2024年江西省撫州市臨川實驗學校重點班高一物理第二學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2024年江西省撫州市臨川實驗學校重點班高一物理第二學期期末質(zhì)量檢測試題請考生注意：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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)鐵路彎道處，內(nèi)外軌組成的斜面與水平地面傾角為θ，當火車以某一速度υ通過該彎道時，內(nèi)、外軌恰不受側(cè)壓力作用．已知重力加速度為．下面說法正確的是()A．轉(zhuǎn)彎半徑R=υ2/gtanθB．若火車速度大于υ時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向沿水平方向向外C．若火車速度小于υ時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)D．當火車質(zhì)量改變時，安全速率也將改變2、(本題9分)如圖所示,為一在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的圓錐擺,關(guān)于擺球A的受力情況,下列說法中正確的是（）A．擺球A受重力、拉力和向心力的作用B．擺球A受拉力和向心力的作用C．擺球A受拉力和重力的作用D．擺球A受重力和向心力的作用3、(本題9分)關(guān)于點電荷的說法,正確的是()A．只有體積很小的帶電體,才能看作點電荷B．體積很大的帶電體一定不能看作點電荷C．點電荷一定是電荷量很小的電荷D．兩個帶電的金屬小球,不一定能將它們作為電荷集中在球心的點電荷處理4、對于水平放置的平行板電容器，下列說法正確的是（）A．使正對面積增大，電容將減小B．使正對面積減小，電容將減小C．將兩極板的間距增大，電容將增大D．將兩極板的間距增大，電容將不變5、(本題9分)2017年下半年我國發(fā)射了北斗三號衛(wèi)星．北斗導航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過幾次變軌，例如某次變軌，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到橢圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進入圓軌道3，軌道1、2相切于P點，軌道2、3相切于Q點．忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則以下說法正確的是A．該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速B．該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3，機械能逐漸增大C．該衛(wèi)星在軌道3的動能大于在軌道1的動能D．該衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過Q點的加速度小于在軌道2上Q點的加速度6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足夠長，與水平方向的夾為θ．一個質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度開始運動．當小物塊沿斜面向上運動到最高點時，速度大小為v,距地面高度為h,則下列關(guān)系式中正確的是A．m=(m+M)vB．mcosθ=(m+M)vC．D．7、M、N是一對水平放置的平行板電容器，將它與一電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源組成如圖所示的電路，R是并聯(lián)在電容器上的滑動變阻器，G是靈敏電流計，在電容器的兩極板間有一帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，如圖，下列說法正確的是A．打開S后，使兩極板靠近，則微粒將向上運動B．打開S后，使兩極板靠近，則微粒仍保持靜止C．保持開關(guān)S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計中有從a向b的電流D．保持開關(guān)S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計中有從b向a的電流8、如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道I，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ．則下列說法正確的是A．在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運行速度大于7.9km/sB．在軌道I上，衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度C．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道I進入軌道ⅡD．在軌道I上運行的過程中，衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機械能不守恒9、(本題9分)如圖所示，某人由A點劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，關(guān)于小船的運動，下列說法中正確的是（）A．小船能到達正對岸的B點B．小船到達正對岸B點的左側(cè)C．小船到達河對岸的位置與水流速度有關(guān)D．小船到達河對岸的時間與水流速度有關(guān)10、(本題9分)如圖所示，一圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω，在圓盤上距中心位置O為r處有一個質(zhì)量為m的小物塊隨圓盤一起做勻速圓周運動，以下說法正確的是A．小物塊的線速度為ωrB．小物塊的向心加速度為ωr2C．小物塊受到的摩擦力為mω2rD．小物塊受到的摩擦力為0二、實驗題11、（4分）(本題9分)如圖所示為“驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖(1)某同學按照正確操作選的紙帶如圖所示，其中O是起始點A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點，打點頻率為50Hz，該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中(單位:cm)，重錘的質(zhì)量為m=0.1g，重力加速度g=9.80m/s2，根據(jù)以上數(shù)據(jù)當打點計時器打到B點時，重物重力勢能的減少量為_____J，動能的增加量為_____J.(要求計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(2)在實驗過程中，以下說法正確的是______A．實驗中摩擦不可避免，紙帶越短克服摩擦做功越小，因此紙帶越短越好B．實驗中用天平稱出重物的質(zhì)量是必不可少的步驟C．測出重物下落時間t，通過自由落體規(guī)律計算出紙帶上某點的瞬時速度D．若紙帶前面幾點較為密集且不清楚，可以舍去前面比較密集的點，合理選取一段打點比較清晰的紙帶，同樣可以驗證12、（10分）圖中螺旋測微器的示數(shù)為_____mm。三、計算題：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)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，光滑軌道的水平段與水平地面平滑連接。在水平軌道上，用擋板將A、B兩物塊擋住并壓縮彈簧后處于靜止狀態(tài)，輕質(zhì)彈簧與物塊不拴結(jié)?，F(xiàn)只放開左側(cè)擋板，物塊能到達軌道的最大高度h處。已知物塊的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，、兩物塊與水平地面的動摩因數(shù)均為，、與彈簧相互作用過程中均處于水平軌道段，彈簧的壓縮量保持不變，彈簧處于自然伸長時的長度遠小于h。試問：（1）若只放開右側(cè)擋板，則物塊在粗糙水平地面上經(jīng)多少時間停止運動？（2）若同時放開左右兩側(cè)擋板，則物塊、分離時的速度大小各為多少？（3）若同時放開左右兩側(cè)擋板，當物塊、均停止運動時，兩者之間的距離為多少？14、（14分）如圖所示，質(zhì)量m=3kg的小物塊以初速度穢v0=4m/s水平向右拋出，恰好從A點沿著圓弧的切線方向進入圓弧軌道。圓弧軌道的半徑為R=3.75m，B點是圓弧軌道的最低點，圓弧軌道與水平軌道BD平滑連接，A與圓心D的連線與豎直方向成角，MN是一段粗糙的水平軌道，小物塊與MN間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，軌道其他部分光滑。最右側(cè)是一個半徑為r=0.4m的半圓弧軌道，C點是圓弧軌道的最高點，半圓弧軌道與水平軌道BD在D點平滑連接。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求小物塊經(jīng)過B點時對軌道的壓力大??；（2）若MN的長度為L0=6m，求小物塊通過C點時對軌道的壓力大?。唬?）若小物塊恰好能通過C點，求MN的長度L。15、（13分）(本題9分)要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道．求摩托車在直道上行駛所用的最短時間，有關(guān)數(shù)據(jù)見表格．某同學是這樣解的：要使摩托車所用時間最短，應(yīng)先由靜止加速到最大速度v1=40m/s，然后再減速到v2=20m/s，t1=v1a你認為這位同學的解法是否合理？若合理，請完成計算；若不合理，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果．

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】A：火車轉(zhuǎn)彎，內(nèi)、外軌恰不受側(cè)壓力作用時，，解得．故A項正確．B：若火車速度大于υ時，．則外軌對其有側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)．據(jù)牛頓第三定律可得，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向沿平行軌道平面向外．故B項錯誤．C：若火車速度小于υ時，．則內(nèi)軌對其有側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外．據(jù)牛頓第三定律可得，內(nèi)軌將受到側(cè)壓力作用，其方向沿平行軌道平面向內(nèi)．故C項錯誤．D：據(jù)可知，火車質(zhì)量改變時，安全速率不變．故D項錯誤．點睛：火車以安全速率轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌恰不受側(cè)壓力作用，；若火車轉(zhuǎn)彎速率大于安全速率時，，則外軌對火車有側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)；若火車轉(zhuǎn)彎速率小于安全速率時，，則內(nèi)軌對火車有側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外．2、C【解析】

向心力是效果力，在受力分析時不能說球受到向心力，擺球A受拉力和重力的作用，拉力和重力的合力提供向心力，故C正確；ABD錯誤；故選C3、D【解析】

點電荷是理想化模型，只有當體積、形狀等對于研究問題沒有影響，才可看作點電荷，因此不論電荷的體積多少還是電荷量由多少，只要帶電體的大小和形狀對研究的問題沒用影響或者可忽略不計時才可看成點電荷，ABC錯誤，D正確4、B【解析】

由電容器的決定式可知：A.正對面積增大，則電容增大，故A項與題意不相符；B.正對面積減小，則電容減小，故B項與題意相符；CD.增大兩板間的間距，則電容器將減小，故CD項與題意不相符。5、B【解析】

A．衛(wèi)星在軌道上運行時，軌道的半長軸越大，需要的能量越大，由于軌道2半長軸比軌道1半徑大，因此該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點火加速，故A錯誤；B．衛(wèi)星在軌道上運行時，軌道的半長軸越大，需要的能量越大，所以衛(wèi)星從軌道1到軌道2再到軌道3，機械能逐漸增大．故B正確；C．根據(jù)，衛(wèi)星在軌道3的線速度小于在軌道1的線速度，由可知，衛(wèi)星在軌道3的動能小于在軌道1的動能，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得：所以衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過Q點的加速度等于在軌道2上經(jīng)過Q點的加速度，故D錯誤；故選B.6、BC【解析】

AB．小物塊上升到最高點時速度與楔形物體的速度相同，均為v．系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒．以水平向右為正方向，由水平方向系統(tǒng)動量守恒得：故A錯誤，B正確；

CD．系統(tǒng)的機械能守恒，由機械能守恒定律得：故C正確，D錯誤．故選BC.點睛：本題主要考查了動量守恒定律和機械能守恒定律的直接應(yīng)用，要知道小物塊上升到最高點時，豎直方向速度為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，但總動量不守恒．7、BC【解析】

AB、打開S之前，由于帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，則有，打開S后，電容器的兩極板所帶電量保持不變，根據(jù)，，可得，使兩極板靠近，電容器的兩極板間的電場強度不變，所以帶電的油滴仍保持靜止，故選項B正確，A錯誤；CD、電容器兩極板間的電壓，當將滑動變阻器的滑片向上滑動時，增大，增大，電容器的電量增加，處于充電狀態(tài)，靈敏電流計中有電流，由于電容器上板帶正電，則靈敏電流計中有從向的電流，故選項C正確，D錯誤。8、BC【解析】

第一宇宙速度7.9km/s是所有環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最大速度，則在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運行速度小于7.9km/s，選項A錯誤；根據(jù)開普勒第二定律可知，在軌道I上，衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度，選項B正確；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動必須衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ．故C正確；在軌道I上運行的過程中，只有地球的引力對衛(wèi)星做功，則衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機械能守恒，選項D錯誤；故選BC.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星如何變軌，以及掌握萬有引力提供向心力解決問題的思路．衛(wèi)星變軌也就是近心運動或離心運動，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．9、CD【解析】

根據(jù)題中的圖可知，考查了小船渡河問題，根據(jù)運動的合成與分解知識，將小船的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個分運動，在兩個方向上都有位移，根據(jù)運動的合成，確定小船到達對岸的位置，并得知此時過河時間最短，水流速度變化時，不會影響過河時間，從而即可求解．【詳解】AB、小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根據(jù)運動的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到達對岸的位置是正對岸B點的右側(cè)．故A錯誤，B錯誤；CD、根據(jù)運動的合成法則，可知，到達對岸的位置與水流速度有關(guān)，故C正確，D錯誤．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個方向的分運動，根據(jù)平行四邊形確定合運動的方向．10、AC【解析】

小物塊的線速度為v=ωr，選項A正確；小物塊的向心加速度為a=ω2r，選項B錯誤；小物塊受到的摩擦力為等于向心力，大小為f=mω2r，選項C正確，D錯誤；故選C.二、實驗題11、0.5500.545D【解析】

（1）[1]重物的重力勢能比開始下落時減少量為：ΔE[2]B點的瞬時速度為：v則重物動能的增加量：Δ（2）[3]A、實驗中摩擦不可避免，紙帶越短克服摩擦做功越小，但是紙帶不是越短越好，故A錯誤；

B、驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，可以不測量重物的質(zhì)量，故B錯誤；

C、不能根據(jù)v=gt求出瞬時速度，否則就默認了機械能守恒，失去驗證的意義，故C錯誤；

D、若紙帶前面幾點較為密集且不清楚，可以舍去前面比較密集的點，合理選取一段打點比較清晰的紙帶，同樣可以驗證，故D正確。12、1.130【解析】

第一空.圖中螺旋測微器的示數(shù)為1mm+0.01mm×13.0=1.130mm.三、計算題：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)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）（2）、（3）【解析】

（1）只放開