2024屆浙江省名校協(xié)作體物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆浙江省名校協(xié)作體物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。1、(本題9分)表示能量的單位，下列正確的是A．瓦特B．焦耳C．牛頓D．米2、(本題9分)如圖，水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間距離L=5m，傳送帶以v0=1m/s的速度（始終保持不變）順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=lkg的小煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地輕放至A點(diǎn)處，已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，g取10m/s1．由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動(dòng)，會(huì)在傳送帶上留下劃痕．則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中（）A．小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是√5sB．劃痕長度是0.5mC．皮帶對物塊的摩擦力做的功為10JD．由于傳送煤塊而使電動(dòng)機(jī)多輸出的能量為4J3、(本題9分)如圖所示，a、b、c是環(huán)繞地球圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星，它們的質(zhì)量關(guān)系是ma＝mb<mc，則下列說法正確的是A．c加速可以追上b，b加速也能追上cB．b、c的周期相等，且大于a的周期C．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D．b、c所需向心力大小相等，且大于a所需向心力的大小4、(本題9分)如圖所示,由A、B組成的雙星系統(tǒng)，繞它們連線上的一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)行周期為T,A、B間的距離為L,它們的線速度之比v1A．AB角速度比為：ωB．AB質(zhì)量比為：MAMC．A星球質(zhì)量為：MA=4D．兩星球質(zhì)量為：MA+MB=45、如圖所示，場強(qiáng)為E＝1.0×102V/m的勻強(qiáng)電場中，有相距d＝2.0×10-2m的A、B兩點(diǎn)，A、B連線與電場方向的夾角為，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為A．1.0V B．VC．2.0V D．3.0V6、(本題9分)一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，落地時(shí)速度為v，則（）A．物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是B．物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是C．物體拋出時(shí)的豎直高度是D．物體拋出時(shí)的豎直高度是7、(本題9分)如圖所示，一個(gè)長直輕桿兩端分別固定一個(gè)小球A和B，A球、B球質(zhì)量分別為2m、m，兩球半徑忽略不計(jì)，桿的長度為。先將桿AB豎直靠放在豎直墻上，輕輕振動(dòng)小球B，使小球A在水平面上由靜止開始向右滑動(dòng)，當(dāng)小球B沿墻下滑距離為時(shí),下列說法正確的是（）A．小球A的速度為B．小球B的速度為C．小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為D．小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為8、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為3g/4，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這一過程中（）A．重力勢能增加了3/4mgh B．動(dòng)能損失了mghC．機(jī)械能損失了1/2mgh D．所受合外力對物體做功為-3/2mgh9、(本題9分)關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在相同時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量變化，下列說法正確的是（）A．大小相同B．大小不同C．方向相同D．方向不同10、如圖所示，小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A，C為AB的中點(diǎn)。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(dòng)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(jī)械能相等二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）有甲、乙兩組同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn):(1)甲組同學(xué)采用如圖1所示的裝置用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說明_______________。(2)乙組同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖2所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中每個(gè)小方格對應(yīng)的實(shí)際邊長為L＝2.45cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每隔_____s曝光一次，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為________m/s.(g=9.8m/s2)12、（10分）在測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．干電池(電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻小于1.5Ω)B．電流表G(滿偏電流2mA，內(nèi)阻10Ω)C．電流表A(0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)D．滑動(dòng)變阻器R1(0～20Ω，10A)E．滑動(dòng)變阻器R2(0～100Ω，1A)F．定值電阻R3＝990ΩG．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器______(填寫序號)．(2)在虛線框內(nèi)畫出利用本題提供的器材所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖_______.(標(biāo)出代表元件字母符號)(3)某同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測出了6組I1(電流表G的示數(shù))和I2(電流表A的示數(shù))，請?jiān)谌鐖D所示的坐標(biāo)紙上作出I1和I2的關(guān)系圖線__________.序號123456I1/mA1.401.361.351.281.201.07I2/A0.100.150.230.250.350.50(4)根據(jù)圖線可得，被測電池的電動(dòng)勢為______V，內(nèi)阻為______Ω.三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）以初速度v0=10m/s水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體，若在拋出后3s過程中，它未與地面及其它物體相碰，g取l0m/s2。求：（1）它在3s內(nèi)所受重力的沖量大??；（2）3s內(nèi)物體動(dòng)量的變化量的大小和方向；（3）第3秒末的動(dòng)量大小。14、（14分）(本題9分)質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)高h(yuǎn)=1m的光滑圓弧軌道A點(diǎn)，以速度v0=4m/s的初速度沿軌道下滑，并進(jìn)入BC軌道，如圖所示．已知BC短動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，取g=10m/s2,，求（1）物體從A到B運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能是否守恒？（2）物體滑至B點(diǎn)時(shí)的速度vB；（3）物體最后停止在離B點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置上？15、（13分）(本題9分)某滑板愛好者在離地面h=1．8m高的平臺(tái)上滑行，以某一水平初速度離開A點(diǎn)后落在水平地面上的B點(diǎn)，其水平位移S1=3m。著地時(shí)由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関=4m/s，并以此為初速度沿水平面滑行S2=8m后停止。已知人與滑板的總質(zhì)量m=70kg，空氣阻力忽略不計(jì)，取g=10m/s2。求：（1）人與滑板在水平地面上滑行時(shí)受到的平均阻力的大??；（2）人與滑板離開平臺(tái)時(shí)的水平初速度的大小；（3）人與滑板在與水平地面碰撞的過程中損失的機(jī)械能。

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。1、B【解析】

A.瓦特是功率的單位，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.焦耳是能量單位，選項(xiàng)B正確；C.牛頓是力的單位，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.米是長度單位，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2、D【解析】根據(jù)牛頓第二定律得，小煤塊的加速度a=μg=1m/s1，則勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=v0a=22s=1s，勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x1=v0t12=2×12m=1m．則小煤塊勻速運(yùn)動(dòng)的位移x1=x-x1=5-1=4m，則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵理清小煤塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析煤塊的運(yùn)動(dòng)過程，要正確分析能量是如何轉(zhuǎn)化的．3、B【解析】

無論是c加速還是b加速，都將做離心運(yùn)動(dòng)離開原來的軌道，不可能追上同軌道上前面的衛(wèi)星，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)時(shí)有萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力即可得：，如圖有ra＜rb=rc，所以有Tb=TC＞Ta，故B正確；，因?yàn)閞a＜rb=rc，所以有aa＞ab=ac，故C錯(cuò)誤；由C分析有aa＞ab=ac，又因?yàn)閙a=mb＜mc所以有：Fb＜Fa和Fb＜Fc，即D錯(cuò)誤。4、D【解析】

A、萬有引力提供雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,他們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T相等,根據(jù)ω=2πBCD、根據(jù)v=ωr，v1v2=2，可知兩星球運(yùn)動(dòng)的半徑之比為解得：M1同理：GMM且M所以AB質(zhì)量比為MA綜上所述本題答案是：D【點(diǎn)睛】雙星受到的萬有引力大小相等,周期相同,萬有引力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,應(yīng)用牛頓第二定律分別對每一個(gè)星體列方程,然后求出雙星的質(zhì)量5、A【解析】

由題知，E=1.0×102V/m，d=2.0×10-2m，根據(jù)勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系：故A正確。6、BD【解析】

AB．物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此豎直方向速度再根據(jù)得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此豎直方向速度再根據(jù)得故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。7、AD【解析】

AB.當(dāng)小球B沿墻下滑距離為時(shí)，桿與水平方向的夾角的正弦是，此時(shí)A、B兩小球的速度關(guān)系滿足，由機(jī)械能守恒定律得：解得：小球A的速度為。小球B的速度為，故A正確，B錯(cuò)誤。C.由動(dòng)能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為，故C錯(cuò)誤；D由動(dòng)能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為，故D正確；8、CD【解析】

物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，知重力勢能的變化．根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力大小，根據(jù)物體克服摩擦力做功等于物體機(jī)械能的損失，求解機(jī)械能的損失．根據(jù)合力做功，求解動(dòng)能的損失．【詳解】由題，物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，則重力勢能增加了mgh．故A錯(cuò)誤．根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力大小為f=mg，物體克服摩擦力做功為Wf=f?2h=mgh，所以物體的機(jī)械能損失了mgh．故C正確．合力對物體做功為W合=-ma?2h=-mgh，則根據(jù)動(dòng)能定理得知，物體動(dòng)能損失mgh．故B錯(cuò)誤，D正確．故選CD．【點(diǎn)睛】本題考查對幾對功和能的關(guān)系：重力做功與重力勢能的關(guān)系有關(guān)，合力做功與動(dòng)能的變化有關(guān)，除重力以外的力做功與機(jī)械能的變化有關(guān)．9、AC【解析】

根據(jù)動(dòng)量定理△P=Ft，動(dòng)量變化量等于合外力的沖量，自由落體所受的力是恒力，在相等時(shí)間內(nèi)物體合外力沖量相同，動(dòng)量變化量相同，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC.【點(diǎn)睛】根據(jù)動(dòng)量定理△P=Ft，動(dòng)量變化量等于合外力的沖量，自由落體、平拋和勻減速直線運(yùn)動(dòng)物體所受的力是恒力，在相等時(shí)間內(nèi)物體合外力沖量相同，動(dòng)量變化量相同，10、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(diǎn)時(shí)的速度小于原來速度大小，由動(dòng)能定理可知合外力做負(fù)功，故A錯(cuò)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(dòng)能定理可知這兩個(gè)過程中減少的動(dòng)能相等，故B正確；C．小球從A到C比從C到B用時(shí)短，由動(dòng)量定理可知從A到C速度的變化量小，故C錯(cuò)誤；D．小球從A到C與從C到B的過程，滑動(dòng)摩擦力做功相同，說明損失的機(jī)械能相等，故D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題11、平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)5×10－20.98【解析】

第一空.在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)。結(jié)果同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)；第二空.平拋運(yùn)動(dòng)可看成豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)與水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)；在豎直方向：由△h=L=gT2，可得：；水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)：由x=v0t，得：.12、（1）D；⑵如下左圖；⑶如下右圖；⑷1.48，0.82【解析】

（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器的阻值不能太大，選擇D（R1）比較合適。（2）由于沒有電壓表，給定的電流表G可與定值電阻R3串聯(lián)作電壓表使用，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點(diǎn)，然后作出I1-I2圖象如圖所示。（4）則由閉合電路歐姆定律可知：I1（R3+RA）=E-I2r，變形，由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為1.48mA，解得E=1.48V（1.46-1.50）；由圖象可知，r=0.82Ω（0.70-0.82）考點(diǎn)：測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）60N·s（2）60kg·m/s，豎直向下（3）【解析】

（1）3s內(nèi)重力的沖量：I=Ft=mgt=2×10×3N·s=60N·s（2）3s內(nèi)物體動(dòng)量的變化量，根據(jù)動(dòng)量定理：△P=mgt=20×3kg·m/s=60kg·m/s方向：豎直向下。（3）第3s末的動(dòng)量：=14、（1）守恒（2）（3）4.5m【解析】（1）物體從A到B運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，則物體的機(jī)械能守恒；（2）由A到B段由動(dòng)能定理得：

mgh=mvB2-mv02

vB=m/s=6m/s；

（3）由B到C段由動(dòng)能定理得：mvB2=μmgs

所以：s==4.