吉林省伊通滿(mǎn)族自治縣第三中學(xué)校等2024年高一物理第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析

吉林省伊通滿(mǎn)族自治縣第三中學(xué)校等2024年高一物理第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、(本題9分)如圖所示，由粗糙的水平桿AO與光滑的豎直桿BO組成的絕緣直角支架，在AO桿、BO桿上套有帶正電的小球P、Q，兩個(gè)小球恰能在某一位置平衡．現(xiàn)將P緩慢地向左移動(dòng)一小段距離，兩球再次達(dá)到平衡．若小球所帶電量不變，與移動(dòng)前相比（）A．桿BO對(duì)Q的彈力減小B．桿AO對(duì)P的彈力減小C．桿AO對(duì)P的摩擦力增大D．P、Q之間的距離增大2、(本題9分)一艘小船在河中行駛，假設(shè)河岸是平直的，河水沿河岸向下游流去.現(xiàn)在使位于河中央的小船用最短時(shí)間行駛到岸邊，則小船船頭指向（即在靜水中船的航向）應(yīng)（）A．與河岸成一定角度，斜向上游 B．與河岸成一定角度，斜向下游C．與河岸平行，指向下游 D．與河岸垂直，指向?qū)Π?、(本題9分)如圖，由、兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板與靜電計(jì)的金屬球相接，極板與靜電計(jì)的外殼均接地．給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電容器所帶電荷不變．下面操作能使靜電計(jì)指針張角變大的是（）A．將板向上平移B．將板沿水平向右方向靠近板C．在、之間插入有機(jī)玻璃板D．在、之間插入厚金屬板，且不和、接觸4、(本題9分)一物體沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其v—t圖象如圖所示。已知0—2s內(nèi)合力對(duì)物體做的功為W，則（）A．1s—2s內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為0.5WB．2s—3s內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為WC．1s—3s內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為-0.25WD．0—3s內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為2W5、(本題9分)如圖所示，PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的圓周軌道，圓心O在S的正上方，在O和P兩點(diǎn)處各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b，從同一時(shí)刻開(kāi)始，a自由下落，b由靜止開(kāi)始沿圓弧下滑，以下說(shuō)法正確的是（）A．物塊a、b在S點(diǎn)的動(dòng)量相等 B．物塊a、b在S點(diǎn)的動(dòng)能相等C．物塊a、b落至S點(diǎn)過(guò)程中重力的沖量相等 D．物塊a、b落至S點(diǎn)的過(guò)程中合外力的沖量相等6、(本題9分)某小船在河寬為d，水速恒定為v的河中渡河，第一次用最短時(shí)間從渡口向?qū)Π堕_(kāi)去，此時(shí)小船在靜水中航行的速度為v1，所用時(shí)間為t1；第二次用最短航程渡河從同一渡口向?qū)Π堕_(kāi)去，此時(shí)小船在靜水中航行的速度為v2，所用時(shí)間為t2，結(jié)果兩次恰好抵達(dá)對(duì)岸的同一地點(diǎn)，則A．第一次所用時(shí)間t1= B．第二次所用時(shí)間t2=C．兩次渡河的位移大小為 D．兩次渡河所用時(shí)間之比7、(本題9分)蹦極是一項(xiàng)非常刺激的娛樂(lè)運(yùn)動(dòng)。如圖所示，游客站在平臺(tái)上，用橡皮繩固定住身體后由靜止下落。選擇起跳點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面，豎直向下為正方向。設(shè)游客下落的時(shí)間為t，位移為x，速度為v，加速度為a，重力勢(shì)能為，機(jī)械能為若不計(jì)空氣阻力，游客從開(kāi)始下落至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列圖象正確的有A． B．C． D．8、如圖所示的四個(gè)選項(xiàng)中，木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng)，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的F為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動(dòng)，圖C中的木塊向上運(yùn)動(dòng)，在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒的是()A．AB．BC．CD．D9、(本題9分)關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列說(shuō)法中正確的是()A．它是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的最大速度B．它是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的最小速度C．它是發(fā)射衛(wèi)星并能使衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道最小發(fā)射速度D．它是發(fā)射衛(wèi)星并能使衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道的最大發(fā)射速度10、(本題9分)如圖所示，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度υ勻速斜向上運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻把質(zhì)量為m的物體無(wú)初速度的放在傳送帶上，物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間上升了h高度后，恰與傳送帶保持相對(duì)靜止．對(duì)于物體從靜止釋放到剛好相對(duì)傳送帶靜止這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()A．支持力對(duì)物體的沖量為0B．摩擦力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量C．物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mυ2/2＋mghD．由于放上物體，電動(dòng)機(jī)因此多消耗了mυ2＋2mgh的電能11、(本題9分)在高為H的桌面上以速度v水平拋出質(zhì)量為m的物體，當(dāng)物體落到距地面高為h處，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，若以地面作為重力勢(shì)能的零參考平面，正確的說(shuō)法是（）A．物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為B．物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為C．物體在A點(diǎn)的動(dòng)能為D．物體在A點(diǎn)的動(dòng)能為12、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA：mB=3：2，A、B間有一根被壓縮了的輕彈簧用細(xì)線(xiàn)固定后靜止在平板車(chē)C上，A、B與平板車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑。當(dāng)細(xì)線(xiàn)突然燒斷后，則有（）A．A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．平板車(chē)向左運(yùn)動(dòng)D．平板車(chē)向右運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測(cè)量輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能，將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端與一個(gè)小球生接觸但不栓接調(diào)整左端位置并固定，使彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球恰好位于桌子邊緣O點(diǎn)向左推小球至C點(diǎn)后由靜止釋放，小球離開(kāi)桌面后落到水平地面的P點(diǎn)．現(xiàn)測(cè)得桌面邊緣0點(diǎn)至P點(diǎn)的豎直高度為h，水平距離為x，小球A的質(zhì)量為，重力加速度的大小為g，則：小球離開(kāi)桌面時(shí)的速度大小______小球A在C點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能______填空均用已知物理量或測(cè)得物理量的符號(hào)表示．該同學(xué)用這套實(shí)驗(yàn)裝置維續(xù)驗(yàn)證碰撞時(shí)動(dòng)量是否守恒，如圖乙所示他在桌子邊緣放置另一半徑相同、質(zhì)量為的小球B，仍然將A球推至C點(diǎn)后由靜止釋放，A球與B球碰后分別落在水平地面上的M點(diǎn)和N點(diǎn)，測(cè)得M和N點(diǎn)到桌子邊緣的水平距離分別為、若兩球碰撞前后的動(dòng)量守恒，則應(yīng)該滿(mǎn)足表達(dá)式______若碰撞為彈性碰撞，那么還應(yīng)該滿(mǎn)足的表達(dá)式為_(kāi)_____14、（10分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過(guò)研究重錘的落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實(shí)驗(yàn)需要直接測(cè)量的物理量是______。A、重錘的質(zhì)量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（2）選用一條點(diǎn)跡清晰且第一、二點(diǎn)間距離約為2mm的紙帶驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始計(jì)時(shí)點(diǎn)，點(diǎn)F是第n個(gè)點(diǎn)，設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，實(shí)驗(yàn)中計(jì)算點(diǎn)F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測(cè)得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質(zhì)量m=1kg，T=0.02s動(dòng)能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____________________________________。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）如圖所示，在光滑水平面上，質(zhì)量m1=2kg的小球以初速度v0=8m/s向右運(yùn)動(dòng)，與靜止在水平面上質(zhì)量m2=4kg的小球發(fā)生對(duì)心碰撞，碰撞以后小球m1的速度大小為v1=2m/s，方向與初速度方向相反。求：(1)碰撞以后，小球的速度大??；(2)碰撞過(guò)程，系統(tǒng)損失的機(jī)械能。16、（12分）2019年1月23日，藍(lán)色起源公司的NewShepard亞軌道飛行器完成2019年首次飛行試驗(yàn)，最大飛行高度達(dá)，最大速度達(dá)．發(fā)射過(guò)程可簡(jiǎn)化為：火箭由靜止開(kāi)始豎直向上勻加速運(yùn)動(dòng)到的高度時(shí)，載人艙和火箭本體分離，分離后載人艙依靠慣性勻減速豎直上升到最大高度．求：（1）火箭豎直向上勻加速階段的加速度大小；（2）若載人艙內(nèi)“測(cè)試假人”的質(zhì)量為，則勻減速上升階段載人艙對(duì)“測(cè)試假人”的作用力大?。唬?）從火箭開(kāi)始發(fā)射到載人艙上升到最大高度的總時(shí)間．17、（12分）(本題9分)如圖所示，在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向垂直于磁場(chǎng)且與x軸正方向成120°角，若粒子穿過(guò)y軸正半軸后在磁場(chǎng)中到x軸的最大距離為a。求：（1）該帶電粒子的電性；（2）該帶電粒子的比荷。

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、C【解析】

由于兩球原來(lái)平衡，移動(dòng)后又達(dá)到平衡．故對(duì)Q受力分析，如圖所示，由力的合成與平衡條件可知：BO桿對(duì)小球Q的彈力NQ變大，兩小球之間的庫(kù)侖力F變大，由庫(kù)侖定律知，兩小球P、Q的距離變小，A、D錯(cuò)誤；對(duì)P進(jìn)行受力分析，如圖所示，由于P緩慢移動(dòng)，故而處于近似平衡狀態(tài)．有平衡條件可知：Np=Fy+mpg，F(xiàn)x=Ff；由于庫(kù)侖力F的豎直分力與Q的重力平衡，故而其反作用力的豎直分力Fy大小不變，則AO桿對(duì)小球P的彈力Np大小不變．故B錯(cuò)誤；由于庫(kù)侖力F的水平分力與NQ平衡，故而其反作用力的水平分力Fx變大，則AO桿對(duì)小球P的摩擦力Ff變大，故C正確．故選C．也可以對(duì)整體分析得出：水平方向AO桿對(duì)P的摩擦力與BO桿對(duì)Q的彈力等大，故AO桿對(duì)小球P的摩擦力變大，豎直方向只受重力和AO桿的支持力，故AO桿對(duì)小球P的彈力不變．故而B(niǎo)錯(cuò)誤，C正確．【點(diǎn)睛】本題涉及兩個(gè)物體的平衡問(wèn)題，靈活選擇研究對(duì)象是關(guān)鍵．當(dāng)幾個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，可以把它們看成整體進(jìn)行研究.2、D【解析】當(dāng)小船的靜水速（即船頭的指向）與河岸垂直時(shí)，垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時(shí)間最短．故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短；合速度的方向指向河岸時(shí)，位移最?。?、A【解析】試題分析：極板M和靜電計(jì)外殼均接地，相當(dāng)于以大地為導(dǎo)向連接在一起，那么兩極板之間的電壓即靜電計(jì)的指針和外殼之間的電壓越大，指針偏角越大，平行板電容器電壓，M板上移，正對(duì)面積變小，電壓變大，選項(xiàng)A對(duì)．將M板沿水平向右方向靠近N板，板間距離變小，在M、N之間插入有機(jī)玻璃板相對(duì)介電常數(shù)變大，在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸，板間距離變小，都會(huì)導(dǎo)致電壓變小，指針張角表小，選項(xiàng)BCD錯(cuò)．考點(diǎn)：平行板電容器4、C【解析】

設(shè)物體的最大速度為v。0-2s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理得：合力對(duì)物體做的功。A.1s-2s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力做功為，故A錯(cuò)誤。B.2s-3s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力做功為，故B錯(cuò)誤。C.1s-3s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力做功為．故C正確。D.0-3s內(nèi)，物體動(dòng)能變化量為0，由動(dòng)能定理知合力對(duì)物體做的功為0，故D錯(cuò)誤。5、B【解析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，a、b在S點(diǎn)的速度大小相等，方向不同，根據(jù)P=mv知，動(dòng)量的大小相等，但是方向不同，故A錯(cuò)誤，B正確．在相同的高度，兩物體的速度大小相同，即速率相同，由P=mv知，塊a和b的動(dòng)量的大小相等．由于a的路程小于b的路程．故ta＜tb，即a比b先到達(dá)S．可知a、b至S點(diǎn)重力的沖量不同，故C錯(cuò)誤．合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，a、b兩物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，動(dòng)量變化量的大小相等，則合力沖量的大小相等，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：兩物體運(yùn)動(dòng)的路程關(guān)系：Sb＞Sa，但在相同的高度速率相同，這是本題的突破口．所以挖掘出隱含條件是解題的關(guān)鍵.6、D【解析】

A.第一次所用時(shí)間t1=，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.第二次渡河時(shí)船頭方向與合速度方向垂直，即船速方向不是指向河對(duì)岸，則渡河的時(shí)間不等于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.兩船抵達(dá)的地點(diǎn)相同，位移相同，由第一次渡河可知，位移為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.兩船抵達(dá)的地點(diǎn)相同，知合速度方向相同，甲船靜水速垂直于河岸，乙船的靜水速與合速度垂直。如圖。

兩船的合位移相等，則渡河時(shí)間之比等于兩船合速度之反比。則：，D正確.7、AC【解析】

對(duì)人進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得出加速度的方向，當(dāng)加速度的方向與速度同向，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度的方向與速度反向，做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系，判斷其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即可判斷出勢(shì)能和機(jī)械能的變化?！驹斀狻慨?dāng)人從靜止開(kāi)始下落到高度等于橡皮繩達(dá)到原長(zhǎng)時(shí)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度為g，此后橡皮繩開(kāi)始伸長(zhǎng)，開(kāi)始時(shí)重力大于彈力，向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力與彈力相等時(shí)，加速度為零，速度最大，然后重力小于彈力，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，加速度最大，速度為零。故A正確，B錯(cuò)誤；在下落過(guò)程中，選擇起跳點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面，故重力時(shí)能，故C正確；在下落過(guò)程中，橡皮繩的彈力始終做負(fù)功，故人的機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤；故選AC?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的方向，會(huì)根據(jù)加速度方向和速度方向的關(guān)系，判斷物體的運(yùn)動(dòng)即可判斷出勢(shì)能和機(jī)械能的變化。8、ABD【解析】

A.由A圖可知，力F對(duì)物體做正功，機(jī)械能增加，不守恒，故A正確；

B.由B圖可知，力F做負(fù)功，機(jī)械能減小，故B正確；

C.C圖中物體斜面光滑，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，只有重力勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；

D.D圖中斜面粗糙，物體下滑中，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減小，不守恒，故D正確。9、AC【解析】由萬(wàn)有引力提供向心力，得，所以第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．故AC錯(cuò)誤，BD正確．故選AC．【點(diǎn)睛】由萬(wàn)有引力提供向心力解得衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度表達(dá)式，判斷速度與軌道半徑的關(guān)系可得，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，軌道半徑最小，線(xiàn)速度最大．10、BCD【解析】A：物體所受支持力的方向始終垂直傳送帶向上，則支持力對(duì)物體的沖量不為1．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：物體從靜止釋放到剛好相對(duì)傳送帶靜止過(guò)程中，物體受重力、支持力、摩擦力，支持力不做功，則摩擦力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增量，即．故B項(xiàng)正確．C：設(shè)物體從靜止釋放到剛好相對(duì)傳送帶靜止所用時(shí)間為t，則此過(guò)程中物體位移，傳送帶位移，物體與傳送帶的相對(duì)位移大??；此過(guò)程中物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量．故C項(xiàng)正確．D：由于放上物體，電動(dòng)機(jī)因此多消耗的電能等于物體機(jī)械能的增量與物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量的和，即．故D項(xiàng)正確．11、BD【解析】

AB．在剛拋出時(shí)，物體的動(dòng)能為，重力勢(shì)能為mgH，機(jī)械能為，根據(jù)機(jī)械能守恒可知：物體在A點(diǎn)的機(jī)械能等于物體在剛拋出時(shí)的機(jī)械能，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)機(jī)械能守恒得：，則，故C錯(cuò)誤，D正確。12、BC【解析】

AB．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，A、B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A受到的向右的動(dòng)摩擦力更大，則A、B系統(tǒng)受到的合外力不為零，動(dòng)量不守恒，A、B、C系統(tǒng)中，摩擦力是內(nèi)力，系統(tǒng)受到的合外力為零，動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，A、B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A受到的向右的動(dòng)摩擦力更大，則C受到向左的摩擦力更大，C受到的合力向左，C向左運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、【解析】

（1）①根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知：

解得：②根據(jù)功能關(guān)系可知，小球在C點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為：

；(2)①它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則有：

又，，，

代入得：

②若碰撞是彈性碰撞，那么所測(cè)物理量還應(yīng)該滿(mǎn)足的表達(dá)式為：

即為：，

即為：，【點(diǎn)睛】該題考查用“碰