湖南師大附中2023-2024學年物理高一第二學期期末檢測試題含解析

湖南師大附中2023-2024學年物理高一第二學期期末檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、比值定義法是定義物理概念常用的方法，下列哪個表達式屬于比值定義式（）A．電流I=U/R B．電場強度E=F/qC．電阻R=ρl/S D．電容C=2、(本題9分)兩個物體做平拋運動的初速度之比為2∶1，若它們的水平射程相等，則它們拋出點離地面高度之比為（）A．1∶2 B．1∶C．1∶4 D．4∶13、如圖所示，兩個衛(wèi)星A、B繞著同一行星做勻速圓周運動，軌道半徑分別為R1和R2，R1>R2。下列說法正確的是（）A．A的角速度大于BB．A的線速度大于BC．A的向心加速度大于BD．A的周期大于B4、如圖，某同學用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定：()A．等于拉力所做的功；B．小于拉力所做的功；C．等于克服摩擦力所做的功；D．大于克服摩擦力所做的功；5、如圖所示，在與水平方向成θ（0°<θ<90°）角的恒力F作用下，行李箱沿水平方向移動了一段距離x，該過程中，關于恒力F對行李箱做的功，下列說法正確的是A．不做功B．一直做正功C．一直做負功D．先做正功后做負功6、(本題9分)從某一高處平拋一個物體，物體著地時末速度與豎直方向成α角，取地面處重力勢能為零，則物體拋出時，動能與重力勢能之比為A．tan2αB．cot2α7、質量為的小球由輕繩和分別系于一輕質細桿的點和點，如圖所示。當輕桿繞軸以角速度勻速轉動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，繩與水平方向成角，繩沿水平方向且長為，則下列說法正確的是（）A．繩的張力不可能為零B．角速度越大，繩的張力越大C．當角速度時，繩將出現(xiàn)彈力D．若繩突然被剪斷，則繩的彈力一定發(fā)生變化8、(本題9分)如圖所示，水平光滑長桿上套有小物塊A，細線跨過位于O點的輕質光滑定滑輪，一端連接A，另一端懸掛小物塊B，物塊A、B質量相等．C為O點正下方桿上的點，滑輪到桿的距離OC＝h，重力加速度為g.開始時A位于P點，PO與水平方向的夾角為，現(xiàn)將A、B由靜止釋放，下列說法正確的是()A．物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，速度先增大后減小B．物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為C．物塊A在桿上長為的范圍內(nèi)做往復運動D．在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，物塊B克服細線拉力做的功小于B重力勢能的減少量9、(本題9分)如圖所示，質量為m的木塊被水平推力F壓著，靜止在豎直墻面上，當推力F的大小增加到2F時，則（）A．木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍B．木塊所受墻面的摩擦力增加到原來的2倍C．木塊所受墻面的彈力不變D．木塊所受墻面的摩擦力不變10、(本題9分)如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子在電場中運動的軌跡．若帶電粒子僅受電場力作用，運動方向由M到N，以下說法正確的是A．粒子帶負電B．粒子帶正電C．粒子的電勢能增加D．粒子的電勢能減少11、如圖所示，高h=2.5m的斜面固定不動。一個質量m=1kg的物體，由靜止開始從斜面的頂點滑下，滑到斜面底端時的速度大小為6m/s,g取10，在此過程中，下列判斷正確的是A．系統(tǒng)的機械能保持不變B．物體的重力勢能減少了24JC．物體的動能增加了18JD．物體的機械能減少了7J12、(本題9分)一邊長為L，質量分布均勻正方形板ABCD，質量為m，在A點用懸線系住，開始時AB邊和CD邊處于水平位置（如圖示）.現(xiàn)將板由靜止釋放，板擺動直至最后靜止.空氣阻力不可忽略，下列關于板的描述正確的是（）A．板在整個運動過程中板的重力一直做正功B．板在整個運動過程中空氣阻力一直做負功C．板在整個運動過程中機械能一直減小D．板在整個運動過程中損失的機械能為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某同學安裝如圖甲的實驗裝置驗證機械能守恒定律。(1)此實驗中，應當是讓重物做________運動，________（填“需要”或“不需要”）測出重物的質量(2)打點計時器所用交流電的頻率為，該同學選取如圖乙所示的一段紙帶，對段進行研究。求得點對應的速度________（保留兩位有效數(shù)字），若再求得點對應的速度為，測出重物下落的高度為，則還應計算________與________大小是否相等（填字母表達）14、(本題9分)某物理興趣小組利用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，當?shù)氐闹亓铀俣却笮間。(1)下列做法可減小實驗誤差的是___________(填字母序號)。A．先松開紙帶后接通電源B．用電火花計時器替代電磁打點計時器C．在鋁錘和鐵錘中，選擇鋁錘作為重錘(2)在實驗中，質量為m的重錘自由下落，帶動紙帶，紙帶上打出的一系列點，如圖乙所示，O是重錘剛下落時打下的點。已知打點計時器打點的頻率為f，則從打點計時器打下O點到打下B點的過程中，重錘的重力勢能的減少量為___________，動能的增加量為___________；若在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足等式___________，則機械能守恒定律得到驗證。15、(本題9分)根據(jù)線性力做功的求解方法，某同學證明出來:一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由形變量為恢復到原長的過程中，彈簧彈力所做的功為。于是該同學設計只用的一根彈簧和一把刻度尺測定滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)的實驗，如圖所示，他的實驗步驟如下：第一步:將彈簧的左端固定在豎直墻上，彈簧處于原長時，在桌面上標記出彈簧右端所在的位置B。第二步:讓滑塊緊靠彈簧壓縮彈簧至某一位置靜止時，在桌面上標記出滑塊的位置A，松手后彈簧將滑塊彈開，滑塊在水平桌面上運動一段距離停止，在桌面上標記出滑塊停止的位置C。第三步:滑塊通過水平細繩和光滑的定滑輪豎直懸掛拉伸彈簧，滑塊靜止時，在桌面上標記出彈簧右端到達的位置D。請回答下列問題：(1)你認為，該同學需用刻度尺直接測量的物理量是（寫出名稱并符號、、……表示)________。(2)用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)的計算式:=__________。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)我國正在制造的第二艘國產(chǎn)航母將采用電磁彈射技術，電磁彈射技術可以提高航母艦載戰(zhàn)斗機的戰(zhàn)斗力。如圖所示戰(zhàn)斗機起飛時除了受到自身發(fā)動機的推力F0＝2．5×105N和一定的阻力f=2.5×10（1）戰(zhàn)斗機的起飛加速度a和起飛過程所需時間t（結果保留小數(shù)點后二位）。（2）戰(zhàn)斗機起飛過程中，彈射裝置的推進力對戰(zhàn)斗機做的功W。17、（10分）一個人在10m高的樓頂水平拋出一個小球，小球在空中沿水平方向運動10m后，落到水平地面上．不計空氣阻力的作用，重力加速度g取10m/s1．求：（1）小球在空中運動的時間；（1）小球被拋出時的速度大??；（3）小球落地時的速度大?。?/p>

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】

A.電流I=UB.電場強度E=FC.電阻R=ρl/S是電阻的決定式，故不屬于比值定義法，故C不符合題意；D.電容的決定式C=εS2、C【解析】

根據(jù)平拋的位移公式，x=v0t①y=gt2②聯(lián)立①②解得y=g，即在水平射程x相等的情況下，y與v02成反比，即有==.3、D【解析】

根據(jù)萬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)星的線速度、角速度和向心加速度都小，而周期更大。故選D。4、B【解析】

受力分析，找到能影響動能變化的是那幾個物理量，然后觀測這幾個物理量的變化即可．【詳解】木箱受力如圖所示：木箱在移動的過程中有兩個力做功，拉力做正功，摩擦力做負功，根據(jù)動能定理可知即：，所以動能小于拉力做的功，故B正確；無法比較動能與摩擦力做功的大小，ACD錯誤．故選B【點睛】正確受力分析，知道木箱在運動過程中有那幾個力做功且分別做什么功，然后利用動能定理求解末動能的大?。?、B【解析】

根據(jù)功的概念W=Fxcosθ可知，因0°<θ<90°，則cosθ>0，則W>0；即恒力F對行李箱做正功；A.不做功，與結論不相符，選項A錯誤；B.一直做正功，與結論相符，選項B正確；C.一直做負功，與結論不相符，選項C錯誤；D.先做正功后做負功，與結論不相符，選項D錯誤。6、A【解析】物體著地時末速度與豎直方向成α角，則tanα=v0vy。豎直方向物體做自由落體運動，則vy2=2gh，可得：h=7、AC【解析】

A．小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確。B．根據(jù)豎直方向上平衡得Fasinθ=mg解得可知a繩的拉力不變，故B錯誤。C．當b繩拉力為零時，有解得可知當角速度時，b繩出現(xiàn)彈力。故C正確。D．由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯誤。故選AC。8、BC【解析】

A.物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，繩子拉力對A做正功，其余的力不做功，所以物體A的動能不斷增大，速度不斷增大，故A錯誤。

B.物體到C點時物塊B的速度為零。設物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為v。根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得：，得，故B正確。

C.由幾何知識可得，由于A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，由對稱性可得物塊A在桿上長為2h的范圍內(nèi)做往復運動。故C正確。

D.物體到C點時物塊B的速度為零。根據(jù)功能關系可知，在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，物塊B克服細線拉力做的功等于B重力勢能的減少量，故D錯誤。9、AD【解析】物塊受到重力、壓力、支持力、和靜摩擦力作用，當壓力里增加到原來的二倍時，墻給的彈力也變?yōu)槎?，靜摩擦力一直和重力相等所以摩擦力不變，故答案選AD．思路分析:根據(jù)受力分析，利用二力平衡判斷．試題點評：考查平衡力的大小變化問題10、BD【解析】

由粒子的運動軌跡可知，粒子所受的電場力方向大致向上，可知粒子帶正電，選項A錯誤，B正確；粒子從M運動到N點，電場力做正功，電勢能減小，選項D正確，C錯誤；故選BD.11、CD【解析】

ABC、斜面固定不動，若系統(tǒng)機械能保持不變，則物體減小的重力勢能和增加的動能應相等，根據(jù)題意可得，，兩者不等，即系統(tǒng)的機械能不守恒，AB錯誤C正確；D、物體的機械能減少了，D正確．【點睛】應明確阻力做功等于機械能的減小量，重力做功等于重力勢能的改變量。12、BCD【解析】

A．板擺動直至最后靜止過程中，有向下轉動也有向上轉動，整個運動過程中板的重力不是一直做正功，故A錯誤；

BC．板在整個運動過程中空氣阻力一直是阻礙作用，一直做負功，除重力外的空氣阻力一直做負功所以機械能一直減小，故BC正確；

D．板在整個運動過程中動能變化量為0，損失的機械能即為減少的重力勢能，板的重心在幾何中心上．根據(jù)重力做功得整個運動過程中損失的機械能為，故D正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、自由落體不需要【解析】

(1)[1]由實驗原理知，應讓重物在松開手后做自由落體運動；[2]根據(jù)機械能守恒則有整理后得所以不需要測量質量；(2)[3]點速度等于段的平均速度，則有[4][5]從到的過程中，根據(jù)機械能守恒則有整理后得所以還用計算與，看兩者大小是否相等。14、Bmgh2【解析】

第一空A．應該先接通電源，再釋放紙帶，故A錯誤；B．用電火花計時器替代電磁打點計時器，從而更能減小重物下落過程中受到空氣阻力，故B正確；C．為減小重物下落過程中受到空氣阻力，應該選體積小些，密度大一些的重物，故C錯誤；故填B.第二空.O點到B點重力勢能的減少量為△EP=mg△h=mgh2；第三空.利用勻變速直線運動的推論,得B點的速度為：，從O點到B點動能的增加量為.第四空.若在誤差允許范圍內(nèi)，若重力勢能的減少量等于動能的增加量，即等式成立，則可以驗證機械能守恒.15、（1）AB間的距離x1，AC間的距離x2，BD間的距離x3，（2）【解析】（1）該過程中，物體運動克服摩擦力做功，消耗彈性勢能，即彈簧彈力做的正功等于克服摩擦力做功，所以要求出彈簧彈力做功的大小，根據(jù)W=kx2，需要測量彈簧的形變量，即原長和壓縮后的長度的差值，即圖中AB間距x1；需要測量彈簧的勁度系數(shù)，可以根據(jù)彈簧掛物體時彈簧的形變量，即BD間距x3求出勁度系數(shù)k；在整個過程中根據(jù)功能關系有：kx2=mgμs，所以要測量物體滑行的距離，即AC的距離x2；

（2）根據(jù)題意，彈簧水平彈出滑塊過程，根據(jù)功能關系，有：kx12-μmgx2=0；其中mg=kx