重慶市第二外國語學(xué)校2024屆物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

重慶市第二外國語學(xué)校2024屆物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、設(shè)河水對(duì)船的阻力與船的速度大小成正比，起初船以較低速度v勻速行駛，那么當(dāng)船以2v勻速行駛時(shí)，輪船發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是原來的（）A．2倍 B．4倍C．倍 D．倍2、(本題9分)下列說法正確的是()A．速度的變化量越大，加速度就越大B．在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，速度方向與加速度方向一定相同C．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、周期都不變3、(本題9分)把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，如圖所示。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細(xì)線的下端系著小球，上端穿過小孔用手拉住?，F(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動(dòng)過程中手對(duì)細(xì)線的拉力F和圓環(huán)對(duì)小球的彈力FN的大小變化情況是（）A．F不變，增大 B．F不變，減小C．F減小，不變 D．F增大，不變4、(本題9分)已知引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2,重力加速度g取9.8m/s2,地球半徑R＝6.4×106m，則可知地球的質(zhì)量約為()A．2×1018kg B．2×1020kg C．6×1022kg D．6×1024kg5、(本題9分)已知某質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是A．該質(zhì)點(diǎn)的角速度大小不變B．該質(zhì)點(diǎn)的線速度大小不變，是一種勻速運(yùn)動(dòng)C．該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小不變，是一種勻變速運(yùn)動(dòng)D．該質(zhì)點(diǎn)所受的合外力始終指向圓心，是恒力6、(本題9分)動(dòng)車把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車廂（動(dòng)車）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車廂（拖車）編成一組而成的．若動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中，通過第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，通過第二個(gè)60m所用的時(shí)間是6s．則（）A．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mB．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mC．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96mD．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96m7、(本題9分)（多選題）如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺，細(xì)繩與豎直方向成θ角，下列說法中正確的是（）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用 B．?dāng)[球受重力和拉力的作用C．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)周期為π D．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)的角速度有最小值，且為8、(本題9分)關(guān)于多用電表的使用，下列說法正確的是（）A．測(cè)量電路中的電阻前，需要把電阻與電路斷開B．測(cè)量電阻時(shí)，每次更換倍率后，都要重新歐姆調(diào)零C．測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率較大的檔位D．測(cè)量完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到倍率最大的歐姆檔9、發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P0的汽車在水平路面上從靜止開始先勻加速啟動(dòng)，最后達(dá)到最大速度并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知汽車所受路面阻力恒為F，汽車剛開始啟動(dòng)時(shí)的牽引力和加速度分別為F0和a0，如圖所示描繪的是汽車在這一過程中速度隨時(shí)間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是(）A． B．C． D．10、(本題9分)如圖所示，傾角為θ的斜面A固定在水平地面上，質(zhì)量為M的斜劈B置于斜面A上，質(zhì)量為m的物塊C置于斜劈B上，A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。下列說法正確的是A．B、C整體受到的合力為零B．斜面A受到斜劈B的作用力大小為Mgcosθ+mgC．斜劈B受到斜面A的摩擦力方向沿斜面A向上D．物塊C受到斜劈B的摩擦力大小為mgsinθ11、(本題9分)如圖所示，兩根長度不相同的細(xì)線分別系有兩個(gè)完全相同的小球，細(xì)線的上端都系于O點(diǎn)．設(shè)法讓兩個(gè)小球均在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知L1跟豎直方向的夾角為60°，L2跟豎直方向的夾角為30°，下列說法正確的是（）A．細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比為B．小球m1和m2的角速度大小之比為C．小球m1和m2的向心力大小之比為D．小球m1和m2的線速度大小之比為12、放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖像分別如圖所示．下列說法正確的是（）A．0～6s內(nèi)物體的位移大小為30mB．0～6s內(nèi)拉力做的功為70JC．合外力在2～6s內(nèi)做的功不等于0D．滑動(dòng)摩擦力的大小為0.6N二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示為某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中小車是在一條橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條、……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表．（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________（填“交流”或“直流”）電源．（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，則下面操作正確的是（_____）A．放開小車，能夠自由下滑即可B．不安裝紙帶放開小車，給小車一個(gè)初速度，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，給小車一個(gè)初速度，能夠勻速下滑即可（3）請(qǐng)運(yùn)用表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中做出相應(yīng)的W—v2圖像；（4）根據(jù)描繪的圖像得出的結(jié)論是___________________________________________．14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為f(Hz)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐間(m/s2),所用重錘的質(zhì)量為m(kg)．若按正確地實(shí)驗(yàn)步驟要求進(jìn)行，并選出如圖1所示的紙帶進(jìn)行測(cè)量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離分別為s1,s2,s3,回答下列問題：（用題中所給的字母表示）（1）紙帶的_____（左、右）端與重物相連；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=_________m/s；（3）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是△Ep=_______J，（4）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟（示意圖如圖2）：A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的交流輸出端上；C．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量；D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E．測(cè)量紙帶上打出的某些點(diǎn)之間的距離；F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．指出其中沒有必要進(jìn)行的和操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的橫線上，并改正不恰當(dāng)?shù)牟襟E：沒有必要進(jìn)行的步驟是：________，理由是_____________________操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是_________，改正為__________________________三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，質(zhì)量m的小環(huán)串在固定的粗糙豎直長桿上，從離地h高處以一定初速度向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中與長桿之間存在大小mg的滑動(dòng)摩擦力。小環(huán)能達(dá)到的最大高度為3h，求：（1）小環(huán)從h高處出發(fā)至第二次經(jīng)過2h高處過程中，重力做功和摩擦力做功分別為多少？（2）在高中我們定義“由相互作用的物體的相對(duì)位置決定的能量”叫勢(shì)能，如相互吸引的物體和地球，其相對(duì)位置關(guān)系決定重力勢(shì)能。對(duì)比（1）問中兩力做功，說明為什么不存在與摩擦力對(duì)應(yīng)的“摩擦力勢(shì)能”的概念。（3）以地面為零勢(shì)能面。從出發(fā)至小環(huán)落地前，小環(huán)的機(jī)械能E隨路程s的變化關(guān)系是什么？（4）上升和下降兩次經(jīng)過2h高處時(shí)的速度大小之比為多少？16、（12分）(本題9分)我國航天事業(yè)的了令世界矚目的成就，其中嫦娥三號(hào)探測(cè)器與2013年12月2日凌晨1點(diǎn)30分在四川省西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，2013年12月6日傍晚17點(diǎn)53分，嫦娥三號(hào)成功實(shí)施近月制動(dòng)順利進(jìn)入環(huán)月軌道，它繞月球運(yùn)行的軌道可近似看作圓周，如圖所示，設(shè)嫦娥三號(hào)運(yùn)行的軌道半徑為r，周期為T，月球半徑為R．(1)嫦娥三號(hào)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小(2)月球表面的重力加速度(3)月球的第一宇宙速度多大．17、（12分）(本題9分)如圖所示,在水平圓盤圓心處通過一個(gè)光滑小孔把質(zhì)量均為m的兩物塊用輕繩連接，物塊A到轉(zhuǎn)軸的距離為R，與圓盤的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。要使物塊A隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，則：(1)水平圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度少為多少時(shí)，可使物體A與水平圓盤間摩擦力為零？(2)水平圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的大小在什么范圍內(nèi)物塊A會(huì)相對(duì)于圓盤靜止？

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解題分析】

由題意知船以速度v勻速行駛時(shí)，船受到的阻力f=kv；故由P=Fv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P=kv×v=kv2；故當(dāng)速度加倍時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增為原來的4倍；故選B。2、C【解題分析】A、單位時(shí)間內(nèi)速度變化量越大，加速度就越大，故A錯(cuò)誤；B、在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，速度方向與加速度方向不一定相同，可以相反，故B錯(cuò)誤；C、平拋運(yùn)動(dòng)只受重力，加速度恒定，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、周期大小都不變，但線速度方向不斷變化，故線速度是變化的，故D錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵明確加速度和線速度是矢量，矢量方向變化也是矢量變化．3、D【解題分析】

小球沿圓環(huán)緩慢下移可看做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個(gè)力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圓環(huán)緩慢下移時(shí)，半徑不變，AB長度增大，故F增大，F(xiàn)N不變，故D正確；故選D。4、D【解題分析】

在地球表面附近有：，解得地球的質(zhì)量，故D正確，ABC錯(cuò)誤。5、A【解題分析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小不變，故A項(xiàng)符合題意；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，方向沿圓弧的切線方向，時(shí)刻在改變，所以速度是變化的，不是勻速運(yùn)動(dòng)，故B不符合題意；C.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度大小不變，但方向時(shí)刻在變，所以向心加速度是變化的，不是勻變速運(yùn)動(dòng)，故C項(xiàng)不符合題意；D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力，向心力方向始終指向圓心，是變力，故D項(xiàng)不符合題意．6、B【解題分析】試題分析：動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中．通過第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，中間時(shí)刻的速度為；通過第二個(gè)60m所用的時(shí)間為6s，中間時(shí)刻的速度為．兩個(gè)中間時(shí)刻的時(shí)間差為△t=8s；則加速度為；6s末的速度為；接下來的6s內(nèi)的位移為，故選B.考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律7、BCD【解題分析】A、擺球只受重力和拉力作用．向心力是根據(jù)效果命名的力，是幾個(gè)力的合力，也可以是某個(gè)力的分力,故A錯(cuò)誤、B正確；C、擺球的周期是做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，擺球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的．即，所以，故C錯(cuò)誤；D、，所以，當(dāng)時(shí)，最小值為，故D正確．點(diǎn)睛：此題要知道向心力的含義，能夠分析向心力的來源，知道向心力可以是幾個(gè)力的合力，也可以是某個(gè)力的分力，此題中重力沿著水平方向的分力提供力小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力．8、AB【解題分析】

A、測(cè)電路中某個(gè)電阻的阻值時(shí)，一定要將該電阻與其它元件斷開，避免測(cè)量出現(xiàn)較大誤差，故A正確；B、測(cè)量電阻時(shí)，每次更換倍率后，都要重新歐姆調(diào)零，故B正確；C、將兩表筆與待測(cè)電阻相連，發(fā)現(xiàn)電表指針偏轉(zhuǎn)角度太大，所測(cè)的電阻值讀數(shù)比較小，則應(yīng)換用倍率較小的檔位，調(diào)零后再測(cè)電阻，故C錯(cuò)誤；D、測(cè)量完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到OFF檔或者交流電壓的最大檔，故D錯(cuò)誤。9、AC【解題分析】

汽車勻加速啟動(dòng)時(shí)，a一定，根據(jù)v=at知v增大，根據(jù)知F一定，根據(jù)P=Fv知，功率P也均勻增大，達(dá)到P額后，功率保持不變，由v繼續(xù)增大，牽引力減小，當(dāng)F=f時(shí)，a=0，速度達(dá)到最大，之后勻速．A.根據(jù)以上分析，故A符合題意．B.根據(jù)以上分析，最終加速度為零，故B不符合題意．C.根據(jù)以上分析，故C符合題意．D.根據(jù)以上分析，功率均勻增大，故D不符合題意．10、AC【解題分析】

A、斜劈B和物塊C整體處于平衡狀態(tài)，則整體受到的合力大小為0；A正確。B、對(duì)BC組成的整體進(jìn)行受力分析可知，A對(duì)B的作用力與B、C受到的重力大小相等，方向相反。所以A對(duì)B的作用力大小為Mg+mg，根據(jù)牛頓第三定律可知，斜面A受到斜劈B的作用力大小為Mg+mg；故B錯(cuò)誤。C、根據(jù)B和C的整體平衡可知A對(duì)B的靜摩擦力沿斜面向上，大小等于兩重力的下滑分力，fA=(M+m)gsinθ，C正確。D、C受到B對(duì)C的摩擦力為mgcos【題目點(diǎn)撥】若一個(gè)系統(tǒng)中涉及兩個(gè)或者兩個(gè)以上物體的問題，在選取研究對(duì)象時(shí)，要靈活運(yùn)用整體法和隔離法。對(duì)于多物體問題，如果不求物體間的相互作用力，我們優(yōu)先采用整體法，這樣涉及的研究對(duì)象少，未知量少，方程少，求解簡便；很多情況下，通常采用整體法和隔離法相結(jié)合的方法。11、AC【解題分析】

A.對(duì)任一小球研究．設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，豎直方向受力平衡，則：Tcosθ=mg，解得：，所以細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比為：T1：T2=cos30°：cos60°=：1，故A正確；B.小球所受合力的大小為mgtanθ，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ=mLsinθω2，得：ω=.兩小球的角速度之比為：ω1：ω2=，故B錯(cuò)誤；C.小球所受合力提供向心力，則向心力為：F=mgtanθ，小球m1和m2的向心力大小之比為：F1：F2=tan60°：tan30°=3：1，故C正確；D.根據(jù)v=ωr，小球m1和m2的線速度大小之比為：v1：v2=，故D錯(cuò)誤．故選AC.12、AB【解題分析】

A項(xiàng)：內(nèi)物體的位移大小為：，故A正確；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的加速度為：，由圖，當(dāng)P=30W時(shí)，v=6m/s，得到牽引力為：，在內(nèi)物體的位移為x1=6m，則拉力做功為：W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s內(nèi)拉力做的功為：W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s內(nèi)拉力做的功為：W=W1+W2=70J．故B正確；C項(xiàng)：在內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，合力做零，故合外力做功為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在內(nèi)，v=6m/s，P=10W，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力為：f=F，得：，故D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）交流（1）D（3）（4）在誤差允許范圍內(nèi)，W∝v1【解題分析】（1）實(shí)驗(yàn)需要用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度，而打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要使用交流電源．（1）實(shí)驗(yàn)前需要平衡摩擦力，把木板的一端適當(dāng)墊高，放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，故ABC錯(cuò)誤，D正確，故選D．（3）在坐標(biāo)中認(rèn)真描點(diǎn)，然后再連線，即得到圖線．（4）根據(jù)描出的圖線，我們得到一條傾斜的直線，所以可以說明，在誤差允許的范圍內(nèi)W∝v1．【題目點(diǎn)撥】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，實(shí)驗(yàn)需要用刻度尺測(cè)量紙帶上兩點(diǎn)間的距離．（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)平衡摩擦力，把木板的一端適當(dāng)墊高使拖著紙帶的小車在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（3）描點(diǎn)連線，根據(jù)圖線得出結(jié)論．14、左10-1mgs1×10-1C在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，左右兩邊式子均有質(zhì)量m，可以約去，沒有必要用天平測(cè)物體的質(zhì)量．D應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶【解題分析】

（1）物體做加速運(yùn)動(dòng)，由紙帶可知，紙帶上所打點(diǎn)之間的距離越來越大，這說明物體與紙帶的左端相連．

（1）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論

（3）重物由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，重物的重力勢(shì)能的減少量△Ep=mgs1×10-1．

（4）沒有必要進(jìn)行的步驟是：C；理由是：在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，左右兩邊式子均有質(zhì)量m，可以約去，沒有必要用天平測(cè)物體的質(zhì)量．操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是D；改正為：先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶點(diǎn)睛：運(yùn)用