吉林省長(zhǎng)春市第十一高中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

吉林省長(zhǎng)春市第十一高中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)跳臺(tái)滑雪是利用自然山形建成的跳臺(tái)進(jìn)行的滑雪運(yùn)動(dòng)之一，起源于挪威。運(yùn)動(dòng)員腳著特制的滑雪板，沿著跳臺(tái)的傾斜助滑道下滑，借助下滑速度和彈跳力，使身體躍入空中，在空中飛行約4-5秒鐘后，落在山坡上。某滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中()A．所受合外力始終為零 B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零 D．機(jī)械能始終保持不變2、科學(xué)家計(jì)劃在2025年將首批宇航員送往火星進(jìn)行考察。一質(zhì)量為m的物體，假設(shè)在火星兩極宇航員用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的讀數(shù)為F1，在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的讀數(shù)為F2。通過(guò)天文觀測(cè)測(cè)得火星的自轉(zhuǎn)角速度為ω，設(shè)引力常數(shù)為G，將火星看成是質(zhì)量分布均勻的球體，則火星的密度和半徑分別為（）A．B．C．D．3、如圖所示，兩個(gè)衛(wèi)星A、B繞著同一行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑分別為R1和R2，R1>R2。下列說(shuō)法正確的是（）A．A的角速度大于BB．A的線(xiàn)速度大于BC．A的向心加速度大于BD．A的周期大于B4、(本題9分)如圖所示，圓弧形拱橋半徑為，質(zhì)量為的汽車(chē)在拱橋頂端時(shí)速率為，以下說(shuō)法正確的是()A．無(wú)論多大，汽車(chē)都能安全通過(guò)拱橋B．當(dāng)時(shí)，汽車(chē)一定能安全通過(guò)拱橋C．當(dāng)時(shí)，汽車(chē)在橋頂端時(shí)對(duì)橋的壓力大小為D．當(dāng)時(shí)，汽車(chē)在橋頂端時(shí)對(duì)橋的壓力大小為零5、(本題9分)下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是（）A．小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程C．人乘電梯勻速上升的過(guò)程D．子彈射穿木塊的過(guò)程6、用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中做了哪些科學(xué)的近似()A．把在水面上盡可能擴(kuò)散開(kāi)的油膜視為單分子油膜B．把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子C．將油膜視為單分子油膜，但需要考慮分子間隙D．將油酸分子視為立方體模型7、(本題9分)如圖所示，為轎車(chē)中的手動(dòng)變速桿，若保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率不變，將變速桿推至不同擋位，可獲得不同的運(yùn)行速度，從“1”～“6”擋速度增大，R是倒車(chē)擋．某型號(hào)轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛的最大速度可達(dá)180km/h．假設(shè)該轎車(chē)在水平路面上行駛時(shí)所受阻力恒定，則該轎車(chē)（）A．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“1”擋B．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“6”擋C．以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時(shí)，其牽引力為1200ND．以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為60kW8、(本題9分)關(guān)于重力勢(shì)能與重力做功，下列說(shuō)法中正確的是A．重力對(duì)物體做正功，物體的重力勢(shì)能可能增加B．將質(zhì)量相同的物體由同一位置沿不同方向拋出并下落至同一水平面，物體所減少的重力勢(shì)能相等C．用手托住一個(gè)物體勻速上舉時(shí)，手的支持力所做的功等于物體克服重力所做的功與物體增加的重力勢(shì)能之和D．物體克服重力所做的功等于重力勢(shì)能的增加量9、如圖所示，水平向右直線(xiàn)行駛的小車(chē)通過(guò)細(xì)繩和定滑輪將重物以速率υ豎直向上勻速提升，在此過(guò)程中，不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是A．小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)B．小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)C．細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力逐漸變大D．細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力大小不變10、(本題9分)如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為的小球恰好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。取桌面為重力勢(shì)能的參考面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其機(jī)械能E、動(dòng)能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是A．B．C．D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）一同學(xué)測(cè)量某干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．（1）如圖所示是該同學(xué)正準(zhǔn)備接入最后一根導(dǎo)線(xiàn)（圖中虛線(xiàn)所示）時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路．請(qǐng)指出圖中在器材操作上存在的兩個(gè)不妥之處__________；____________．（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電阻箱阻值R和電流表示數(shù)I，以及計(jì)算的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出關(guān)系圖像___________．由圖像可計(jì)算出該干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)________V；內(nèi)阻為_(kāi)_________Ω．R/Ω8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26/A–16.76.05.34.53.8（3）為了得到更準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，在測(cè)出上述數(shù)據(jù)后，該同學(xué)將一只量程為100mV的電壓表并聯(lián)在電流表的兩端．調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.33A時(shí)，電壓表的指針位置如圖所示，則該干電池的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為_(kāi)______V；內(nèi)阻應(yīng)為_(kāi)____Ω．12、（10分）(本題9分)某探究小組為探究向心力與線(xiàn)速度、角速度、圓周半徑等大小關(guān)系，利用兩個(gè)相同材質(zhì)可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)盤(pán)和兩個(gè)相同的長(zhǎng)方體小橡皮擦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．如圖所示，轉(zhuǎn)盤(pán)半徑分別為2r和r，A點(diǎn)在大轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣處、B點(diǎn)在大轉(zhuǎn)盤(pán)上離轉(zhuǎn)軸距離為r處，C點(diǎn)在小轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣處，橡皮擦與轉(zhuǎn)盤(pán)間的最大靜摩擦力是其所受重力的μ倍，大轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)皮帶帶動(dòng)小轉(zhuǎn)盤(pán)無(wú)打滑地轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將一橡皮擦放置在A處，（1）為探究線(xiàn)速度大小相等時(shí)向心力大小與圓周半徑大小的關(guān)系，應(yīng)將另一橡皮擦放在_____（填“B”或“C”）處，當(dāng)緩慢增大轉(zhuǎn)速，可看到放置在_____處的橡皮擦先開(kāi)始滑動(dòng)，此時(shí)大轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度大小ω=__________．（2）為探究角速度相等時(shí)向心力大小與圓周半徑大小的關(guān)系，應(yīng)將另一橡皮擦放在______（填“B”“C”）處，緩慢增大轉(zhuǎn)速，可看到放置在_____處的橡皮擦先開(kāi)始滑動(dòng)．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)兩塊厚度相同的木塊A和B，緊靠著放在光滑的水平面上，其質(zhì)量分別為mA＝2.0kg,mB＝0.90kg，它們的下底面光滑，上表面粗糙，另有一質(zhì)量mC＝0.10kg的滑塊C，以vC＝10m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如圖所示。由于摩擦，滑塊最后停在木塊B上，B和C的共同速度為0.50m/s。求：(1)木塊A的最終速度vA是多少？；(2)滑塊C離開(kāi)A時(shí)的速度vC′有多大？14、（14分）(本題9分)如圖，長(zhǎng)L=0.2m的輕繩一端與質(zhì)量m=2kg的小球相連，另一端連接一個(gè)質(zhì)量M=1kg的滑塊，滑塊套在豎直桿上，與豎直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)在讓小球繞豎直桿在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子與桿的夾角=60時(shí)，滑塊恰好不下滑。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦，重力加速度g=10m/s2。求：（1）小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的大小；（2）滑塊與豎直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)。15、（13分）(本題9分)如圖所示，傾角為的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為r的光滑圓環(huán)軌道相切，切點(diǎn)為b，整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi).一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為H=3r的d處無(wú)初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道，接著小滑塊從最高點(diǎn)a水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的c點(diǎn).已知圓環(huán)最低點(diǎn)為e點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力.求：（1）小滑塊在a點(diǎn)飛出的動(dòng)能；（）小滑塊在e點(diǎn)對(duì)圓環(huán)軌道壓力的大??；（3）小滑塊與斜軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù).（計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào)）

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

運(yùn)動(dòng)員做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合力方向與速度不共線(xiàn)；運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量；根據(jù)動(dòng)能定理可知合外力做功；運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，則機(jī)械能減小.【詳解】運(yùn)動(dòng)員做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合力方向與速度不共線(xiàn)，所受的合力不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量，可知運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中，摩擦力減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可知，動(dòng)能的變化量為零，可知合外力做功一定為零，選項(xiàng)C正確；運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.2、A【解析】

在兩極：；在赤道上：；聯(lián)立解得；

由，且，解得。A.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、D【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：解得：由題知A衛(wèi)星的軌道半徑大，則A衛(wèi)星的線(xiàn)速度、角速度和向心加速度都小，而周期更大。故選D。4、D【解析】

當(dāng)汽車(chē)在橋頂端時(shí)對(duì)橋的壓力大小為零，僅重力提供向心力，則有：解得：即汽車(chē)的速度小于時(shí)支持力不為零，摩擦力不為零，汽車(chē)才能安全通過(guò)拱橋，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．【點(diǎn)睛】根據(jù)豎直方向上的合力提供向心力求出橋的半徑，當(dāng)汽車(chē)不受摩擦力時(shí)，支持力為零，則靠重力提供向心力，求出汽車(chē)通過(guò)橋頂最大的速度，而要安全通過(guò)，則摩擦力不為零，故支持力不為零，故汽車(chē)的速度應(yīng)小于最大速度．5、A【解析】

根據(jù)“所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是”可知，考查了機(jī)械能守恒定律，由機(jī)械能守恒的條件：只有重力或只有彈簧的彈力做功，分析除重力以外的各個(gè)力做功情況，即可判斷機(jī)械能是否守恒?！驹斀狻緼、小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，石塊只受重力，機(jī)械能守恒，故A正確。B、木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程中，重力勢(shì)能減小，而動(dòng)能不變，則其機(jī)械能必定減小，故B錯(cuò)誤。C、人乘電梯勻速上升的過(guò)程中，重力勢(shì)能增加，動(dòng)能不變，則其機(jī)械能必定增加，故C錯(cuò)誤。D、子彈射穿木塊的過(guò)程，由于阻力做功，子彈和木塊的機(jī)械能都不守恒，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】知道機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功和機(jī)械能的概念，即可正確解題．6、AB【解析】試題分析：在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒(méi)有空隙，故選AB考點(diǎn)：考查了用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)：在用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們做了些理想化處理，認(rèn)為油酸分子之間無(wú)間隙，油酸膜為單層分子．7、AC【解析】AB、根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv可知，當(dāng)速度最小時(shí)，牽引力最大，變速桿應(yīng)推至“1”擋，故A正確，B錯(cuò)誤；C、在額定功率下以最高速度行駛時(shí)，，故C正確；D、以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv判斷轎車(chē)要以最大動(dòng)力上坡，變速桿應(yīng)推至的檔位，在額定功率下以最高速度行駛時(shí)．8、BD【解析】

A.重力對(duì)物體做正功，物體的重力勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B.將質(zhì)量相同的物體由同一位置沿不同方向拋出并下落至同一水平面，初末位置的高度差相同，物體所減少的重力勢(shì)能相等，故B正確；C.根據(jù)動(dòng)能定理，用手托住一個(gè)物體勻速上舉時(shí)，手的支持力所做的功等于物體克服重力所做的功，故C錯(cuò)誤；D.物體克服重力做功就是重力做負(fù)功.假設(shè)上升高度為H，則重力做負(fù)功為mgH，重力勢(shì)能增加也為mgH,所以相等，所以物體克服重力所做的功等于重力勢(shì)能的增加量，故D正確。9、BD【解析】

AB.將小車(chē)的速度分解，如圖，則，則隨著小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，則θ減小，v車(chē)減小，即小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.因物塊勻速上升，可知繩子對(duì)物塊的拉力不變，即繩子的張力不變，繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.10、CD【解析】

根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件，結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析即可解題。【詳解】AB．小球通過(guò)軌道最高點(diǎn)時(shí)恰好與軌道間沒(méi)有相互作用力，則在最高點(diǎn)：，則在最高點(diǎn)小球的動(dòng)能：（最小動(dòng)能），在最高點(diǎn)小球的重力勢(shì)能：，運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能的和不變，機(jī)械能守恒，即：，故AB錯(cuò)誤；CD．小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：，，則有在距桌面高度h處有：，化簡(jiǎn)得：，，故C、D正確。【點(diǎn)睛】本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）①開(kāi)關(guān)未斷開(kāi)②電阻箱阻值為零（2）圖像如圖所示：1.4（1.30~1.44都算對(duì)）1.2（1.0~1.4都算對(duì)）（3）1.4（結(jié)果與（2）問(wèn)第一個(gè)空格一致）1.0（結(jié)果比（2）問(wèn)第二個(gè)空格小0.2）【解析】本題考查測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力和誤差分析能力．（1）連接電路時(shí)電源應(yīng)與電路斷開(kāi)，所以開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)；另一錯(cuò)誤是電阻箱接入電路的電阻是零，這樣容易燒壞電流表和電源．（2）將數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線(xiàn)，做出一條傾斜的直線(xiàn)．根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I(R+r)得，所以圖線(xiàn)的斜率表示電源電動(dòng)勢(shì)V=1.37V，截距絕對(duì)值表示r=0.4×3.0Ω=1.20Ω；用電壓表與電流表并聯(lián)，可測(cè)得電流表的內(nèi)阻，考慮電表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，則E=I(R+RA+r)，得，所以圖線(xiàn)的斜率仍表示電動(dòng)勢(shì)，電動(dòng)勢(shì)的準(zhǔn)確值為1.37V，圖線(xiàn)的截距表示（RA+r），所以?xún)?nèi)阻精確值為r=（1.20-0.20）Ω=1.00Ω．點(diǎn)睛：本題考查應(yīng)用電流表和電阻箱測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)，本題創(chuàng)新之處在于用一個(gè)電壓表并聯(lián)在電流表的兩端測(cè)出電流表的電阻，從而提高測(cè)量電源內(nèi)阻的精確度．12、（1）C，C（2）B，A【解析】（1）因AC兩處的線(xiàn)速度相等，則根據(jù)可知，為探究線(xiàn)速度大小相等時(shí)向心力大小與圓周半徑大小的關(guān)系，應(yīng)將另一橡皮擦放在C處；C處的半徑比A處較小，當(dāng)緩慢增大轉(zhuǎn)速，在C處的橡皮擦首先達(dá)到最大靜摩擦力，故可看到放置在C處的橡皮擦先開(kāi)始滑動(dòng)，此時(shí)，且，解得大轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度大小ωA=；（2）則根據(jù)可知，因AB兩處的角速度相等，則為探究角