2023-2024學(xué)年湖北省武漢市高一物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年湖北省武漢市高一物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題考生請注意：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：（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)如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運動．已知圓的半徑為r，小球運動的角速度為ω，則它所受向心力的大小為（）A．m B．mωr C．mωr2 D．mω2r2、(本題9分)在物理課堂上，陳老師給同學(xué)們演示了一個雞蛋從一定高度h掉入透明玻璃缸里，結(jié)果雞蛋摔碎了。若在實驗中，將一個50g的雞蛋從1m的高度掉下，與玻璃缸的撞擊時間約為2ms，則該雞蛋受到玻璃缸的作用力約為（）A．10NB．102NC．103ND．104N3、(本題9分)如圖所示，汽車在傾斜的路面上拐彎，彎道的傾角為θ，半徑為R，則汽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速度是（）A． B．C． D．4、(本題9分)如圖所示，一根細線下端栓一個金屬小球P，細線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔小孔光滑的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，現(xiàn)使小球在一個更高的水平面上做勻速圓周運動，而金屬塊Q始終靜止在桌面上的同一位置，則改變高度后與原來相比較，下面的判斷中正確的是（）A．細線所受的拉力不變 B．Q受到桌面的靜摩擦力變小C．小球P運動的周期變大 D．小球P運動的線速度變大5、一輛卡車在丘陵地區(qū)以不變的速率行駛，地形如圖，圖中卡車對地面的壓力最大處是A．a(chǎn)處B．b處C．c處D．d處6、一條筆直的河流沿東西走向，兩岸平行，各處的寬度均為d=80m，水流的速度均為v水=3m/s，船在靜水中的速度恒為v船=5m/s,則A．渡河的最短時間為20sB．渡河的最短位移為90mC．保持船頭沿南北方向到達對岸，渡河位移最短D．船能夠沿南北方向的直線直接渡到正對岸的位置7、(本題9分)如圖所示，一只貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下拉出，魚缸最終沒有滑出桌面．若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等，則在上述過程中()A．桌布對魚缸摩擦力的方向向左B．魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等C．若貓增大拉力，魚缸受到的摩擦力將增大D．若貓減小拉力，魚缸有可能滑出桌面8、(本題9分)下列物理量是矢量的是（）A．位移 B．加速度C．平均速率 D．時間9、(本題9分)如圖所示，在勻強電場中有邊長L=3cm、∠A=60°的菱形ABCD，場強方向平行于ABCD平面，已知A、B、A．D點電勢大小為4.5VB．D點電勢大小為3VC．勻強電場場強大小為150V/m，場強方向沿BDD．勻強電場場強大小為300V/m，場強方向沿AC10、(本題9分)用繩子系一小球，使它在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，則（）A．重力對球不做功，繩的拉力對球做功B．重力和繩的拉力對球都不做功C．繩的拉力等于球做圓周運動的向心力D．小球所受的合力提供做圓周運動的向心力11、(本題9分)一帶電粒子從電場中的A點運動到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．粒子的初速度為零12、(本題9分)如圖為兒童游樂場的滑梯示意圖，滑梯可視為傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面固定在地面上，小美手持細線下端懸掛一小球沿滑梯滑下，小美連同小球的質(zhì)量為m，下滑時，細線呈豎直狀態(tài)，則在下滑過程中，下列說法正確的是（）A．滑梯對地面的壓力大小為（M+m）gB．小美、小球組成的系統(tǒng)機械能守恒C．小美與滑梯間的動摩擦因數(shù)一定為tanθD．系統(tǒng)增加的內(nèi)能大于小美減少的機械能二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌完成“驗證動量守恒”的實驗。圖中A、B是帶有碰撞裝置和遮光片的滑塊，可在氣墊導(dǎo)軌上無摩擦地滑動。光電門C、D固定，通過光電計時器(圖中未畫出)可測出遮光片通過光電門的時間。主要實驗步驟如下：(ⅰ)用天平分別測出A、B兩滑塊的質(zhì)量并記錄。(ⅱ)用游標卡尺分別測出A、B兩滑塊上遮光片的寬度并記錄。(ⅲ)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平。(ⅳ)將滑塊A、B靜止放在氣墊導(dǎo)軌的圖示位置上。(ⅴ)給A一個水平?jīng)_量，使之水平向右運動，觀察A、B碰撞的情況，記錄A、B上的遮光片經(jīng)過光電門C、D的時間。(ⅵ)重復(fù)步驟ⅳ、ⅴ三至五次。(ⅶ)分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。若某次實驗步驟(ⅴ)中滑塊A兩次經(jīng)過光電門C，實驗記錄如下mA(g)mB(g)dA(cm)dB(cm)滑塊A第一次經(jīng)過C的時間(ms)滑塊A第二次經(jīng)過C的時間(ms)滑塊B經(jīng)過D的時間(ms)1501.001.005.0025.006.25請回答下列問題(1)兩滑塊碰后滑塊B的速度大小________m/s；(2)實驗記錄過程中滑塊A的質(zhì)量忘記記錄了，根據(jù)你的分析，滑塊A的質(zhì)量mA=_____g；(3)步驟(ⅲ)的目的是__________________________________。14、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置“驗證機械能守恒定律”．實驗室所給的電源為輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重物從高處由靜止開始下落，重物拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量．第14題圖第14題圖(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器材；B．將打點計時器接到電源的“交流輸出”端上；C．用天平測量出重物的質(zhì)量；D．釋放懸掛紙帶的重物，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E．測量打出的紙帶上某些點間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．其中沒有必要進行的操作步驟是。(將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處)(2)某同學(xué)在上述驗證機械能守恒定律的實驗中得到一條較為理想的紙帶，若Ｏ點為重物下落的起始點，重物的質(zhì)量m，電源的頻率為f,則重物從Ｏ到Ｃ過程減小的重力勢能；增加的動能。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，用給出的字母表示）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)一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過5s后警車發(fā)動起來，并以2m/s2的加速度做勻加速運動，并盡快追上貨車，但警車的行駛速度必須控制在108km/h以內(nèi)．問：（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？（2）求出警車發(fā)動后至少要多長時間才能追上貨車？16、（12分）有一輛質(zhì)量為1.2t的小汽車駛上半徑為50m的圓弧形拱橋．問：（1）汽車到達橋頂?shù)乃俣葹?0m/s時對橋的壓力是多大？（2）汽車以多大的速度經(jīng)過橋頂時恰好對橋沒有壓力作用而騰空？（3）設(shè)想拱橋的半徑增大到與地球半徑一樣，那么汽車要在這樣的橋面上騰空，速度要多大？（重力加速度g取10m/s2，地球半徑R取6.4×103km）17、（12分）(本題9分)如圖所示，平行板電容器兩極板正對且傾斜放置，下極板接地，電容器電容C=10-8F，板間距離d=3cm,兩極板分別帶等量的異種電荷，電量Q=1x10-6c.一電荷量q=3x10-10C,質(zhì)量m=8x10-8kg帶負電的油滴以vo=0.5m/s的速度自AB板左邊緣水平進入電場，在電場中沿水平方向運動，并恰好從CD板右邊緣水平飛出，g取10m/s2,不計空氣阻力.求:(1)兩極板之間的電壓U;(2)油滴運動到AD中點時的電勢能Ep:(3)帶電粒子從電場中飛出時的速度大小v.

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【解析】解：一個質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運動，合力總是指向圓心，大小為mω2r，故ABC錯誤，D正確；故選D．【點評】本題關(guān)鍵明確向心力的定義、大小和方向，知道向心力是效果力，基礎(chǔ)題．2、B【解析】

根據(jù)h=12gt2，代入數(shù)據(jù)可得：t=0.45s，與地面的碰撞時間約為t1=2ms=0.002s，全過程根據(jù)動量定理可得：mg（t+t1）-Ft13、C【解析】

汽車完全不依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎時所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供，力圖如圖．

根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ=m，解得：，故選C.4、D【解析】

AB.設(shè)細線與豎直方向的夾角為，細線的拉力大小為T，細線的長度為L。P球做勻速圓周運動時，由重力和細線的拉力的合力提供向心力，如圖，則有：，增大，cos減小，則得到細線拉力T增大，對Q球，由平衡條件得知，Q受到桌面的靜摩擦力等于細線的拉力大小，則靜摩擦力變大，AB錯誤。CD.，得角速度使小球改到一個更高的水平面上作勻速圓周運動時，角速度增大。知周期變小，增大，sin增大，tan增大，線速度變大，C錯誤D正確。5、D【解析】a處、c處卡車做圓周運動，處于最高點，加速度豎直向下，卡車處于失重狀態(tài)，卡車對地面的壓力小于其重力。b處、d處卡車做圓周運動，處于最低點，加速度豎直向上，卡車處于超重狀態(tài)，卡車對地面的壓力大于其重力；向心加速度a=v6、D【解析】

A.當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，t=dBCD.當(dāng)小船垂直渡河時，即當(dāng)合速度的方向與河岸的方向垂直時，渡河位移最短，設(shè)此時船頭的方向與河岸的夾角為θ，cosθ=v水7、BD【解析】

魚缸向右加速運動，桌布對魚缸摩擦力的方向向右，故A錯誤；魚缸在桌布上加速運動，脫離桌布后在桌面上做減速運動，加速度大小相等，且加速運動的末速度等于減速運動的初速度，故可知魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等，故B正確；魚缸受的摩擦力只與魚缸的重力和摩擦因數(shù)有關(guān)，故若貓增大拉力，魚缸受到的摩擦力將不變，故C錯誤；若貓減小拉力，若魚缸能與桌布保持相對靜止，故魚缸能滑出桌面，故D正確．故選BD．8、AB【解析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，位移、加速度都是矢量，AB正確．標量是只有大小沒有方向的物理量．平均速率和時間都是標量，故CD錯誤．9、AD【解析】

AB.根據(jù)菱形ABCD的對角線垂直平分，其交點為O點，則B、O、D電勢相等，所以D點電勢大小為4.5V，故A正確，B錯誤；CD.電場方向和等勢線垂直，順電場線方向電勢降低，所以場強方向沿AC，計算AC長度為3cm，AC電勢差為9V，得出勻強電場場強大小為9V/3cm=300V/m故C錯誤D正確。10、BD【解析】

AB.重力和拉力都與小球的運動方向垂直，所以重力和繩的拉力對球都不做功，故A錯誤，B正確．CD.重力和拉力的合力提供做圓周運動的向心力，故C錯誤，D正確．11、AB【解析】A項：由運動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，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，故粒子帶負電，故A正確；B項：根據(jù)電場線的疏密可知，A的電場強度大B點的電場強度，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電場力做負功，所以動能減小，即速度不斷減?。訟點的速度大于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度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向．不計重力的粒子在電場力作用下從A到B，由運動與力關(guān)系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，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．12、ACD【解析】

A．由于下滑時，細線呈豎直狀態(tài)，說明小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，將滑梯、小美、小球看一個整體，則滑梯對地面的壓力大小為（M+m）g，故A正確；B．由于小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，則小美、小球組成的系統(tǒng)機械能減小，故B錯誤；C．由于小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，則有所以小美與滑梯間的動摩擦因數(shù)一定為tanθ，故C正確；D．由能量守恒可知，小美和小球減小的機械能等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能，則系統(tǒng)增加的內(nèi)能大于小美減少的機械能，故D正確。故選ACD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）1.6；（2）100；(3)保證滑塊碰撞前后做勻速直線運動；【解析】(1)碰后滑塊B經(jīng)過D的時間6.25ms，則碰后滑塊B的速度大小vB(2)以碰前A的速度方向為正，碰前A的速度v1=dt1=1.00×10-2(3)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平是為了使滑塊碰撞前后做勻速直線運動。14、（1）C；（2分）（2）mg(x0+x1)；（3分）。(3分)【解析】本題考查的是對“驗證機械能守恒定律”實驗的應(yīng)用問題，由于實驗結(jié)果與物體質(zhì)量無關(guān)，故步驟C是不必要的；其