2023-2024學年崇左市重點中學物理高一第二學期期末聯(lián)考試題含解析

2023-2024學年崇左市重點中學物理高一第二學期期末聯(lián)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，重物M沿豎直桿下滑，并通過繩帶動小車沿斜面升高．問：當滑輪右側的繩與豎直方向成θ角，且重物下滑的速率為v時，小車的速度為：A．vsinθ B．v/cosθ C．vcosθ D．v/cosθ2、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的彎管處于豎直平面內(nèi)，其中管道半徑為R?，F(xiàn)有一個半徑略小于彎管橫截面半徑的光滑小球在彎管里運動，當小球通過最高點時速率為v0，則下列說法中錯誤的是A．若，則小球對管內(nèi)壁無壓力B．若，則小球對管內(nèi)上壁有壓力C．若，則小球對管內(nèi)下壁有壓力D．不論v0多大，小球對管內(nèi)下壁都有壓力3、(本題9分)有A、B兩段電阻絲，材料相同，長度也相同，它們的橫截面的直徑之比為dA∶dB＝1∶2，把它們串聯(lián)在電路中，則下列說法正確的是A．它們的電阻之比RA∶RB＝8∶1B．通過它們的電流之比IA∶IB＝4∶1C．兩段電阻絲中的電場強度之比EA∶EB＝1∶4D．電子在兩段中定向移動速度之比vA∶vB＝4∶14、(本題9分)2017年6月19號，長征三號乙火箭發(fā)射“中星9A”廣播電視直播衛(wèi)星過程中出現(xiàn)變故，由于運載火箭的異常，致使衛(wèi)星沒有按照原計劃進入預定軌道．經(jīng)過航天測控人員的配合和努力，通過10次的軌道調(diào)整，7月5日衛(wèi)星成功進入軌道．衛(wèi)星變軌原理圖如圖所示，衛(wèi)星從橢圓軌道Ⅰ遠地點Q變軌進入地球同步軌道Ⅱ，P點為橢圓軌道近地點．下列說法正確的是()A．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點的加速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點的加速度B．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點的速度大于在同步軌道Ⅱ的Q點的速度C．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機械能小于在同步軌道Ⅱ的機械能D．衛(wèi)星在軌道Ⅱ的運行速度大于第一宇宙速度5、有一種共享單車無鏈條，采用軸傳動，虛線框內(nèi)所示為后輪處錐形齒輪的傳動示意圖，大齒輪帶動小齒輪轉動，大、小齒輪的角速度大小分別為ω1、ω2，兩齒輪邊緣處的線速度大小分別為v1，v2，則A．ω1＜ω2，v1＝v2B．ω1＞ω2，v1＝v2C．ω1＝ω2，v1＞v2D．ω1＝ω2，v1＜v26、在水平面上，一物體在水平力F作用下運動，其水平力隨時間t變化的圖象及物體運動的v-t圖象如圖。由兩個圖象可知，10s內(nèi)：A．水平力F做的功為56JB．克服摩擦力做的功為40JC．摩擦力做的功為-48JD．合力功為07、(本題9分)如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R（R視為質(zhì)點）。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與軸重合，在R從坐標原點以速度勻速上浮的同時，玻璃管沿軸正向做初速度為零的勻加速直線運動，合速度的方向與軸夾角為。則紅蠟塊R的（）A．分位移的平方與成正比 B．分位移的平方與成反比C．與時間成正比 D．合速度的大小與時間成正比8、(本題9分)下列說法中正確的是()A．做曲線運動的物體一定具有加速度B．做曲線運動物體的加速度一定是變化的C．物體在恒力的作用下，不可能做曲線運動D．物體在變力的作用下，可能做直線運動，也可能做曲線運動9、(本題9分)如圖，水平面內(nèi)固定有兩根平行的粗糙長直金屬導軌，兩根相同的導體棒AB、CD置于導軌上并與導軌垂直，整個裝置處于豎直方向的勻強磁場中。從t=0時開始，對AB棒施加一與導軌平行的水平外力F，使AB棒從靜止開始向右做加速度大小為a0的勻加速直線運動。導軌電阻不計，兩棒均與導軌接觸良好，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力。下列關于CD棒的速度v、加速度a、安培力F安和外力F隨時間t變化的關系圖線可能正確的是（）A． B． C． D．10、(本題9分)無論地心說還是日心說,古人都把天體的運動看得很神圣,認為天體的運動必然是最完美、最和諧的勻速圓周運動.德國天文學家開普勒用了20年的時間研究了丹麥天文學家第谷(,1546-1601)的行星觀測記錄,發(fā)現(xiàn)如果假設行星的運動是勻速圓周運動,計算所得的數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)不符;只有假設行星繞太陽運動的軌道不是圓,而是橢圓,才能解釋這種差別.他還發(fā)現(xiàn)了行星運動的其他規(guī)律.開普勒分別于1609年和1619年發(fā)表了他發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,后人稱為開普勒行星運動定律.下列說法中與之吻合的是（）A．太陽系內(nèi)的所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,行星到太陽的最大距離等于橢圓的半長軸B．對太陽系內(nèi)的任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積C．太陽系內(nèi)的每一顆行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積D．太陽系內(nèi)的所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等11、(本題9分)如圖所示，一個長直輕桿兩端分別固定一個小球A和B，A球、B球質(zhì)量分別為2m、m，兩球半徑忽略不計，桿的長度為。先將桿AB豎直靠放在豎直墻上，輕輕振動小球B，使小球A在水平面上由靜止開始向右滑動，當小球B沿墻下滑距離為時,下列說法正確的是（）A．小球A的速度為B．小球B的速度為C．小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為D．小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為12、如圖所示，一個由金屬圓管制成的半徑為R的光滑圓弧軌道固定在水平地面上，在軌道右側的正上方金屬小球由靜止釋放，小球距離地面的高度用h表示，則下列說法正確的是（）A．若則小球能沿軌道運動到最高點對軌道的無壓力B．若h從2R開始增大，小球到達軌道的最高點對軌道的壓力也增大C．適當調(diào)整h，可使小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處D．若h從2.5R開始增大，小球到達軌道的最高點和最低點對軌道的壓力差保持不變二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)通過理論分析可得出彈簧的彈性勢能公式（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，l為彈簧長度的變化量）．為驗證這一結論，A、B兩位同學設計了以下的實驗：①兩位同學首先都進行了如圖甲所示的實驗：將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起，在彈簧的另一端掛上一個已知質(zhì)量為m的小鐵球，穩(wěn)定后測得彈簧伸長d．②A同學完成步驟①后，接著進行了如圖乙所示的實驗：將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上，并把小鐵球放在彈簧上，然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管，利用插銷壓縮彈簧．拔掉插銷時，彈簧對小球做功，使小球彈起，測得彈簧的壓縮量l和小鐵球上升的最大高度H．③B同學完成步驟①后，接著進行了如圖丙所示的實驗：將這根彈簧放在水平桌面上，一端固定在豎直墻上，另一端被小鐵球壓縮，測得壓縮量為l，釋放彈簧后，小鐵球從高為h的桌面上水平拋出，拋出的水平距離為L．（1）A、B兩位同學進行圖甲所示的實驗目的是確定什么物理量？請用m、d、g表示所求的物理量____________________．（2）如果Ep＝kl2成立，A同學測出的物理量l與d、H的關系式是：l＝____________；B同學測出的物理量l與d、h、L的關系式是：l＝__________．（3）試分別分析兩位同學實驗誤差的主要來源____________________________________________________________________________________________________________．14、(本題9分)用如圖所示的電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻．除開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：電流表（量程0~0.6A，0~3A）電壓表（量程0?3V，0?15V）滑動變阻器R1（阻值范圍0?20Ω，額定電流2A）滑動變阻器R2（阻值范圍0?100Ω），額定電流1A）（1）為提高測量精度，電流表應選用的量程是_____A，電壓表應選用的量程是_____V；為多測量幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應選用_____（填寫滑動變阻器符號）；（2）實驗開始前，滑動變阻器的滑動觸頭P應移到_____端（選填“a”或“b”）；（3）改變滑動變阻器R的阻值，測出6組U和I的值如下表所示．其中5組數(shù)據(jù)的對應點已經(jīng)標在坐標紙上，請在坐標紙上標出第二組數(shù)據(jù)的對應點，并畫出U－I圖線_______．（4）由圖象求得電池的電動勢E＝___V，內(nèi)阻r＝____Ω；（保留到小數(shù)點后兩位）15、(本題9分)某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關系：（1）下列做法正確的是（___）A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與軌道保持平行B．在調(diào)節(jié)軌道傾斜度平衡摩擦力時，應將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴到木塊上C．實驗時，先放開小車再接通打點計時器的電源D．增減木塊上砝碼改變木塊質(zhì)量時，不需要重新調(diào)解木板的傾斜度（2）為使砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量___________木塊和木塊上鉤碼的總質(zhì)量（填遠大于、遠小于或近似等于）（3）某次實驗，保持木塊所受的合外力相同，測量不同質(zhì)量的木塊在相同的力的作用下的加速度，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出a-m圖像如圖甲所示，由于這條曲線是不是雙曲線并不容易確定，因此不能確定a與m成反比，緊接著該同學做了圖像如圖乙所示．①根據(jù)圖像是過原點的直線，因此可判斷出a與成_______比，即a與m成反比；②根據(jù)圖像可以得到物體受到的外力為______N．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)將一個小球從某高度以5m/s的初速度水平拋出。到落地時運動的水平距離為3m（不計空氣阻力，g取10m/s2），求：(1)小球在空中運動的時間；(2)小球拋出時距地面的高度.17、（10分）(本題9分)一臺小型電動機在3V電壓下工作，用此電動機提升所受重力為4N的物體時，通過它的電流是0.2A．在30s內(nèi)可使該物體被勻速提升3m．若不計除電動機線圈生熱之外的能量損失，求：(1)電動機的輸入功率；(2)在提升重物的30s內(nèi)，電動機線圈所產(chǎn)生的熱量；(3)線圈的電阻．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

將M物體的速度按圖示兩個方向分解，如圖所示，得繩子速率為：v繩=vcosθ；而繩子速率等于物體m的速率，則有物體m的速率為：vm=v繩=vcosθ；故ABD錯誤，C正確；故選C．【點睛】本題通常稱為繩端物體速度分解問題，容易得出這樣錯誤的結果：將繩的速度分解為豎直向下和水平向右，如圖得到v=v繩sinθ，一定注意合運動是物體的實際運動.2、D【解析】

A．到達管道的最高點,假設恰好與管壁無作用力.則有:小球僅受重力,由重力提供向心力,即：得所以A選項是正確的，不符合題意。B．當,則小球到達最高點時,有離心的趨勢，與內(nèi)上壁接觸,從而受到內(nèi)上壁向下的壓力，所以小球對管內(nèi)上壁有壓力，故B選項是正確的，不符合題意。C．當,則小球到達最高點時,有向心的趨勢，與內(nèi)下壁接觸,從而受到內(nèi)下壁的壓力.所以C選項是正確的，不符合題意。D．小球對管內(nèi)壁的作用力,要從速度大小角度去分析.，若，則小球對管內(nèi)上壁有壓力；若，則小球對管內(nèi)下壁有壓力。故D不正確，符合題意。3、D【解析】

A．根據(jù)電阻定律，有RA：RB=SB：SA=dB2：dA2=4：1故A錯誤。B．它們串聯(lián)在電路中，電流相等，IA：IB=1：1，故B錯誤。C．根據(jù)U=IR，電流相同，UA：UB=RA：RB=4：1再由，d相同，EA：EB=UA：UB=4：1故C錯誤。D．電流的微觀表達式I=nqSv，電流相同，nq相同，速度和S成反比有：vA：vB=SB：SA=4：1故D正確。4、C【解析】兩個軌道上經(jīng)過Q點時，衛(wèi)星的軌道半徑相等，根據(jù)，解得，軌道半徑相等，故加速度相等，A錯誤；軌道I變軌到軌道II時，需要在經(jīng)過軌道I上的Q點火加速，故衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點的速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點的速度，即在Q點需要外力做正功，所以衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機械能小于在同步軌道Ⅱ的機械能，B錯誤C正確；第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，即近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)可知軌道半徑越大速度越小，所以軌道II上的運行速度小于第一宇宙速度，D錯誤．5、A【解析】

大齒輪帶動小齒輪轉動，輪子邊緣上的點在相同時間內(nèi)走過的弧長相同，則線速度大小相等，即v1=v2；根據(jù)ω=vr知，r1>r2，則ω1<ω2。A.ω1＜ω2，v1＝v2。故A項正確；B.ω1＞ω2，v1＝v2。故B項錯誤；C.ω1＝ω2，v1＞v2。故C項錯誤；D.ω1＝ω2，v1＜v2。故D項錯誤；6、D【解析】

A.由速度時間圖象可知，在1-2s內(nèi)，物體處于靜止狀態(tài)，F(xiàn)不做功，在2-6內(nèi)，物體做勻加速直線運動，F(xiàn)1=6N，位移所以力F做的功W1=F1x1=6×8=48J6-8s內(nèi)做勻速運動，F(xiàn)2=4N，位移x2=2×4=8m所以力F做的功W2=F2x2=4×8=32J8-11s內(nèi)做勻減速運動，拉力等于零，沒有做功，所以1-11s內(nèi)水平力F做的功為W=W1+W2=48+32=81J故A項錯誤；BCD.在11s內(nèi)物體的動能變化量為零，根據(jù)動能定理知，合力做功為1．則摩擦力做功Wf=-W=-81J所以1-11s內(nèi)克服摩擦力做的功為81J，故BC項錯誤，D項正確。7、AC【解析】

AB．由題意可知，y軸方向y=v0t而x軸方向x=at2聯(lián)立可得故A正確，B錯誤；C．設合速度的方向與y軸夾角為α，則有故C正確；

D．x軸方向vx=at那么合速度的大小則v的大小與時間t不成正比，故D錯誤；

故選AC。8、AD【解析】平拋運動的加速度不變，B錯；同理C錯；9、BD【解析】

A．因金屬棒與導軌之間有摩擦力，可知開始時導體棒CD的速度為零，當所受的安培力等于最大靜摩擦力時才開始運動，故A錯誤；B．開始時，CD棒的速度為零，加速度為零；當CD開始運動后加速度從0開始逐漸變大，與AB的速度差逐漸變大，則回路中感應電流逐漸變大，導體棒所受的向右的安培力逐漸變大，加速度逐漸變大，當CD的加速度與AB加速度相等時，兩棒的速度差保持不變，安培力保持不變，加速度保持不變，故B正確；C．在開始CD棒不動時，安培力即安培力隨時間成正比關系增加；當CD開始運動后，導體棒所受的向右的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故C錯誤；D．對AB外力開始時CD加速度為零，AB加速度為a=a0，則此時外力F隨時間t線性增加；當CD開始運動后加速度從0開始逐漸變大，導體棒AB所受的向左的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故D正確。故選BD。10、BD【解析】太陽系內(nèi)的所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，由于太陽位于橢圓的焦點上，則行星到太陽的最大距離大于橢圓的半長軸，選項A錯誤；對太陽系內(nèi)的任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積，選項B正確；太陽系內(nèi)的每一顆行星運動的軌道不同，則與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積不相等，選項C錯誤；太陽系內(nèi)的所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等，選項D正確；故選BD.11、AD【解析】

AB.當小球B沿墻下滑距離為時，桿與水平方向的夾角的正弦是，此時A、B兩小球的速度關系滿足，由機械能守恒定律得：解得：小球A的速度為。小球B的速度為，故A正確，B錯誤。C.由動能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為，故C錯誤；D由動能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為，故D正確；12、CD【解析】

對小球先自由落體再通過環(huán)形軌道到達最高點的過程，由動能定理可得小球到達環(huán)形軌道最高點的速度A．若，可知小球到達最高點的速度剛好為零，也是剛好能過環(huán)形軌道最高點的最小速度，此時的向心力為零，則內(nèi)側軌道對球有向上的支持力等于mg，故A錯誤；B．若h從2R開始增大，小球過最高點有不等于零的速度，當時，滿足內(nèi)側軌道的支持力隨速度的增大而減小到零；當時，外側軌道提供向下的支持力力，有外側軌道的支持力隨速度的增大而增大，故B錯誤；C．若小球從槽口平拋落到端口，有，聯(lián)立速度公式可解得故適當調(diào)整，可使小球從軌道最高點飛出后恰好落在軌道右端口處，故C正確；D．設在最低點速率為，最高點速率為，最低點由牛頓第二定律因h從2.5R開始增大，由動能定理可知在最高點的速度取值從開始，則外側軌道提供支持力，由牛頓第二定律從最低點到最高點的過程，由動能定理聯(lián)立可得再由牛頓第三定律可知最低點和最高點的壓力差恒為6mg，故D正確。故選CD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、見解析【解析】（1）A、B兩位同學進行圖甲所示的實驗都進行形變量的測量，目的是為了確定彈簧的勁度系數(shù)；根據(jù)胡克定律k＝，則有：；

（2）A同學實驗中，根據(jù)彈簧的彈性勢能轉化為重力勢能，則有：kx2＝mgH

，

由上解得：x＝

B同學，彈簧的彈性勢能轉化為動能，而動能則借助于平拋運動來測得初速度．

則由水平位移與豎直高度可得水平初速度：v0＝，

所以：解得：x＝L（3）A同學實驗時，不易精確確定小鐵球上升的最大高度，而且小鐵球上升時有可能與塑料管內(nèi)壁接觸，產(chǎn)生摩擦從而帶來實驗誤差，B同學實驗時，小鐵球與桌面之間的摩擦會給實驗帶來誤差．點睛：本題考查如何測量彈簧的形變量，并通過不同的實驗去設計、測量，并處理數(shù)據(jù)，最后數(shù)據(jù)誤差分析，從而激發(fā)學生的學習興趣．14、（1）（2）a（3）（4）1.450.83（均可）【解析】

（1）[1][2][3]．測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，為提高測量精度，電流表應選用的量程是0-0.6A，電壓表應選用的量程是0-3V；為多測量幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應選用阻值較小的R1；（2）[4]．實驗開始前，滑動變阻器的滑動觸頭P應移到電阻最大的a端；（3）[5]．U－I圖線如圖；（4）[6][7]．根據(jù)U=E-Ir，并由圖象求得