi)，正電荷所受電場力方向向左，將向右做勻減速運(yùn)動，末速度為0；然后又向右加速，再減速，最終將達(dá)到B板，故A正確、C錯誤．B、畫出各個時刻在電場中運(yùn)動的速度-時間圖象如圖所示：可知粒子t=T/4時刻釋放的粒子圍繞P點做往復(fù)運(yùn)動，而，則始終不能打在兩邊的板上，選項B錯誤．D、帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動、再減速運(yùn)動至零；然后再反方向加速運(yùn)動、減速運(yùn)動至零；如此反復(fù)運(yùn)動，每次向左運(yùn)動的距離大于向右運(yùn)動的距離，最終打在A板上，選項D正確．故選AD．考點：考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．名師點睛：解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動，通過加速度的方向與速度方向的關(guān)系得出物體的運(yùn)動規(guī)律．本題也可以通過速度-時間圖象進(jìn)行分析．8、AB【解題分析】A項：由運(yùn)動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運(yùn)動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故在A點電場力沿電場線向左，電場的方向向右，電場力的方向與電場方向相反，故粒子帶負(fù)電，故A正確；B項：根據(jù)電場線的疏密可知，A的電場強(qiáng)度大B點的電場強(qiáng)度，所以粒子在A點的電場力大B點的電場力，根據(jù)牛頓第二定律可知，粒子在A點的加速度大B點的加速度，即粒子的加速度逐漸減小，故B正確；C項：電場力方向與速度方向分居在運(yùn)動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，故粒子從A到B電場力做負(fù)功，所以動能減小，即速度不斷減小．所以A點的速度大于B點的速度，故C錯誤；D項：若在A點的初速度為零，在電場力作用下，粒子將逆著電場線運(yùn)動，故粒子的初速度不為零，故D錯誤．點晴：電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱，電場線某點的切線方向表示電場強(qiáng)度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從A到B，由運(yùn)動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運(yùn)動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)．沿著電場線的方向電勢降低的．因此可作出A、B點的等勢點（要同在一根電場線），接著沿著電場線去判定．9、CD【解題分析】桿模型中，小球剛好能通過最高點P的速度為0，設(shè)小球在最高點時對桿的作用力為F，根據(jù)牛頓第二定律：F-mg=0，得：F=mg，故AB錯誤；在最高點，當(dāng)速度大于，桿子表現(xiàn)為拉力，當(dāng)速度小于，桿子表現(xiàn)為支持力．根據(jù)牛頓第二定律知，在最高點當(dāng)速度大于，速度增大，則桿子的作用力增大，當(dāng)速度小于，速度增大，則桿子的作用力減?。蔆D正確；故選CD.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道“桿模型”與“繩模型”的區(qū)別，知道向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行分析．10、BC【解題分析】

A項：小球在最高點，根據(jù)牛頓第二定律有：F+mg=mv2lB項：當(dāng)F=0時，根據(jù)表達(dá)式有：mg=mv2lC項：當(dāng)F=0時，g=bD項：根據(jù)F=mv2l11、AC【解題分析】

A.向心力，由于向心力小于小球重力mg，所以小球在最高點P受到向上的彈力，根據(jù)牛頓第三定律：輕桿受到小球?qū)λ南蛳碌膹椓?，故A正確。B.小球從P到Q的過程，根據(jù)動能定理得：，解得：，則小球在Q點向心力為，對于Q點的小球：解得：。所以：小球在最低點Q受到輕桿對它的彈力大小為，故B錯誤。C.在P點：，解得：，所以小球在最低點Q和最高點P，輕桿中的彈力大小之差為5mg，故C正確。D.小球要恰好到達(dá)最高點P點速度為零，根據(jù)動能定理得：，解得：，故D錯誤。12、BC【解題分析】

A.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時，由萬有引力提供向心力，則有：得軌道1的半徑比軌道1的半徑大，則v1>v1，故A錯誤；B.衛(wèi)星要由軌道1上的Q點變軌到軌道2，要做離心運(yùn)動，故需要在Q點加速，故B正確；C.根據(jù)牛頓第二定律得：，得同一點r相同，則，故C正確；D.由軌道2變軌進(jìn)入軌道1需要加速，使衛(wèi)星做離心運(yùn)動。故D錯誤；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、刻度尺2mm左A【解題分析】

(1)[1]實驗中