青海省西寧市示范名校2024屆物理高一下期末綜合測(cè)試試題含解析

青海省西寧市示范名校2024屆物理高一下期末綜合測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)關(guān)于彈力，下列表述正確的是A．杯子放在桌面上，杯和桌均不發(fā)生形變B．杯子放在桌面上，杯和桌之間沒有彈力作用C．在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比D．在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)(或縮短)量成正比2、(本題9分)如圖所示，在同一位置，以10m/s水平拋出的物體飛行時(shí)間t1后落在斜面上，以20m/s水平拋出的物體飛行時(shí)間t2后落在斜面上，則A．t1>t2 B．t1<t2 C．t1=t2 D．θ未知，不能確定3、(本題9分)如圖，傾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面長(zhǎng)L=0.75m，質(zhì)量m=1.0kg的物塊從斜面頂端無初速度釋放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，則（）A．物塊從斜面頂端滑到底端的過程中重力做功為7.5JB．物塊滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為1.5JC．物塊從斜面頂端滑到底端的過程中重力的平均功率為24WD．物塊滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為18W4、(本題9分)輛行駛在公路上的卡車與路旁障礙物相撞，相撞瞬間車項(xiàng)上一個(gè)松拖脫的零件被拋出而陷在泥里．處理事故的交警為了判斷卡車是否超速，需要測(cè)量的量是A．卡車的高度和卡車的長(zhǎng)度B．卡車的高度和卡車的重量C．卡車的長(zhǎng)度，零件陷落點(diǎn)與脫落點(diǎn)的水平距離D．卡車的高度，零件陷落點(diǎn)與脫落點(diǎn)的水平距離5、(本題9分)一艘漁船欲渡過寬為420m的大河，若漁船在靜水中的航速為4m/s，河水的流速是3m/s，則該船過河的最短時(shí)間為A．140s B．105s C．84s D．100s6、(本題9分)如圖所示，鬧鐘和手表之間的爭(zhēng)論中，鬧鐘用來分析圓周運(yùn)動(dòng)的物理量是A．角速度 B．周期 C．轉(zhuǎn)速 D．線速度7、(本題9分)在如圖所示的四種典型電場(chǎng)的情況中，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）A．圖甲中平行板電容器帶電時(shí)，極板間除邊緣附近外的任意兩點(diǎn)a、bB．圖乙中兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，與連線中點(diǎn)O等距的兩點(diǎn)a、bC．圖丙中離點(diǎn)電荷等距的任意兩點(diǎn)a、bD．圖丁中兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷的連線的中垂線上，與連線中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b8、(本題9分)正在水平勻速飛行的飛機(jī)，每隔1秒鐘釋放一個(gè)小球，先后共釋放5個(gè)．不計(jì)阻力則（）A．這5個(gè)球在空中排成一條直線B．這5個(gè)球在空中處在同一拋物線上C．在空中，第1、2兩球間的距離保持不變D．相鄰兩球的落地點(diǎn)間距離相等9、(本題9分)2017年，人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時(shí)，它們相距約400km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識(shí)，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積B．質(zhì)量之和C．速率之和D．各自的自轉(zhuǎn)角速度10、(本題9分)已知地球半徑為R，地心與月球中心之間的距離為r，地球中心和太陽(yáng)中心之間的距離為s．月球公轉(zhuǎn)周期為T1，地球自轉(zhuǎn)周期為T2，地球公轉(zhuǎn)周期為T3，近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T4，萬有引力常量為G，由以上條件可知正確的選項(xiàng)是()A．月球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為B．地球的密度為C．地球的密度為D．太陽(yáng)的質(zhì)量為11、如圖所示，質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長(zhǎng)為l和2l的不可伸長(zhǎng)的輕繩下端，繩的另一端懸于等高點(diǎn)。先將小球拉至與懸點(diǎn)等高處，使繩伸直，從靜止釋放小球，當(dāng)兩繩豎直時(shí)，下列說法正確的是A．兩球的加速度大小相等B．兩球的動(dòng)能一樣大C．兩球的機(jī)械能一樣大D．兩球所受的拉力大小相等12、(本題9分)汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動(dòng)，最后保持額定功率勻速前進(jìn)，則在這整個(gè)過程中（）A．汽車的加速度始終保持不變B．汽車的牽引力先不變后逐漸減小到零C．汽車的功率先增大后保持不變D．汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度達(dá)到最大二．填空題(每小題6分，共18分)13、有一條橫截面積為s的銅導(dǎo)線通以大小為I的電流。已知銅的密度為，銅的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，電子的電量為e，如果每個(gè)銅原子只貢獻(xiàn)一個(gè)自由電子，則銅導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為_____14、(本題9分)地球和金星都是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星，設(shè)它們繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為r1和r1,且r1〉r1，運(yùn)動(dòng)的速度v1、v1，公轉(zhuǎn)周期分別為T1、T1，則有v1____v1，T1____T1．（填“〉”“〈”或“=”）15、如圖甲所示為一測(cè)量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a=1m，b=0.2m，c=0.1m，當(dāng)里面注滿某電解液，且P、Q加上電壓后，其U-I圖線如圖乙所示，當(dāng)U=10V時(shí)，求電解液的電阻率ρ是_______Ω·m三．計(jì)算題(22分)16、（12分）若海王星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的16倍，海王星半徑約為地球半徑的4倍，地球表面重力加速度為，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，求：（1）海王星表面的重力加速度．（2）海王星的第一宇宙速度．17、（10分）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可用來探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度以及彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能。實(shí)驗(yàn)器材有：斜面、彈簧(彈簧彈性系數(shù)較大)、帶有遮光片的滑塊(總質(zhì)量為m)、光電門、數(shù)字計(jì)時(shí)器、游標(biāo)卡尺、刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用適當(dāng)儀器測(cè)得遮光片的寬度為d；②彈簧放在擋板P和滑塊之間，當(dāng)彈簧為原長(zhǎng)時(shí)，遮光板中心對(duì)準(zhǔn)斜面上的A點(diǎn)；③光電門固定于斜面上的B點(diǎn)，并與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連；④壓縮彈簧，然后用銷釘把滑塊固定，此時(shí)遮光板中心對(duì)準(zhǔn)斜面上的O點(diǎn)；⑤用刻度尺測(cè)量A、B兩點(diǎn)間的距離L；⑥拔去鎖定滑塊的銷釘，記錄滑塊經(jīng)過光電門時(shí)數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間△t；⑦移動(dòng)光電門位置，多次重復(fù)步驟④⑤⑥。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的－L圖象為如圖所示的一條直線，并測(cè)得－L圖象斜率為k、縱軸截距為b。（1）根據(jù)－L圖象可求得滑塊經(jīng)過A位置時(shí)的速度vA=____，滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=_____。（2）實(shí)驗(yàn)利用光電門及公式v=測(cè)量滑塊速度時(shí)，其測(cè)量值____真實(shí)值（選填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本實(shí)驗(yàn)中，往往使用的彈簧彈性系數(shù)較大，使得滑塊從O到A恢復(fù)原長(zhǎng)過程中彈簧彈力遠(yuǎn)大于摩擦力和重力沿斜面的分量，則彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep=___，Ep的測(cè)量值與真實(shí)值相比，測(cè)量值偏_____(填“大”或“小”)。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解題分析】

AB．杯和桌相互接觸并相互擠壓都發(fā)生了彈性形變，杯和桌之間有彈力作用，杯子放在桌面上，杯對(duì)桌的壓力是由于杯子發(fā)生了形變，杯子由于要恢復(fù)形變，杯子就會(huì)對(duì)接觸的物體產(chǎn)生力的作用，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)胡克定律F=kx，可知，彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比，在彈性限度內(nèi)的形變?cè)酱螅a(chǎn)生的彈力也越大，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D.2、A【解題分析】

物體做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，則知初速度越大，物體落在斜面上的位置越高，下落的高度越小，由，知，可得；故選A．3、D【解題分析】

A、重力做的功為,故A錯(cuò)誤;

B、根據(jù)動(dòng)能定理可得,故B錯(cuò)誤

C、由受力分析可以知道

得:

平均功率為,故C錯(cuò)誤

D、物體運(yùn)動(dòng)斜面低端時(shí)的瞬時(shí)速度為

瞬時(shí)功率為，故D對(duì)；故選D【題目點(diǎn)撥】根據(jù)牛頓第二定律求出物塊下滑的加速度,然后有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出下滑時(shí)間和速度，在利用動(dòng)能定理求動(dòng)能的大?。?、D【解題分析】零件被拋出做平拋運(yùn)動(dòng)，且平拋運(yùn)動(dòng)的初速度等于卡車原來的速度，則，，解得，要測(cè)量卡車原來的速度，只要測(cè)出零件平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，由上知，需要測(cè)量的量是車的高度h，零件脫落點(diǎn)與陷落點(diǎn)的水平距離x，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．【題目點(diǎn)撥】零件被拋出做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度表達(dá)式，從而確定需要測(cè)量的量．5、B【解題分析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，，故選B.6、D【解題分析】

鬧鐘和手表秒針的周期相同，則角速度相等，鬧鐘認(rèn)為自己快，是根據(jù)v=rω，半徑大，線速度大來比較的．【題目詳解】鬧鐘和手表秒針的角速度相等，根據(jù)v=rω，半徑越大，線速度越大，鬧鐘根據(jù)自己線速度大而說自己運(yùn)動(dòng)的快．故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道鬧鐘和手表秒針的周期相同，則角速度相等，根據(jù)v=rω，知鬧鐘的線速度大．7、AB【解題分析】

A．a(chǎn)、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故A正確；B．兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱性可知，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故B正確；C．離點(diǎn)電荷Q等距的任意兩點(diǎn)a、b電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷連線的中垂線上，與中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向相反，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故D錯(cuò)誤。8、AD【解題分析】

AD．釋放的每個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向的速度與飛機(jī)的飛行速度相等，所以5個(gè)小球均始終在飛機(jī)正下方，且相鄰小球落地點(diǎn)間距相等，故AD正確；BC．豎直方向5個(gè)小球均為自由落體運(yùn)動(dòng)，由于第2個(gè)球釋放時(shí)第1個(gè)小球的速度已經(jīng)為v0＝gt＝10m/s，所以之后經(jīng)時(shí)間t，兩小球間距為Δh＝(v0t＋gt2)－gt2＝v0t，所以兩小球間距逐漸增大，故BC錯(cuò)誤．9、BC【解題分析】本題考查天體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)．雙中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項(xiàng)C正確；不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律等．10、ACD【解題分析】

A．月球向心加速度為：，故A正確；BC．對(duì)地球的近地衛(wèi)星：以及M1＝πR3ρ，聯(lián)立解得：，故C正確，B錯(cuò)誤；D．研究地球繞太陽(yáng)圓周運(yùn)動(dòng)，利用萬有引力提供向心力得：，解得：，故D正確；故選ACD。11、ACD【解題分析】

A．令細(xì)線的長(zhǎng)度為l，小球下落到最低點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理得：mgl=mv2，解得：，在最低點(diǎn)加速度大小，與細(xì)線的長(zhǎng)度l無關(guān)，所以兩球在最低點(diǎn)加速度大小相等，故A正確；B．根據(jù)動(dòng)能定理得小球下落到最低點(diǎn)的動(dòng)能為Ek=mgl，可知兩球質(zhì)量相等，細(xì)線長(zhǎng)度l不等，則到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能不等，故B錯(cuò)誤；C．A、B兩球在運(yùn)動(dòng)的過程中，只有重力做功，機(jī)械能都守恒，初始位置時(shí)它們的機(jī)械能相等，所以在最低點(diǎn)，兩球的機(jī)械能相等。故C正確。D．小球在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：F-mg=ma，得：F=3mg，與繩的長(zhǎng)度無關(guān)。所以兩繩拉力大小相等。故D正確。12、CD【解題分析】汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動(dòng)階段，汽車的加速度保持不變，牽引力不變，功率增大，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)，勻加速階段結(jié)束；保持額定功率繼續(xù)加速，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)時(shí)，汽車開始做勻速前進(jìn)．A：汽車的加速度先不變后逐漸減小為零，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：汽車的牽引力先不變后逐漸減小最終與摩擦力相等，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：汽車的功率先增大后保持不變，故C項(xiàng)正確．D：汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度達(dá)到最大，故D項(xiàng)正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解題分析】

設(shè)銅導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為，導(dǎo)線中自由電子從一端定向移到另一端所用時(shí)間為，則導(dǎo)線的長(zhǎng)度為，體積為，在時(shí)間內(nèi)這些電子都能通過下一截面，則電流，其中，聯(lián)立解得，可得電子定向移動(dòng)的速率14、<;>;【解題分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，得，T＝1π，可知半徑越大，線速度越小，周期越大，因r1＞r1，則v1＜v1，T1＞T1．點(diǎn)睛：本題要知道地球和金星都是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星，萬有引力提供向心力，根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式計(jì)算．15、40【解題分析】

由圖乙可求得電解液的電阻為；由圖甲可知電解液長(zhǎng)為，截面積為，結(jié)合電阻定律可得三．計(jì)算題(22分)16、(1)g=9.8m/s2(2)v=15.8km/s【解題分析】

根據(jù)萬有引力等于重力，結(jié)合海王星和地球的質(zhì)量關(guān)系以及半徑關(guān)系，求出表面重力加速度之比，從而求出海王星表面的重力加速度；根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合海王星和地球質(zhì)量的關(guān)系以及半徑的關(guān)系，求出第一宇宙速度之比，從而求出海王星的第一宇宙速度大小.【題目詳解】（1）根據(jù)：得：海王星質(zhì)量和地球質(zhì)量之比為16：1，半徑之比為4：1，則表面的重力加速度之比為1：1，可以知道海王星表面的重力加速度為g=9.8m/s2.（2）根據(jù)：得第一宇宙速度：海王星質(zhì)量和地球質(zhì)量之比為16：1，半徑之比為4：1；則第一宇宙速度之比為2：1，地球的第一宇宙速度為7.9km/s；可以知道海王星的第一宇宙速度為v=15.8km/s.答：（1）海王星表