2023-2024學(xué)年河南省蘭考縣第二高級中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年河南省蘭考縣第二高級中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項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)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)如圖所示，一個小球繞圓心O做勻速圓周運動，已知圓周半徑為r,該小球運動的線速度大小為v，則它運動的向心加速度大小為A． B． C． D．2、(本題9分)一汽車由靜止加速到20m/s所用時間為5.0s。若此過程中汽車的運動可視為勻加速直線運動，則其加速度的大小為A．0.25m/s2 B．4.0m/s2 C．15m/s2 D．25m/s23、(本題9分)“曹沖稱象”是婦孺皆知的故事,當(dāng)眾人面臨大象這樣的龐然大物,在因缺少有效的稱量工具而束手無策的時候,曹沖稱量出大象的質(zhì)量,體現(xiàn)了他的智慧,被世人稱道．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與“曹沖稱象”的方法相同的是（）A．“質(zhì)點”的概念B．合力與分力的關(guān)系C．“瞬時速度”的概念D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系4、質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動機額定功率為P．當(dāng)它開上一個傾角為θ的斜坡時，受到的阻力為車重力的k倍，則車的最大速度為（）A．B．C．D．5、(本題9分)如圖所示，實線為電場線，虛線AB為帶電質(zhì)點僅在電場力作用下的運動軌跡，則運動過程中下列判斷正確的是A．帶電質(zhì)點可能帶負(fù)電B．帶電質(zhì)點一定由A運動至BC．帶電質(zhì)點在A點動能大于在B點動能D．帶電質(zhì)點在A點電勢能大于在B點電勢能6、(本題9分)如圖所示，小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動，到達(dá)最高點B后返回A，C為AB的中點。下列說法中正確的是（）A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B．小球從A到C與從C到B的過程，減少的動能相等C．小球從A到C與從C到B的過程，速度的變化相等D．小球從A到C與從C到B的過程，損失的機械能相等7、(本題9分)當(dāng)前汽車工業(yè)發(fā)展的大主題是“安全”、“環(huán)?！薄肮?jié)能”.某型號新能源汽車的額定功率為P額，在水平路面上行駛時受到的阻力是f.在阻力不變的條件下，下列說法正確的是（）A．汽車在額定功率下行駛的最大速率是B．汽車保持速度v(小于最大速度)勻速行駛時發(fā)動機輸出的實際功率小于fvC．若汽車以恒定加速度由靜止啟動，行駛后速度達(dá)到最大，該過程牽引力做功為fs．D．若汽車以額定功率由靜止啟動，經(jīng)后速度達(dá)到最大，該過程牽引力做功為P額8、如圖所示，將兩個等量異種點電荷分別固定于A、B兩處，AB為兩點電荷的連線，MN為AB連線的中垂線，交AB于O點，M、N距兩個點電荷較遠(yuǎn)，以下說法正確的是（）A．沿直線由A到B,各點的電場強度先減小后增大B．沿直線由A到B,各點的電勢升高C．沿中垂線由M到O，電場強度增大D．將一正電荷從M點移到O點，電場力做正功9、(本題9分)在光滑的冰面上，質(zhì)量為80kg的冰球運動員甲以5.0m/s的速度向前運動時，與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運動員乙相撞，碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時間極短，下列說法正確的是（）A．碰后乙的速度的大小是1.5m/s B．碰后乙的速度的大小是1.0m/sC．碰撞中總機械能損失了1500J D．碰撞中總機械能損失了1400J10、(本題9分)起重機用鋼絲繩吊著重物勻加速豎直上升，空氣阻力不計，在上升的過程中()A．鋼絲繩拉力對物體做功等于物體機械能的增量B．合外力對物體做功等于物體機械能的增量C．物體克服重力做功等于物體重力勢能的增量D．鋼絲繩拉力對物體做功等于物體動能的增量二、實驗題11、（4分）(本題9分)如圖所示為利用氣墊導(dǎo)軌(滑塊在該導(dǎo)軌上運動時所受阻力可忽略)驗證機械能守恒定律的實驗裝置，完成以下填空．實驗步驟如下：①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；②測出擋光條的寬度l和兩光電門中心之間的距離s；③將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待托盤和砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求托盤和砝碼落地前擋光條已通過光電門2；④測出滑塊分別通過光電門1和光電門2時的擋光時間Δt1和Δt2；⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m．回答下列問題：(1)滑塊通過光電門1和光電門2時，可以確定系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為Ek1＝________________和Ek2＝________________；(2)在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp＝________(重力加速度為g)；(3)如果滿足關(guān)系式________________(用Ek1、Ek2和ΔEp表示)，則可認(rèn)為驗證了機械能守恒定律．12、（10分）(本題9分)在用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r的實驗中，一位同學(xué)所在小組實驗測得的6組數(shù)據(jù)已在U－I圖中標(biāo)出，如圖所示。請你根據(jù)數(shù)據(jù)點位置完成U－I圖線_______，并由圖線求出該電池的電動勢E＝_______V，內(nèi)電阻r＝_________Ω。（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖甲所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為m=5×103kg的汽車，正以v1=10m/s的速度向右勻速行駛，汽車前方的水平路段BC較粗糙，汽車通過整個ABC路段的v－t圖象如圖乙所示，在t＝20s時汽車到達(dá)C點，運動過程中汽車發(fā)動機的輸出功率P=5×104W，且保持不變．假設(shè)汽車在AB和BC路段上運動時所受的阻力不同但都恒定，汽車可看成質(zhì)點．求：（1）汽車在AB路段上運動過程中所受的阻力f1；（2）汽車速度減至8m/s時的加速度a的大小；（3）BC路段的長度sBC．14、（14分）(本題9分)如圖甲所示，一質(zhì)量為ma的滑塊(可看成質(zhì)點)固定在半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A點，另一質(zhì)量為mb的滑塊(可看成質(zhì)點)靜止在軌道的底端B處，A點和圓弧對應(yīng)的圓心O點等高。（1）若圓弧的底端B與水平光滑平面連接(足夠長)，mb靜止于B點，ma從靜止開始釋放，假設(shè)兩滑塊碰撞時無機械能損失，且兩滑塊能發(fā)生兩次碰撞，試證明：3ma<mb。（2）若圓弧的底端B與水平傳送帶平滑連接，如圖乙所示。已知ma=mb=1kg，R=0.8m，傳送帶逆時針勻速運行的速率為v0=1m/s，B點到傳送帶水平面右端點C的距離為L=2m。mb靜止于B點，ma從靜止開始釋放，滑塊ma與mb相碰后立即結(jié)合在一起(設(shè)為mc)運動，當(dāng)mc運動到C點時速度恰好為零。求mc從開始運動到與傳送帶的速度相同的過程中由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。(g=10m/s2)15、（13分）(本題9分)某同學(xué)用錘子將一個小鐵釘釘進墻壁中。釘子進入墻壁過程中，所受阻力f與釘進深度x間的關(guān)系如圖所示。鐵釘重力可以忽略不計，則：(1)該同學(xué)第一次敲擊鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘進入深度為，求該過程錘子對鐵釘做的功W0；(2)若每一次敲擊，錘子對鐵釘做功恒為W0，則敲擊兩次，鐵釘進入的深度為多少；(3)在(2)的條件下，若要使鐵釘進入深度為4x0，應(yīng)敲擊鐵釘幾次。

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

小球做勻速圓周運動，根據(jù)線速度，角速度，而，可得，故選C．【點睛】本題關(guān)鍵是明確小球的運動性質(zhì)，然后結(jié)合速度與角速度的公式求解．2、B【解析】

汽車做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)速度時間公式求得加速度.【詳解】根據(jù)速度時間公式可知，，故B正確；故選B。3、B【解析】

建立“質(zhì)點”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，故A錯誤；建立“合力和分力”的概念，采用等效替代的思想，故B正確；建立“瞬時速度”的概念，采用極值法，不是等效替代，故C錯誤；研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系，采用控制變量法，不是等效替代，故D錯誤；故選B．4、D【解析】

當(dāng)牽引力等于阻力時，汽車達(dá)到最大速度，汽車勻速運動時，受力平衡，由于汽車是沿傾斜的路面向上行駛的，對汽車受力分析可知，汽車的牽引力F＝f+mgsinθ＝kmg+mgsinθ＝mg（k+sinθ），由功率P＝Fv，所以上坡時的速度：，故A、B、C錯誤，D正確.5、D【解析】

A.粒子受力方向為向左，質(zhì)點一定帶負(fù)電，故A錯誤；B.由于只有質(zhì)點的運動軌跡，不能判斷運動方向是從A到B，還是從B到A，故B錯誤；CD.若質(zhì)點從A到B電場力做正功，電勢能減小，由動能定理可知動能增加，所以帶電質(zhì)點在A點動能小于在B點動能，A點電勢能大于在B點電勢能，故C錯誤，D正確；6、BD【解析】

A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，返回到A點時的速度小于原來速度大小，由動能定理可知合外力做負(fù)功，故A錯誤；B．小球從A到C與從C到B的過程，合外力做功相同，由動能定理可知這兩個過程中減少的動能相等，故B正確；C．小球從A到C比從C到B用時短，由動量定理可知從A到C速度的變化量小，故C錯誤；D．小球從A到C與從C到B的過程，滑動摩擦力做功相同，說明損失的機械能相等，故D正確。故選BD。7、AD【解析】A、當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時，牽引力和阻力大小相等，由可得，最大速度為：，故選項A正確；B、當(dāng)汽車保持速度v(小于最大速度)勻速行駛時，其牽引力，則實際功率為：，故選項B錯誤；C、若汽車以恒定加速度由靜止啟動，其牽引力不變，當(dāng)功率達(dá)到額定功率之后，牽引力開始減小，達(dá)到最大速度是牽引力等于阻力，即開始時牽引力大于阻力，最后等于阻力，所以該過程牽引力做功與不相等，故選項C錯誤；D、根據(jù)功率的公式：可知，若汽車以額定功率由靜止啟動，經(jīng)后速度達(dá)到最大，該過程牽引力做功為，故選項D正確．點睛：本題考查機車啟動的問題，需要注意當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時，牽引力和阻力大小相等，根據(jù)分析即可得出結(jié)論．8、ABC【解析】

由電場線的分布可知，沿直線由A到B，電場線先變疏后變密，則電場強度先減小后增大。故A正確。電場線方向由B到A，根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知，沿直線由A到B，各點的電勢一直升高。故B正確。沿中垂線由M到O，電場線越來越密，電場強度一直增大，故C正確。MN是一條等勢線。將一正電荷從M點移到O點，電場力不做功，故D錯誤。9、BD【解析】

AB.設(shè)運動員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v1、v2，碰后乙的速度大小為v′2，規(guī)定碰撞前甲的運動方向為正方向，由動量守恒定律有：mv1-Mv2=Mv′2，解得：，故A錯誤，B正確。CD.根據(jù)能量守恒定律可知，碰撞中總機械能的損失為：△E=mv12+Mv22-Mv′2，代入數(shù)據(jù)解得：△E=1400J，故C錯誤，D正確。10、AC【解析】

除重力以外的其它力的功等于機械能的增量，可知鋼絲繩拉力對物體做功等于物體機械能的增量，選項A正確；根據(jù)動能定理，合外力對物體做功等于物體動能的增量，選項B錯誤；物體克服重力做功等于物體重力勢能的增量，選項C正確；鋼絲繩拉力與重力對物體做功之和等于物體動能的增量，選項D錯誤；故選AC.【點睛】此題關(guān)鍵是理解功能轉(zhuǎn)化關(guān)系：合力的功等于動能的增量；重力的功等于重力勢能的變化；除重力以外的其它力的功等于機械能的增量．二、實驗題11、mgs【解析】試題分析：滑塊通過光電門1、過光電門2時的速度，，滑塊通過光電門1、過光電門2時的動能、．在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中系統(tǒng)勢能的減少量⊿Ep=mgx在誤差允許范圍內(nèi)，如果滿足關(guān)系式，則可認(rèn)為驗證了機械能守恒定律．考點：驗證機械能守恒定律【名師點睛】本題主要考查了驗證機械能守恒定律、光電門的應(yīng)用．光電門是現(xiàn)代物理實驗常要用到的儀器，我們在重點掌握物體對過光電門的速度求法，因為遮光片通過光電門的時間很小，所以一般當(dāng)作勻速直線運動來處理．本題是系統(tǒng)機械能守恒，學(xué)生們易犯錯誤是認(rèn)為滑塊機械能守恒，而忽略了法碼的機械能．12、1.470.52【解析】

圖像如圖所示，該圖像的縱截距表示電源的電動勢，即E=1.47V，圖像的斜率表示電源內(nèi)阻，故r=三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）5×103N（2）0.75m/s2（3）93.75m【解析】(1)