2023-2024學(xué)年河北省唐山市玉田縣物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023-2024學(xué)年河北省唐山市玉田縣物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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，請將本試卷和答題卡一并交回。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)一質(zhì)點做勻速圓周運動,其軌跡半徑為2m,向心加速度大小為2m/s2,則A．周期為1s B．轉(zhuǎn)速為2r/s C．線速度大小為2m/s D．角速度為2πrad/s2、(本題9分)滑雪運動深受人民群眾喜愛，某滑雪運動員（可視為質(zhì)點）由坡道進入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，由于摩擦力的存在，運動員的速率不變，則運動員沿AB下滑過程中（）A．合外力做功一定大于零B．所受摩擦力大小不變C．合外力始終與速度垂直D．機械能始終保持不變3、(本題9分)在日常生活中，人們習(xí)慣于用幾何相似性放大（或縮?。┑谋稊?shù)去得出推論，例如一個人身高了50％，做衣服用的布料也要多50％，但實際上這種計算方法是錯誤的，若物體的幾何線度長為L，當(dāng)L改變時，其他因素按怎樣的規(guī)律變化？這類規(guī)律可稱之為標(biāo)度律，它們是由綱量關(guān)系決定的．在上例中，物體的表面積S=kL2，所以身高變?yōu)?.5倍，所用的布料變?yōu)?.52=2.25倍．以跳蚤為例：如果一只跳蚤的身長為2mm，質(zhì)量為0.2g，往上跳的高度可達(dá)0.3m．可假設(shè)其體內(nèi)能用來跳高的能量E∝L3（L為幾何線度），在其平均密度不變的情況下，身長變?yōu)?m，則這只跳蚤往上跳的最大高度最接近（）A．0.3m B．3m C．30m D．300m4、(本題9分)關(guān)于能源的利用中，下列說法不正確的是（）A．自然界的能量守恒，所以不需要節(jié)約能源B．煤炭和石油產(chǎn)品燃燒會造成空氣污染和溫室效應(yīng)C．能量耗散表明能源的利用是有條件的，也是有代價的D．一座城市的能量耗散使其環(huán)境溫度略高于周圍農(nóng)村的溫度5、(本題9分)飛機在沿水平方向勻速飛行時，飛機受到的重力與垂直于機翼向上的升力為平衡力，當(dāng)飛機在水平面內(nèi)做勻速圓周運動時，機翼與水平面成α角傾斜，這時關(guān)于飛機受力說法正確的是（）A．飛機受到重力、升力B．飛機受到重力、升力和向心力C．飛機受到的重力和升力仍為平衡力D．飛機受到的合外力為零6、物體在恒定的合外力作用下做直線運動，在時間△t1內(nèi)動能由0增大到E0，在時間?t2內(nèi)動能由E0增大到2E0.設(shè)合外力在△t1內(nèi)做的功是W1、沖量是I1，在?t2內(nèi)做的功是W2、沖量是I2，那么()A．I1<I2W1=W2 B．I1>I2W1=W2 C．I1<I2W1<W2 D．I1=I2W1<W27、(本題9分)如圖，光滑絕緣水平面上，在坐標(biāo)x1=2L、x2=-2L分別放置正電荷+QA、+QB且QA=9QB．兩電荷連線上電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖像如圖，x＝L點為圖線的最低點，若在x＝1．5L的位置處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的試探電荷，則下列說法正確的是（）A．x=L處場強為0B．試探電荷+q在x=L處速度最大C．試探電荷+q在x=L點電勢能為零D．試探電荷+q在x=-1．5L和x=1．5L之間做往復(fù)運動8、(本題9分)我國于2017年11月發(fā)射嫦娥五號探月衛(wèi)星，執(zhí)行月面取樣返回任務(wù)．“嫦娥五號”從月球返回地球的過程中可以簡單分為四步，如圖所示第一步將“嫦娥五號”發(fā)射至月球表面附近的環(huán)月圓軌道I，第二步在環(huán)月軌道的A處進行變軌進入與月球轉(zhuǎn)移軌道II，第三步當(dāng)接近地球表面附近時，又一次變軌，從B點進入繞地圓軌道III，第四步再次變軌道后降落至地面，下列說法正確的是（）A．將嫦娥五號發(fā)射至軌道I時所需的發(fā)射速度為7.9km/sB．嫦娥五號從環(huán)月軌道I進入月地轉(zhuǎn)移軌道II需要加速C．嫦娥五號從A沿月地轉(zhuǎn)移軌道II到達(dá)B點的過程中其動能一直減少D．嫦娥五號在第四步變軌時需要減速9、(本題9分)如圖所示為形狀相同的兩個劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對A施加水平向右的力，兩物體均保持靜止，則物體B的受力個數(shù)可能是（）A．2個 B．3個 C．4個 D．5個10、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球套在光滑且固定的傾斜桿上，一輕質(zhì)彈簧的右端與小球連接，彈簧左端連接在O點，與桿在同一豎直平面內(nèi)，彈簧可繞O點自由旋轉(zhuǎn)。初始時刻彈簧處于水平壓縮狀態(tài)，現(xiàn)將小球從靜止釋放，小球運動到O點正下方時速度恰好為零，則小球從釋放到最低點的過程中，下列說法正確的是A．小球的機械能守恒B．小球在最低點的加速度為零C．彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大D．彈簧的彈性勢能增加量等于小球的重力勢能減少量11、(本題9分)如圖5所示，A、B、C三個小球在離地面不同高度處，同時以相同的速度向左水平拋出，小球A落到D點，DE＝EF＝FG，不計空氣阻力，拋出后每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面.下列說法正確的是()A．B球落在E點，C球落在F點B．B、C兩球均落在D點C．三小球離地面的高度之比為1∶4∶9D．三小球在空中運動的時間之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶512、(本題9分)地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，一顆離地面高度為R的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則（）A．衛(wèi)星加速度的大小為B．衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的角速度為C．衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的線速度為D．衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的周期為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)劉同學(xué)做“測電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗。（1）劉同學(xué)采用兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，電流表選擇0.6A量程，電壓表選擇3V量程。在閉合開關(guān)開始實驗前其連接的電路如圖所示。請幫其檢查電路，指出圖中的不妥之處：____________（指出一處即可）。（2）劉同學(xué)改進電路連接，經(jīng)過正確的實驗操作，得到某次測量的電流表示數(shù)如圖（2）所示，則該示數(shù)為________A。（3）劉同學(xué)經(jīng)過正確操作，得到多組U、I數(shù)據(jù)，作出U-I圖像如圖（3）所示，則該電源的電動勢為______V，內(nèi)阻為___________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、(本題9分)探究做功與速度變化的關(guān)系實驗中，某同學(xué)利用如圖所示的裝置，通過數(shù)根相同的橡皮條、打點計時器和光滑板面，來探究橡皮條做功與小車獲得速度之間的關(guān)系。每次改變橡皮條的根數(shù)，將小車?yán)降墓饣迕嫦嗤恢糜伸o止釋放。得到數(shù)據(jù)如表所示，則下述說法中正確的是（______）ABC橡皮條數(shù)速度速度的平方21.001.0041.411.9961.732.9982.004.00A．利用改變橡皮條的根數(shù)來改變做功的大小，使做功數(shù)值倍數(shù)增加B．改變橡皮條的根數(shù)重新做的這4次實驗，必須不斷改變板面與水平面的傾角C．從表格A列和B列對比，可以判斷在誤差允許范圍內(nèi)，橡皮條做功與小車速度成正比例關(guān)系D．從表格A列和C列對比，可以判斷在誤差允許范圍內(nèi)，橡皮條做功與小車速度平方成正比例關(guān)系15、(本題9分)在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”實驗中，某同學(xué)準(zhǔn)備了下列器材：A．一端帶有定滑輪的長木板、B．細(xì)線、C．電磁打點計時器、D．紙帶與復(fù)寫紙、E．導(dǎo)線、F．開關(guān)、G．鉛蓄電池、H．托盤（質(zhì)量不計）、I．砝碼（質(zhì)量已知）、J．低壓交流電源．（1）你認(rèn)為該同學(xué)準(zhǔn)備的器材中哪個不需要？_____（填寫相對應(yīng)的字母）（2）要完成實驗還需哪些器材？_____；（3）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，繪出的a-F圖象如圖所示．請你根據(jù)這個圖象分析，實驗中漏掉的步驟是_____．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑軌道ABCD，其中AB是足夠長的水平軌道，B端與半徑為R的光滑半圓軌道BCD平滑相切連接，半圓的直徑BD豎直，C點與圓心O等高．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球Q靜止在B點，另一質(zhì)量為2m的小球P沿軌道AB向右勻速運動并與Q發(fā)生對心碰撞，碰撞后瞬間小球Q對半圓軌道B點的壓力大小為自身重力的7倍，碰撞后小球P恰好到達(dá)C點．重力加速度為g．（1）求碰撞前小球P的速度大小；（2）求小球Q離開半圓軌道后落回水平面上的位置與B點之間的距離；（3）若只調(diào)節(jié)光滑半圓軌道BCD半徑大小，求小球Q離開半圓軌道D點后落回水平面上的位置與B點之間的距離最大時，所對應(yīng)的軌道半徑是多少？17、（10分）如圖所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標(biāo)靶中心位于同一水平線上，槍口與目標(biāo)靶之間的距離s=100m，子彈從槍口水平射出擊中目標(biāo)靶位置離靶中心高度h=0.2m，不計空氣阻力，取重力加速度g為10?m/s2，求：（1）子彈從射出到擊中目標(biāo)靶的時間；（2）子彈射出槍口時的速度大小。

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】

AD、由a=ω2R，得到：ω=B、由n=ω2π，得到：C、由a=v2R2、C【解析】

試題分析：根據(jù)曲線運動的特點分析物體受力情況，根據(jù)牛頓第二定律求解出運動員與曲面間的正壓力變化情況，從而分析運動員所受摩擦力變化；根據(jù)運動員的動能變化情況，結(jié)合動能定理分析合外力做功；根據(jù)運動過程中，是否只有重力做功來判斷運動員的機械能是否守恒；因為運動員做曲線運動，所以合力一定不為零，A錯誤；運動員受力如圖所示，重力垂直曲面的分力與曲面對運動員的支持力的合力充當(dāng)向心力，故有，運動過程中速率恒定，且在減小，所以曲面對運動員的支持力越來越大，根據(jù)速率恒定可得可知摩擦力越來越小，B錯誤；運動員運動過程中速率不變，質(zhì)量不變，即動能不變，動能變化量為零，根據(jù)動能定理可知合力做功為零，C正確；因為克服摩擦力做功，機械能不守恒，D錯誤；【點睛】考查了曲線運動、圓周運動、動能定理等；知道曲線運動過程中速度時刻變化，合力不為零；在分析物體做圓周運動時，首先要弄清楚合力充當(dāng)向心力，然后根據(jù)牛頓第二定律列式，基礎(chǔ)題，難以程度適中．3、A【解析】由題意知，依據(jù)能量的轉(zhuǎn)換和守恒，跳蚤上升過程中：，

可得：，k是常數(shù)，由于不變，所以高度h不變，故A正確，BCD錯誤．點睛：該題的關(guān)鍵依據(jù)題意分析出h的相關(guān)表達(dá)式，這是開放性的題目，應(yīng)注重從題目中獲取信息的能力．4、A【解析】能源不是能量，自然界的能量是守恒的，但是能源是有限的，故需要節(jié)約能源，A錯誤；根據(jù)能源消耗后是否造成環(huán)境污染可分為污染型能源和清潔型能源，污染型能源包括煤炭、石油等，燃燒后產(chǎn)生的大量含硫化合物和二氧化碳，會造成空氣污染和溫室效應(yīng)，B正確；能量耗散表明能源的利用是有條件的，也是有代價的，C正確；能量耗散使除內(nèi)能外的其他能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故一座城市的能量耗散使其環(huán)境溫度略高于周圍農(nóng)村的環(huán)境溫度，D正確．5、A【解析】飛機在水平面內(nèi)做勻速圓周運動時，需要向心力，所以飛機受到重力、升力的合力提供向心力，其合外力不為零，故A正確故選A6、B【解析】

根據(jù)動能定理得：W1=E0-0=E0，W1=1E0-E0=E0則W1=W1．動量與動能的關(guān)系式為P=2mI1=2m則I1＞I1．A.I1<I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故A不符合題意；B.I1>I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1相符，故B符合題意；C.I1<I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故C不符合題意；D.I1=I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故D不符合題意。7、AB【解析】試題分析:A、據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強E，則知x=L處場強為零，選項A正確．B、小球在1．5L處受到的電場力向左，向左加速運動，到x=L處加速度為0，從x=L向左運動時，電場力向右，做減速運動，所以小球在x=L處的速度最大，故B正確．C、由功能關(guān)系知，電場力先做正功后做負(fù)功，則電勢能先減小后增大，而知，電勢能在x=L處最小但不為零，選項C錯誤．D、根據(jù)動能定理得：當(dāng)qU=0-0，得U=0，所以小球能運動到電勢與出發(fā)點相同的位置，由圖知向右最遠(yuǎn)能到達(dá)x>0點處，然后小球向右運動，小球?qū)⒁詘=L點為中心作往復(fù)運動，故D錯誤．故選AB．考點：考查電勢差與電場強度的關(guān)系．名師點睛：本題要準(zhǔn)確理解圖象斜率的意義，在電場中運用動能定理時要注意電場力做功和路徑無關(guān)，只和初末兩點的電勢差有關(guān)，掌握電場力做功的公式WAB=qUAB，注意各量都要代入符號．8、BD【解析】

月球的第一宇宙速度比地球的要小，將嫦娥五號發(fā)射至軌道I時所需的發(fā)射速度小于7.9km/s，故A錯誤；“嫦娥五號”從軌道Ⅰ進入月地轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ是離心運動，所以需要加速，故B正確；剛開始的時候月球?qū)Α版隙鹞逄枴钡囊Υ笥诘厍驅(qū)Α版隙鹞逄枴钡囊?，所以動能要減小，之后當(dāng)?shù)厍虻囊Υ笥谠虑虻囊r，衛(wèi)星的動能就開始增加，故C錯誤；“嫦娥五號”降落至地面的運動為向心運動，需要減速，故D正確．故選BD．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力定律的兩個重要理論：1、萬有引力等于重力，2、萬有引力提供向心力，并能靈活運用．9、AC【解析】

對A受力分析可知，當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時，則A、B之間沒有彈力，當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時，則A、B之間有彈力。當(dāng)A對B沒有彈力時，B受到重力和地面的支持力2個力；當(dāng)A對B有彈力時，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共4個力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。10、CD【解析】

A.由于彈簧的彈力對小球做功，可知小球的機械能不守恒，選項A錯誤；B.小球運動過程中速度最大時加速度為零，而到O點正下方時速度恰好為零，可知加速度不為零，選項B錯誤；C.開始位置彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球向下運動到與桿垂直位置時彈簧壓縮到最短；此過程中彈性勢能增加；然后繼續(xù)向下運動過程中，彈簧長度逐漸變長，彈性勢能減小，一直到原長位置，彈性勢能減為零；然后彈簧被拉長直到最低點位置，此過程中彈性勢能逐漸變大，選項C正確；D.由能量關(guān)系，開始時和到達(dá)最低點位置時小球的動能均為零，則整個過程中彈簧的彈性勢能增加量等于小球的重力勢能減少量，選項D正確.11、BC【解析】試題分析：因為三球以相同的初速度拋出，每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面，則A、B、C三個小球的運動的時間之比為1：2：3，選項D錯誤；可得水平位移之比1：2：3，而DE=EF=FG，所以B、C兩球也落在D點，故B正確，A錯誤；由可得，A、B、C三個小球拋出高度之比為1：4：9，故C正確．考點：平拋運動的規(guī)律．12、BD【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力，有，得，A錯誤；由，得，B正確；由，得，C錯誤；由，得衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的周期為T=，D正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(1)①連接電壓表負(fù)接線柱的導(dǎo)線應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；②滑變器的滑片應(yīng)置于左端或接入電阻最大的那一端。(2)0.25A(按十分之一估讀也算對，比如0.248A等)(3)3.0V，4.3~4.4Ω【解析】

第一空.由實物圖可知，圖中不妥之處有：連接電壓表負(fù)接線柱應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；第二空.當(dāng)電流表選擇0.6A量程時，每小格分度值為0.02A，故按本位估讀，即0.248A；第三空.根據(jù)電源的U-I圖象的物理意義可知，圖象在縱軸的截距表示電源電動勢，即為：E=3.0V，斜率表示內(nèi)阻大小，即為：14、AD【解析】

A.實驗中我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為

W

，用2根橡皮筋做功記為

W

，用4根橡皮筋做功記為

2W

，從而回避了直接求功的困難，利用改變橡皮條的根數(shù)來改變做功的大小，使做功數(shù)值倍數(shù)增加，

故A正確；B.改變橡皮條的根數(shù)重新做的這4次實驗，必須保證板面與水平面的傾角不變，將小車?yán)较嗤恢糜伸o止釋放

，如此才能保證

做功數(shù)值

成

倍數(shù)增加

，

故B