2024年湖南省常德市臨澧一中物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2024年湖南省常德市臨澧一中物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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)如圖所示，半徑分別為R和2R的兩個(gè)圓盤A、B處于水平面內(nèi)，兩者邊緣接觸，靠靜摩擦傳動(dòng)，均可以繞豎直方向的轉(zhuǎn)軸O1及O2轉(zhuǎn)動(dòng).一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊位于轉(zhuǎn)盤B上的C點(diǎn)，與轉(zhuǎn)軸O2的距離為R.已知滑塊與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力.現(xiàn)使轉(zhuǎn)盤B的轉(zhuǎn)速逐漸增大，當(dāng)小滑塊恰好要相對(duì)于轉(zhuǎn)盤B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤A的角速度大小為A． B．2 C． D．2、(本題9分)一只小船渡河，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于河岸．小船相對(duì)于水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．小船的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，小船在渡河過程中船頭方向始終不變．由此可知（）A．小船沿三條不同軌跡渡河的時(shí)間相同B．沿AB軌跡渡河所用時(shí)間最短C．小船沿AC軌跡渡河，船靠岸時(shí)速度最小D．AD是勻減速運(yùn)動(dòng)的軌跡3、(本題9分)關(guān)于功的下列幾種說法中，正確的是（）A．人托著一個(gè)物體沿水平方向勻速前進(jìn)，人對(duì)物體做了正功B．人托著一個(gè)物體沿水平方向加速前進(jìn)，人對(duì)物體做了正功C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量D．因?yàn)楣τ姓拓?fù)功的區(qū)別，所以功是矢量4、(本題9分)假設(shè)“神舟”十號(hào)飛船在某段時(shí)間內(nèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在這段時(shí)間內(nèi)，關(guān)于“神舟”十號(hào)飛船的下列說法中正確的是（）A．速度不變B．加速度不變C．機(jī)械能不變D．不斷克服地球?qū)σψ龉?、(本題9分)一個(gè)人乘船過河，船的速度恒定，且船頭始終垂直指向?qū)Π?，?dāng)?shù)竭_(dá)河中間時(shí)，水流速度突然變大，則他游到對(duì)岸的時(shí)間與預(yù)定的時(shí)間相比（）A．不變B．減小C．增加D．無法確定6、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶以恒定速率v運(yùn)行．一物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量為m，從傳送帶左端由靜止釋放，被傳送到右端，在到達(dá)右端之前和傳送帶共速．在運(yùn)送該物塊的過程中，下列說法正確的是A．滑塊先受到滑動(dòng)摩擦力作用，后受到靜摩擦力作用B．滑塊在勻加速階段的位移等于滑塊相對(duì)皮帶的位移C．皮帶對(duì)滑塊做的功為D．皮帶克服滑塊摩擦力做的功為7、(本題9分)明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫，記錄了我們祖先的勞動(dòng)智慧．如圖，A、B、C三齒輪半徑的大小關(guān)系為rA＞rB＞rC，下列判斷正確的是（）A．齒輪A與C角速度大小相等B．齒輪A與B線速度大小相等C．齒輪B與C邊緣的角速度大小相等D．齒輪A與B角速度大小相等8、如圖所示，一個(gè)小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，圓形軌道的半徑為R，小球可看作質(zhì)點(diǎn)，則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是A．小球的線速度方向時(shí)刻在變化，但總在圓周切線方向上B．小球通過最高點(diǎn)的速度可以等于0C．小球線速度的大小可以小于D．小球線速度的大小總大于或等于9、(本題9分)2017年5月23日，第八屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)在上海召開，本屆年會(huì)以“定位，萬物互聯(lián)”為主題．據(jù)悉中國將于2017年下半年開始發(fā)射北斗三號(hào)衛(wèi)星．北斗導(dǎo)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(jìn)入圓軌道3，軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相切于Q點(diǎn)．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(jī)械能逐漸減小C．該衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能D．該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度10、(本題9分)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線的長為L，把懸線拉到水平位置后放手設(shè)在擺球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力的大小不變，則下列說法正確的是A．重力做功為mgLB．繩的拉力做功為0C．空氣阻力做功0D．空氣阻力做功為二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)(1)圖中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為__________mm，螺旋測(cè)微器讀數(shù)為__________mm.(2)某實(shí)驗(yàn)小組利用上圖1所示的電路測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。①實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________A．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~10Ω）B．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~100Ω）②如圖2所示，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出U-I圖像，干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)電阻r=_______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）③該實(shí)驗(yàn)小組還制作了一個(gè)水果電池。他們先將一電壓表（量程3V、內(nèi)阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；再將一數(shù)字電壓表（內(nèi)阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V。由以上數(shù)據(jù)，可估算出該水果電池的內(nèi)電阻r=_______________Ω12、（10分）(本題9分)請(qǐng)你寫出機(jī)械能守恒定律內(nèi)容的文字表述，并設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證該定律的實(shí)驗(yàn)，要求寫出完成實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)器材及必要的實(shí)驗(yàn)步驟．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）(本題9分)如圖所示，物塊C質(zhì)量mc=4kg，上表面光滑，左邊有一立柱，放在光滑水平地面上．一輕彈簧左端與立柱連接，右端與物塊B連接，mB=2kg．長為L=1．6m的輕繩上端系于O點(diǎn)，下端系一物塊A，mA=1kg．拉緊輕繩使繩與豎直方向成60°角，將物塊A從靜止開始釋放，達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)炸裂成質(zhì)量m1=2kg、m2=1kg的兩個(gè)物塊1和2，物塊1水平向左運(yùn)動(dòng)與B粘合在一起，物塊2仍系在繩上具有水平向右的速度，剛好回到釋放的初始點(diǎn)．A、B都可以看成質(zhì)點(diǎn)．取g=10m/s2．求：（1）設(shè)物塊A在最低點(diǎn)時(shí)的速度v0和輕繩中的拉力F大小．（2）物塊A炸裂時(shí)增加的機(jī)械能△E．（1）在以后的過程中，彈簧最大的彈性勢(shì)能Epm．14、（14分）(本題9分)如圖所示，在光滑的圓錐體頂部用長為L=0.5m的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m=lkg的小球，因錐體固定在水平面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之間的夾角為θ=37°，物體繞軸線在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球靜止時(shí)細(xì)線與母線給好平行，已知sin37°=0.6，cos37°15、（13分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m＝0.2kg的金屬小球從距水平面h＝5.0m的光滑斜面上由靜止開始釋放，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)無能量損耗，水平面AB是粗糙平面，與半徑為R＝0.9m的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn)，其中圓軌道在豎直平面內(nèi)，D為軌道的最高點(diǎn)，小球恰能通過最高點(diǎn)D，求：(g＝10m/s2)(1)小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)小球從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)摩擦阻力所做的功；

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、B【解析】

對(duì)小滑塊向心力等于最大靜摩擦力，μmg=mRω2，所以大圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，B點(diǎn)的角速度為，所以A點(diǎn)的線速度大小為，則A點(diǎn)的角速度為.A.與計(jì)算結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.與計(jì)算結(jié)果相符；故B正確.C.與計(jì)算結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.與計(jì)算結(jié)果不相符；故D錯(cuò)誤.2、D【解析】A、船相對(duì)于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)不同，則渡河時(shí)間也不同，故A錯(cuò)誤；B、沿AC軌跡，船是勻加速運(yùn)動(dòng)，則船到達(dá)對(duì)岸的速度最大，所以使用的時(shí)間最短．故B錯(cuò)誤；C、沿AB軌跡，合速度不變，說明船相對(duì)于水的速度不變；沿AC和AD軌跡小船相對(duì)于水分別做勻加速、勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所以沿AC和AD軌跡小船都是做勻變速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤；D、沿AD的軌跡的運(yùn)動(dòng)彎曲的方向向下，可知小船沿垂直于河岸的方向做減速運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解的應(yīng)用，注意船運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)不同，是解題的關(guān)鍵，并注意曲線運(yùn)動(dòng)的條件．3、B【解析】試題分析：人托著一個(gè)物體沿水平方向勻速前進(jìn)，人對(duì)物體的力豎直向上，物體位移水平向前，互相垂直，不做功，故A錯(cuò)。人托著一個(gè)物體沿水平方向加速前進(jìn)，人對(duì)物體的力有向上和水平向前分量，而位移向前，故人對(duì)物體做正功，故B對(duì)。力和位移都是矢量，但功是標(biāo)量，它有正負(fù)之分，正負(fù)功的意義是力是動(dòng)力還是阻力，不代表方向，故CD錯(cuò)。故選B。考點(diǎn)：功的概念的考查?！久麕燑c(diǎn)睛】功是標(biāo)量，有正負(fù)之分，做功的正負(fù)看位移和力的正方向的關(guān)系。如果力和位移的正方向的夾角為鈍角，則力作負(fù)功。如果力和位移正方向夾角為銳角，則功做正功。如果力和位移正方向夾角為直角，則力對(duì)物體不做功。4、C【解析】神舟”十號(hào)飛船在某段時(shí)間內(nèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則速度的大小不變，方向不斷改變，即速度不斷變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；加速度方向指向圓心，則方向不斷變化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；飛船運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能不變，高度不變，重力勢(shì)能不變，則機(jī)械能不變，選項(xiàng)C正確；地球引力與速度垂直，則引力不做功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、A【解析】將人的實(shí)際運(yùn)動(dòng)沿著船頭的指向和順著水流方向正交分解，由于分運(yùn)動(dòng)互不干擾，故渡河時(shí)間與水流速度無關(guān)，只與人指向方向的分運(yùn)動(dòng)有關(guān)，故人航行至河中心時(shí)，水流速度突然增大，只會(huì)對(duì)軌跡有影響，對(duì)渡河時(shí)間無影響；故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵抓住渡河時(shí)間只與沿人指向方向的分運(yùn)動(dòng)有關(guān)，與沿水流方向的分運(yùn)動(dòng)無關(guān),6、BC【解析】

A．滑塊加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，與傳送帶間相對(duì)滑動(dòng)，受到向右的滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)相對(duì)靜止后不受摩擦力，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得滑塊的加速度為：，共速的時(shí)間為，滑塊在勻加速階段的位移為：，皮帶的位移為：，滑塊相對(duì)皮帶的位移：，由此可知滑塊在勻加速階段的位移等于滑塊相對(duì)皮帶的位移，故B正確；C．根據(jù)動(dòng)能定理可得皮帶對(duì)滑塊做的功為：，故C正確；D．皮帶克服滑塊摩擦力做的功為：，故D錯(cuò)誤．7、BC【解析】齒輪A與齒輪B是同緣傳動(dòng)，即齒輪A與B邊緣點(diǎn)線速度相等，根據(jù)公式可知，半徑比較大的A的角速度小于B的角速度，而B與C是同軸傳動(dòng)，角速度相等，所以齒輪A的角速度比C的小，故AD錯(cuò)誤，BC正確．

點(diǎn)睛：本題考查同緣傳動(dòng)和同軸傳動(dòng)的特點(diǎn)，以及靈活選擇物理公式的能力，明確同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，同軸傳動(dòng)角速度相等是解答的關(guān)鍵．8、AD【解析】試題分析：小球的線速度方向時(shí)刻改變，沿圓弧的切線方向，故A正確；根據(jù)牛頓第二定律，在最高點(diǎn)臨界情況是軌道對(duì)球的作用力為零，則．解得，故B錯(cuò)誤；最高點(diǎn)的最小速度為，則小球的線速度的大小總大于或等于．故C錯(cuò)誤D正確．考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析9、CD【解析】該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2需要點(diǎn)火加速，則機(jī)械能增加；從軌道2再到軌道3，又需要點(diǎn)火加速，機(jī)械能增加；故該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3，機(jī)械能逐漸增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，該衛(wèi)星在軌道3的速度小于在軌道1的速度，則衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能，選項(xiàng)C正確；根據(jù)可知，該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)D正確；故選CD.10、ABD【解析】A、如圖所示，重力在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為AB在豎直方向上的投影L，所以WG=mgL．故A正確．B、因?yàn)槔T在運(yùn)動(dòng)過程中始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故不做功，即WFT=1．故B正確．C、F阻所做的總功等于每個(gè)小弧段上F阻所做功的代數(shù)和，即，故C錯(cuò)誤，D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】根據(jù)功的計(jì)算公式可以求出重力、拉力與空氣阻力的功．二、實(shí)驗(yàn)題11、52.351.990A1.40.91600【解析】

解：(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：5.2cm=52mm，游標(biāo)尺上第7個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為7×0.05mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為52mm+0.35mm=52.35mm；螺旋測(cè)微器的固定刻度為1.5mm，可動(dòng)刻度為49.0×0.01mm=0.490mm，所以最終讀數(shù)為1.5mm+0.490mm=1.990mm；(2)①②根據(jù)圖象得出干電池的電動(dòng)勢(shì)，干電池的內(nèi)電阻；由于圖象得出最大電流為0.55A，電路最小電阻約為，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選；③該實(shí)驗(yàn)小組還制作了一個(gè)水果電池，他們先將一電壓表(量程3V、內(nèi)阻2000Ω)與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；根據(jù)閉合電路歐姆定律可得；再將一數(shù)字電壓表(內(nèi)阻約為100MΩ)與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，聯(lián)立解得；12、見解析【解析】

驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、刻度尺、交流電源等；步驟：①固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將連有重錘的紙帶穿過限位孔，用手提住，讓重錘盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②接通電源，開始打點(diǎn)，松開紙帶，并如此重復(fù)幾次，取得幾條打點(diǎn)紙帶；③取下紙帶，挑選點(diǎn)跡清楚的紙帶，記下起始點(diǎn)O點(diǎn)，在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)處選擇幾個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)（或計(jì)時(shí)點(diǎn)）并計(jì)算出各點(diǎn)的速度值；④測(cè)出各點(diǎn)距O點(diǎn)的距離，即為下落高度；⑤計(jì)算并比較mgh和是否相等．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（2）108J（1）16J【解析】試題分析：（1）物塊A炸裂前的速度為v0，由動(dòng)能定理有mAgL（1﹣cos60°）=mAv02①解得v0=6m/s在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有F﹣mAg=mA②由①②式解得F=mAg+2mAg（1﹣cos60°）=60N（2）設(shè)物塊1的初速度為v1，物塊2的初速度為v2，則v2=v0由動(dòng)量守恒定律得mAv0=m1v1﹣m2v2解得v1=12m/s△E=m1v12+m2v22﹣mAv02解得△E="108"J（1）設(shè)物塊1與B粘合在一起的共同速度為vB，由動(dòng)量守恒m1v1=