2023-2024學(xué)年陜西省渭南市臨渭區(qū)物理高一下期末綜合測(cè)試試題含解析

2023-2024學(xué)年陜西省渭南市臨渭區(qū)物理高一下期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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)下列物理量是標(biāo)量的是（）A．動(dòng)量 B．動(dòng)量的改變量 C．機(jī)械能 D．沖量2、對(duì)于水平放置的平行板電容器，下列說(shuō)法正確的是（）A．使正對(duì)面積增大，電容將減小B．使正對(duì)面積減小，電容將減小C．將兩極板的間距增大，電容將增大D．將兩極板的間距增大，電容將不變3、(本題9分)如圖所示，利用傾角為的傳送帶把一個(gè)質(zhì)量為m的木箱勻速傳送L距離，這時(shí)木箱升高h(yuǎn)，木箱和傳送帶始終保持相對(duì)靜止。關(guān)于此過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．木箱克服摩擦力做功mghB．摩擦力對(duì)木箱做功為零C．摩擦力對(duì)木箱做功為，其中為動(dòng)摩擦因數(shù)D．摩擦力對(duì)木箱做功為mgh4、(本題9分)一名消防隊(duì)員從一平臺(tái)上無(wú)初速度跳下，下落0.8s后雙腳觸地，接著用雙腿彎曲的方法緩沖，又經(jīng)過(guò)0.2s重心停止了下降，在該過(guò)程中（不計(jì)空氣阻力），可估計(jì)地面對(duì)他雙腳的平均作用力為A．自身所受重力的5倍 B．自身所受重力的8倍C．自身所受重力的4倍 D．自身所受重力的2倍5、如圖所示，長(zhǎng)為R的輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，另一端與光滑水平轉(zhuǎn)軸O相連，現(xiàn)給小球一個(gè)初速度，使它在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是A．小球在最高點(diǎn)的速度v最小為gRB．小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力方向一定豎直向上C．小球在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)輕桿的作用力大小可能等于mgD．小球在最高點(diǎn)的速度v越大，輕桿對(duì)小球的作用力越大6、(本題9分)如圖所示，小車A用輕繩繞過(guò)不計(jì)摩擦的定滑輪與物體B相連。當(dāng)小車A以恒定的速度v向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，則對(duì)于B物體來(lái)說(shuō)，下列說(shuō)法正確的是（）A．勻速上升B．加速上升C．物體B受到的拉力等于B物體受到的重力D．物體B受到的拉力小于B物體受到的重力7、如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，從高度處由靜止開始通過(guò)光滑弧形軌道AB，進(jìn)入半徑為的豎直圓環(huán)軌道，圓環(huán)軌道部分的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對(duì)軌道無(wú)壓力；沿CB滑下后進(jìn)入光滑軌道BD，且到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時(shí)速度為零，則h的值可能為（）A．3.9m B．4.2m C．4.6m D．5.5m8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則（不計(jì)一切阻力）（）A．下落過(guò)程，重力對(duì)兩物體做的功相同B．下落過(guò)程，重力的平均功率相同C．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA＜PBD．到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同9、2019年6月5日我國(guó)在黃海海域使用長(zhǎng)征十一號(hào)運(yùn)載火箭成功完成“一箭七星”海上發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)，這是中國(guó)首次在海上進(jìn)行航天發(fā)射。如圖所示，甲、乙是其中繞著地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆衛(wèi)星，則下列說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星甲的線速度大于衛(wèi)星乙的線速度B．衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度C．衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期D．衛(wèi)星甲的向心加速度大于衛(wèi)星乙的向心加速度10、(本題9分)如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成，一個(gè)小滑塊從距軌道最低點(diǎn)B為h的A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑塊質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦．則（）A．若滑塊能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)D，h最小為2.5RB．若h=2R，當(dāng)滑塊到達(dá)與圓心等高的C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為3mgC．若h=2R，滑塊會(huì)從C、D之間的某個(gè)位置離開圓軌道做斜拋運(yùn)動(dòng)D．若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則h≤R11、(本題9分)如果在某電場(chǎng)中將電荷量為5.0×10－4C的正電荷，僅在靜電力作用下由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功為2.0×10－3J，則()A．電荷在B點(diǎn)的動(dòng)能比在A點(diǎn)的動(dòng)能小2.0×10－3JB．電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在A點(diǎn)的電勢(shì)能小2.0×10－3JC．A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差為－4VD．若在A、B兩點(diǎn)間移動(dòng)一個(gè)q＝1.0×10－4C的負(fù)電荷，電荷將克服靜電力做4.0×10－4J的功12、(本題9分)圖示為一皮帶傳送裝置，a、b分別是兩輪邊緣上的點(diǎn)，a、b、c的半徑之比為3：2：1.以v1、v2、v3分別表示這三點(diǎn)線速度的大小，以ω1、ω2、A．v1：v2：v3=3：2：1B．v1C．ω1：ω2：ω3=3：2：3D．ω1二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示是某同學(xué)用水平氣墊導(dǎo)軌“驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置，該同學(xué)將光電門固定在導(dǎo)軌上的B點(diǎn)，吊盤通過(guò)細(xì)線與滑塊相連，滑塊上固定一遮光條，實(shí)驗(yàn)中滑塊從導(dǎo)軌上的位置A由靜止釋放。（1）該同學(xué)測(cè)得遮光條的寬度為d，若光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為t，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度v=___(用題中所給物理量的符號(hào)表示)。（2）若用天平測(cè)得滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，吊盤的質(zhì)量為m，用刻度尺測(cè)得位置A到位置B的距離為L(zhǎng)，已知重力加速度大小為g，則需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_______(用題中所給物理量的符號(hào)表示)。14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體自由下落過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能的變化，來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。一般情況下物體動(dòng)能的增加量__________重力勢(shì)能的減少量（填“大于”、“等于”、“小于”）。你認(rèn)為，產(chǎn)生這種結(jié)果的一個(gè)可能原因是：______________________________________。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）(本題9分)一根長(zhǎng)為的細(xì)線，一端固定于點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為的小球，當(dāng)小球處于最低點(diǎn)平衡位置時(shí)，給小球一定的初速度，要使小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)并通過(guò)最高點(diǎn)，（重力加速度為）(1)至少應(yīng)多大？(2)小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)受到繩子作用的拉力差是多少？16、（12分）(本題9分)把質(zhì)量m的帶負(fù)電小球A，用絕緣細(xì)繩懸起，若將帶電荷量為Q的帶正電球B靠近A，當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距r時(shí)，繩與豎直方向成α角．試求：（1）A球受到的繩子拉力多大？（2）A球帶電荷量是多少？17、（12分）如圖所示，虛線MN、PQ之間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩虛線間距離為d．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，從a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，由b點(diǎn)垂直進(jìn)入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從MN上的某點(diǎn)c(圖中未畫出)離開，其速度與電場(chǎng)方向成45°角．不計(jì)帶電粒子的重力．求：(1)帶電粒子剛進(jìn)入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的速率v0；(2)水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；(3)bc兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ubc．

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】

A．動(dòng)量既有大小，又有方向，是矢量，故A錯(cuò)誤；B．動(dòng)量的改變量既有大小，又有方向，是矢量，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械能有大小，沒(méi)有方向，是標(biāo)量，故D正確；D．沖量既有大小，又有方向，是矢量，故D錯(cuò)誤．故選C。2、B【解析】

由電容器的決定式可知：A.正對(duì)面積增大，則電容增大，故A項(xiàng)與題意不相符；B.正對(duì)面積減小，則電容減小，故B項(xiàng)與題意相符；CD.增大兩板間的間距，則電容器將減小，故CD項(xiàng)與題意不相符。3、D【解析】

木箱和皮帶間的摩擦力為靜摩擦力，對(duì)木箱做正功，木箱勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)功能原理，摩擦力對(duì)木箱做的功等于木箱克服重力做的功；該摩擦力為靜摩擦力，靜摩擦力為所以摩擦力對(duì)木箱做功為故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、A【解析】

以向下為正，對(duì)消防隊(duì)員下落的全程使用動(dòng)量定理可得：代入數(shù)據(jù)解得：故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A。5、C【解析】

A.細(xì)桿拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)，由于桿能支撐小球，所以v的最小值為1．故A項(xiàng)不符合題意；BCD.根據(jù)向心力公式Fn=mv2R知，vmg-F=mv可知，v增大，F(xiàn)減小，當(dāng)v>gRmg+F=mv此時(shí)桿對(duì)小球的作用力大小可能等于mg，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的作用力大小可能等于mg，v增大，F(xiàn)增大。因此v由零逐漸增大，桿對(duì)小球的彈力先減小后增大，故BD不符合題意，C符合題意。6、B【解析】

將小車的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解，設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ．根據(jù)平行四邊形定則有：v繩=vcosθ，而沿繩子方向的分速度等于B物體的速度，在小車向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，θ減小，則v繩增大，所以物體B加速上升，但不是勻加速，物體B的加速度方向向上，根據(jù)牛頓第二定律，知B物體受到的拉力大于B物體受到的重力，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。7、BC【解析】

小球到達(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零，在C點(diǎn)，由重力充當(dāng)向心力，則根據(jù)牛頓第二定律得可得從開始小球從H=6m高處，由靜止開始通過(guò)光滑弧形軌道ab，因此在小球上升到頂點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得：從C點(diǎn)繼續(xù)沿粗糙圓周軌道下降后上升到D點(diǎn)速度為零，由動(dòng)能定理因小球沿軌道下滑由于機(jī)械能有損失，所以下滑速度比上升速度小，因此對(duì)軌道壓力變小，所受摩擦力變小，所以下滑時(shí)，有聯(lián)立各式解得故符合高度h范圍的只有4.2m和4.6m，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。8、AC【解析】

A．兩物體下降的高度相同，則重力做功相等，故A正確；B．設(shè)斜面的傾角為θ，高度為h，自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間沿斜面勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程有解得可知兩物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同，根據(jù)平均功率不同，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)動(dòng)能定理知，自由落體運(yùn)動(dòng)和沿斜面勻加速到達(dá)底端的速度大小相等，方向不同，設(shè)該速度為v，對(duì)于B，有則故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、BC【解析】

由可知：A.由可知，衛(wèi)星甲的線速度小于衛(wèi)星乙的線速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.第一宇宙速度是所有環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最大速度，則衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)B正確；C.由可知，衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期，選項(xiàng)C正確；D.由可知，衛(wèi)星甲的向心加速度小于衛(wèi)星乙的向心加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；10、ACD【解析】試題分析：要使物體能通過(guò)最高點(diǎn)，則由mg=m可得：v=，從A到D根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mg2R+，解得h=2.5R，選項(xiàng)A說(shuō)法正確；若h=2R，從A到C根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mgR+，在C點(diǎn)有：N=m，解得：N=2mg，選項(xiàng)B說(shuō)法正確；若h=2R，小滑塊不能通過(guò)D點(diǎn)，在CD中間某一位置即做斜上拋運(yùn)動(dòng)離開軌道，做斜拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C說(shuō)法；若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則物塊在圓弧中運(yùn)動(dòng)的高度不能超過(guò)C點(diǎn)，否則就不能回到點(diǎn)，則則h≤R，選項(xiàng)D說(shuō)法．考點(diǎn)：本題考查了豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒定律、斜拋運(yùn)動(dòng)．11、BD【解析】

由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電荷的動(dòng)能增加．故A錯(cuò)誤；電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做功為2.0×10-3J，B點(diǎn)電勢(shì)能比在A點(diǎn)的電勢(shì)能小2.0×10-3J．故B正確；A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在A、B兩點(diǎn)間移動(dòng)1.0×10-4C的負(fù)電荷時(shí)，A、B間的電勢(shì)差不變．則電場(chǎng)力做功為WAB′=q′UAB=-1.0×10-4×4J=-4.0×10-4J．

即電荷將克服靜電力做4.0×10－4J的功，故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】本題要抓住電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差由電場(chǎng)中兩點(diǎn)的位置決定，與移動(dòng)的試探電荷無(wú)關(guān)．知道電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能變大．12、BD【解析】

a、b兩點(diǎn)皮帶傳動(dòng)，線速度大小相等，a、c兩點(diǎn)同軸傳動(dòng)，角速度相等，根據(jù)v=rω知，v1：v3=3：1，所以v1：v2：v3=3：3：1。a、b的角速度之比等于半徑的反比，ω1：ω2=rb：rc【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)角速度大小相等，考皮帶傳動(dòng)，輪子邊緣上點(diǎn)的線速度大小相等。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、mgL=（M+m）【解析】

第一空、由于滑塊經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間t很短，故可以認(rèn)為滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度v=。第二空、需要驗(yàn)證的是吊盤減少的重力勢(shì)能與滑塊和吊盤增加的動(dòng)能之間的關(guān)系，即需要驗(yàn)證的關(guān)系式為mgL=（M+m）。14、小于；重物和紙帶受阻力；【解析】

用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于空氣阻力以及紙帶與限位孔之間的摩擦，物體動(dòng)能的增加量要小于重力勢(shì)能的減少量。故答案為：小于；重物和紙帶受阻力。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)【解析】

（1）根據(jù)機(jī)械能守恒：在最高點(diǎn)：解得（2）最低點(diǎn)：則16、（1）T＝mg/cosα；（2）【解析】試題分析:（1）帶