2023-2024學(xué)年廣元市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2023-2024學(xué)年廣元市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(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、下列說(shuō)法正確的是（）A．合外力對(duì)物體做正功，物體的機(jī)械能一定增加B．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能一定不變C．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能不一定不變D．滑動(dòng)摩擦力只能對(duì)物體做負(fù)功2、如圖所示，兩個(gè)物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，它們的質(zhì)量也相等.在甲圖用力F1拉物體，在乙圖用力F2推物體，夾角均為α，兩個(gè)物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)相同的位移，設(shè)F1和F2對(duì)物體所做的功分別為W1和W2，物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4，下列判斷正確的是（）A． B．C． D．3、(本題9分)一個(gè)物體從距地面的高度為H處的自由下落，當(dāng)它的動(dòng)能與其重力勢(shì)能相等時(shí)，需要下落的時(shí)間為（）A．2HgB．C．H2gD．4、(本題9分)A、B兩個(gè)物體在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度－時(shí)間圖像如圖所示，則A．t=4s時(shí)，A、B兩物體一定相遇B．t=4s時(shí)，A、B兩物體的加速度相同C．前4s內(nèi)，A物體的平均速度小于B物體的平均速度D．前4s內(nèi)，B物體的位移比A物體的位移小5、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)容器A、B，用截面均勻的水平細(xì)玻璃管相連，A、B所裝氣體的溫度分別為17℃和27℃，水銀柱在管中央平衡，如果兩邊氣體溫度都升高10℃，則水銀柱將()A．向右移動(dòng) B．向左移動(dòng)C．不動(dòng) D．條件不足，不能確定6、(本題9分)質(zhì)量為20kg的鐵板、厚度不計(jì)，平放在二樓的地面上．二樓地面與樓外地面高度差為3m．這塊鐵板相對(duì)二樓地面和樓外地面的重力勢(shì)能分別為A．600J、0 B．0、600J C．1200J、0 D．0、1200J7、(本題9分)如圖所示，衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用ω、T、v、a分別表示衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度、周期、運(yùn)行速率、向心加速度．下列關(guān)系正確的有A．TA>TB B．vA>vBC．a(chǎn)A<aB D．ωA<ωB8、(本題9分)受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖所示，則A．在0～t1秒內(nèi)，外力F的大小不斷減小B．在t1時(shí)刻，外力F為零C．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能不斷減小D．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能先減小后增大9、一汽車以速度v0在平直路面上勻速行駛，在t=0時(shí)刻將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率調(diào)為另一個(gè)恒定值，設(shè)汽車行駛過(guò)程中受到的阻力恒定不變．從t=0時(shí)刻開始，汽車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能正確的有A．B．C．D．10、(本題9分)如圖所示，輕繩一端受到大小為F的水平恒力作用，另一端通過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊相連．開始時(shí)繩與水平方向的夾角為θ．當(dāng)小物塊從水平面上的A點(diǎn)被拖動(dòng)到水平面上的B點(diǎn)時(shí)，位移為L(zhǎng)，隨后從B點(diǎn)沿斜面被拖動(dòng)到定滑輪O處，BO間距離也為L(zhǎng)．小物塊與水平面及斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，若小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，F(xiàn)對(duì)小物塊做的功為WF，小物塊在BO段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功為Wf，則以下結(jié)果正確的是()A．WF＝FL(cosθ＋1)B．WF＝2FLcosθC．Wf＝μmgLcos2θD．Wf＝FL－mgLsin2θ11、(本題9分)如圖所示，一帶電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右端．不計(jì)重力，下列表述正確的是()A．粒子在M點(diǎn)的速率最大B．粒子所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)方向相同C．粒子在電場(chǎng)中的加速度不變D．粒子速度先減小后增大12、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m的傳送帶的速度是5m/s，現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g＝10m/s2，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()A．傳送帶對(duì)小物體做功為8JB．小物體獲得的動(dòng)能為12.5JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為12JD．電動(dòng)機(jī)由于傳送物體多消耗的能量為25J二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，分別用如下圖的三種實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，圖中斜槽末端均水平．(1)用圖甲和圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則_________A．B．C．D．(2)用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，入射小球與被碰小球均為彈性小球，第一次實(shí)驗(yàn)小球的落點(diǎn)位置如圖用所標(biāo)示的字母所示，第二次實(shí)驗(yàn)將兩小球的質(zhì)量改為相等，則碰撞后入射小球的位置位于_________，被碰小球位置位于___________．(3)在用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置)，設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，所得“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的結(jié)論為(用裝置圖中的字母表示)____________．(4)用如圖丙所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，用輕質(zhì)細(xì)線將小球1懸掛于0點(diǎn)，使小球1的球心到懸點(diǎn)0的距離為L(zhǎng)，被碰小球2放在光滑的水平桌面上的B點(diǎn).將小球1從右方的A點(diǎn)(OA與豎直方向的夾角為α)由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與小球2發(fā)生正碰，碰撞后，小球1繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，小球2落到水平地面上到桌面邊緣水平距離為x的D點(diǎn)．實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)測(cè)得上述物理量中的a、L、x，為了驗(yàn)證兩球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，已知小球1的質(zhì)量m1，小球2的質(zhì)量m2，還應(yīng)該測(cè)量的物理量有____________．14、在“用傳感器觀察電容器的充電和放電”實(shí)驗(yàn)中，電路圖如圖．一位同學(xué)使用的電源電動(dòng)勢(shì)為10.0V，測(cè)得放電的I-t圖像如圖所示．（1）若按“四舍五入（大于半格算一個(gè)，小于半格舍去）”法，根據(jù)“I-t

圖線與兩坐標(biāo)軸包圍面積”，電容器在全部放電過(guò)程中釋放的電荷量約為_________C．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算電容器的電容值為_________F．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）如果將電阻R換一個(gè)阻值更大的電阻，則放電過(guò)程釋放的電荷量___________（選填“變多”、“不變”或“變少”）．15、(本題9分)某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)：(1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1,可讀出其示數(shù)l1=_____cm.(2)在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別是l2、l3、l4、l5.已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量是50g,掛2個(gè)鉤碼時(shí),彈簧彈力F2=___N(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2).(3)某同學(xué)使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到在彈性限度內(nèi)彈力與彈簧總長(zhǎng)度的F-l圖像，如圖所示，根據(jù)圖像可知___（選填選項(xiàng)前的字母）A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的短B．彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大D．測(cè)量同樣的力，a的精確度比b的高三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，輕彈簧的編固定在傾角為的固定斜面底端，另一端位于斜面的處，彈簧處于自然狀態(tài)．現(xiàn)有一質(zhì)量的滑塊，從點(diǎn)以初速度沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)后與彈簧接觸，并壓縮彈簧到點(diǎn)，此時(shí)滑塊的速度減為零．接著在彈力作用下，滑塊向上運(yùn)動(dòng)恰好能到達(dá)點(diǎn)．已知彈簧勁度系數(shù)為，滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取，，，求：（1）當(dāng)滑塊剛與彈簧接觸時(shí)，滑塊的速度大?。唬?）滑塊在下滑過(guò)程中，速度最大時(shí)彈簧的壓縮長(zhǎng)度；（3）滑塊在下滑過(guò)程中，克服彈簧彈力做功的最大值．17、（10分）(本題9分)高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個(gè)圖像．現(xiàn)利用這架照相機(jī)對(duì)家用汽車的加速性能進(jìn)行研究，如圖為汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)三次曝光的照片，圖中汽車的實(shí)際長(zhǎng)度為，照相機(jī)每?jī)纱纹毓獾臅r(shí)間間隔為2s．已知該汽車的質(zhì)量為1000kg，額定功率為90kW，汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力始終為．求：（1）若汽車由靜止開始以此加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)最多能保持多長(zhǎng)時(shí)間；（2）汽車所能達(dá)到的最大速度是多大；（3）若該汽車從靜止開始運(yùn)動(dòng)，牽引力不超過(guò)3000N，求汽車運(yùn)動(dòng)2400m所用的最短時(shí)間(汽車已經(jīng)達(dá)到最大速度)．

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、C【解析】

A．根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)物體做正功，物體的動(dòng)能一定增加，不能判斷機(jī)械能是否變化，故A錯(cuò)誤；B．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知其線速度大小不變，則動(dòng)能不變，但構(gòu)成機(jī)械能的勢(shì)能部分未知，則機(jī)械能無(wú)法判斷，故B錯(cuò)誤；C．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)可知?jiǎng)幽懿蛔儯矬w的勢(shì)能可能不變或變化，則機(jī)械能有可能變化或不變，故C正確；D．滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，與運(yùn)動(dòng)方向可能相同或相反，則滑動(dòng)摩擦力可以對(duì)物體做正功，負(fù)功或不做功，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】

試題分析：由共點(diǎn)力的平衡可知：，，則；由，位移大小相等，夾角相等，則有；由，可知，，則有；兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合外力做功之和為零，則有，所以正確選項(xiàng)為D．考點(diǎn)：本題考查了共點(diǎn)力平衡的應(yīng)用和恒力做功的計(jì)算．3、B【解析】

設(shè)地面為零重力勢(shì)能面，則mgH=EP+Ek，當(dāng)EP=Ek時(shí)，則h=0.5H，則物體下落的高度為0.5H，根據(jù)0.5H=12gt2可得t=4、C【解析】

A、B.由圖可知，在t=4s時(shí)兩物體速度相同，A物體圖線的斜率小于B物體圖線的斜率，而斜率表示加速度，故A的加速度小于B的加速度，加速度不同，出發(fā)點(diǎn)可能不同，不能確定兩物體是否相遇，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；C、D.前4s內(nèi)，A圖像與時(shí)間軸圍成的面積小于B圖像的面積，故A的位移小于B的位移，B物體的位移比A物體的位移大，B物體的平均速度大于A物體的平均速度，故C正確，D錯(cuò)誤．5、A【解析】假定兩個(gè)容器的體積不變，即不變，A、B中所裝氣體溫度分別為和，當(dāng)溫度升高時(shí)，容器A的壓強(qiáng)由增至，，容器B的壓強(qiáng)由增至，，由查理定律得：，，

因?yàn)?，所以，即水銀柱應(yīng)向右移動(dòng)，故選項(xiàng)A正確．點(diǎn)睛：本題涉及兩部分氣體狀態(tài)變化問(wèn)題，除了隔離研究?jī)刹糠种?，關(guān)鍵是把握它們之間的聯(lián)系，比如體積關(guān)系、溫度關(guān)系及壓強(qiáng)關(guān)系．6、B【解析】試題分析：鐵板相對(duì)于二樓平面的高度是零，故鐵板相對(duì)于二樓平面的重力勢(shì)能為零；鐵板相對(duì)于樓外地面的高度為3m，則鐵板相對(duì)于二樓平面的重力勢(shì)能EP=mgh=200×3=600J．故選B．7、ACD【解析】

萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則，解得；；；，則由于rA>rB，則TA>TB，vA<vB，aA<aB，ωA<ωB，故選項(xiàng)ACD正確，B錯(cuò)誤.8、ACD【解析】

v-t圖象中，斜率表示加速度，從圖象中可以看出0～t1秒內(nèi)做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，t1～t2秒內(nèi)做加速度越來(lái)越大的減速運(yùn)動(dòng)，兩段時(shí)間內(nèi)加速度方向相反；根據(jù)加速度的變化情況，分析受力情況。【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)加速度可以用v-t圖線的斜率表示，所以在0～t1秒內(nèi)，加速度為正并不斷減小，根據(jù)加速度a=F-μmgB項(xiàng)：在t1時(shí)刻，加速度為零，所以外力F等于摩擦力，不為零，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：在t1～t2秒內(nèi)，加速度為負(fù)并且不斷變大，根據(jù)加速度的大小a=F-μmgD項(xiàng)：如果在F先減小一段時(shí)間后的某個(gè)時(shí)刻，F(xiàn)的方向突然反向，根據(jù)加速度的大小a=F+μmg故選：ACD?！军c(diǎn)睛】本題考查v-t圖線的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，涉及牛頓第二定律的應(yīng)用及受力分析的能力。9、BD【解析】試題分析：調(diào)整前，牽引力，功率，當(dāng)功率調(diào)整后，若功率調(diào)大，由于速度不會(huì)瞬間變化，所以會(huì)導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€(gè)較大的值，使得，汽車做加速運(yùn)動(dòng)，使得速度增大，而隨著速度的增大，功率不再變化，牽引力逐漸減小，加速度逐漸減小，直到牽引力再次減小到，開始新的勻速直線運(yùn)動(dòng)，即為加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)最后勻速，圖像如B。若功率調(diào)小，同樣由于速度不會(huì)瞬間變化，所以會(huì)導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€(gè)較小的值，使得，汽車做減速運(yùn)動(dòng)，使得速度減小，而隨著速度的減小，功率不再變化，牽引力逐漸增大，加速度逐漸減小，直到牽引力再次減小到，開始新的勻速直線運(yùn)動(dòng)，即為加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)最后勻速，圖像如D?？键c(diǎn)：機(jī)動(dòng)車的兩種啟動(dòng)方式10、BC【解析】拉力在AO段做功為：W1=FS，s為F作用點(diǎn)的位移即繩子伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，小物體從A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，利用數(shù)學(xué)幾何關(guān)系在繩子縮短關(guān)系得S=2cosθL，所以W1=2FLcosθ故A錯(cuò)誤，B正確．根據(jù)幾何關(guān)系得OB斜面傾角為2θ，小物體在BO段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力f=μmgcos2θ，小物體在BO段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功為Wf=fL=μmgLcos2θ，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．11、CD【解析】

AD．粒子受到的電場(chǎng)力向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，粒子的速度最小，然后向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，粒子的速度增加，所以A錯(cuò)誤，D正確；B．粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，受電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，故可知，粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)的反方向，故B錯(cuò)誤；C．粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只受到恒定的電場(chǎng)力作用，故粒子在電場(chǎng)中的加速度不變，故C正確；12、AC【解析】

AB．對(duì)物體運(yùn)用動(dòng)能定理有可得物體速度增大到5m/s時(shí)的對(duì)地位移x=12.5m＞4m，可見質(zhì)點(diǎn)一直在加速。運(yùn)動(dòng)到右輪正上方時(shí)，速度還沒達(dá)到5m/s，再根據(jù)動(dòng)能定理可得物體獲得的動(dòng)能Ek=μmgx=8J故A正確，B錯(cuò)誤；

C．由得物體到達(dá)最右端速度v=4m/s得物塊相對(duì)傳送帶的位移根據(jù)Q=Ek=μmg?x得Q=12J故C正確；D．電動(dòng)機(jī)由于傳送物體多消耗的能量等于物體動(dòng)能增加量和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和等于20

J，故D錯(cuò)誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、C；斜槽末端P點(diǎn)；；桌面高度h；OC與豎直方向的夾角；【解析】(1)為保證兩球發(fā)生對(duì)心正碰，兩球的半徑應(yīng)相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，故選C；(2)用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，入射小球與被碰小球均為彈性小球，第一次實(shí)驗(yàn)小球的落點(diǎn)位置如圖用所標(biāo)示的字母所示，第二次實(shí)驗(yàn)將兩小球的質(zhì)量改為相等，則碰撞后入射小球的位置位于斜槽末端，被碰小球位置位于P點(diǎn)；(3)小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，由于小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拋出點(diǎn)的高度h相同，則它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，需要驗(yàn)證：，則有，由圖乙所示可知,需要驗(yàn)證：，(4)驗(yàn)證兩球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，即，即測(cè)碰撞后小球1和小球2的速度，小球1做圓周運(yùn)動(dòng)，只要測(cè)OC與豎直方向的夾角β和繩子長(zhǎng)度L，根據(jù)機(jī)械能守恒求出測(cè)碰撞后小球1的速度，小球2做平拋運(yùn)動(dòng)，只要測(cè)桌面高度h和水平地面上到桌面邊緣水平距離可求出碰撞后小球2的速度，所以還應(yīng)該測(cè)量的物理量有桌面高度h，OC與豎直方向的夾角β．14、0.016-0.0180.0016-0.0018不變【解析】

（1）[1]．電容器的放電圖象是一條逐漸下降的曲線，而q=It，從微元法得到，I-