吉林省農安縣普通高中2023-2024學年物理高一下期末考試試題含解析

吉林省農安縣普通高中2023-2024學年物理高一下期末考試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)如圖所示某一時刻簡諧橫波的圖象，波的傳播方向沿+x方向，下列說法中正確的是（）A．此時刻B、E兩點速度為零B．此時刻D質點正沿﹣y方向運動C．此時刻質點C、F的加速度、速度都為零D．此時刻質點B、E的速度相同2、(本題9分)靜止在水平地面上的物體受到一個水平拉力的作用，但物體仍然保持靜止，這表明()A．拉力小于靜摩擦力B．拉力與靜摩擦力大小相等C．拉力越大，靜摩擦力越小D．拉力大小變化時，靜摩擦力大小不變3、(本題9分)輪船以速度16m/s勻速運動，它所受到的阻力為1.5×107N，發(fā)動機的實際功率是A．9.0×104kW B．2.4×105kW C．8.0×104kW D．8.0×103kW4、(本題9分)自然界中有很多物體做曲線運動，在曲線運動中，物體的運動速度（）A．方向一定改變 B．方向一定不變C．大小一定改變 D．大小一定不變5、(本題9分)準安現(xiàn)代有軌電車正以10m/s的速率通過一段圓弧彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)水平放置的指南針在時間10s內勻速轉過了30°。在此10s時間內，火車A．加速度為零 B．運動位移大小為100mC．角速度為3rad/s D．彎道半徑為6、(本題9分)我國第一顆月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號”已于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征三號甲”運載火箭成功發(fā)射升空.假設該衛(wèi)星的繞月軌道是圓形的，且距離月球表面高度為h，并已知該衛(wèi)星的運行周期為T，月球的直徑為d，萬有引力常量為G，則可求出（）A．月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號”在離月球表面h高度軌道上運行的速度v=πd/TB．月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號”繞月軌道的半徑r=d+hC．月球質量D．月球表面的重力加速度7、汽車以大小相等速度通過凹凸不平的路面時，下列判斷正確的是A．汽車經過A，B兩點時對路面壓力值均等于車的重力B．汽車通過B點對路面壓力值小于汽車的重力C．汽車經過A處于失重狀態(tài)D．汽車通過A點時容易爆胎，所以汽車要低速通過凹處8、(本題9分)如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍進時將向外輻射出光子，關于這些光子，下列說法正確的是A．波長最小的光是由能級躍遷到能級產生的B．頻率最小的光是由能級躍遷到能級產生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從能級躍遷到能級時只輻射特定頻率的光子9、2022年第24屆冬季奧林匹克運動會將在中國舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分，如圖所示。一次比賽中，質量m的運動員從A處由靜止下滑，運動到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點，滑入停止區(qū)后，在與C等高的D處速度減為零。已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為θ，重力加速度為g。只考慮運動員在停止區(qū)受到的阻力，不計其他能量損失。由以上信息可以求出（）A．運動員在空中飛行的時間B．A、B之間的高度差C．運動員在停止區(qū)運動過程中阻力的大小D．C、D兩點之間的水平距離10、(本題9分)如圖所示，輕質彈簧的一端固定于豎直墻壁，另一端緊靠質量為m的物塊（彈簧與物塊沒有連接），在外力作用下，物塊將彈簧壓縮了一段距離后靜止于A點，現(xiàn)撤去外力，物塊向右運動，離開彈簧后繼續(xù)滑行，最終停止與B點，已知A、B間距離為x，物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，下列說法正確的是A．壓縮彈簧過程中，外力對物體做的功為μmgxB．物塊在A點時，彈簧的彈性勢能為μmgxC．向右運動過程中，物塊先加速，后勻減速D．向右運動過程中，物塊加速度先減少后不斷增大再不變11、(本題9分)關于功率公式P＝和P＝Fv，下列說法正確的是A．由于力F和速度v均為矢量，故根據(jù)公式P＝Fv求得的功率P為矢量B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大汽車所受的牽引力減小C．由公式P＝Fv可知，在牽引力F一定時，功率與速度成正比D．由P＝可知，只要知道W和t就可求出任意時刻的功率12、如圖所示，圖中K、L、M為靜電場中的三個相距較近的等勢面．一帶正電粒子射入此靜電場中后，沿abcde軌跡運動，已知粒子在ab段做減速運動．下列判斷中正確的是（）A．粒子在a點的電勢能小于在d點的電勢能B．粒子在a點的電勢能大于在d點的電勢能C．K、L、M三個等勢面的電勢關系為φK<φL<φMD．K、L、M三個等勢面的電勢關系為φK>φL>φM二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗中，用光電門測定擺錘在某一位置的瞬時速度，從而求得擺錘在該位置的動能，同時輸入擺錘的高度（實驗中A、B、C、D四點高度分別為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計算機默認），求得擺錘在該位置的重力勢能，進而研究勢能與動能轉化時的規(guī)律。（1）實驗時，把________點作為零勢能點。（2）若實驗測得D點的機械能明顯偏小，造成該誤差的原因可能是（__________）A．擺錘在運動中受到空氣阻力的影響B(tài)．光電門放在D點的右側C．光電門放在D點的左側D．擺錘在A點釋放時有初速度14、(本題9分)在運用如圖所示裝置做“探究功與速度變化的關系”實驗中，下列說法正確的是（_____）A．通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的加速度15、(本題9分)某實驗小組要探究“功與物體速度變化的關系”，實驗裝置如圖所示.實驗主要步驟如下：①實驗時，為使小車所受合力等于橡皮筋的拉力，在未連接橡皮筋前將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，接通電源，輕推小車，小車運動穩(wěn)定后，得到的紙帶應該是如圖的__________（填“甲”或“乙”）；②使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板運動，此過程中橡皮筋對小車做的功記為W；③再分別改用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次從同一位置由靜止釋放小車，使得每次每條橡皮筋對小車做的功都為W；④分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3、…．如圖所示是實驗中打出的一條紙帶，為了測量小車獲得的最大速度，應選用紙帶的__________（填“AG”或“GJ”）部分進行測量；⑤根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，作出W－v圖象，下列符合實際的圖象是_________.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，體積可忽略的帶電導體球A，用絕緣不可伸長的長度為L=0.15m輕質細繩懸于空中O點，此時小球A剛好與光滑絕緣水平面接觸，但無彈力作用，空間有無限大的水平向右的勻強電場，場強E=10N/C，已知小球A的質量，帶有的電荷量，忽略空氣阻力，勻強電場和帶電體的運動軌道面均在同一豎直面內，在輕質細繩伸直并處于豎直位置，由靜止釋放導體球A．（，重力加速度大?。?，試求：（1）當輕繩偏離豎直方向的擺球最大時，輕繩對帶電導體球A的拉力大小是多少？（2）當帶電導體球A再次擺回到初始位置時，有一個體積可忽略質量為的不帶電的小球B與帶電導體A發(fā)生對心正碰，碰后瞬間粘在一起，同時無限大的勻強電場瞬間變?yōu)樨Q直向上，電場強度大小不變，不計由于電場瞬間變好對帶電體的影響，若在以后的運動過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，則碰撞前小球B的速度大小需要滿足什么條件？17、（10分）火星探測器在距火星表面高度為h的軌道繞其飛行，該運動可看做勻速圓周運動。已知探測器飛行一周的時間為T，火星視為半徑為R的均勻球體，萬有引力常量為G，求：(1)火星的質量M；(2)火星表面的重力加速度g。

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】試題分析：根據(jù)圖像可以知道，該時刻B．E兩點正處于平衡位置，其速度最大，故選項A錯誤；波的傳播方向沿軸正方向，該時刻質點D正向方向運動，故B正確；C．F兩點處于位移最大處，根據(jù)簡諧運動的特征知，兩點的加速度最大，速度為零，故C錯誤；波的傳播方向沿軸正方向，由波形平移法得知，B點的速度方向向上，E的速度方向向下，速度大小相等，故D錯誤．考點：波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象2、B【解析】．靜止在水平地面上的物體受到一個水平拉力的作用，說明物體受到的拉力與受到的靜摩擦力平衡，故選B．3、B【解析】

輪船勻速運動，發(fā)動機的牽引力，發(fā)動機的實際功率．故B項正確，ACD三項錯誤．4、A【解析】試題分析：曲線運動的速度方向一定發(fā)生變化，大小不一定變化，如平拋運動速度大小在變化，但是勻速圓周運動速度大小恒定不變，所以A正確，BCD錯誤故選A考點：考查了對曲線運動的理解點評：基礎題，關鍵是知道曲線運動速度方向一定是變化的5、D【解析】

A.因為火車的運動可看做勻速圓周運動，其所受到的合外力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度不等于零。故A錯誤；B.由于火車的運動可看做勻速圓周運動，則可求得火車在此10s時間內的路程為s=vt=100m。位移小于100m，故B錯誤；C.利用指南針在10s內勻速轉過了約30°，根據(jù)角速度的定義式，解得角速度的大小為，故C錯誤；D.已知火車在此10s時間內通過的路程即弧長為l=vt=100m，由數(shù)學知識可知，火車轉過的弧長為l=θR，可解得：．故D正確。6、C【解析】

A.月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號”在離月球表面h高度軌道上運行的速度為故A項與題意不相符；B.月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號”繞月軌道的半徑故B項與題意不相符；C.衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動萬有引力做向心力，即為解得：故C項與題意相符；D.月球表面萬有引力即重力，故有所以，重力加速度為故D項與題意不相符．7、BD【解析】

A．由于汽車做曲線運動，根據(jù)牛頓第二定律可知汽車經過A、B兩點對路面的壓力不等于重力，故A錯誤.B．汽車經過B點時存在向下加速度，由牛頓第二定律可知支持力N小于汽車重力，再結合牛頓第三定律可知壓力小于重力，所以B正確.C．汽車經過A點時有向上的加速度，所以出于超重狀態(tài)，B點時有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故C錯誤D．因為處于超重狀態(tài)下受到的壓力比較大，所以在A處比較容易爆胎，故D正確8、AD【解析】

A.根據(jù)Em-En=h，由n=4能級躍遷到n=1能級產生的光，能量最大，波長最短，故A正確；B.由n=4能級躍遷到n=3能級產生的光子能量最小，頻率最小，故B錯誤；C.大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出光子頻率的種數(shù)n==1．故C錯誤；D.從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正確。9、AB【解析】

A.設運動員在空中飛行的時間為t，根據(jù)平拋運動的規(guī)律，y=h=gt2，解得：，故A正確；B.水平方向x=vt，由幾何關系可得，=tanθ，代入數(shù)據(jù)解得，從A到B由動能定理得：mghAB=mv2，hAB=，故B正確；C.設到C的速度為vC，從B到C的過程由動能定理得：mgh=mvC2-mv2，可求得到C的速度vC，從C到D的過程由動能定理得：-W克f=-fx=0-mvC2，則由于x未知，則不能求解運動員在停止區(qū)運動過程中阻力的大小，故C錯誤；D.運動員在C、D兩點之間做變速曲線運動，兩點之間的水平距離無法求解，故D錯誤。10、BD【解析】

AB．撤去外力后物塊向右運動，最終停止于B點．整個的過程中彈簧的彈力和地面的摩擦力做功，彈簧的彈性勢能轉化為內能，所以物塊在A點時，彈簧的彈性勢能為；而壓縮彈簧過程中，外力對物塊做的功和摩擦力對物體做的功的和轉化為彈簧的彈性勢能，為，所以外力對物塊做的功一定大于，A錯誤B正確；CD．物塊需要一定的過程中，開始時彈簧的彈力大于地面的摩擦力，物塊做加速度減小的加速運動；當彈簧的彈力小于摩擦力后物塊開始減速，加速度隨彈力的減小而增大，做加速度增大的減速運動；當物塊離開彈簧后，只受到摩擦力的作用，加速度的大小不再發(fā)生變化，C錯誤D正確．故選BD.11、BC【解析】

A.雖然力F和速度v均為矢量，但是功率P為標量.故選項A不符合題意.B.由公式P=Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大，汽車所受的牽引力減小，當速度達到最大值時，牽引力最小.故選項B符合題意.C.由P=Fv可知，當牽引力不變時，汽車牽引力的功率一定與它的速度成正比.故選項C符合題意.D.根據(jù)只能計算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出時間t內的平均功率.故選項D不符合題意.12、AC【解析】

解：由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左．畫出電場線的分布，如圖．A、已知粒子在ab段做減速運動，則粒子在a點的電勢能小于在b點的電勢能，而b、d兩點在同一條等勢面上，粒子的電勢能相等，所以粒子在a點的電勢能小于在d點的電勢能．故A正確，B錯誤．C、由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左，可知M的電勢最高，K的電勢最低．故C正確，D錯誤．故選AC【點評】本題是軌跡問題，首先根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷帶電粒子所受的電場力方向，畫電場線是常用方法．二．填空題(每小題6分，共18分)13、D；ABC；【解析】

（1）由于重錘的高度都是相對于D點的，因此選擇D點為零勢能點，將把光電門傳感器放在標尺盤最底端的D點，測出重錘速度，可以進行機械能守恒的驗證。所以D正確。（2）若擺錘在運動中受到空氣阻力的影響，會出現(xiàn)機械能偏小，故A正確；若光電門放在D點的右側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故B正確；若光電門放在D點的左側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故C正確；擺錘在A點釋放時有初速度，則會導致機械能偏大，故D錯誤。所以ABC正確，D錯誤。14、AC;【解析】

在探究橡皮筋的拉力對小車所做的功與小車速度變化的關系的實驗中應注意：n根相同橡皮筋對小車做的功就等于系一根橡皮筋時對小車做的功的n倍，這個設計很巧妙地解決了直接去測量力和計算功的困難；該實驗需要平衡摩擦力以保證動能的增量是只有橡皮筋做功而來；小車最大速度即為后來勻速運動的速度．【詳解】我們用橡皮筋拉動小車的方法，