2023-2024學年新疆維吾爾自治區(qū)托克遜縣第二中學物理高一下期末檢測試題含解析

2023-2024學年新疆維吾爾自治區(qū)托克遜縣第二中學物理高一下期末檢測試題考生請注意：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，不得在試卷上作任何標記。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，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。考試結束后，請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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，玻璃小球沿半徑為的光滑半球形碗的內壁做勻速圓周運動，玻璃小球的質量為，做勻速圓周運動的角速度.忽略空氣阻力，則玻璃小球離碗底的高度為（）A．B．C．D．2、(本題9分)勻速下降的跳傘運動員，其機械能的變化情況是（）A．機械能不變 B．機械能減少C．動能減少，重力勢能減少 D．動能增加，重力勢能減少3、(本題9分)如圖，一物體停在勻速轉動圓筒的內壁上，如果圓筒的角速度增大，則（）A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大了B．物體所受彈力增大，摩擦力減小了C．物體所受彈力和摩擦力都減小了D．物體所受彈力增大，摩擦力不變4、在2015年世界蹦床錦標賽中，中國隊包攬了女子單人蹦床比賽的金牌和銀牌，對于運動員身體保持直立狀態(tài)由最高點下落至蹦床的過程（如圖所示），若忽略空氣阻力，關于運動員所受重力做功、運動員的重力勢能，下列說法中正確的是A．重力做正功，重力勢能減少B．重力做負功，重力勢能減少C．重力做負功，重力勢能增加D．重力做正功，重力勢能增加5、如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在A點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖()A．直線p B．曲線Q C．曲線R D．無法確定6、(本題9分)發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學家是A．牛頓 B．開普勒 C．卡文迪許 D．焦耳7、(本題9分)如圖所示，質量相等、材料相同的兩個小球A、B間用一勁度系數(shù)為k的輕質彈簧相連組成系統(tǒng)，系統(tǒng)穿過一粗糙的水平滑桿，在作用在B上的水平外力F的作用下由靜止開始運動，一段時間后一起做勻加速運動，當它們的總動能為4Ek時撤去外力F，最后停止運動．不計空氣阻力，認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．則在從撤去外力F到停止運動的過程中，下列說法正確的是()A．撤去外力F的瞬間，彈簧的伸長量為FB．撤去外力F后，球A、B和彈簧構成的系統(tǒng)機械能守恒C．系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于系統(tǒng)機械能的減少量D．A克服外力所做的總功等于2Ek8、(本題9分)在大型物流貨場,廣泛的應用傳送帶搬運貨物．如圖甲所示,傾斜的傳送帶以恒定速率運動,皮帶始終是繃緊的,將m=1kg的貨物放在傳送帶上的A點,經過1.1s到達傳送帶的B點．用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時間t變化的圖象如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s1．由v-t圖象可知()A．貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5B．A、B兩點的距離為1.4mC．貨物從A運動到B的過程中,貨物與傳送帶摩擦產生的熱量為4.8JD．貨物從A運動到B的過程中,傳送帶對貨物做功大小為11.8J9、(本題9分)下列說法正確的（）A．晶體在熔化過程中吸收熱量內能增加，溫度保持不變B．給籃球打氣時越來越費勁，說明分子間存在斥力作用C．能源危機是指能量的過度消耗，導致自然界的能量不斷減少D．由于液體表面分子間距離大于液體內部分子間的距離，使得液面存在表面張力E.空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度下水的飽和氣壓，水蒸發(fā)得越慢10、(本題9分)如圖所示,一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速率v1沿順時針方向運動,把一質量為m的物體無初速度地輕放在左端,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A．物體一直受到摩擦力作用,大小為μmgB．物體最終的速度為v1C．開始階段物體做勻加速直線運動D．物體在勻速階段受到的靜摩擦力向右11、(本題9分)M、N是一對水平放置的平行板電容器，將它與一電動勢為E，內阻為r的電源組成如圖所示的電路，R是并聯(lián)在電容器上的滑動變阻器，G是靈敏電流計，在電容器的兩極板間有一帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，如圖，下列說法正確的是A．打開S后，使兩極板靠近，則微粒將向上運動B．打開S后，使兩極板靠近，則微粒仍保持靜止C．保持開關S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計中有從a向b的電流D．保持開關S閉合，將滑動變阻器的滑片向上滑動，靈敏電流計中有從b向a的電流12、(本題9分)如圖所示，質量為M長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質量為m的小物塊（可視為質點）放在小車的最左端．現(xiàn)有一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動，物塊和小車之間的摩擦力為f．經過一段時間，小車運動的位移為x，物塊剛好滑到小車的最右端．以下判斷正確的是（）A．此時物塊的動能為F（x+l）B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車組成的系統(tǒng)產生的內能為fxD．這一過程中，物塊和小車組成的系統(tǒng)增加的機械能為F(l+x)-fl二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m／s2，測出所用重物的質量為1.00kg．實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點．經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為34.02cm、39.38cm、45.11cm、50.96cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以算出，重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于________J，動能的增加量等于________J（保留三位有效數(shù)字）．14、(本題9分)某興趣小組通過物塊在斜面上運動的試驗，探究合外力做功與物體動能的變化的關系.他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器(用來測量物體每次通過Q點時的速度v)，每次實驗，物體從不同高度h處由靜止釋放，但始終保持斜面底邊長L＝0.5m不變．他們最后做出了如圖乙所示的v2－h(huán)圖象．圖象與橫軸的交點為0.25.(1)圖象乙不過坐標原點的原因是________________________________．(2)物塊與斜面間的滑動摩擦因數(shù)μ＝________.(3)若最后得到的圖象如圖丙所示，則可能的原因是(寫出一個)________________．(4)若更換光滑的斜面，重復上述步驟得到如圖乙所示的圖象，圖象的斜率將________．(填增大減小不變)15、(本題9分)（1）在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡.為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,正確的是__________.A．通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次必須由靜止釋放小球C．記錄小球經過不同高度的位置用時,每次必須嚴格地等距離下降D．固定白紙的木板必須調節(jié)成豎直E.每次釋放小球的位置必須不同F(xiàn).將球經過不同高度的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線（2）某學生在做“研究平拋運動”的實驗中,忘記記下小球做平拋運動的起點位置,O為物體運動一段時間后的位置,取為坐標原點,平拋的軌跡如圖所示,根據(jù)軌跡的坐標求出物體做平拋運動的初速度為v0_________m/s,拋出點的坐標為_________(g取10m/s2).三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，豎直光滑的半徑為R＝0.8m的1/4圓弧軌道與水平軌道BCD在B點平滑連接。水平面BC段粗，長度為L＝0.8m，與滑塊之間的動廖擦因素為μ＝0.1．水平面CD段光滑，在D點有一豎直墻壁同定一根輕質彈簧，當彈簧處于自由長度時，彈簧的另一端剛好處于C點，現(xiàn)把一質量為m＝2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點靜止開始下滑（取g＝10m/s2）。求：（1）滑塊剛好滑到圓弧底端B時，受到軌道對它的支持力；（2）滑塊第一次壓縮彈簧時，彈簧獲得的最大彈性勢能Ep；（3）通過計算，請判斷滑塊最終停在何處？17、（10分）(本題9分)質量的行李箱放在水平地面上，行李箱與地面的動摩擦因數(shù)為，用與水平成、斜向上的大小為的拉力拉動行李箱，使行李箱由靜止開始沿水平地面運動，5s后撤去拉力．求：撤去拉力瞬間行李箱的速度v拉力做的功全程摩擦力對行李箱所做的功．

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】因為小球做的是勻速圓周運動，所以小球的向心力就是小球所受的合力，小球受重力、碗的支持力（指向球心），如圖為保證這兩個力的合力指向圓周運動的圓心（不是球心），則將支持力分解后必有豎直方向分力等于重力，水平方向分力即為向心力．設支持力與水平方向夾角為，則有：，解得：，則小球的高度為：，故選B．【點睛】小球在水平面內做勻速圓周運動，靠重力和支持力的合力通過向心力，根據(jù)牛頓第二定律，結合幾何關系求出球做勻速圓周運動的水平面離碗底的距離．2、B【解析】運動員勻速下降，說明運動員的動能保持不變，運動員下降說明運動員的重力勢能減小，而運動員的機械能等于運動員的動能和重力勢能之和，故可知運動員的機械能減小，B正確．3、D【解析】運動過程中，在豎直方向上受力平衡，即重力大小等于摩擦力大小，所以當圓筒的角速度增大后，豎直方向上仍處于平衡狀態(tài)，故摩擦力大小仍等于重力大小，不變化，物體受到的支持力即彈力充當向心力，根據(jù)公式a=ω4、A【解析】

運動員身體保持直立狀態(tài)由最高點下落至蹦床的過程中，重力方向與位移方向相同，則重力做功正功，重力勢能減少；A.重力做正功，重力勢能減少，與結論相符，選項A正確；B.重力做負功，重力勢能減少，與結論不相符，選項B錯誤；C.重力做負功，重力勢能增加，與結論不相符，選項C錯誤；D.重力做正功，重力勢能增加，與結論不相符，選項D錯誤。5、B【解析】

紅蠟塊在豎直方向上做勻速直線運動，在水平方向上做勻加速直線運動，合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動，根據(jù)軌跡夾在速度方向與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡凹的一向，知軌跡可能為曲線Q，故B正確，ACD錯誤．6、A【解析】

發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學家是牛頓；A.正確；BCD.錯誤.7、ACD【解析】

根據(jù)受力分析與牛頓第二定律分析彈簧的伸長量，根據(jù)動能定理分析A克服外力所做的總功，根據(jù)功能關系分析系統(tǒng)克服摩擦力所做的功；【詳解】A、當A與B一起做加速運動的過程中，等于整體：F-2f=2ma，對小球A：kx-f=ma，聯(lián)立得：x=F2k．即彈簧的伸長量為F2k,故A正確；

B、撤去外力F后，球A、B和彈簧構成的系統(tǒng)在水平方向受到摩擦力的作用逐漸減速，所以機械能不守恒，故B錯誤；

C、根據(jù)功能關系可知，整個的過程中，系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于A、B的動能以及彈簧減少的彈性勢能的和，即等于系統(tǒng)機械能的減少量，故C正確；

D、撤去外力F后A克服外力所做的總功等于A的動能，由于是當它們的總動能為4Ek【點睛】此題考查了兩個物體被彈簧連接的連接體問題，明白F在拉動B運動時，由于桿的摩擦力，A物體會瞬時不動，從而彈簧就有拉長，存在彈性勢能，是解決此題的關鍵。8、AC【解析】

A、由圖象可知，貨物在傳送帶上先做勻加速直線運動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向下，重力和支持力，可得，即，同理貨物做的勻加速直線運動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向上，重力和支持力，可得，即，聯(lián)立解得，，故選項A正確；B、貨物在傳送帶上先做勻加速直線運動，當速度達到傳送帶速度，貨物做的勻加速直線運動，所以物塊由到的間距對應圖象所圍的“面積”，為，故選項B錯誤．C、根據(jù)功能關系，貨物與傳送帶摩擦產生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，可知摩擦力，貨物做勻加速直線運動時，位移為：，傳送帶位移為，相對位移為，同理貨物做勻加速直線運動時，位移為，傳送帶位移為，相對位移為，故兩者之間的總相對位移為，貨物與傳送帶摩擦產生的熱量為，故選項C正確；D、根據(jù)功能關系，貨物做勻加速直線運動時，貨物受力分析受摩擦力，方向向下，摩擦力做正功為：，同理貨物做勻加速直線運動時，貨物受力分析受摩擦力，方向向上，摩擦力做負功為，所以整個過程，傳送帶對貨物做功大小為，故選項D錯誤．9、ADE【解析】

A.晶體在熔化過程中吸收熱量內能增加，溫度保持不變，故A正確；B.給籃球打氣時越來越費勁，這是氣體壓強作用的緣故，與分子間的作用力無關，故B錯誤；C.能源危機是指能量的過度消耗，導致自然界中可利用的能源不斷減少，故C錯誤；D.由于液體表面分子間距離大于液體內部分子間的距離，使得液面存在表面張力，故D正確；E.空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度下水的飽和氣壓，水蒸發(fā)得越慢，故E正確。故選ADE。10、BC【解析】A、物體無初速的輕放在左端時，由于相對運動產生了滑動摩擦力，方向水平向右，大小，物體在滑動摩擦力作用下，做勻加速直線運動，因為傳送帶足夠長，所以經過一段時間，物體的速度與傳送帶相等，即為，此時物體與傳送帶之間沒有相對滑動，摩擦力為零，與傳送帶一起勻速運動，故A錯誤，BC正確；D、物體勻速運動時，受力平衡，水平方向不受摩擦力，故D錯誤．點睛：解答時要主要當物塊達到與傳送速度相等后便不再加速，而是與傳送帶一起勻速運動，此后就不受摩擦力作用了．11、BC【解析】

AB、打開S之前，由于帶電的油滴處于懸浮狀態(tài)，則有，打開S后，電容器的兩極板所帶電量保持不變，根據(jù)，，可得，使兩極板靠近，電容器的兩極板間的電場強度不變，所以帶電的油滴仍保持靜止，故選項B正確，A錯誤；CD、電容器兩極板間的電壓，當將滑動變阻器的滑片向上滑動時，增大，增大，電容器的電量增加，處于充電狀態(tài)，靈敏電流計中有電流，由于電容器上板帶正電，則靈敏電流計中有從向的電流，故選項C正確，D錯誤。12、BD【解析】

A．對物塊，由動能定理可知，物塊的動能：Ek=（F-f）（x+l）A錯誤；B．對小車，由動能定理可得，小車的動能為：Ek=fxB正確；C．系統(tǒng)產生的內能等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，這一過程中，小物塊和小車產生的內能為fl，C錯誤；D．由能量守恒定律可知，物塊和小車增加的機械能為F（x+l）-flD正確。故選BD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、4.424.19【解析】

解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度，從而求出動能．根據(jù)功能關系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．注意有效數(shù)字的保留．【詳解】根據(jù)重力勢能的定義式得：重力勢能減小量△Ep=mgh=1.00×9.80×0.4511J≈4.42J；利用勻變速直線運動的推論vC=x【點睛】運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題,要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．14、存在摩擦阻力；0.5；釋放物塊時存在初速度；不變；【解析】

設斜面的長為s，傾角為θ．由動能定理得（mgsinθ－μmgcosθ）s＝即mgh－μmgL＝，v2＝2gh－2μgLv2與h是一次函數(shù)，不過原點的原因是存在摩擦阻力，由圖像可知，當h＝0.25m時，v＝0，代入v2＝2gh－2μgL得μ＝0.5，若圖像發(fā)生了彎曲，說