浙江省紹興一中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

浙江省紹興一中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)下列關(guān)于運動物體的合外力做功和動能、速度變化的關(guān)系，正確的是A．物體做變速運動，合外力一定不為零，動能一定變化B．若合外力對物體做功為零，則合外力一定為零C．若合外力對物體做功不為零，則物體的速度大小一定發(fā)生變化D．物體的動能不變，所受的合外力必定為零2、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強電場，其中坐標(biāo)原點O處的電勢為0V，點A處的電勢為6V，點B處的電勢為3V，則電場強度的大小為A． B．C． D．3、在離地高h處，沿豎直方向同時向上和向下拋出兩個小球，它們的初速度大小均為v，不計空氣阻力，兩球落地的時間差為（）A．B．C．D．4、(本題9分)作用在同一個物體上的三個共點力，可以使物體做勻速直線運動的是A．3N、3N、8NB．10N、5N、2NC．6N、6N、6ND．1N、7N、15N5、如圖所示，一個球用一不計質(zhì)量的網(wǎng)兜掛在光滑的墻壁上，已知球的重力為G，網(wǎng)兜懸繩與墻壁的夾角為α。則球?qū)W(wǎng)兜的拉力F1及球?qū)Ρ诘膲毫2大小分別為A．F1=，F(xiàn)2=Gtanα B．F1=Gcosα，F(xiàn)2=GsinαC．F1=，F(xiàn)2= D．F1=Gtanα，F(xiàn)2=6、(本題9分)如圖甲所示，x軸上固定兩個點電荷Q1、Q2（Q2位于坐標(biāo)原點O），軸上有三點，間距，Q1、Q2在軸上產(chǎn)生的電勢隨x變化關(guān)系如圖乙，下列說法錯誤的是A．M點電場場強大小為零B．N點電場場強大小為零C．M、N之間電場方向沿x軸負方向D．一正試探電荷從P移到M過程中，電場力做功7、(本題9分)如圖所示，一根很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端系著三個小球A、B、C，三小球組成的系統(tǒng)保持靜止，A球質(zhì)量為m，B球質(zhì)量為3m，C球離地面高度為h．現(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子，不計空氣阻力，三個小球均視為質(zhì)點，則（）A．剪斷繩子瞬間，A球的加速度為gB．剪斷繩子瞬間，C球的加速度為gC．A球能上升的最大高度為2hD．A球能上升的最大高度為1.6h8、(本題9分)如圖，電荷量分別為q和–q（q>0）的點電荷固定在正方體的兩個頂點上，a、b是正方體的另外兩個頂點，則（）A．a(chǎn)點和b點的電勢相等B．a(chǎn)點和b點的電場強度大小相等C．a(chǎn)點和b點的電場強度方向相同D．將負電荷從a點移到b點，電勢能增加9、(本題9分)如圖所示，有M和N兩顆質(zhì)量相等的人造地球衛(wèi)星，都繞地球做勻速圓周運動．兩顆衛(wèi)星相比較A．M的線速度較大B．M的角速度較大C．N的線速度較大D．N受到的萬有引力較大10、(本題9分)如圖所示，帶電體Q靠近一個接地空腔導(dǎo)體，空腔里面無電荷．在靜電平衡后，下列物理量中等于零的是()A．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點的場強B．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點的電勢C．導(dǎo)體外表面的電荷量D．導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量二、實驗題11、（4分）(本題9分)在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中：（1）實驗中動能的增加量略小于重力勢能的減少量，其主要原因是_____A、重物下落的實際距離大于測量值B、重物下落的實際距離小于測量值C、重物下落受到阻力D、重物的實際末速度大于計算值（2）如圖所示，有一條紙帶，各點距A點的距離分別為d1，d2，d3，，各相鄰點間的時間間隔為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，要用它來驗證物體從B到G處的機械能是否守恒，則B點的速度表達式為vB＝_____，G點的速度表達式為vG＝_____，（3）若B點和G點的速度vB、vG以及BG間的距離h均為已知量，則當(dāng)滿足_____時，物體的機械能守恒．12、（10分）(本題9分)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們要探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實驗時，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力(圖中未畫出)．(1)該實驗中小車所受的合力________(選填“等于”或“不等于”)力傳感器的示數(shù)，該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量？________(選填“需要”或“不需要”)．(2)實驗獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度l，光電門1和光電門2的中心距離為x.某次實驗過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和光電門2的擋光時間分別為t1、t2(小車通過光電門2后，砝碼盤才落地)，已知重力加速度為g，則該實驗要驗證的關(guān)系式是________________．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)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？14、（14分）(本題9分)在平直的高速公路上，一輛汽車以32m/s的速度勻速行使，因前方發(fā)生事故，司機立即剎車，直到汽車停下，已知汽車的質(zhì)量為1.5×103kg，剎車時汽車受到的阻力為1.2×104N．求：(1)剎車后汽車運動的加速度大??；(2)汽車在2s內(nèi)的位移；(3)汽車在6s內(nèi)的位移．15、（13分）如圖所示，甲圖中變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如乙圖中的AC、BC兩直線所示．不考慮電表對電路的影響．（1）定值電阻R0，變阻器的總電阻R分別為多少？（2）求出電源的電動勢和內(nèi)阻．

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】

AB．力是改變物體速度的原因，物體做變速運動時，合外力一定不為零，但合外力不為零時，做功可能為零，動能可能不變，AB錯誤；C．物體合外力做功，它的動能一定變化，速度大小也一定變化，C正確；D．物體的動能不變，所受合外力做功一定為零，但合外力不一定為零，不如物體做勻速圓周運動，動能不變，合外力不為零，D錯誤.2、A【解析】試題分析：OA的中點C的電勢為3V，將C點與B點連接，如圖，電場線與等勢線垂直，根據(jù)幾何關(guān)系得，BC=2cm，則OB沿電場線方向上的距離d=sin60°＝1．5cm．所以電場強度．故A正確，BCD錯誤．故選A．考點：電場強度【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電場線與等勢線垂直，掌握勻強電場的電場強度大小與電勢差的關(guān)系，即，注意d是沿電場線方向上的距離．3、A【解析】

試題分析：當(dāng)上拋的物體回到拋出點時，做初速度為v的下拋運動，之后的運動和下拋物體的運動相同，即運動時間相同，所以兩者落地的時間差正好是上拋物體上升和回到拋出點的時間，上拋物體回到拋出點的運動過程中，加速度為g，初速度為v，末速度為-v，所以有，A正確【點睛】關(guān)鍵是知道兩者落地的時間差正好是上拋物體上升和回到拋出點的時間4、C【解析】

物體做勻速直線運動的條件是合力為零．判斷各選項中的三個力的合力能否為零．常用的方法是先找出其中兩個力的合力范圍，看看第三個力是否在這兩個力的合力的范圍之內(nèi)，在范圍之內(nèi)合力可以為零，否則則不能．【詳解】3N和3N的合力范圍是0N≤F合≤6N，第三個力8N不在這個范圍之內(nèi)，這三個力的合力不可以為零，不能使物體做勻速直線運動，故A錯誤。10N和5N的合力范圍是5N≤F合≤15N，第三個力2N不在其范圍之內(nèi)，這三個力的合力不可以為零，不能夠使物體做勻速直線運動。故B錯誤。6N和6N的合力范圍是0N≤F合≤12N，第三個力6N在其范圍之內(nèi)，這三個力的合力可以為零，能夠使物體做勻速直線運動，故C正確。1N和7N的合力范圍是6N≤F合≤8N，第三個力15N不在其范圍之內(nèi)，這三個力的合力不可以為零，不能夠使物體做勻速直線運動，故D錯誤。故選C?！军c睛】判斷三個力的合力能否為零，首先判斷其中兩個力的合力范圍是關(guān)鍵．兩個力的合力最小時是二力在同一條直線上且方向相反，最小合力大小是二力大小的差，方向沿著較大的力的方向；兩個力的合力最大時是二力在同一條直線上且方向相同，最大合力大小是二力的代數(shù)和，方向與原二力的方向相同．5、A【解析】

對足球進行受力分析，如圖所示。

小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，故由平衡條件可得：F2=F1sinα；G=F1cosα；聯(lián)立解得：；F2=Gtanα；由牛頓第三定律可知球?qū)W(wǎng)兜的拉力F1及球?qū)Ρ诘膲毫2大小分別為：；F2=Gtanα；A.F1=，F(xiàn)2=Gtanα，與結(jié)論相符，選項A正確；B.F1=Gcosα，F(xiàn)2=Gsinα與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.F1=，F(xiàn)2=，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.F1=Gtanα，F(xiàn)2=，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、AC【解析】

φ?x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，就知道N處場強為零，M處的場強不為零，A錯誤B正確；M點的電勢為零，N點的電勢小于零，因沿電場線方向電勢降低，故在MN間電場方向沿x軸正方向，C錯誤；由圖象可知，故電場力做功，從P移到M過程中，電場力做負功，故，D正確．【點睛】圖象中：①電場強度的大小等于圖線的斜率大小，電場強度為零處．②在圖象中可以直接判斷各點電勢的大小，并可根據(jù)電勢大小關(guān)系確定電場強度的方向．③在圖象中分析電荷移動時電勢能的變化，可用，進而分析W的正負，然后作出判斷．7、AD【解析】

根據(jù)平衡條件可得C球的質(zhì)量為：mC＝mA+mB＝4m.AB.突然剪斷A球和B球之間的繩子瞬間，以A和C為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：A球和C球的加速度大小g，故A項符合題意，B項不合題意.CD.A球上升h時的速度為：，而后又上升x速度為零，則有：v2＝2gx，解得：xh，故球能上升的最大高度為：H＝h+x＝1.6h，故C項不合題意，D項符合題意.8、BC【解析】

由幾何關(guān)系，可知b的電勢大于a的電勢，故A錯誤；把負電荷從a移到b，電勢能減少，故D錯誤；由對稱性和電場的疊加原理，可得出a、b的合電場強度大小、方向都相同，故B、C正確。9、CD【解析】

A、C、由萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑大的線速度小，故M的線速度較小，故A錯誤，C正確.B、由，解得：，可知半徑大的角速度小，故M的角速度較小，故B錯誤.D、由萬有引力表達式，可知質(zhì)量相等，半徑小的萬有引力大，故N受的萬有引力大，故D正確.故選CD.【點睛】本題就是對萬有引力充當(dāng)向心力的一個公式的綜合應(yīng)用，鍛煉公式應(yīng)用的熟練程度，另有一個簡單方法就是，除了周期隨半徑增大外，其余都是隨半徑增大而減?。?0、ABD【解析】

因為接地空腔導(dǎo)體里面無電荷，帶電體Q感應(yīng)遠端為正電荷，近端為負電荷，導(dǎo)體接地，說明遠端為地球，近端為導(dǎo)體，故導(dǎo)體外表面帶負電荷，外表面的電荷量不為零，C錯誤；而空腔內(nèi)由于靜電屏蔽的作用，其內(nèi)部的場強為零，故A正確；但因為無窮遠處的電勢為零，而地球相當(dāng)于很遠的地方，故地球上電勢為零，而導(dǎo)體與地球相連，是一個等勢體，故導(dǎo)體空腔內(nèi)任意點的電勢也為零，B正確；導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量為零，即內(nèi)表面沒有電荷，D正確．【點晴】如果導(dǎo)體空腔不與大地相連，則空腔內(nèi)部的電場強度為零，電勢不為零，在空腔的右側(cè)感應(yīng)負電荷，在空腔的左側(cè)感應(yīng)正電荷；如果空腔接地，則說明空腔與地球連成了一個整體，它們是一個等勢體，其內(nèi)部的場強為零，電勢也為零．二、實驗題11、CVG2?VB2＝2gh【解析】

第一空.在該實驗中，由于摩擦力、空氣阻力等阻力的存在，重錘動能的增加量略小于重力勢能的減少量，故C正確；第二空.在勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：B點速度第三空.G點速度第四空.若從B到G機械能守恒，則mvB2+mgh=mvG2，即vG2-vB2=2gh，所以當(dāng)vG2-vB2=2gh時，機械能守恒．12、等于(2)不需要F＝(－)【解析】

(1)[1][2]實驗時，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力，所以力傳感器顯示拉力的大小，而拉力的大小就是小車所受的合力，故不需要讓砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量．(2)[3]由于擋光板的寬度l很小，故小車在光電門1處的速度v1＝在光電門2處的速度為v2＝由速度位移關(guān)系式得a＝＝故驗證的關(guān)系式為F＝Ma＝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）90m（2）12.5s【解析】

當(dāng)兩車速度相同時距離最大由可得警車達到的時間；在這段時間警車的位移貨車相對于出發(fā)點的位移兩車間的最大距離；由可得警車達到最大速度的時間此時警車的位移貨車相對于出發(fā)點的位移由于警車的位移小于貨車的位移，所以仍末追上設(shè)再經(jīng)過追上，則得則總時間為則警車發(fā)動后經(jīng)過才能追上．故