2023-2024學(xué)年甘肅省慶陽(yáng)市第六中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2023-2024學(xué)年甘肅省慶陽(yáng)市第六中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示，電阻R1=20Ω，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻R2=10Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是0.5A，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，電路兩端的電壓不變，關(guān)于電流表的示數(shù)A．I=1.5A B．I>1.5A C．P=15W D．P<15W2、(本題9分)質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的（）A．運(yùn)行周期T=2πRB．線速度大小v=C．向心加速度大小a=gD．角速度ω=3、(本題9分)如圖，小物塊P位于光滑斜面上，斜面Q位于光滑水平地面上，小物塊P從靜止開(kāi)始沿斜面下滑的過(guò)程中（）A．斜面Q靜止不動(dòng)B．小物塊P對(duì)斜面Q的彈力對(duì)斜面做正功C．小物塊P的機(jī)械能守恒D．斜面Q對(duì)小物塊P的彈力方向垂直于接觸面4、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球甲、乙，且，分別用長(zhǎng)度不等的兩根細(xì)線掛在天花的同一點(diǎn)上.它們?cè)谕凰矫鎯?nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)甲的向心力為、加速度為；乙的向心力為、加速度為.則它們的A． B．C． D．5、如圖所示，橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右水平拋出，最后落在斜面上．其中有三次的落點(diǎn)分別是a、b、c，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．落在c點(diǎn)的小球的初速度最小B．落點(diǎn)b、c比較，小球落在b點(diǎn)的飛行時(shí)間短C．小球落在a點(diǎn)和b點(diǎn)的飛行時(shí)間之比等于初速度之比D．三個(gè)落點(diǎn)比較，小球落在c點(diǎn)，飛行過(guò)程中速度變化最大6、(本題9分)停在靜水中的船質(zhì)量180kg，長(zhǎng)12m，不計(jì)水的阻力，當(dāng)質(zhì)量為60kg的人從船尾走到船頭的過(guò)程中船后退的距離是多少()A．3m B．4m C．5m D．6m7、(本題9分)如圖所示的虛線為電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，三條虛線平行且等間距，電勢(shì)分別為10V、15V、20V，實(shí)線是僅受電場(chǎng)力的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，粒子在c點(diǎn)處的電勢(shì)能為20eV，粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能為20eV，下列說(shuō)法正確的是A．粒子在c處加速度大于在b處的加速度B．粒子帶正電C．粒子從a運(yùn)動(dòng)到c過(guò)程中動(dòng)能不斷增加D．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能為25eV8、人們對(duì)手機(jī)的依賴(lài)性越來(lái)越強(qiáng)，有些人喜歡躺著看手機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)砸到眼晴的情況,若手機(jī)質(zhì)量為150g，從離人眼約20cm的高度無(wú)初速掉落，砸到眼睛后經(jīng)0.1s手機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g=10m/s2，下列分析正確的是A．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為4.5NB．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為3.0NC．全過(guò)程手機(jī)重力的沖量大小約為0.15N·sD．全過(guò)程手機(jī)重力的沖量大小約為0.30N·s9、(本題9分)如圖5所示，A、B、C三個(gè)小球在離地面不同高度處，同時(shí)以相同的速度向左水平拋出，小球A落到D點(diǎn)，DE＝EF＝FG，不計(jì)空氣阻力，拋出后每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面.下列說(shuō)法正確的是()A．B球落在E點(diǎn)，C球落在F點(diǎn)B．B、C兩球均落在D點(diǎn)C．三小球離地面的高度之比為1∶4∶9D．三小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶510、(本題9分)物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象如下圖所示，以下說(shuō)法正確的是()A．物體在0～2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．物體在2～4s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C．物體在0～8s內(nèi)一直做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．物體在0～8s內(nèi)一直朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)11、(本題9分)帶有光滑圓弧軌道、質(zhì)量為M的滑車(chē)靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量為m的小球以速度水平?jīng)_上滑車(chē)，到達(dá)某一高度后，小球又返回車(chē)的左端，若M=2m，則A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)B．小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)C．此過(guò)程中小球?qū)π≤?chē)做的功為D．小球在弧形槽上升的最大高度為12、(本題9分)兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，=lkg，=2kg，=6m/s，=3m/s．當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度、可能為A．=4m/s，=4m/s B．=7m/s，=2.5m/sC．=-4m/s，=6m/s D．=2m/s，=5m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：O是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打下的點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，則①在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=__________________m/s；（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②在本實(shí)驗(yàn)中,若某同學(xué)作出了圖像,如圖，h為從起點(diǎn)量起的長(zhǎng)度,則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_________________m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）③在記數(shù)點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=_______________J.系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP=_____J；（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）14、（10分）小王同學(xué)在測(cè)定某一電阻的阻值實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻Rx的阻值大約是46，電壓表內(nèi)阻大約5k，電流表內(nèi)阻大約1．（1）測(cè)量電路如圖，為了減小誤差應(yīng)該選___圖（填“甲”或“乙”）（2）實(shí)驗(yàn)所用的電源為2節(jié)1號(hào)干電池，滑動(dòng)變阻器總阻值為5，若電池的內(nèi)阻極小，電壓表應(yīng)該選擇哪個(gè)量程___（填3V或15V）；電流表應(yīng)該選擇哪個(gè)量程___（填0.6A或3A）（3）測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)根據(jù)電流表讀數(shù)補(bǔ)全空缺的數(shù)據(jù)____（4）利用第(3)問(wèn)表格中的數(shù)據(jù)，在答題卷對(duì)應(yīng)位置的坐標(biāo)系中描點(diǎn)，并且作出圖線__．（5）根據(jù)作出的圖線求得待測(cè)電阻為_(kāi)_．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，斜面傾角為45°，從斜面上方A點(diǎn)處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的彈性小球，在B點(diǎn)處和斜面碰撞，碰撞后速度大小不變，方向變?yōu)樗?，?jīng)過(guò)一段時(shí)間在C點(diǎn)再次與斜面碰撞．已知AB兩點(diǎn)的高度差為h，重力加速度為g，不考慮空氣阻力．求：（1）小球在AB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做功的平均功率P；（2）小球落到C點(diǎn)時(shí)速度的大?。?6、（12分）(本題9分)如圖所示，細(xì)線下吊著一個(gè)質(zhì)量為M的沙袋（可看作質(zhì)點(diǎn)），構(gòu)成一個(gè)單擺，擺長(zhǎng)為l。一顆質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入沙袋并留在沙袋中，隨沙袋一起擺動(dòng)，已知重力加速度為g，求：（1）子彈射入沙袋后沙袋的速度大小v；（2）子彈射入沙袋過(guò)程中生熱是多少Q(mào)；（3）子彈和沙袋一起上升的最大高度h.17、（12分）(本題9分)如圖所示，體積可忽略的帶電導(dǎo)體球A，用絕緣不可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.15m輕質(zhì)細(xì)繩懸于空中O點(diǎn)，此時(shí)小球A剛好與光滑絕緣水平面接觸，但無(wú)彈力作用，空間有無(wú)限大的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=10N/C，已知小球A的質(zhì)量，帶有的電荷量，忽略空氣阻力，勻強(qiáng)電場(chǎng)和帶電體的運(yùn)動(dòng)軌道面均在同一豎直面內(nèi)，在輕質(zhì)細(xì)繩伸直并處于豎直位置，由靜止釋放導(dǎo)體球A．（，重力加速度大?。?，試求：（1）當(dāng)輕繩偏離豎直方向的擺球最大時(shí)，輕繩對(duì)帶電導(dǎo)體球A的拉力大小是多少？（2）當(dāng)帶電導(dǎo)體球A再次擺回到初始位置時(shí)，有一個(gè)體積可忽略質(zhì)量為的不帶電的小球B與帶電導(dǎo)體A發(fā)生對(duì)心正碰，碰后瞬間粘在一起，同時(shí)無(wú)限大的勻強(qiáng)電場(chǎng)瞬間變?yōu)樨Q直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，不計(jì)由于電場(chǎng)瞬間變好對(duì)帶電體的影響，若在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，則碰撞前小球B的速度大小需要滿(mǎn)足什么條件？

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、D【解析】

AB.當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，由歐姆定律得U=I1R電動(dòng)機(jī)的電流I2<UCD.電路中電功率P=UI<10V2、C【解析】A、根據(jù)GMmR2=mB、根據(jù)GMmR2=mC、根據(jù)GMmR2=mg=maD、根據(jù)GMmR2=mg=m故選C3、C【解析】A、斜面體Q在小滑塊P的推動(dòng)下向右加速，故A錯(cuò)誤；B、斜面體Q在小滑塊P的推動(dòng)下向右加速，動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理可知，物塊P對(duì)斜面的彈力對(duì)斜面做正功，故B正確；C、P與Q物體系統(tǒng)內(nèi)，物體P減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為P與Q的動(dòng)能，即PQ系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；D、斜面對(duì)P的彈力方向垂直于接觸面，這是彈力的基本特點(diǎn)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是P與Q系統(tǒng)內(nèi)部，只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而單個(gè)物體機(jī)械能不守恒；同時(shí)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒．4、D【解析】

小球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由重力和細(xì)線拉力的合力提供，繩與豎直方向的夾角為θ，對(duì)小球受力分析有：F向=mgtanθ=ma向，分析可知，甲球的夾角大，質(zhì)量大，則向心力大，向心加速度大，即F甲>F乙；a甲>a乙．A.F甲<F乙；a甲<a乙，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.F甲<F乙；a甲>a乙，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.F甲>F乙；a甲<a乙，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.F甲>F乙；a甲>a乙，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、C【解析】

A.根據(jù)可知，落在c點(diǎn)的小球的初速度最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.從圖中可以發(fā)現(xiàn)c點(diǎn)的位置最低，此時(shí)在豎直方向上下落的距離最大，由時(shí)間，所以此時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，所以B錯(cuò)誤；C.對(duì)落到ab兩點(diǎn)的小球：，解得可知小球落在a點(diǎn)和b點(diǎn)的飛行時(shí)間之比等于初速度之比，選項(xiàng)C正確；D.因落到b點(diǎn)的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，由?v=gt可知，三個(gè)落點(diǎn)比較，小球落在b點(diǎn)，飛行過(guò)程中速度變化最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6、A【解析】

船和人組成的系統(tǒng)，在水平方向上動(dòng)量守恒，人在船上行進(jìn)，船向后退，以人的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m人v-m船V=1．人從船頭走到船尾，設(shè)船后退的位移大小為x，則人相對(duì)于岸的位移大小為L(zhǎng)-x．則：m人-m船=1，代入數(shù)據(jù)解得：x=3m，船向后退了3m，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A.7、BD【解析】

考查帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)電場(chǎng)力做正負(fù)功判斷動(dòng)能、電勢(shì)能變化?！驹斀狻緼．由等勢(shì)線可以畫(huà)出電場(chǎng)線，因等差等勢(shì)線間距相等，說(shuō)明電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子在c處加速度等于在b處的加速度，故A不符合題意。B．粒子只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，說(shuō)明粒子帶正電。故B符合題意。C．粒子從a運(yùn)動(dòng)到c過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能不斷減小。故C說(shuō)法不符合題意。D．粒子在C處電勢(shì)能為20ev，C點(diǎn)電勢(shì)為20v，由EP【點(diǎn)睛】物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力一定指向軌跡內(nèi)側(cè)，只有電場(chǎng)力做功時(shí)，粒子動(dòng)能、電勢(shì)能總和不變。根據(jù)等勢(shì)線可以畫(huà)出電場(chǎng)線，電場(chǎng)線垂直等勢(shì)線，且從高電勢(shì)指向低電勢(shì)。8、AC【解析】

AB.20cm=0.20m；150g=0.15kg；根據(jù)自由落體速度v=2gh手機(jī)與眼睛作用后手機(jī)的速度變成0，選取向上為正方向，所以手機(jī)與眼睛作用過(guò)程中動(dòng)量變化為ΔP=0-(-mv)=0.30kg手機(jī)與眼接觸的過(guò)程中受到重力與眼睛的作用力，根據(jù)動(dòng)量定理可知Ft-mgt=ΔP解得手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為4.5N，故A項(xiàng)與題意相符，B項(xiàng)與題意不相符；CD.全過(guò)程中重力的沖量，mgt=0.15N?s，故C項(xiàng)與題意相符，D項(xiàng)與題意不相符。9、BC【解析】試題分析：因?yàn)槿蛞韵嗤某跛俣葤伋?，每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面，則A、B、C三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2：3，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；可得水平位移之比1：2：3，而DE=EF=FG，所以B、C兩球也落在D點(diǎn)，故B正確，A錯(cuò)誤；由可得，A、B、C三個(gè)小球拋出高度之比為1：4：9，故C正確．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．10、ABD【解析】圖像的斜率等于加速度，物體在0～2s內(nèi)加速度恒定，速度均勻增加，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；物體在2～4s內(nèi)速度均勻減小，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；物體在0～8s內(nèi)加速度的方向不斷變化，不是一直做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體在0～8s內(nèi)速度一直為正值，則一直朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；故選ABD.11、BCD【解析】

小球和小車(chē)組成的系統(tǒng)，在水平方向上動(dòng)量守恒，小球越過(guò)圓弧軌道后，在水平方向上與小車(chē)的速度相同，返回時(shí)仍然落回軌道，根據(jù)動(dòng)量守恒定律判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況．對(duì)小車(chē)，運(yùn)用動(dòng)能定理求小球?qū)π≤?chē)做的功．當(dāng)小球與小車(chē)的速度相同時(shí)，小球上升到最大高度，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律結(jié)合求解最大高度．【詳解】小球滑上滑車(chē)，又返回，到離開(kāi)滑車(chē)的整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒．選取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv0=mv1+Mv2

由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mv12+Mv22

解得：v1=v0=-v0，

v2=v0=v0

所以小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確．對(duì)小車(chē)，運(yùn)用動(dòng)能定理得：小球?qū)π≤?chē)做的功W=Mv22-0=，故C正確．當(dāng)小球與小車(chē)的速度相同時(shí)，小球上升到最大高度，設(shè)共同速度為v．規(guī)定向右為正方向，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律得：mv0=（m+M）v

根據(jù)能量守恒定律得，有：mv02-（m+M）v2=mgh

代入數(shù)據(jù)得：h=，故D正確．故選BCD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道小球和小車(chē)組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能也守恒．本題可與彈性碰撞類(lèi)比，記住解題結(jié)果．12、AD【解析】

兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以?xún)汕虻某跛俣确较驗(yàn)檎较?，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，

如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有：，

由機(jī)械能守恒定律得：，

代入數(shù)據(jù)解得：，，

則碰撞后A、B的速度：，，故選項(xiàng)AD正確，BC錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，同時(shí)要遵循能量守恒定律，不忘聯(lián)系實(shí)際情況，即后面的球不會(huì)比前面的球運(yùn)動(dòng)的快．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、2.49.70.5760.582【解析】

（1）[1]根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度，可知打第5個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度為：（2）[2]由于由于解得：則有：解得：（3）[3][4]物體的初速度為零，所以動(dòng)能的增加量為重力勢(shì)能的減小量等于物體重力做功，故：14、甲3V0.6A0.15.0【解析】

（1）由于待測(cè)電阻Rx的阻值大約是46，電壓表內(nèi)阻大約5k，電流表內(nèi)阻大約1，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻Rx，若采用乙圖電路