安徽省宿州市褚蘭中學2023-2024學年高一物理第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

安徽省宿州市褚蘭中學2023-2024學年高一物理第二學期期末統(tǒng)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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，a點在b點的正上方，現(xiàn)從a、b兩點分別以速度v1、v2水平拋出兩個相同的小球，可視為質(zhì)點，它們在水平地面上方的P點相遇。假設在相遇過程中兩球的運動沒有受到影響，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．兩個小球從a、b兩點同時拋出B．兩小球拋出的初速度v1>v2C．從a點拋出的小球著地時水平射程較大D．從a點拋出的小球著地時重力的瞬時功率較大2、(本題9分)一輛汽車在平直公路上運動，受到的阻力恒定為f，運動的最大速度為vm．下列說法正確的是（）A．汽車以恒定額定功率行駛時，牽引力F與速度v成正比B．在汽車勻加速運動過程中，當發(fā)動機的實際功率等于額定功率時，速度就達到vmC．汽車運動的最大速度vm與額定功率Pm滿足Pm＝fvmD．當汽車以恒定速度行駛時，發(fā)動機的實際功率一定等于額定功率3、(本題9分)所圖所示，質(zhì)量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與兩斜面間的動摩擦因數(shù)相同,物體滑至斜面底部C點時的動能分別為EKA和EKB，在滑行過程中克服摩擦力所做的功分別為WA和WB，則有（）A．EKA=EKB，WA>WB B．EKA<EKB，WA>WBC．EKA>EKB，WA=WB D．EKA>EKB，WA<WB4、a、b兩燈連接成如圖所示的電路。a燈的規(guī)格為“220V40W”，b燈的規(guī)格為“220V100W”。通電時，a、b燈兩端電壓分別為、，實際功率分別為、，且實際功率都沒有超過額定功率，設a、b燈電阻不變。下列判斷正確的是A．， B．，C．， D．，5、(本題9分)關于萬有引力，下列說法中正確的是（）A．萬有引力定律是卡文迪許提出的B．萬有引力常量是牛頓通過實驗測出的C．萬有引力定律是伽利略提出的D．萬有引力常量是卡文迪許通過實驗測出的6、(本題9分)質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面高度為h，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時的重力勢能及整個下落過程中重力勢能的變化分別是A．mgh，減少mg(H-h)B．-mgh，增加mg(H+h)C．-mgh，增加mg(H-h)D．-mgh，減少mg(H+h)7、(本題9分)如圖所示，電路中RT為熱敏電阻，R1和R2為定值電阻．當環(huán)境溫度升高時，RT阻值變小．開關S閉合后，若環(huán)境溫度降低，則（）A．通過R1的電流變小 B．通過R2的電流變小C．RT兩端的電壓增大 D．電容器兩極板間的電場強度不變8、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢能面，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是()A．物體上升到最高點時的重力勢能為1B．物體落到海平面時的重力勢能為－mghC．物體在海平面上的動能為1D．物體在海平面上的機械能為19、(本題9分)如圖所示，用電池對電容器充電，電路a、b之間接有一靈敏電流表，兩極板之間有一個電荷q處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將兩極板的間距變小，則（）A．電荷將向上加速運動B．電荷將向下加速運動C．電流表中將有從b到a的電流D．電流表中將有從a到b的電流10、(本題9分)質(zhì)量分別為m1、m1的兩個物體A、B并排靜止在水平地面上，用同向的水平拉力F1、F1分別作用于物體A和B上，且分別作用一段時間后撤去，之后，兩物體各自滑行一段距離后停止下來，物體A、B在整個運動過程中的速度一時間圖象分別如圖中的圖線a、b所示．已知物體A、B與水平地面的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ1，取重力加速度g=10m/s1．由圖中信息可知A．μ1=μ1=0.1B．若F1=F1，則m1>m1C．若m1=m1，則在整個過程中，力F1對物體A所做的功大于力F1對物體B所做的功D．若m1=m1，則在整個過程中，物體A克服摩擦力做的功等于物體B克服摩擦力做的功11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達同一水平面，則（）A．重力對兩物體做的功相同B．到達底端時A的速度大于B的速度C．到達底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率D．A、B的重力的平均功率相同12、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，重力加速度為g。關于小球在過最高點的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v由零增大，需要的向心力也逐漸增大B．小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運動v極小值為C．當v由逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當v由逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組利用圖甲所示的電路測金屬絲Rx的電阻率.(1)請根據(jù)圖甲，對圖乙的實物圖進行連線_____，開關閉合前滑動變阻器的滑片應處于____端。（選填“左”或“右”）(2)閉合開關后，將滑動變阻器的滑片調(diào)至一合適位置后不動，多次改變金屬絲上金屬夾的位置，得到幾組U、I、L（U為電壓表的示數(shù)，I為電流表的示數(shù)，L為金屬絲接入電路的長度，d為金屬絲直徑，用計算出相應的電阻值后作出R-L圖線如圖丙所示。取圖線上兩個點間數(shù)據(jù)之差和△L和△R，則金屬絲的電阻率ρ＝_____（用題給字母進行表示），ρ的測量值_____（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實值.14、（10分）(本題9分)某同學用如圖所示的裝置“驗證動量守恒定律”，實驗前，用水平儀先將光滑操作臺的臺面調(diào)為水平。其實驗步驟如下：a.用天平測出小球A、B的質(zhì)量mA、mB，且mA>mB;b.先不放小球B，把輕彈簧的一端固定在固定擋板上，用細線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；剪斷細線，小球A沿平臺運動，離開彈簧后，A再沿平臺運動，最后滑落臺面，記錄小球A的落地點P的位置；c.放上小球B，把輕彈簧的一端仍固定在固定擋板上，還用細線將小球A與擋板連接，使擋板和A間的彈簧處于相同的壓縮狀態(tài)；剪斷細線，小球A沿平臺運動，離開彈簧后，和小球B沿一條直線碰撞后都滑落臺面，記錄A、B滑塊的落地點的N、M

位置；d.用刻度尺測出三個落地點N、P、M距操作臺邊緣的水平距離x1、x2、x3；(1)實驗步驟a中，要求mA>mB，其原因為______________。(2)實驗前，用水平儀先將光滑操作臺的臺面調(diào)為水平，其原因為______________。(3)如果A、B組成的系統(tǒng)水平動量守恒，須滿足的關系是___________________(用測量量表示)。(4)該實驗還可以驗證碰撞過程是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機械能損失)，只要再滿足_________的關系式，即可說明兩小球的碰擅為彈性碰撞(用測量量表示)。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)把一小球從離地面h＝5m處，以v0＝10m/s的初速度水平拋出，不計空氣阻力，(g＝10m/s2)．求：(1)小球在空中飛行的時間；(2)小球落地點離拋出點的水平距離；(3)小球落地時的速度大?。?6、（12分）一質(zhì)量為m的小球，以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一傾角為30°的固定斜面上，并立即沿反方向彈回．已知反彈速度的大小是入射速度大小的.求在碰撞過程中斜面對小球的沖量的大?。?7、（12分）(本題9分)如圖所示是一種測量重力加速度g的裝置。在某星球上，將真空長直管沿豎直方向放置，管內(nèi)小球以某一初速度自O點豎直上拋，經(jīng)t時間上升到最高點，OP間的距離為h，已知引力常量為G，星球的半徑為R；求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的質(zhì)量M；（3）該星球的第一宇宙速度v1。

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】

A.因為兩個小球在P點相遇，可知a球下降的高度大于b球下降的高度，可知a球的運動時間較長，所以a球先拋出。故A錯誤。B.因為從拋出到P點的過程中，水平位移相等，a球的運動時間較長，則a球的初速度較小，即v1＜v2，故B錯誤。C.到達P點時，a球的豎直分速度較大，所以從P點到地面，a球先落地，b球后落地，b的初速度大，所以b球的水平射程較大，故C錯誤。D.根據(jù)P=mgvy知，a球距離地面的高度大，則a球落地時豎直分速度較大，則a球著地時重力的瞬時功率較大，故D正確。2、C【解析】

A.汽車以恒定額定功率行駛時，由P=Fv可知牽引力與速度成反比，故A項與題意不相符；B.汽車勻加速運動時，阻力恒定，根據(jù)牛頓第二定律可知牽引力恒定，由P=Fv，知發(fā)動機的實際功率不斷增大，當發(fā)動機的實際功率等于額定功率時，開始做加速度逐漸減小的加速運動，功率不變，速度變大，故B項與題意不相符；C.當汽車勻速運動時，牽引力等于阻力，即F=f，當速度達到最大時，Pm滿足Pm=Fvm=fvm，故C項與題意相符；D.當汽車以恒定速度行駛時，如果速度沒有達到最大速度，發(fā)動機的實際功率將小于額定功率，故D項與題意不相符。3、A【解析】

設斜面的傾角為θ，滑動摩擦力大小為μmgcosθ，則物體克服摩擦力所做的功為μmgscosθ．而scosθ相同，所以克服摩擦力做功相等．根據(jù)動能定理得，mgh-μmgscosθ=Ek-0，在AC斜面上滑動時重力做功多，克服摩擦力做功相等，則在AC面上滑到底端的動能大于在BC面上滑到底端的動能，即Ek1＞Ek1．故A正確，BCD錯誤．4、D【解析】

根據(jù)知：a燈的電阻為，b燈的電阻為，所以a燈的電阻大于b燈的電阻，因為兩燈電流相等，根據(jù)U=IR知Ua＞Ub，又因為P=UI，所以Pa＞Pb；ABC.此三項錯誤；D.此選項正確；5、D【解析】AC.萬有引力定律是牛頓提出的，故AC錯誤；BD、萬有引力恒量是由卡文迪許通過實驗測定的，故B錯；D正確；本題選：D6、D【解析】

以桌面為零勢能參考平面，地面離零勢能點的高度為-h，物體重力勢能為：Ep=-mgh物體下落的高度差為H+h，所以重力做功為：W=mg(H+h)重力勢能減小mg(H+h)A.mgh，減少mg(H-h)；與分析不符，故A項錯誤。B.-mgh，增加mg(H+h)；與分析不符，故B項錯誤。C.-mgh，增加mg(H-h)；與分析不符，故C項錯誤。D.-mgh，減少mg(H+h)；與分析相符，故D項正確。7、AC【解析】環(huán)境溫度降低,RT阻值變大，電路的總電阻變大，總電流減小，即通過R1的電流變小，選項A正確；路端電壓變大，R1上的電壓減小，則R2及RT上的電壓變大，通過R2的電流變大，選項B錯誤，C正確；R1上的電壓減小，則電容器兩端電壓減小，電容器兩極板間的電場強度減小，選項D錯誤；故選AC.點睛：本題是電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”的順序進行分析．注意分析電容器時要看電容器與哪部分電阻并聯(lián).8、BD【解析】

物體在最高點時，由斜拋運動的規(guī)律可知h1=v0y22g，以地面為零勢能面，則在最高點的重力勢能Ep=mgh1=12mv0y2<12mv02，選項A錯誤；以地面為零勢能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時的重力勢能為-mgh，故B正確。由動能定理得：mgh=E【點睛】此題考查重力勢能、重力做功、動能定理和機械能守恒，動能定理揭示了外力對物體所做總功與物體動能變化之間的關系，它描述了力在空間的積累效果，力做正功，物體的動能增加，力做負功，動能減少．動能定理解決的問題不受運動形式和受力情況的限制．9、AD【解析】

將兩極板的間距減小，而電容器的電壓不變，板間場強E=U/d增大，電荷q所受的電場力F=Eq增大，電荷將向上加速運動，故A正確，B錯誤；將兩極板的間距變小，根據(jù)電容的決定式C=εS【點睛】對于電容器動態(tài)變化分析問題，首先要根據(jù)電容的決定式C=εS10、AD【解析】

根據(jù)撤除拉力后物體的運動情況進行分析，分析動摩擦因數(shù)的關系．由于水平拉力F1和F1的大小關系未知，故要求只能要比較摩擦力對物體所做的功的多少，一定要知道兩物體位移的大小關系．【詳解】A項：由圖線可知，在車撤去外力后，兩圖線平行，說明加速度相同，而只受摩擦力，a=μg所以，μ相同，且由圖象可知，，所以，故A正確；B項：由牛頓第二定律，F(xiàn)-μmg=ma，解得：，由圖象可知，a的加速度大于b的加速度，所以，故B錯誤；C、D項：若m1=m1，則f1=f1，根據(jù)動能定理，對a有WF1-f1s1=0同理對b有WF1-f1s1=0因為WF1=WF1，故C錯誤，D正確．【點睛】本題綜合性很強，所以熟練掌握牛頓第二定律，動能定理，會根據(jù)v-t圖求解加速度，位移是能否成功解題的關鍵．11、AC【解析】

A.重力做功：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.由動能定理可知，，解得，則兩物體到達斜面底端時的速度大小相等，選項B錯誤；C.兩物體到達斜面底端時的速度大小相等，兩物體的重力也相同，但A物體重力與速度有夾角，由P=mgvy可知到達底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率，故C正確；D.重力做功相同，但時間不同，根據(jù)，A、B的重力的平均功率不相同，故D錯誤；12、AC【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知所以v由零增大，需要的向心力也逐漸增大，故A正確；B.在最高點當桿產(chǎn)生的向上的支持力等于小球的重力時，此時合力最小，則速度也達到最小，所以最小速度等于零，故B錯誤；CD.在最高點時，桿可以給小球施加拉力或支持力，當為時，重力提供向心力，桿對小球無力的作用；當大于時，桿對小球施加的拉力與重力同向，合力提供向心力；當v由逐漸增大時，向心力則桿對小球的彈力也逐漸增大，故C正確，D錯誤二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、左等于【解析】

(1)[1]滑動變阻器采用分壓式接法，電流表采用內(nèi)接法，連線時注意電表接線柱的極性，則實物連接如圖：[2]為使開關閉合后，測量部分的起始電壓為0，保護電路，則開關閉合前滑動變阻器的滑片應處于左端；(2)[3]不考慮電表內(nèi)阻影響時則R-L圖線的斜率：解得，金屬絲的電阻率：[4]考慮電表內(nèi)阻影響時，則R-L圖線的斜率仍為：所以ρ的測量值等于真實值。14、保證小球A和小球B碰后，小球A不反彈；保證小球做平拋運動；mAx2【解析】（1）為了保證小球A和小球B碰后小球A不反彈，所以要求mA>mB（2）實驗前，用水平儀先將光滑操作臺的臺面調(diào)為水平，是為了保證小球離開臺面后做平拋運動，所以應該把操作臺的臺面調(diào)為水平。（3）由于AB離開臺面后做平拋運動，豎直方向上的