陜西省銅川市2024年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

陜西省銅川市2024年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題考生請注意：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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、2011年11月，“神舟8號”飛船與“天宮1號”目標(biāo)飛行器在太空實(shí)現(xiàn)兩次交會對接，開啟了中國空間站的新紀(jì)元．在對接前的某段時間內(nèi)，若“神舟8號”和“天宮1號”分別處在不同的圓形軌道上逆時針運(yùn)行，如圖所示．下列說法正確的是A．“天宮一號”的運(yùn)行速率大于“神舟八號”的運(yùn)行速率B．“天宮一號”的運(yùn)行周期小于“神舟八號”的運(yùn)行周期C．“天宮一號”的向心加速度大于“神舟八號”的向心加速度D．“神舟八號”適當(dāng)加速有可能與“天宮一號”實(shí)現(xiàn)對接2、(本題9分)子彈以初速度v0打入兩塊完全相同的木板，并恰好穿過這兩塊木板．假設(shè)子彈在木板中的運(yùn)動是勻減速直線運(yùn)動，則子彈穿越第一塊木板后的速度為()A．B．C．D．3、在如圖所示的電路中，E是直流電源，A、B是平行板電容器的兩極板。電容器原來不帶電，閉合開關(guān)S，電源給電容器充電，下列說法正確的是A．充電過程中，電容器的電容增大B．充電時，電容器儲存的是電場能C．充電時，A極板帶負(fù)電荷、B極板帶正電荷D．充電過程中，沒有電流流過電阻R4、A、B兩顆衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運(yùn)動，已知衛(wèi)星A的運(yùn)周期小于衛(wèi)星B的運(yùn)行周期，則下列說法正確的是A．衛(wèi)星A的軌道半徑大于衛(wèi)星B的軌道半徑B．衛(wèi)星A的運(yùn)行速度小于衛(wèi)星B的運(yùn)行速度C．衛(wèi)星A的向心加速度大于衛(wèi)星B的向心加速度D．衛(wèi)星A所需的向心力大于衛(wèi)星B所需的向心力5、(本題9分)電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖3所示的電路，當(dāng)滑動變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時，下列說法正確的是（）A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大6、(本題9分)如圖所示，將質(zhì)量m=2kg的一個小鋼球(可看成質(zhì)點(diǎn))從離地面H=2m高處由靜止開始釋放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm深處，不計(jì)空氣阻力(g取10m／s2)，則下列說法正確的是（）A．整個過程中重力做功為40JB．整個過程中重力做功為41JC．泥對小鋼球的平均阻力為800ND．泥對小鋼球的平均阻力為820N7、如圖所示，輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端固定在轉(zhuǎn)軸上，輕桿長度為R，可繞水平光滑轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動將輕桿從與水平方向成30°角的位置由靜止釋放若小球在運(yùn)動過程中受到的空氣阻力大小不變當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)P時，輕桿對小球的彈力大小為24mg7A．小球受到的空氣阻力大小為3mgB．小球運(yùn)動到P點(diǎn)時的速度大小為24gRC．小球能運(yùn)動到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)D．小球不能運(yùn)動到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)8、(本題9分)如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖像，由圖可知A．固定電阻R的阻值為1ΩB．該電源的內(nèi)阻為2ΩC．該電源的短路電流為1AD．當(dāng)該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大9、(本題9分)一小球從空中由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力(g取10m/s2)．下列說法正確的是()A．第2s末小球的速度為20m/sB．前2s內(nèi)小球的平均速度為20m/sC．第2s內(nèi)小球的位移為10mD．前2s內(nèi)小球的位移為20m10、(本題9分)已知地球半徑為R，靜置于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為a，地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，向心加速度大小為a0，萬有引力常量為G，則（）A．向心加速度之比B．向心加速度之比C．地球質(zhì)量D．地球質(zhì)量二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在研究平拋運(yùn)動這個實(shí)驗(yàn)中,我們首先設(shè)法描繪某物體做平拋運(yùn)動的軌跡,然后通過這個軌跡研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn),現(xiàn)在假定已經(jīng)用某種方法得到了一個物體做平拋運(yùn)動的軌跡,如圖所示,點(diǎn)是平拋的初位置,我們在軸上作出等距離的幾個點(diǎn),…,把線段的長度記為,那么，,…,由,…,向下作垂線,垂線與拋體軌跡的交點(diǎn)記為,…,如果軌跡的確是一條拋物線,,…各點(diǎn)的坐標(biāo)和坐標(biāo)間的關(guān)系應(yīng)該具有的形式(是一個待定的常量).假定某位同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的平拋運(yùn)動的軌跡就是圖示的曲線.用刻度尺測量某點(diǎn)的兩個坐標(biāo),例如的坐標(biāo)為,,代入中求出常量__________(要求用國際單位制單位,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).點(diǎn)的坐標(biāo)測量值應(yīng)在__________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)左右,才能判斷這條曲線真的是一條拋物線.物體做平拋運(yùn)動的初速度為___________(結(jié)果用根式表示,取)12、（10分）(本題9分)在探究動能定理的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組組裝了一套如圖甲所示的裝置,拉力傳感器固定在小車上,一端與細(xì)繩相連,用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶與小車尾部相連接,打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)周期為T,實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:甲（1）平衡小車所受的阻力:不掛鉤碼,調(diào)整木板右端的高度,用手輕推小車,直到打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列__________的點(diǎn)。（2）測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量m,按圖組裝好儀器,并連接好所需電路,將小車停在打點(diǎn)計(jì)時器附近,先接通拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時器的電源,然后_________,打出一條紙帶,關(guān)閉電源。（3）在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖乙所示,在紙帶上按打點(diǎn)先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計(jì)數(shù)點(diǎn),各個計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE、…表示,則小車和拉力傳感器在計(jì)時器打下D點(diǎn)時的動能表達(dá)式為________,若拉力傳感器的讀數(shù)為F,計(jì)時器打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中,細(xì)繩拉力對小車所做功的表達(dá)式為_______。

乙(4)某同學(xué)以A點(diǎn)為起始點(diǎn),以A點(diǎn)到各個計(jì)數(shù)點(diǎn)動能的增量ΔEk為縱坐標(biāo),以A點(diǎn)到各個計(jì)數(shù)點(diǎn)拉力對小車所做的功W為橫坐標(biāo),得到一條過原點(diǎn)的傾角為45°的直線,由此可以得到的結(jié)論是______________。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，為光電計(jì)時器的實(shí)驗(yàn)簡易示意圖，當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時，光電計(jì)時器就可以顯示物體的擋光時間，實(shí)驗(yàn)中所選用的光電門傳感器可測的最短時間為0.01ms．光滑水平導(dǎo)軌MN上放兩個相同物塊A和B，其寬度a=3.0×10-1m，左端擋板處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶平滑連接，今將擋光效果好，寬度為d＝3.6×10-3m的兩塊黑色磁帶分別貼在物塊A和B上，且高出物塊，并使高出物塊部分在通過光電門時擋光．傳送帶水平部分的長度L=8m，沿逆時針方向以恒定速度v=6m/s勻速傳動．物塊A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1，質(zhì)量mA=mB=1kg．開始時在A和B之間壓縮一輕彈簧，鎖定其處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)解除鎖定，彈開物塊A和B，迅速移去輕彈簧，之后兩物塊第一次通過光電門，計(jì)時器顯示讀數(shù)均為t=9.0×10-4s．g取10m/s1．試求：（1）彈簧儲存的彈性勢能；（1）物塊B沿傳送帶向右滑動的最遠(yuǎn)距離Sm；（3）物塊B滑回水平面MN的速度大??；（4）若物體B返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的物塊A在水平面上相碰，且A和B碰后互換速度，則彈射裝置P至少必須對物塊A做多少功，才能在AB碰后使B剛好能從Q端滑出？物塊B在此滑離皮帶的運(yùn)動過程中，與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能ΔE為多大？(計(jì)算結(jié)果可用根號表示)14、（14分）(本題9分)如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點(diǎn)，C為圓軌道的最低點(diǎn)．將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止下滑，用力傳感器測出其經(jīng)過C點(diǎn)時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應(yīng)的N大小，N隨H的變化關(guān)系如圖乙圖中折線PQI所示（PQ與QI兩直線相連接于Q點(diǎn)），QI反向延長交縱軸于F點(diǎn)（0，5.8N），重力加速度g取10m/s2，求：（1）小物塊的質(zhì)量m；（2）圓軌道的半徑及軌道DC所對圓心角（可用角度的三角函數(shù)值表示）；（3）小物塊與斜面AD間的動摩擦因數(shù)．15、（13分）已知“天宮一號”在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時離地面的高度為h。地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G．求：（1）“天宮一號”在該圓軌道上運(yùn)行時速度v的大??；（2）“天宮一號”在該圓軌道上運(yùn)行時重力加速度g’的大??；

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】對應(yīng)同一中心天體，軌道半徑越大，線速度角速度向心加速度都越小，而周期會越大，所以ABC，“神舟八號”適當(dāng)加速會離心進(jìn)入“天宮一號”軌道，所以可能實(shí)現(xiàn)對接D對2、C【解析】

由題可知子彈穿過兩塊木板的動能損失相同，設(shè)子彈在穿越第一塊木板后的速度為v1、子彈的質(zhì)量為m，則有，整理有，故C正確．3、B【解析】

AB.初始時電容器不帶電，當(dāng)閉合開關(guān)S，在電源向電容器充電的過程中，因電容C不變，根據(jù)電容器的定義式可知，Q=CU，那么電容器的電量Q增大，充電時，儲存的是電場能，故A錯誤，B正確。C.充電時，電流從正極流向正極板，故A極板帶正電，B極板帶負(fù)電，故C錯誤。D.充電過程中，形成閉合回路，電流流過電阻R，故D錯誤。4、C【解析】

A.兩衛(wèi)星均由萬有引力提供向心力，，解得軌道半徑，衛(wèi)星A的周期小，則軌道半徑小，故A錯誤.B.根據(jù)，衛(wèi)星A的軌道半徑小，則運(yùn)行速度大，故B錯誤.C.根據(jù)萬有引力定律可知，向心加速度，衛(wèi)星A的軌道半徑小，則A的向心加速度大，故C正確.D.兩衛(wèi)星的質(zhì)量m未知，則向心力，大小無法比較，故D錯誤.5、A【解析】

當(dāng)滑動變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時，接在電路中的電阻變大，總電阻也變大，總電流變小，內(nèi)電壓變小，輸出電壓變大（V表讀數(shù)變大），U1變小，U2變大，I2變大，A表讀數(shù)變大，選項(xiàng)A正確．6、BD【解析】

（1）根據(jù)重力做功的公式即可求解；

（2）對整個過程運(yùn)用動能定理，根據(jù)重力和阻力做功之和等于鋼球動能的變化量，即可求解；【詳解】A、整個過程重力的功：，故A錯誤，B正確；

B、整個過程，由動能定理得：，代入數(shù)據(jù)解得：，故C錯誤，D正確．【點(diǎn)睛】該題是動能定理和重力做功公式的直接應(yīng)用，要注意重力做功只跟高度差有關(guān)．7、AC【解析】

AB.小球運(yùn)動到P點(diǎn)時，根據(jù)牛頓第二定律可得T-mg=m解得小球在P點(diǎn)的速度大小為v=根據(jù)動能定理可得：mgR解得f=故A符合題意，B不符合題意。CD.假設(shè)小球能運(yùn)動到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)，則阻力大小為f'，根據(jù)動能定理可得：mg?解得f'=故小球能運(yùn)動到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)，且達(dá)到Q的速度剛好為零，故C符合題意D不符合題意。8、AD【解析】

A．根據(jù)伏安特性曲線OM可知，，故A正確。BC．由圖象AB可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，則內(nèi)阻故BC錯誤。D．當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，即該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大，故D正確。9、AD【解析】

小球在第2s末的速度為，故A正確；小球在前2s內(nèi)的位移為，故小球在前2s內(nèi)的平均速度為，故B錯誤，D正確；小球在第2s內(nèi)的位移為，故C錯誤．10、BC【解析】AB、地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，根據(jù)可知向心加速度之比，故A錯;B正確CD、地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)時有地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，則由結(jié)合兩個公式可解得地球質(zhì)量，故C正確；D錯誤；故選BC點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運(yùn)用，注意赤道上的物體不是靠萬有引力提供向心力．二、實(shí)驗(yàn)題11、;3.4;;【解析】根據(jù)y=ax2解得；點(diǎn)M4的橫坐標(biāo)，則y坐標(biāo)測量值應(yīng)在才能判斷這條曲線真的是一條拋物線；根據(jù)x=v0t，y=gt2，則，則，解得物體做平拋運(yùn)動的初速度為；12、間距相等釋放小車mhE-hc28T【解析】①平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點(diǎn)計(jì)時器打出一系間距相等的點(diǎn)。③打下D點(diǎn)時的速度vD=hE-hC2T，打下D點(diǎn)時的動能EKD=12拉力傳感器的讀數(shù)為F，計(jì)時器打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中，細(xì)繩拉力對小車所做的功W=F（hD-hA）。

④由動能定理得：△EK=W，以A點(diǎn)到各個計(jì)數(shù)點(diǎn)動能的增量為縱坐標(biāo)，以A點(diǎn)到各個計(jì)數(shù)點(diǎn)拉力對小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過原點(diǎn)的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是：外力所做的功，等于物體動能的變化量。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）（1）（3）（4）．【解析】

（1）解除鎖定彈開物塊AB后，兩物體的速度大小，根據(jù)能量守恒得：彈簧儲存的彈性勢能（1）物塊B滑上傳送帶勻減速運(yùn)動，當(dāng)速度減為零時，滑動的距離最遠(yuǎn)．由動能定理得：，解得：．（3）物塊B沿傳送帶向左返回時，先勻加速運(yùn)動，物塊速度與傳送帶速度相同時再一起勻速運(yùn)動，設(shè)物塊B加速到傳送帶速度v需要滑動的距離為由，得，表明物塊B滑回水平面MN的速度沒有達(dá)到傳送帶的速度．所以:（4）設(shè)彈射裝置對物塊A做功為，則：，AB碰后速度互換，B的速度，B要剛好能滑出傳送帶的Q端，由能量關(guān)系有：，又mA=mB，聯(lián)立解得：解得：．在B滑過傳送帶的過程中，傳送帶移動的距離：，因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為：．14、（1）0.5kg；（2）θ=arcco