2023-2024學(xué)年臨沂市重點(diǎn)中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2023-2024學(xué)年臨沂市重點(diǎn)中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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，請將本試卷和答題卡一并交回。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)兩位同學(xué)在練習(xí)投擲飛鏢可視為質(zhì)點(diǎn)時，他們將兩飛鏢分別從同一豎直線上的A、B兩點(diǎn)水平拋出，兩飛鏢恰好能在P點(diǎn)相遇，如圖所示不考慮空氣阻力，則A．兩個飛鏢一定同時拋出B．兩個飛鏢拋出的初速度相同C．A處飛鏢先拋出D．A處飛鏢拋出時的速度大于B處飛鏢拋出時的速度2、(本題9分)如圖1所示，長為L的勻質(zhì)鏈條靜置于光滑水平桌面上，現(xiàn)使鏈條右端從靜止開始豎直向下運(yùn)動，剛運(yùn)動到豎直長度為時，鏈條速度大小為v，如圖2所示，重力加速度為g，則A． B． C． D．3、(本題9分)質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v射向木塊，子彈最終“停留”在木塊中.在此過程中，對于子彈和木塊組成的系統(tǒng)，則（）A．動量守恒，機(jī)械能也守恒B．動量守恒，機(jī)械能不守恒C．動量不守恒，機(jī)械能守恒D．動量不守恒，機(jī)械能不守恒4、(本題9分)已知地球赤道上的物體重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a．若地球的自轉(zhuǎn)角速度變大，使赤道上物體剛好能“飄”起來（不考慮空氣的影響），則地球的自轉(zhuǎn)角速度應(yīng)為原來的A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，＋Q為固定的正點(diǎn)電荷，虛線圓是其一條等勢線．兩電荷量相同、但質(zhì)量不相等的粒子，分別從同一點(diǎn)A以相同的速度v0射入，軌跡如圖中曲線，B、C為兩曲線與圓的交點(diǎn)．φA、φB、φC表示A、B、C三點(diǎn)電勢，mB、mC表示分別經(jīng)過B、C兩點(diǎn)的粒子的質(zhì)量，aB、aC表示兩粒子經(jīng)過B、C時的加速度大小，vB、vC表示兩粒子經(jīng)過B、C時的速度大小．不計粒子重力，以下判斷正確的是（）A．φA>φBmB<mCB．φA<φCmB>mCC．a(chǎn)B>aCvB<vCD．a(chǎn)B<aCvB>vC6、(本題9分)如圖所示，兩個物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)相等，它們的質(zhì)量也相等.在甲圖用力F1拉物體，在乙圖用力F2推物體，夾角均為α，兩個物體都做勻速直線運(yùn)動，通過相同的位移，設(shè)F1和F2對物體所做的功分別為W1和W2，物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4，下列判斷正確的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)直流電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向右移動時，電源的（）A．總功率一定減小 B．效率一定增大C．內(nèi)部損耗功率一定減小 D．輸出功率一定先增大后減小8、(本題9分)汽車在平直的公路上行駛，某一段時間內(nèi)汽車的功率隨時間的變化如圖所示，設(shè)汽車運(yùn)動過程中受到的阻力不變，則在這一段時間內(nèi)汽車的運(yùn)動情況可能是（）A．汽車做勻速直線運(yùn)動B．汽車做勻加速直線運(yùn)動C．汽車做加速度增加的加速直線運(yùn)動D．汽車做加速度減小的加速直線運(yùn)動9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端．現(xiàn)有一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，物塊和小車之間的摩擦力為f．經(jīng)過一段時間，小車運(yùn)動的位移為x，物塊剛好滑到小車的最右端．以下判斷正確的是（）A．此時物塊的動能為F（x+l）B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為fxD．這一過程中，物塊和小車組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能為F(l+x)-fl10、(本題9分)圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子（）A．帶負(fù)電B．在c點(diǎn)受力最大C．在b點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能D．由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動能變化大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動能變化11、(本題9分)根據(jù)《日經(jīng)新聞》的報道，日本將在2020年東京奧運(yùn)會開幕之前使“無人駕駛”汽車正式上路并且投入運(yùn)營．高度詳細(xì)的3D地圖技術(shù)能夠為“無人駕駛”汽車提供大量可靠的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過汽車內(nèi)部的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析，以執(zhí)行不同的指令．如下圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認(rèn)為以下說法正確的是（）A．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力和向心力B．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時收到的指令應(yīng)讓車速小一點(diǎn)，防止汽車作離心運(yùn)動而發(fā)生側(cè)翻C．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出內(nèi)（東）高外（西）低D．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低12、下列運(yùn)動中的物理量，不變的是A．平拋運(yùn)動中的勢能B．平拋運(yùn)動中的加速度C．勻速圓周運(yùn)動中的動能D．勻速圓周運(yùn)動中的向心加速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用如圖所示裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗.（1）為驗證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的（_______）A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量（2）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是（_______）A．交流電源B．刻度尺C．天平(含砝碼)（3）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為、、。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp＝________，動能變化量ΔEk＝__________.（4）大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_______________________________________________________________。14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖1所示的裝置驗證牛頓第二定律．(1)實驗中，補(bǔ)償打點(diǎn)計時器對小車的阻力和其它阻力的具體做法是：將小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計時器．把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做__________運(yùn)動．(1)實驗中打出的一條紙帶的一部分如圖1所示．①紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個計數(shù)點(diǎn)A、B、C，相鄰計數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)沒有標(biāo)出．打點(diǎn)計時器接在頻率為50Hz的交流電源上．則打點(diǎn)計時器打B點(diǎn)時，小車的速度vB=__________m/s；②如圖3所示，在v-t坐標(biāo)系中已標(biāo)出5個計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)．其中，t=0.10s時的坐標(biāo)點(diǎn)對應(yīng)于圖1中的A點(diǎn)．請你將①中計算出的vB標(biāo)在圖3所示的坐標(biāo)系中，作出小車運(yùn)動的v-t圖線________，并利用圖線求出小車此次運(yùn)動的加速度a=__________m/s1．(3)“細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶所受的總重力mg”是有條件的．若把實驗裝置設(shè)想成如圖4所示的模型：水平面上的小車，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有砂的砂桶相連．已知小車的質(zhì)量為M，砂和桶的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計摩擦阻力與空氣的阻力，根據(jù)牛頓第二定律可得F=________；由此可知，當(dāng)滿足________條件時，可認(rèn)為細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶的總重力mg．(4)在研究a與M的關(guān)系時，已經(jīng)補(bǔ)償了打點(diǎn)計時器對小車的阻力及其它阻力．若以小車加速度的倒數(shù)為縱軸、小車和車上砝碼的總質(zhì)量M為橫軸，可作出-M圖像．請在圖5所示的坐標(biāo)系中畫出-M圖像的示意圖______．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）“玉兔號”登月車在月球表面接觸的第一步實現(xiàn)了中國人“奔月”的偉大夢想，若機(jī)器人“玉兔號”在月球表面做了豎直上拋實驗，測得物體以初速v0拋出后，空中的運(yùn)動時間為t，已知月球半徑為R，求：（1）月球表面重力加速度g；（2）探測器繞月做周期為T的勻速圓周運(yùn)動時離月球表面的高度H．16、（12分）(本題9分)在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，沿電場線方向有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離．若一個電荷量的試探電荷在勻強(qiáng)電場中所受電場力的大小為求：（1）電場強(qiáng)度的大小E；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢差；（3）將該試探電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)的過程中，電場力所做的功W．17、（12分）如圖所示，一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從固定在地面上的傾斜軌道的頂點(diǎn)A從靜止開始滑下，傾斜軌道的末端B恰好與光滑圓弧軌道BC相接，經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點(diǎn)等高且靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知小物塊經(jīng)過傾斜軌道的B點(diǎn)時的速度為5m/s，長木板的質(zhì)量M＝4kg，A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H＝1.8m、h=0.25m，圓弧半徑R＝1.25m物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.5，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.2，g=10m/s2。求：（1）小物在傾斜軌道上運(yùn)動時克服摩擦做的功；（2）小物塊滑動至C點(diǎn)時，滑塊對圓弧軌道的壓力；（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板。

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、C【解析】要使AB相遇，一定是同時到達(dá)交點(diǎn)的位置，根據(jù)知，A的高度大，A運(yùn)動的時間要長，所以一定是A先拋出，故A錯誤，C正確．相遇時的水平位移相等，根據(jù)：x=v0t，所以：，A的高度大，A運(yùn)動的時間要長，所以一定是A的速度?。蔅D錯誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，知道運(yùn)動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移．2、A【解析】鐵鏈釋放之后，到離開桌面到落地的過程，由于桌面無摩擦，整個鏈條的機(jī)械能守恒．取桌面為零勢能面，整個軟繩的質(zhì)量為m.根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：?mg?=解得：v=，故A正確，BCD錯誤故選A.3、B【解析】

在子彈射入木塊的整個過程中，子彈和木塊組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，只有一對內(nèi)力即摩擦阻力作用，則子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒.在子彈射入木塊的過程，有一對摩擦阻力做功，子彈的部分動能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，因此系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒.A.動量守恒，機(jī)械能也守恒與分析結(jié)果不相符；故A項不合題意.B.動量守恒，機(jī)械能不守恒與分析結(jié)果相符；故B項符合題意.C.動量不守恒，機(jī)械能也守恒與分析結(jié)果不相符；故C項不合題意.D.動量不守恒，機(jī)械能不守恒與分析結(jié)果不相符；故D項不合題意.4、B【解析】

物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)時，有a=ω12R；物體隨地球自轉(zhuǎn)時，赤道上物體受萬有引力和支持力，支持力等于重力，即F-mg=ma；物體“飄”起來時只受萬有引力，故F=ma′；故a′=g+a，即當(dāng)物體“飄”起來時，物體的加速度為g+a，則有g(shù)+a=ω22R解得解得A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論相符，選項B正確；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題直接根據(jù)向心加速度的表達(dá)式進(jìn)行比較，關(guān)鍵要知道物體“飄”起來時的加速度，熟悉向心加速度公式a=ω2r．5、C【解析】

因給出的電場為正點(diǎn)電荷形成的電場，沿電場線的方向電勢降落，BC在同一等勢面上：φA<φB=φC，粒子初速度方向相同，但沿AB軌跡運(yùn)動的粒子偏折大，說明B粒子在相同條件下加速度大，所以：aB＞aC，在B點(diǎn)和C點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，根據(jù)a=可知，mB＜mC，所以：，由于B和C處粒子電勢相等，則從A到B和從A到C電場力做的功相等，所以動能變化相等，B的質(zhì)量小，所以B的速度變化量大．動能減小，速度減小．所以B減小的多，所以B的速度小，即vB＜vC。故C正確、ABD錯誤?！军c(diǎn)睛】有關(guān)帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動，在解決問題時，主要可以從兩條線索展開：其一，力和運(yùn)動的關(guān)系．根據(jù)帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式確定帶電粒子的速度和位移等，這條線索通常適用于在恒力作用下做勻變速運(yùn)動的情況．其二，功和能的關(guān)系．根據(jù)電場力對帶電粒子做功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定理研究全過程中能的轉(zhuǎn)化，研究帶電粒子的速度變化、位移等．6、D【解析】

試題分析：由共點(diǎn)力的平衡可知：，，則；由，位移大小相等，夾角相等，則有；由，可知，，則有；兩物體都做勻速直線運(yùn)動，合外力做功之和為零，則有，所以正確選項為D．考點(diǎn)：本題考查了共點(diǎn)力平衡的應(yīng)用和恒力做功的計算．7、ABC【解析】

當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路的電阻變大，整個回路的電流變小，內(nèi)部消耗的功率P=一定減小，C正確；總功率P=EI一定減小，A正確；而內(nèi)電壓降低，外電壓升高，電源的效率增大，B正確；當(dāng)內(nèi)電阻等于外電阻時，輸出功率最大，此題中無法知道內(nèi)外電阻的關(guān)系，因此D不對8、AD【解析】在這一段時間內(nèi)，若初始時刻，牽引力等于阻力，則汽車做勻速直線運(yùn)動，功率保持不變．若牽引力大于阻力，汽車做加速運(yùn)動，速度增大，功率不變，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速直線運(yùn)動，故BD正確．9、BD【解析】

A．對物塊，由動能定理可知，物塊的動能：Ek=（F-f）（x+l）A錯誤；B．對小車，由動能定理可得，小車的動能為：Ek=fxB正確；C．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，這一過程中，小物塊和小車產(chǎn)生的內(nèi)能為fl，C錯誤；D．由能量守恒定律可知，物塊和小車增加的機(jī)械能為F（x+l）-flD正確。故選BD。10、CD【解析】

A．根據(jù)粒子運(yùn)動軌跡可知，粒子帶正電，選項A錯誤；B．根據(jù)庫侖定律可知，離點(diǎn)電荷最近時最大，選項B錯誤；C．從b點(diǎn)到c點(diǎn)電場力做正功，動能增加，故粒子在b點(diǎn)電勢能一定大于在c點(diǎn)的電勢能，故C正確；D．同心圓間距相等，所以a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢差大于b點(diǎn)到c點(diǎn)的電勢差，所以由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動能變化大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動能變化，選項D正確。11、BD【解析】試題分析：“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力，A錯誤；如果彎道是水平的，則靜摩擦力提供向心力，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力時對應(yīng)一最大速度，超過這個速度，將發(fā)生離心運(yùn)動而側(cè)翻，B正確；如果彎道傾斜，則要使重力的分力提供向心力，所以應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低，C錯誤：D正確：故選BD．考點(diǎn)：生活中的圓周運(yùn)動．【名師點(diǎn)睛】根據(jù)汽車轉(zhuǎn)彎運(yùn)動的實際情況，為防止側(cè)滑，要使公路內(nèi)側(cè)低于外側(cè)，形成斜面，使重力的分力提供向心力．12、BC【解析】

A．做平拋運(yùn)動的物體，重力做了正功，可知物體的重力勢能減小，故A錯誤；B．做平拋運(yùn)動的物體只受重力作用，加速度等于重力加速度，做勻變速曲線運(yùn)動，即加速度不變，故B正確；C．做勻速圓周運(yùn)動的物體的速度大小不變，根據(jù)Ek＝12mv2D．做勻速圓周運(yùn)動時，合外力提供向心力，物體的加速度即為向心加速度，一直指向圓心位置，即向心加速度的方向改變，故D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AAB存在阻力【解析】

第一空.驗證機(jī)械能守恒，即需比較重力勢能的變化量與動能增加量的關(guān)系，A正確BC錯誤。第二空.電磁打點(diǎn)計時器需要接低壓交流電源，實驗中需要用刻度尺測量點(diǎn)跡間的距離，從而得出瞬時速度以及下降的高度。實驗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，不需要用天平測量質(zhì)量，AB正確C錯誤。第三空.從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量。第四空.B點(diǎn)的瞬時速度為：，則動能的增加量為：。第五空.大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響。14、（1）勻速（1）①0.44m/s；②；1.0m/s1（3）；m＜＜M【解析】

根據(jù)實驗?zāi)康拿鞔_實驗步驟和所要測量的物理量，即可知道實驗所需要的實驗器材，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論平均速度等于中間時刻的瞬時速度求B點(diǎn)速度，由v-t圖線的斜率求加速度；根據(jù)牛頓第二定律得出加速度的倒數(shù)與小車質(zhì)量的關(guān)系以及加速度倒數(shù)與鉤碼的總質(zhì)量m的倒數(shù)的關(guān)系，從而選擇圖象．【詳解】（1）平衡摩擦力時，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動即可；

（1）①根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論，平均速度等于中間時刻的瞬時速度②作圖

；

v-t圖象的斜率等于加速度，

（3）以小車與砂和桶組成的系統(tǒng)為研