甘肅省天水市甘谷縣2024年高一物理第二學(xué)期期末檢測試題含解析

甘肅省天水市甘谷縣2024年高一物理第二學(xué)期期末檢測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)如圖所示，小楊用與水平方向成θ角的恒力F拖地，拖把沿水平方向移動了一段距離s.該過程中，力F對拖把做的功是A．Fs B．Fscosθ C．Fssinθ D．Fstanθ2、(本題9分)如圖所示，從傾角為θ的斜面頂端分別以v0和2v0的速度水平拋出a、b兩個小球，若兩個小球都落在斜面上且不發(fā)生反彈，不計(jì)空氣阻力，則a、b兩球A．水平位移之比為1∶2B．下落的高度之比為1∶2C．在空中飛行的時間之比為1∶2D．落到斜面時速度方向與斜面夾角之比為1∶23、(本題9分)在如圖所示的電場中，將一個負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．A點(diǎn)場強(qiáng)比B點(diǎn)大B．電荷在A點(diǎn)受力大C．整個過程電場力做負(fù)功D．整個過程電勢能減小4、(本題9分)如圖示噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線．A、B、C、D四個液滴可以視為質(zhì)點(diǎn)；不計(jì)空氣阻力，已知D、C、B、A與水平線的間距依次為1cm、4cm、9cm、16cm要下列說法正確的是()A．A、B、C、D四個液滴的射出速度相同B．A、B、C、D四個液滴在空中的運(yùn)動時間是相同的C．A、B、C、D四個液滴出射速度之比應(yīng)為1∶2∶3∶4D．A、B、C、D四個液滴出射速度之比應(yīng)為3∶4∶6∶125、(本題9分)如圖所示，一平底試管，管內(nèi)放一質(zhì)量為m的球，現(xiàn)驅(qū)使試管繞開口端在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，若通過最高點(diǎn)時，小球?qū)艿讋偤脽o壓力，則通過最低點(diǎn)時，小球?qū)艿椎膲毫Υ笮?()A．mg B．2mg C．3mg D．6mg6、(本題9分)如圖所示，置于豎直平面內(nèi)的AB光滑桿，它是以初速為v0，水平射程為s的平拋運(yùn)動軌跡制成的，A端為拋出點(diǎn)，B端為落地點(diǎn)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小球套于其上，由靜止開始從軌道A端滑下，重力加速度為g．則當(dāng)其到達(dá)軌道B端時（）A．小球在水平方向的速度大小為v0B．小球運(yùn)動的時間為C．小球的速率為D．小球重力的功率小于7、(本題9分)質(zhì)量為m的小球A，沿光滑水平面以速度v0與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球的動能變?yōu)樵瓉淼?，那么小球B的速度可能是A．v0 B．v0 C．v0 D．v08、(本題9分)如圖所示，實(shí)線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面，1、2、3為電場中的三個點(diǎn)，則各點(diǎn)的場強(qiáng)E和電勢的大小關(guān)系為（）A．E1﹥E2 B．E1<E3C．1﹥2 D．2=39、(本題9分)在光滑的水平面上，一滑塊的質(zhì)量m=2kg，在水平面上恒定外力F=4N（方向未知）作用下運(yùn)動，如圖所示為滑塊在水平面上運(yùn)動的一段軌跡，滑塊過P、Q兩點(diǎn)時速度大小均為v=5m/s，滑塊在P點(diǎn)的速度方向與PQ連線夾角α=37°，sin37°=0.6，則下列說法正確的是A．水平恒力F的方向與PQ連線成53°夾角B．滑塊從P到Q的時間為3sC．滑塊從P到Q的過程中速度最小值為4m/sD．P、Q兩點(diǎn)連線的距離為10m10、(本題9分)如圖所示，在室內(nèi)自行車比賽中，運(yùn)動員以速度v在傾角為θ的賽道上做勻速圓周運(yùn)動。已知運(yùn)動員的質(zhì)量為m，做圓周運(yùn)動的半徑為R，重力加速度為g，則下列說法正確的是A．將運(yùn)動員和自行車看做一個整體，整體受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B．做圓周運(yùn)動的向心力大小mC．運(yùn)動員做圓周運(yùn)動的角速度為vRD．如果運(yùn)動員增大速度，運(yùn)動員將可能做離心運(yùn)動二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中采用重物自由下落的方法。（1）某同學(xué)列舉實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)器材為：A．鐵架臺、B．打點(diǎn)計(jì)時器及復(fù)寫紙片、C．紙帶、D．秒表、E.低壓交流電源、F.導(dǎo)線、G.重錘、H.天平，其中不必要的是___________。（2）如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的___________。（3）在一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)（交流電頻率50Hz），如圖所示，長度單位cm，那么從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢能減少量是__________J，此過程中物體動能的增加量___________g取，結(jié)果數(shù)據(jù)均保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位；通過計(jì)算，數(shù)值上_______（填“”“”或“”）。12、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：（1）先測出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M及滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）用細(xì)線將滑塊A、B連接，使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠桌邊；（3）剪斷細(xì)線，測出滑塊B做平拋運(yùn)動的水平位移x1，滑塊A沿水平桌面滑行距離為x2（未滑出桌面）；為驗(yàn)證動量守恒定律，寫出還需測量的物理量及表示它們的字母_____；如果動量守恒，需要滿足的關(guān)系式為______．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，一斜面傾角為37°斜面與一豎直光滑圓軌道相切于A點(diǎn)，軌道半徑為R=1m，將滑塊由B點(diǎn)無初速釋放后，滑塊恰能運(yùn)動到圓周的C點(diǎn)，OC水平，AB=2m；滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，取，，求：(1)滑塊在斜面上由B到A運(yùn)動的時間；(2)若要使滑塊能夠從圓軌道最高點(diǎn)D拋出，應(yīng)將釋放點(diǎn)位置適當(dāng)提高，滑塊在斜面上的釋放點(diǎn)至少應(yīng)距A點(diǎn)多遠(yuǎn)．14、（14分）(本題9分)兩輪平衡車(如圖所示)廣受年輕人的喜愛.它的動力系統(tǒng)由電池驅(qū)動，能夠輸出的最大功率為P0.小明駕駛平衡車在水平路面上沿直線運(yùn)動時，受到的阻力恒為f，已知小明和平衡車的總質(zhì)量為（1）求平衡車能達(dá)到的最大行駛速度vm（2）假設(shè)啟動過程是由靜止開始的加速度為a的勻加速運(yùn)動，平衡車達(dá)到最大功率所用的時間t為多少？（3）小明想研究此平衡車在一定條件下的續(xù)航里程.他設(shè)想以某一恒定速度行駛直至能量耗盡，若忽略啟動和停止過程平衡車的能量消耗及位移，則可由平衡車行駛的速度和時間，利用公式x=vt估算出平衡車單次行駛的最大距離x.除此之外，請你再提供一種估算的方法，說明還需要哪些物理量，并給出最大距離的表達(dá)式.(注意：需要用到題目中沒有給出的物理量，請?jiān)诮獯疬^程中做必要的說明)15、（13分）將一個小球從臺階上的A點(diǎn)斜向上拋出，小球剛好經(jīng)過臺階的頂點(diǎn)B

（未與B發(fā)生相碰）之后落到地面上的P點(diǎn)。已知B、P兩點(diǎn)水平方向的距離為L，P、B兩點(diǎn)豎直方向的距離為3L，A、B兩點(diǎn)之間的距離為2L，不計(jì)空氣阻力，求：（1）小球從拋出到落地全過程所經(jīng)歷的時間；（2）小球被拋出時的初速度。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

由圖可知，力和位移的夾角為θ，故推力的功為：W=Fscosθ；A.Fs，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.Fscosθ，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.Fssinθ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.Fstanθ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；2、C【解析】

因?yàn)閮蓚€小球均落到斜面上，所以二者的位移偏轉(zhuǎn)角相同，又由于初速度之比為1∶2，所以根據(jù)位移偏轉(zhuǎn)角的正切值，所以運(yùn)動時間之比為1∶2，C正確；再結(jié)合，可得水平位移之比為1：4，A錯誤；再根據(jù)，下落的高度之比為1：4，B錯誤；再根據(jù)速度偏轉(zhuǎn)角的正切值是位移偏轉(zhuǎn)角正切值的兩倍可知，速度偏轉(zhuǎn)角相同，速度方向與斜面夾角之比為1∶1，D錯誤3、C【解析】

AB、電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以場強(qiáng)EAEB，電場力F=qE，F(xiàn)AFB，電荷在A點(diǎn)受力小，故A、B錯誤。CD、一個負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力的方向與運(yùn)動的方向相反，電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加，故C正確，D錯誤。4、D【解析】AB.液滴在空中做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動．設(shè)噴槍到墻的水平距離為x，液滴到墻時下落的高度為h，則有：x=v0t，h=；可得：t=，v0=x，由題圖知：ABCD四個液滴的水平距離x相等，下落高度h不等，則射出的初速度一定不同，運(yùn)動時間一定不同．故AB錯誤；CD.四個液滴下落高度之比為：16:9:4:1由v0=x和數(shù)學(xué)知識可得：液滴出射速度之比應(yīng)為3:4:6:12，故C錯誤，D正確．故選D點(diǎn)睛：液滴在空中做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式分別列出初速度和時間的表達(dá)式，即可進(jìn)行解答．5、D【解析】

通過最高點(diǎn)時小球?qū)艿讋偤脽o壓力，則重力提供向心力，設(shè)最高點(diǎn)速度為v0即：移項(xiàng)得：運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，設(shè)最低點(diǎn)速度為v，由動能定理得：即：設(shè)在最低點(diǎn)時軌道對其支持力為N，則：即：A．描述與分析不符，故A錯誤.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析相符，故D正確.6、CD【解析】

A．以初速為v0平拋物體的運(yùn)動機(jī)械能守恒；將一小球套于桿上，由靜止開始從軌道A端滑下過程機(jī)械能也守恒，由于初位置動能為零，故末位置速度大小小于平拋運(yùn)動的速度，但方向相同，故水平分量不同，故小球在水平方向的速度大小小于v0，故A錯誤；B．以初速為v0平拋物體的運(yùn)動，其水平分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，時間為；將一小球套于桿上，由靜止開始從軌道A端滑下過程時間小于；故B錯誤；C．以初速為v0平拋物體的運(yùn)動，根據(jù)分位移公式，有：h=gt2①s=v0t②vx=v0③vy=gt④解得：h=，v平拋=；靜止開始從軌道A端滑下過程機(jī)械能守恒，有：mgh=mv2，解得：，故C正確；D．小球落地時重力的功率為：P=mgvsinθ；故P=mgvsinθ＜mgv＜mgv平拋=，故D正確。故選CD。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)平拋運(yùn)動的分位移公式和分速度公式列式后聯(lián)立求解，注意小球沿軌道運(yùn)動不是平拋運(yùn)動，可以結(jié)合平拋運(yùn)動比較求解．7、AB【解析】

根據(jù)碰后A球的動能恰好變?yōu)樵瓉淼牡茫航獾胿=±v0；碰撞過程中AB動量守恒，則有：mv0=mv+2mvB解得：vB=v0或vB=v0故選AB．8、ACD【解析】電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，由圖可得，1與2比較，1處的電場線密，所以1處的電場強(qiáng)度大，則，2和3處的電場線疏密程度一樣，故，即，A正確B錯誤；順著電場線方向電勢降低，所以．2與3處于同一條等勢線上，所以，CD正確．【點(diǎn)睛】本題是要掌握電場線的兩個物理意義：電場線越密，場強(qiáng)越大；順著電場線方向電勢降低．9、BC【解析】在P、Q兩點(diǎn)的速度具有對稱性，故分解為沿PQ方向和垂直PQ方向，在沿PQ方向上做勻速直線運(yùn)動，在垂直PQ方向上做勻變速直線運(yùn)動，所以力F垂直PQ向下，在頂點(diǎn)處速度最小，只剩下沿PQ方向的速度，故為，A錯誤C正確；在垂直PQ方向上，，，故從P到頂點(diǎn)所用時間為，根據(jù)對稱性可知從P到Q所用時間為，PQ連線的距離為，故B正確D錯誤．10、BD【解析】

A.向心力是效果力，可以由單個力充當(dāng)，也可以由其它力的合力提供，或者由某個力的分力提供，不是性質(zhì)力，因此，將運(yùn)動員和自行車看做一個整體后，整體應(yīng)受重力、支持力和摩擦力，故A錯誤；B.由題意可知，運(yùn)動員做線速度大小為v，半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，故運(yùn)動員受到的合力提供向心力，即m，故運(yùn)動員受到的合力大小為m，故B正確；C.根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系v=ωR得，角速度，故C錯誤；D.如果運(yùn)動員加速，需要的向心力增加，此時向心力“供”小于“需”，運(yùn)動員將會做離心運(yùn)動，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題11、DH；C；0.50m；0.48m>【解析】

（1）本題是用打點(diǎn)計(jì)時器研究自由落體的機(jī)械能守恒，所以秒表不需要，實(shí)驗(yàn)最后驗(yàn)證的是是否成立，等式兩邊都有m，所以天平可以不用，因此不必要的器材為DH；（2）如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是過原點(diǎn)的傾斜直線，C正確；（3）從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢能減少量是，B點(diǎn)的速度為，此過程中物體動能的增加量，重物下落過程中由于空氣阻力的作用，重力勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為動能，所以>12、桌面離地高度hMx1=m【解析】

B離開桌面后，做平拋運(yùn)動，在豎直方向：水平方向：x1=vBt，對A由動能定理得：﹣μmgx2=0﹣mvA2，驗(yàn)證動量守恒定律，需要驗(yàn)證：mvA=MvB，解得：m=Mx1化簡得：Mx1=m由此可知，實(shí)驗(yàn)還要測出：B到地面的豎直高度h；三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)1s(2)5.75m【解析】（1）滑塊到達(dá)A