2024屆河南省八市物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆河南省八市物理高一下期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，在水平路面上一運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車(chē)跨越壕溝，壕溝兩側(cè)的高度差為h=0.8m.取g=10m/s1．由以上信息能計(jì)算摩托車(chē)A．跨過(guò)壕溝的位移B．跨過(guò)壕溝所用的時(shí)間C．離開(kāi)壕溝左岸時(shí)的速度D．到達(dá)右岸的速度2、(本題9分)下列說(shuō)法符合史實(shí)的是()A．開(kāi)普勒在伽利略的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C．亞里士多德發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律D．開(kāi)普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率v0向右勻速行駛，一質(zhì)量為m的救生員站在船尾，相對(duì)小船靜止．若救生員以相對(duì)水面速率v水平向左躍入水中，則救生員躍出后小船的速率為()A．v0＋(v0＋v) B．v0－vC．v0＋v D．v0＋(v0－v)4、下列描述正確的是（）A．牛頓首先建立了平均速度、瞬時(shí)速度以及加速度的概念B．開(kāi)普勒通過(guò)觀測(cè)行星運(yùn)動(dòng)發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C．庫(kù)侖通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了元電荷的電荷量D．法拉第最早引入電場(chǎng)概念，并提出用電場(chǎng)線形象描述電場(chǎng)5、(本題9分)以36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車(chē)，遇障礙物剎車(chē)后獲得大小為4m/s2的加速度，剎車(chē)后第3s內(nèi)，汽車(chē)走過(guò)的路程為()A．0.5mB．2mC．10mD．12.5m6、(本題9分)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．開(kāi)普勒在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上成功地抽象和概括出行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．宇宙間任意兩個(gè)有質(zhì)量的物體間都存在萬(wàn)有引力C．萬(wàn)有引力定律是牛頓提出的，但萬(wàn)有引力常數(shù)G則是卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出的D．萬(wàn)有引力的大小與兩物體的質(zhì)量乘積成正比，與它們間的距離成反比7、(本題9分)如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車(chē)，通過(guò)定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若小車(chē)和被吊的物體在同一時(shí)刻速度分別為v1和v2，繩子對(duì)物體的拉力為FT，物體所受重力為G，則下面說(shuō)法正確的是A．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v1>v2B．物體做減速運(yùn)動(dòng)，且v1>v2C．物體做減速運(yùn)動(dòng)，且FT<GD．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且FT>G8、(本題9分)我國(guó)發(fā)射的風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星是極地衛(wèi)星，衛(wèi)星飛過(guò)兩極上空，其軌道平面與赤道平面垂直，周期為12h；我國(guó)發(fā)射的風(fēng)云二號(hào)氣象衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星．由此可知，兩顆衛(wèi)星相比較（）A．風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星距地面較近 B．風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星的角速度較小C．風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度較大 D．風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星的向心加速度較小9、張家界百龍?zhí)焯荩偢叨冗_(dá)335米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以達(dá)觀光平臺(tái)，若電梯簡(jiǎn)化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t=0時(shí)由靜止開(kāi)始上升，a-t圖像如圖所示．則下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．t=4.5s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)B．t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小C．t=59.5時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)D．t=60s時(shí)，電梯速度恰好為零10、如圖所示，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其中已知b為地球同步衛(wèi)星，引力常量為G．據(jù)圖和上述信息，關(guān)于地球和衛(wèi)星a、b的分析或結(jié)論，如：衛(wèi)星a、b的繞行速度va、vb，繞行周期Ta、Tb等。下列的敘述正確的是（）A．由于va＞vb，因而衛(wèi)星a減速可有可能讓衛(wèi)星b追上B．衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于24hC．衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合D．利用以上信息，可計(jì)算出地球的半徑11、在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)等腰三角形金屬線框頂點(diǎn)C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場(chǎng)中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，關(guān)于線框運(yùn)動(dòng)的v－t圖，可能正確的是：（）A． B． C． D．12、(本題9分)一質(zhì)量為m的物體，以g的加速度減速上升h高度，g為重力加速度，不計(jì)空氣阻力，則()A．物體的機(jī)械能守恒B．物體的動(dòng)能減小mghC．物體的機(jī)械能減少mghD．物體的重力勢(shì)能減少mgh二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示．把第一個(gè)點(diǎn)記做O，另選連續(xù)的四個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn)．經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為1．22cm、2．99cm、3．14cm、4．67cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)，物體的速度________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（2）重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量△EP=_______J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；動(dòng)能的增加量△Ek=_______J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（3）通過(guò)計(jì)算，數(shù)值上△EP_____△Ek（填“<”、“>”或“=”），這是實(shí)驗(yàn)存在誤差的必然結(jié)果，該誤差產(chǎn)生的主要原因是___________________________________．（4）根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開(kāi)始到打出C點(diǎn)的過(guò)程中，得到的結(jié)論是_____________________．14、（10分）(本題9分)如圖所示為“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，（1）在該實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是___________A．斜槽軌道必須光滑B．斜槽軌道末端可以不水平C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放D．為更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些（2）如圖所示為實(shí)驗(yàn)中用方格紙記錄了小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c為軌跡上的三點(diǎn)，小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，則小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0=_______，經(jīng)b點(diǎn)時(shí)速度大小vb=_______。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，位于豎直平面上的圓弧軌道光滑，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H，質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為，最后落在地面上C點(diǎn)處，不計(jì)空氣阻力，求：(1)小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度為多大，對(duì)軌道的壓力多大；(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)水平距離為多少．16、（12分）(本題9分)如圖，在光滑的水平地面上，質(zhì)量為M=3.0kg的長(zhǎng)木板A的左端，疊放著一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．在木板A的左端正上方，用長(zhǎng)為R=0.8m的不可伸長(zhǎng)的輕繩將質(zhì)量為m=1.0kg的小球C懸于固定點(diǎn)O點(diǎn)．現(xiàn)將小球C拉至與O等高的位置且使輕繩拉直，由靜止釋放到達(dá)O點(diǎn)的正下方時(shí)，小球C與B發(fā)生彈性正碰，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2．求：（1）C與B碰撞后B的速度是多少？（2）木板長(zhǎng)度L至少為多大時(shí)，小物塊才不會(huì)滑出木板？17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，一質(zhì)量為m=1kg的物體置于水平面上，在水平外力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，水平外力隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示，物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的情況如下圖丙所示，4s后圖線沒(méi)有畫(huà)出．g取10m/s1．求：（1）物體在第3s末的加速度大?。唬?）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）物體在前6s內(nèi)的位移．

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

A.由于壕溝寬度未知，摩托車(chē)的位移無(wú)法求出，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.根據(jù)豎直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)：得：故B項(xiàng)正確；C.由于水平方向運(yùn)動(dòng)情況未知，所以摩托車(chē)離開(kāi)壕溝左岸時(shí)的速度無(wú)法求出，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.由于水平初速度未知，摩托車(chē)到達(dá)右岸的速度無(wú)法求出，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、B【解析】

開(kāi)普勒在他的導(dǎo)師第谷天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，牛頓在開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬(wàn)有引力定律，B正確．ACD錯(cuò)誤.故選B3、A【解析】

人在躍出的過(guò)程中船人組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，規(guī)定向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：（M+m）v0=Mv′-mv，解得：v′=v0+（v0+v）；A.v0＋(v0＋v)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.v0－v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.v0＋v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.v0＋(v0－v)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、D【解析】

A．伽利略首先建立了平均速度、瞬時(shí)速度以及加速度的概念，選項(xiàng)Ａ錯(cuò)誤；B．開(kāi)普勒通過(guò)觀測(cè)行星運(yùn)動(dòng)發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)三定律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，選項(xiàng)Ｂ錯(cuò)誤；C．密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了元電荷的電荷量，選項(xiàng)Ｃ錯(cuò)誤；D．法拉第最早引入電場(chǎng)概念，并提出用電場(chǎng)線形象描述電場(chǎng)，選項(xiàng)Ｄ正確。5、A【解析】:先統(tǒng)一單位：,汽車(chē)速度減為零的時(shí)間,可以知道第3s內(nèi)的位移等于最后內(nèi)的位移,采用逆向思維,最后內(nèi)的路程.所以A選項(xiàng)是正確的.綜上所述本題答案：A6、D【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力公式可知，萬(wàn)有引力的大小與兩物體的質(zhì)量乘積成正比，與它們間的距離的平方成反比，D錯(cuò)；7、AD【解析】小車(chē)的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩段繩子夾角為，

由幾何關(guān)系可得：v，所以，而逐漸變大，故逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，，故ABC錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)睛：小車(chē)的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，其中沿繩方向的運(yùn)動(dòng)與物體上升的運(yùn)動(dòng)速度相等．8、AC【解析】根據(jù)得，，，，．因?yàn)轱L(fēng)云一號(hào)的周期小于風(fēng)云二號(hào)的周期，則風(fēng)云一號(hào)的軌道半徑小，則距離地面較近，線速度較大，角速度較大，加速度較大．故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC．9、AD【解析】

A.電梯在t=0時(shí)由靜止開(kāi)始上升，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，此時(shí)加速度a>0。t=4.5s時(shí)，a>0，電梯也處于超重狀態(tài)，故A正確；B.t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，a=0，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，應(yīng)大于電梯失重時(shí)繩索的拉力，所以這段時(shí)間內(nèi)繩索拉力不是最?。蔅錯(cuò)誤；C.t=59.5s時(shí)，a<0，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤．D.根據(jù)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何知識(shí)可知，60s內(nèi)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積為0，所以速度的變化量為0，而電梯的初速度為0，所以t=60s時(shí)，電梯速度恰好為0。故D正確．10、BC【解析】

A.衛(wèi)星a減速時(shí)，a將做近心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑減小，不可能讓衛(wèi)星b追上。故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：解得：，可知，衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于衛(wèi)星b的繞行周期Tb，即一定小于24h，故B正確。C.地球同步衛(wèi)星的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，b為地球同步衛(wèi)星，則衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，故C正確。D.利用題目的信息，不能求出地球的半徑，故D錯(cuò)誤。11、CD【解析】

根據(jù)楞次定律的“來(lái)拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線框的有效切割磁感線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，線框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時(shí)間圖像的斜率再減小，故AB錯(cuò)誤；由于不知道當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)重力和安培力的關(guān)系，所以之后線框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確12、BCD【解析】物體的加速度為g/3≠g，除重力做功外，還有其它力做功，物體機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；對(duì)物體受力分析，設(shè)物體受的拉力的大小為F，則由牛頓第二定律可得，mg-F=m×g，解得：F=mg，對(duì)全過(guò)程由動(dòng)能定理可得，△EK=Fh-mgh=?mgh

，物體的動(dòng)能減少了mgh，故B正確；除重力外其它力做的功等于物體機(jī)械能的變化量，則機(jī)械能的增量△E=Fh=mgh，故C正確；物體高度增加，重力勢(shì)能增加，增加的重力勢(shì)能為mgh，故D正確；故選BCD．點(diǎn)睛：物體的加速度為g/3，這是本題的關(guān)鍵所在，由此可以說(shuō)明物體還要受到向上的拉力的作用．同時(shí)要明確功能關(guān)系：重力做功等于重力勢(shì)能的變化；合力功等于動(dòng)能的變化；除重力以外的其它力的功等于機(jī)械能的變化.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（1）3.67（2）6.876.73（3）>阻力做功（4）機(jī)械能守恒【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度推論可得（2），（3）根據(jù)（2）可知，該誤差產(chǎn)生的主要原因是由于在物體下落的過(guò)程中，不可避免的要克服阻力做功，因此重力勢(shì)能并沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故重力勢(shì)能的減小量總是要大于動(dòng)能的增量．（4）比較和可知，二者基本相等，因此在誤差允許范圍內(nèi)重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，重物下落的機(jī)械能守恒．14、CD【解析】

（1）[1]AC.為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽不一定需要光滑，故A錯(cuò)誤，C正確；B.為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故B錯(cuò)誤；D.為更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確。（2）[2]在豎直方向上，根據(jù)得，相等的時(shí)間間隔則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度b點(diǎn)的豎直分速度根據(jù)平行四邊形定則知，b點(diǎn)的速度。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）2g;3mg(2)【解析】試題分析：（1）在B點(diǎn)時(shí)：；由牛頓第二定律：，解得：；由牛頓第三定律可知；小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為3mg；（2）小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)：；，解得：考點(diǎn)：牛頓定律及平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．16、（1）4m/s（2）2m【解析】

（1）從開(kāi)始下落到與B碰撞前瞬間，據(jù)機(jī)械能