2024年廣東省中山紀(jì)念中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2024年廣東省中山紀(jì)念中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、(本題9分)如圖所示，輕彈簧豎直放置，下端固定．質(zhì)量為m的小球從彈簧正上方A處由靜止釋放，到B處時(shí)接觸彈簧，到C處時(shí)速度為1．小球在由A到C的過程中，不計(jì)空氣阻力，下列判斷正確的是A．加速度先減小再增大B．B點(diǎn)的速度最大C．小球的機(jī)械能守恒D．小球和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒2、如圖所示，人站在自動(dòng)扶梯上不動(dòng)，隨扶梯向上勻減速運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．重力對人做正功B．摩擦力對人做負(fù)功C．支持力對人不做功D．合力對人做正功3、(本題9分)如圖所示，長方形物體各個(gè)面與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，使物體以甲、乙、丙三種方式在水平地面上滑行，物體受到的摩擦力分別為F甲A．F甲B．F甲C．F甲D．F甲4、(本題9分)自行車在水平路面上運(yùn)動(dòng)如圖所示，則（）A．①可能是合外力的方向B．②可能是速度的方向C．③可能是加速度的方向D．④可能是向心加速度的方向5、(本題9分)如圖所示，兩人以大小相同的速度同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā)，分別沿ABC和ADE方向行走，經(jīng)過一段時(shí)間后在F點(diǎn)相遇(圖中未畫出)．從出發(fā)到相遇的過程中，描述兩個(gè)人運(yùn)動(dòng)情況的物理量可能不相同的是()A．瞬時(shí)速度 B．位移C．路程 D．平均速度6、物理學(xué)中用試探電荷來研究電場強(qiáng)度，其原因是試探電荷A．重力忽略不計(jì) B．不致于干擾被測電場C．電荷的分布不會(huì)發(fā)生改變 D．體積很小，受力集中于一點(diǎn)7、(本題9分)如圖所示，某同學(xué)用繩子拉動(dòng)木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至具有某一速度（木箱對路面的壓力不為0），木箱獲得的動(dòng)能一定（）A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．等于合力所做的功8、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體豎直向上拋出，物體動(dòng)能E隨上升的高度h的變化關(guān)系如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得A．所受阻力大小為10NB．所受阻力大小為30NC．上升2m過程中，機(jī)械能減小20JD．上升2m過程中，機(jī)械能減小60J9、(本題9分)下列對曲線運(yùn)動(dòng)的理解正確的是()A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定變化B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體不可能受恒力作用C．曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度的大小可以不變10、(本題9分)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如右圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)繩的張力不可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度，b繩將出現(xiàn)彈力D．若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化11、(本題9分)如圖所示為一滑草場．某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，，）．則A．動(dòng)摩擦因數(shù)B．載人滑草車最大速度為C．載人滑草車克服摩擦力做功為mghD．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為12、如圖所示，小車AB放在光滑的水平面上，A端固定一個(gè)輕彈簧，B端粘有油泥，小車AB總質(zhì)量為M=3kg，質(zhì)量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上，用細(xì)繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，此時(shí)彈簧的彈性勢能為6J，且小車AB和木塊C都靜止。當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時(shí)，木塊C被釋放，使木塊C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下說法正確的是（）A．彈簧伸長過程中木塊C向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)小車AB也向右運(yùn)動(dòng)B．木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C．木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運(yùn)動(dòng)D．木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，某同學(xué)在做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)，三個(gè)細(xì)繩套L1、L2、L3共系于一個(gè)結(jié)點(diǎn)，另一端分別系于輕質(zhì)彈簧測力計(jì)A、B和重物M上，A掛于固定點(diǎn)P。手持B拉動(dòng)細(xì)繩，使結(jié)點(diǎn)靜止于O點(diǎn)。(1)某次實(shí)驗(yàn)中A的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為_____N.(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的是________(填選項(xiàng)前的字母)．A．彈簧測力計(jì)需要在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行校零B．細(xì)繩套方向應(yīng)與木板平面平行C．需要用彈簧測力計(jì)測量重物M的重力D．彈簧測力計(jì)B始終保持水平14、（10分）(本題9分)為了測量某待測電阻Rx的阻值，某實(shí)驗(yàn)小組先用多用電表進(jìn)行粗測，后用伏安法精確測量，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待測電阻：Rx電壓表：V1（量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ）電壓表：V2（量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ）電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為5Ω）電流表：A2（量程200mA，內(nèi)阻約為30Ω）滑動(dòng)變阻器：R（最大阻值10Ω，額定電流1A）直流電源：E（電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻可忽略）單刀單擲開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）當(dāng)用多用電表的歐姆×10擋粗測Rx的阻值時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到________（填“×100或×1”）倍率擋，重新歐姆調(diào)零后再測，此時(shí)多用電表指針位置如圖（a）所示。（2）在用伏安法測量Rx時(shí)，為使測量盡量精確，要求電表指針均達(dá)到半偏以上，電壓表應(yīng)選_________，電流表應(yīng)選______________。（均填器材符號）（3）圖為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)測量電阻Rx電路圖的一部分，請?jiān)谔摼€框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整____。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）2019年4月，人類史上首張黑洞照片問世，如圖，黑洞是一種密度極大的星球。從黑洞出發(fā)的光子，在黑洞引力的作用下，都將被黑洞吸引回去，使光子不能到達(dá)地球，地球上觀察不到這種星體，因此把這種星球稱為黑洞。假設(shè)有一光子（其質(zhì)量m未知）恰好沿黑洞表面做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：(1)若已知此光子速度為v，則此黑洞的半徑R為多少？(2)此黑洞的平均密度ρ為多少？（萬有引力常量為G）16、（12分）(本題9分)蹦極是一項(xiàng)非常刺激的運(yùn)動(dòng)，為了研究蹦極過程，可將人視為質(zhì)點(diǎn)，人的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向，人離開蹦極臺時(shí)的初速度、彈性繩的質(zhì)量，空氣阻力均可忽略。某次蹦極時(shí)，人從蹦極臺跳下，到A點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直，人繼續(xù)下落，能到達(dá)的最低位置為B點(diǎn)，如圖所示。已知人的質(zhì)量m=50kg，彈性繩的彈力大小F=kx，其中x為彈性繩的形變量，k=200N/m，彈性繩的原長=10m,整個(gè)過程中彈性繩的形變始終在彈性限度內(nèi)。取重力加速度g=10m/，在人離開蹦極臺至第一次到達(dá)B點(diǎn)的過程中，機(jī)械能損失可忽略。(1)求人第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能(2)求人第一次速度達(dá)到最大時(shí)，距離蹦極臺的距離；(3)已知彈性繩的形變量為x時(shí)，它的彈性勢能=。求B點(diǎn)與蹦極臺間的距離17、（12分）(本題9分)如圖所示，甲車的質(zhì)量是2kg，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)量為1kg的小物體.乙車質(zhì)量為4kg，以5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，與甲車碰撞以后甲車獲得8m/s的速度，物體滑到乙車上.若乙車足夠長，上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，則物體在乙車上表面滑行多長時(shí)間相對乙車靜止?(g取10m/s2)

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、D【解析】

AB．小球從A到B過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度不變；在B點(diǎn)剛接觸彈簧時(shí)，彈力小于重力，物體加速度開始減小，當(dāng)彈力等于重力時(shí)加速度減為零，此時(shí)速度最大；然后重力小于彈力，加速度反向增加，直到到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度減為零，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．小球剛開始下落一直到與彈簧接觸前，只受重力，小球的機(jī)械能守恒，接觸彈簧后，小球的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，所以小球的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D．在整個(gè)過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故D正確；故選D．點(diǎn)睛：此題中掌握機(jī)械能守恒的條件是解決問題的關(guān)鍵，注意區(qū)分系統(tǒng)的機(jī)械能守恒和單個(gè)物體機(jī)械能守恒的區(qū)別．本題考查分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力．2、B【解析】人站在自動(dòng)扶梯上不動(dòng)，隨扶梯向上勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度斜向下，則人受豎直向下的重力、豎直向上的支持力和水平向左的摩擦力作用；則重力做負(fù)功，支持力做正功，摩擦力對人做負(fù)功；物體的動(dòng)能減小，則合外力做負(fù)功，故B正確，ACD錯(cuò)誤，故選B.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道做功的必要因素，以及知道力的方向與位移的夾角大于等于0°小于90°，該力做正功，大于90°小于等于180°，該力做負(fù)功．3、A【解析】

根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式：F=μFN，其中4、C【解析】

當(dāng)合力（加速度）的方向與速度方向不在同一條直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，曲線運(yùn)動(dòng)軌跡特點(diǎn)是：速度方向沿著曲線上該點(diǎn)的切線方向；軌跡夾在合力（加速度）與速度方向之間，合力大致指向軌跡凹的一側(cè)。根據(jù)該特點(diǎn)知，只有③可能是加速度的方向，故C正確，ABD錯(cuò)誤。5、A【解析】

兩人以大小相同的速度同時(shí)從圓形軌道的A點(diǎn)出發(fā)，分別沿ABC和ADE方向行走，經(jīng)過一段時(shí)間后在F點(diǎn)相遇．在此過程中，始末位置相同，則位移相等；運(yùn)動(dòng)軌跡的長度相同，則路程相同；位移相等，所用時(shí)間相等，則平均速度相同．從出發(fā)到相遇過程中，兩人的瞬時(shí)速度方向大多不同．故描述兩個(gè)人運(yùn)動(dòng)情況的物理量可能不相同的是瞬時(shí)速度．本題答案選A．【點(diǎn)睛】矢量有大小有方向，矢量的相同應(yīng)是大小和方向均相同．6、B【解析】

AD.試探電荷與是否重力忽略不計(jì)以及是否受力集中于一點(diǎn)無關(guān)，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；BC.試探電荷是用來檢驗(yàn)電場的電荷，試探電荷是電荷量和體積都很小的點(diǎn)電荷，以至于不會(huì)影響原來的電場的分布，不致于干擾被測電場，對于質(zhì)量的大小沒有要求，故B正確，C錯(cuò)誤。7、AD【解析】由動(dòng)能定理得，木箱獲得的動(dòng)能等于合外力的功，即WF-Wf=Ek，所以木箱獲得的動(dòng)能一定小于拉力所做的功，而木箱獲得的動(dòng)能與克服摩擦力所做的功無法比較，故AD正確，BC錯(cuò)誤．故選AD．8、AC【解析】

AB.對物體受力分析后列動(dòng)能定理得：-mgh-fh=△Ek，由圖象得：h=2m，△Ek=-60J，代入解得：f=10N，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.除重力外其他力做功等于機(jī)械能變化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：Wf=fh，解得：Wf=20J，則機(jī)械能減小20J，故C正確，D錯(cuò)誤。9、CD【解析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，加速度大小和方向不一定變化，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，C正確；物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，如平拋運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度大小可以不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．10、AC【解析】

小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確；根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得，可知a繩的拉力不變，故B錯(cuò)誤；當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有：，解得，可知當(dāng)角速度時(shí)，b繩出現(xiàn)彈力，故C正確；由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯(cuò)誤。11、AB【解析】

A．由動(dòng)能定理可知：，解得，選項(xiàng)A正確；B．對前一段滑道，根據(jù)動(dòng)能定理有，解得：，則選項(xiàng)B正確；C．載人滑草車克服摩擦力做功為2mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；12、BCD【解析】

以木塊和小車為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，動(dòng)量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：。由機(jī)械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，彈簧伸長過程中，木塊C向右運(yùn)動(dòng)，小車AB左運(yùn)動(dòng)。A.由上面分析可知，木塊C向右運(yùn)動(dòng)，小車AB左運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)関1=-1m/s；v2=3m/s，木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1，故B正確；C.木塊C與油泥粘在一起后，木塊C和小車AB成為一個(gè)整體，總動(dòng)量為0，整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運(yùn)動(dòng)，故C正確；D.木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s，與上述計(jì)算結(jié)果相符，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.00ABC【解析】（1）彈簧測力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成10格，則1格就等于0.1N．所以讀數(shù)為：2.00N．

（2）彈簧測力計(jì)是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零，故A正確；拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，故B正確；實(shí)驗(yàn)中彈簧秤可以直接測量出重物的重力，故C正確；該題中需要驗(yàn)證彈簧A、B拉力的合力，是否與繩l3的拉力（或者說M重力）等大反向，B彈簧不一定非要保持水平，故D錯(cuò)誤．故選ABC.

點(diǎn)睛：對于中學(xué)中的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們盡量親自動(dòng)手做一下，這樣對于實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等才有深刻的認(rèn)識，在該題中考查了彈簧測力計(jì)讀數(shù)、減小實(shí)驗(yàn)誤差的方法，對彈簧測力計(jì)讀數(shù)時(shí)要先確定其分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直．14、×1V1A2【解析】

第一空．歐姆×10擋粗測Rx的阻值時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了，說明Rx的阻值較小，應(yīng)換用×1擋。第二空．電源電動(dòng)勢為3V，為使電表指針均達(dá)到半偏以上，電壓表選擇V1．第三空．據(jù)圖（a）知，待測電阻，則