江蘇省各地2023-2024學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

江蘇省各地2023-2024學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，質(zhì)量為的物體，在五個(gè)共點(diǎn)力的作用下保持靜止。現(xiàn)撤去力，其余四個(gè)力保持不變，下列說(shuō)法正確的是（）A．撤去力后，物體的加速度大小為，方向與方向相同B．撤去力后，物體的加速度大小為，方向與方向相反C．撤去力后經(jīng)過(guò)時(shí)間，物體的速度大小為，方向與方向相同D．撤去力后經(jīng)過(guò)時(shí)間，物體的位移大小為，方向與方向相同2、(本題9分)在物理學(xué)史上,測(cè)出萬(wàn)有引力常量G的科學(xué)家是()A．開(kāi)普勒 B．伽利略 C．卡文迪許 D．牛頓3、(本題9分)體育課結(jié)束后，小聰撿起一樓地面上的籃球并帶到四樓教室放下．已知籃球的質(zhì)量為600g，教室到一樓地面的高度為10m，則該過(guò)程中，小聰對(duì)籃球所做的功最接近于（）A．10J B．60J C．100J D．6000J4、(本題9分)已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，則可以求出地球的質(zhì)量為（）A．gRB．gC．GD．G5、下列說(shuō)法正確的是（）A．高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，說(shuō)明乘客受到慣性力的作用B．短跑運(yùn)動(dòng)員最后沖刺時(shí)，速度很大，很難停下來(lái)，說(shuō)明速度越大，慣性越大C．慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．D．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球具有慣性的緣故6、有一根輕繩拴了一個(gè)物體，如圖所示，若整體以加速度a向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用在物體上的各力做功的情況是（）A．重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功B．重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做正功C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D．重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合外力做正功7、(本題9分)如圖所示，某同學(xué)用硬塑料管和一個(gè)質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則只要運(yùn)動(dòng)角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時(shí)，下述分析正確的是（）A．螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡B．螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心C．此時(shí)手轉(zhuǎn)動(dòng)塑料管的角速度D．若桿的轉(zhuǎn)動(dòng)加快，螺絲帽有可能相對(duì)桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)8、(本題9分)如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r．閉合開(kāi)關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU．在這個(gè)過(guò)程中，下列判斷正確的A．電流表的示數(shù)增大B．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大C．電容器的帶電量減小，減小量小于CΔUD．電壓表示數(shù)變化量ΔU和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變9、(本題9分)關(guān)于功和能，下列說(shuō)法中正確的是（）A．功是物體能量多少的量度B．物體在只受重力作用時(shí)，機(jī)械能一定不變C．做功的過(guò)程就是能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過(guò)程D．各種不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，其總量可能增加10、(本題9分)在東京奧運(yùn)會(huì)資格賽67公斤級(jí)決賽中，我國(guó)選手諶利軍打破抓舉、挺舉和總成績(jī)的三項(xiàng)世界紀(jì)錄并奪得冠軍。諶利軍抓舉154kg時(shí)，先下蹲將杠鈴舉過(guò)頭頂（如圖），然后保持胸部以上及杠鈴姿態(tài)不變站立起來(lái)完成比賽。在諶利軍從圖示狀態(tài)站起來(lái)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．杠鈴的重力勢(shì)能一直增加B．合力對(duì)杠鈴一直做正功C．諶利軍對(duì)杠鈴做功的功率一直增大D．諶利軍對(duì)杠鈴做功的功率先增大后減小11、(本題9分)已知一只船在靜水中的速度為3m/s，它要渡過(guò)一條寬度為30m的河，河水的流速為5m/s，則下列說(shuō)法中正確的是()A．船不可能渡過(guò)河B．船渡河航程最短時(shí)，船相對(duì)河岸的速度大小為4m/sC．船不能垂直到達(dá)對(duì)岸D．船垂直到達(dá)對(duì)岸所需時(shí)間為6s12、(本題9分)在平直公路上，汽車由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到后，立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直至靜止，ν–t圖象如圖所示，設(shè)汽車的牽引力為F，受到的摩擦力為，全程中牽引力做功為，克服摩擦力做功為，則（）A． B． C． D．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)用如圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是_________A．為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶自由下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng)B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣C．可以通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值D．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的平均速度14、（10分）(本題9分)如圖所示，是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖，其閃光頻率為10Hz．小球A沿斜槽滾下后從斜槽邊緣水平拋出，當(dāng)它離開(kāi)斜槽邊緣的同時(shí)小球B自由下落，照片中記錄了B球的四個(gè)閃光時(shí)刻的位置，兩球恰好在位置4相碰，由此說(shuō)明A球的豎直方向做______運(yùn)動(dòng)，A球離開(kāi)斜槽邊緣的速度為_(kāi)______m/s．（g取10m/s2）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)隨著航空領(lǐng)域的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)火箭回收利用，成為了各國(guó)都在重點(diǎn)突破的技術(shù)。其中有一技術(shù)難題是回收時(shí)如何減緩對(duì)地的碰撞，為此設(shè)計(jì)師在返回火箭的底盤安裝了電磁緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分：①緩沖滑塊，由高強(qiáng)絕緣材料制成，其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd；②火箭主體，包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導(dǎo)線圈（圖中未畫(huà)出），超導(dǎo)線圈能產(chǎn)生方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí)，滑塊立即停止運(yùn)動(dòng)，此后線圈與火箭主體中的磁場(chǎng)相互作用，火箭主體一直做減速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到軟著陸要求的速度，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。現(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí)，火箭主體的速度大小為v0，經(jīng)過(guò)時(shí)間t火箭著陸，速度恰好為零；線圈abcd的電阻為R，其余電阻忽略不計(jì)；ab邊長(zhǎng)為l，火箭主體質(zhì)量為m，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)，求：（1）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈ab邊兩端的電勢(shì)差Uab；（2）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，火箭主體的加速度大?。唬?）火箭主體的速度從v0減到零的過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的電能。16、（12分）某行星可看作半徑為R的均勻球體，一顆衛(wèi)星做繞該行星做半徑為r周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知萬(wàn)有引力常量G。求：（1）該行星的密度；（2）在該行星表面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度。17、（12分）(本題9分)如圖所示，把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電荷量為4×10－8C的帶正電小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度且相距3cm時(shí)，絲線與豎直方向的夾角為45°，g取10m/s2，，小球A、B均可視為點(diǎn)電荷．則：(1)小球A帶何種電荷？(2)此時(shí)小球B受到的庫(kù)侖力的大小為多少？(3)小球A所帶的電荷量是多少？

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、B【解析】

根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可知，其余四個(gè)力的合力定與F1等大反向，故撤去力F1，而保持其余四個(gè)力不變，這四個(gè)力的合力大小為F1，方向與F1方向相反，則物體的加速度大小為F1/m，方向與F1方向相反；故B正確、ACD錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】

牛頓在推出萬(wàn)有引力定律時(shí)，并沒(méi)能同時(shí)得出引力常量G的具體值．G的數(shù)值于1789年由卡文迪許利用他所發(fā)明的扭秤得出．

故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、B【解析】

小聰對(duì)籃球所做的功最接近于克服重力做功W=mgh=0.6×10×10J=60JA．10J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．60J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．100J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．6000J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。4、B【解析】

設(shè)地球質(zhì)量為M，地球上的物體質(zhì)量為m，重力等于萬(wàn)有引力，即為：GMmR2=mg，則地球質(zhì)量為：M=【點(diǎn)睛】此題只需要應(yīng)用萬(wàn)有引力定律進(jìn)行計(jì)算，萬(wàn)有引力等于重力，由萬(wàn)有引力公式即可求出地球質(zhì)量．5、C【解析】

高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，是由于慣性，不是受到慣性力的作用，故A錯(cuò)誤；慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，與速度無(wú)關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。故B錯(cuò)誤，C正確；把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受重力的原因，故D錯(cuò)誤；故選C。6、A【解析】

物體向下運(yùn)動(dòng)，重力與位移方向夾角為0，故重力做正功；拉力方向向上，與位移方向夾角為180°，故拉力做負(fù)功；物體做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小，根據(jù)動(dòng)能定理合外力做負(fù)功；A.重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做正功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.重力做正功，拉力做正功，合外力做正功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合外力做正功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、AC【解析】

A．螺絲帽受到豎直向下的重力、水平方向的彈力和豎直向上的最大靜摩擦力，螺絲帽在豎直方向上沒(méi)有加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，螺絲帽的重力與最大靜摩擦力平衡，故A正確。B．螺絲帽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由彈力提供向心力，所以彈力方向水平向里，指向圓心，故B錯(cuò)誤。C．根據(jù)牛頓第二定律得：又因?yàn)椋郝?lián)立得到：故C正確。D．若桿的轉(zhuǎn)動(dòng)加快，角速度ω增大，螺絲帽受到的彈力N增大，最大靜摩擦力增大，螺絲帽不可能相對(duì)桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BCD【解析】

AC．閉合開(kāi)關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電路中電流減小，電流表示數(shù)減小，由歐姆定律分析得知，電阻R1兩端的電壓減小，電阻R兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻R1兩端的電壓減小量小于△U，則電容器的帶電量減小，減小量小于C△U．故A錯(cuò)誤，C正確。B．由圖，，R增大，則電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大，故B正確。D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-I（R1+r），由數(shù)學(xué)知識(shí)得知，，保持不變，故D正確。9、BC【解析】

功是物體能量轉(zhuǎn)化的量度，做功的過(guò)程就是能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過(guò)程，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；物體在只受重力作用時(shí)，也只有重力做功，則機(jī)械能一定不變，選項(xiàng)B正確；根據(jù)能量守恒定律，各種不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，其總量保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.10、AD【解析】

A.杠鈴相對(duì)于地面的高度不斷上升，所以杠鈴和地球組成系統(tǒng)的重力勢(shì)能一直增加。故A正確；B.杠鈴向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，先向上加速，后向上減速，所以杠鈴的動(dòng)能先增大后減小，合力先做正功后做負(fù)功。故B錯(cuò)誤；CD.諶利軍對(duì)杠鈴做功的功率P=Fv，F(xiàn)先大于重力后小于重力最后等于重力，v先增大后減小，所以功率先增大后減小。故C錯(cuò)誤，D正確。11、BC【解析】

A．當(dāng)靜水速度與河岸不平行，則船就能渡過(guò)河，A錯(cuò)誤；B．以水速矢量尾端為圓心，以小船船速大小為半徑做圓，過(guò)水速矢量始端做圓的切線，此時(shí)小船航程最短，合速度與船速垂直，故船相對(duì)河岸的速度大小為m/s，B正確；C．根據(jù)平行四邊形定則，由于靜水速小于水流速，則合速度不可能垂直于河岸，即船不可能垂直到達(dá)對(duì)岸，C正確；D．當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間：sD錯(cuò)誤。故選BC。12、BC【解析】

對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程，由動(dòng)能定理得用所以由圖象與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移可知由動(dòng)能定理得=0所以故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、ABC【解析】

A.小車在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化。所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所能獲得動(dòng)能完全來(lái)于橡皮筋做的功；故A正確；B.實(shí)驗(yàn)中每根橡皮筋做功均是一樣的，所以所用橡皮筋必須相同，且伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度也相同；故B正確；C.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都要一致，則一根做功記為W，兩根則為2W，…，即通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值；故C正確.D.由于小車在橡皮筋的作用下而運(yùn)動(dòng)，橡皮筋對(duì)小車做的功與使小車能獲得的最大速度有關(guān)，故只需測(cè)出最大速度即可，不需要測(cè)量平均速度；故D錯(cuò)誤.故填A(yù)BC.14、自由落體，1【解析】試題分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移求出A球離開(kāi)桌面的初速度．解：兩球恰好在位置4相碰，說(shuō)明A球豎直方向的運(yùn)動(dòng)與B球相同，即A球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，相鄰兩個(gè)球間的時(shí)間間隔T=兩球相遇經(jīng)歷的時(shí)間等于B球自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，t=3T=0.3s．因?yàn)樗椒较蛏献鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，有x=v0t．則初速度為：故答案為自由落體，1【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．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、（1）（2）（3）【解析】

(1)ab邊產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)：E＝BLv0，因此(2)安培力，電流為，對(duì)火箭主體受力分析可得：Fab－mg＝ma解得：(3)設(shè)下落t時(shí)間內(nèi)火箭下落的高度為h，對(duì)火箭主體由動(dòng)量定理：mgt－＝0－mv0即mgt－＝0－mv0化簡(jiǎn)得h＝根