2024年安徽省安慶第二中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024年安徽省安慶第二中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)按照題號(hào)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：（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)兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，mA＝1kg、mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝3m/s，當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度可能是()A．v′A＝4m/s，v′B＝4m/s B．v′A＝4m/s，v′B＝5m/sC．v′A＝－4m/s，v′B＝6m/s D．v′A＝7m/s，v′B＝2.5m/s2、(本題9分)如圖1所示，長為L的勻質(zhì)鏈條靜置于光滑水平桌面上，現(xiàn)使鏈條右端從靜止開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，剛運(yùn)動(dòng)到豎直長度為時(shí)，鏈條速度大小為v，如圖2所示，重力加速度為g，則A． B． C． D．3、關(guān)于重力勢能，下列說法中正確的是()A．物體的位置一旦確定，它的重力勢能的大小也隨之確定B．物體與零勢能面的距離越大，它的重力勢能也越大C．一個(gè)物體的重力勢能從－5J變化到－3J，重力勢能減少了D．重力勢能的減少量等于重力對(duì)物體做的功4、(本題9分)四個(gè)燈泡接成如圖所示的電路．燈泡的規(guī)格為“”，燈泡的規(guī)格為“”，各個(gè)燈泡的實(shí)際功率都沒有超過它的額定功率．這四個(gè)燈泡實(shí)際消耗功率大小的順序，正確的是（）A．B．C．D．5、(本題9分)兩點(diǎn)電荷相距r，它們之間的庫侖引力為F，若它們的電量都加倍，兩點(diǎn)電荷的距離也加倍，它們之間的作用力為（）A．F B．2F C．4F D．6、(本題9分)如圖所示,細(xì)線的一端固定于O點(diǎn),另一端系一小球.在水平拉力作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).在此過程中拉力的瞬時(shí)功率變化情況是A．逐漸增大B．逐漸減小C．先增大,后減小D．先減小,后增大7、2019年3月10日，全國政協(xié)十三屆二次會(huì)議第三次全體會(huì)議上，相關(guān)人士透露：未來十年左右，月球南極將出現(xiàn)中國主導(dǎo)、多國參與的月球科研站，中國人的足跡將踏上月球。假設(shè)你經(jīng)過刻苦學(xué)習(xí)與訓(xùn)練后成為宇航員并登上月球，你站在月球表面沿水平方向以大小為v0的速度拋出一個(gè)小球，小球經(jīng)時(shí)間t落到月球表面上的速度方向與月球表面間的夾角為θ，如圖所示。已知月球的半徑為R，引力常量為G。下列說法正確的是A．月球表面的重力加速度為B．月球的質(zhì)量為C．月球的第一宇宙速度D．繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的最小周期為8、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)就是速度不變的運(yùn)動(dòng)D．物體受恒力作用可能做曲線運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一質(zhì)量為3kg的物體被一個(gè)勁度系數(shù)為120N/m的壓縮輕質(zhì)彈簧突然彈開，物體離開彈簧后在水平面上繼續(xù)滑行了1.3m才停下來，下列說法正確的是(g取10m/s2)()A．物體開始運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的彈性勢能Ep＝7.8JB．當(dāng)物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量為x＝0.05mC．物體的離開彈簧時(shí)動(dòng)能為7.8JD．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)物體的速度最大10、如圖所示，已知電源的內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R1=0.5Ω，調(diào)節(jié)可變電阻R2的最大電阻1.5Ω，當(dāng)調(diào)節(jié)可變電阻R2的阻值從最大到零的過程中，以下說法正確的是A．電源總功率一直變大B．電源效率一直變小C．電源輸出功率先變大再變小D．可變電阻R2消耗功率先變大再變小11、(本題9分)如圖，修正帶是通過兩個(gè)齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的。其原理可簡化為圖中所示的模型。A、B是轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪邊緣的兩點(diǎn)，若A輪半徑是B輪半徑的1.5倍，則下列說法中正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為1:1B．A、B兩點(diǎn)的角速度大小2:3C．A、B兩點(diǎn)的周期之比為2:3D．A、B兩點(diǎn)的向心加速度之比為1:112、(本題9分)在光滑的水平面上，用長為l的細(xì)線拴一質(zhì)量為m的小球，使小球以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下列說法中正確的是()A．l、ω不變，m越大線越易被拉斷B．m、ω不變，l越小線越易被拉斷C．m、l不變，ω越大線越易被拉斷D．m不變，l減半且角速度加倍時(shí)，線的拉力不變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線_______。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋__________。(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為__________m/s（g＝9.8m/s2）。(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長L＝5cm，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_______m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為________m/s（g＝10m/s2）。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動(dòng)。A、B小球處于同一高度．M為A球中心初始時(shí)在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時(shí)松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處。測得B球的初始位置距地面的高度是1.225m，M、N點(diǎn)間的距離為1.180m，則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是____s，A球水平飛出時(shí)的速度大小是____m/s。（忽略空氣阻力，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶AB長L=6m，以v0=3m/s的恒定速度轉(zhuǎn)動(dòng)．水平光滑臺(tái)面與傳送帶平滑連接于B點(diǎn)，豎直平面內(nèi)的半圓形光滑軌道半徑R=0.4m，與水平臺(tái)面相切于C點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從（1）物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）物塊剛滑過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FN（3）物塊在A點(diǎn)至少要具有多大的速度，才能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)D（結(jié)果可用根式表示）．16、（12分）如圖所示，甲圖中變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如乙圖中的AC、BC兩直線所示．不考慮電表對(duì)電路的影響．（1）定值電阻R0，變阻器的總電阻R分別為多少？（2）求出電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．17、（12分）(本題9分)如圖所示，在傾角為30°的光滑固定斜面體上，一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕質(zhì)彈簧一端連接固定擋板C，另一端連接一質(zhì)量為m=4kg的物體A，一輕細(xì)繩通過定滑輪，一端系在物體A上，另一端與質(zhì)量也為m的物體B相連，細(xì)繩與斜面平行，斜面足夠長，用手托住物體B使細(xì)繩剛好沒有拉力，然后由靜止釋放，試問：(1)剛釋放物體B時(shí)和物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)獲得最大速度時(shí)，彈簧的形變量x1和x2分別是多大？(2)物體A的最大速度大??？(3)從開始釋放物體B到物體A獲得最大速度的過程中，物體B所受合外力的沖量大小和方向？

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、A【解析】

兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以兩球的初速度方向?yàn)檎较?，碰前總?dòng)量：mAvA+mBvB=12kg?m/s；碰前總動(dòng)能：mAvA2+mBvB2=27J；A.如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v

代入數(shù)據(jù)解得：v=4m/s；選項(xiàng)A正確；

B.若v′A＝4m/s，v′B＝5m/s，此時(shí)碰后總動(dòng)量為mAv′A+mBv′B=14kg?m/s；系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.若v′A＝－4m/s，v′B＝6m/s，則碰后總動(dòng)能：mAvA′2+mBvB′2=44J>27J；則不可能發(fā)生，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.若v′A＝7m/s，v′B＝2.5m/s，則v′A>v′B，則不可能發(fā)生二次碰撞，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【解析】鐵鏈釋放之后，到離開桌面到落地的過程，由于桌面無摩擦，整個(gè)鏈條的機(jī)械能守恒．取桌面為零勢能面，整個(gè)軟繩的質(zhì)量為m.根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：?mg?=解得：v=，故A正確，BCD錯(cuò)誤故選A.3、D【解析】

A、重力勢能具有相對(duì)性，某個(gè)物體處于某個(gè)位置，相對(duì)不同的參考平面具有不同的重力勢能，故A錯(cuò)誤；

B、重力勢能Ep=mgh，h為相對(duì)于零勢能面的高度差；若物體在零勢能面以下，勢能為負(fù)值，物體與零勢能面間距離越大，勢能越小，故B錯(cuò)誤

C、重力勢能可以為負(fù)，一個(gè)物體的重力勢能從-5J變化到-3J，說明物體克服重力做功重力勢能變大，故C錯(cuò)誤；

D、只要重力做功，高度一定變化，故重力勢能一定變化，重力做功做多少功重力勢能變化多少，故D正確；

故選D．4、A【解析】根據(jù)公式，得，四盞燈的額定電壓相等，則額定功率小的電阻大，則有：；A燈泡與D燈泡串聯(lián)，電流相等，因，根據(jù)，得；B燈泡與C燈泡并聯(lián)，電壓相等，因，根據(jù)，得；A燈泡與C燈泡電阻相等，因?yàn)楦陕冯娏鞔笥谥冯娏鞲鶕?jù)，故：；B燈泡與D燈泡電阻相等，同理有：；綜合得到：，C正確．故選C.【點(diǎn)睛】先根據(jù)小燈泡的規(guī)格確定小燈泡的電阻，然后根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律確定四個(gè)小燈泡電壓電流的關(guān)系，從而根據(jù)或比較它們的功率大小．5、A【解析】

變化之前根據(jù)庫侖定律有：，變化之后有：聯(lián)立解得F′=F故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、A【解析】試題分析：因?yàn)樾∏蚴且院愣ㄋ俾蔬\(yùn)動(dòng)，即它是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T三者的合力必是沿繩子指向O點(diǎn)．設(shè)繩子與豎直方向夾角是，則（F與G的合力必與繩子拉力在同一直線上），解得，而水平拉力F的方向與速度v的方向夾角也是，所以水平力F的瞬時(shí)功率是，則，故從A到B的過程中，是不斷增大的，所以水平拉力F的瞬時(shí)功率是一直增大的，故A正確考點(diǎn)：考查了功率的計(jì)算【名師點(diǎn)睛】根據(jù)小球做圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，即合力指向圓心，求出水平拉力和重力的關(guān)系，根據(jù)得出拉力瞬時(shí)功率的表達(dá)式，從而判斷出拉力瞬時(shí)功率的變化7、BC【解析】

A.小球在月球表面做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有：vy=gt，所以：，則：．故A錯(cuò)誤；B.月球表面的重力加速度為：，所以：．故B正確；C.第一宇宙速度為：．故C正確；D.繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的最小周期為：．故D錯(cuò)誤.8、AD【解析】A：曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻發(fā)生變化，曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)．故A項(xiàng)正確．B：變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，例如：勻變速直線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)但不是曲線運(yùn)動(dòng)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：勻速圓周運(yùn)動(dòng)就是速度大小不變、方向不斷變化的運(yùn)動(dòng)．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：物體受恒力作用可能做曲線運(yùn)動(dòng)，例如：物體水平拋出后在重力作用下做平拋運(yùn)動(dòng)．故D項(xiàng)正確．9、BC【解析】

AC.根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒，物體離開彈簧后在水平面上滑行了x1=1.3m，知物體離開彈簧時(shí)的動(dòng)能為Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J設(shè)彈簧開始的壓縮量為x0，則開始運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的彈性勢能Ep=μmg(x0＋x1)＝7.8J＋μmgx0＞7.8J故選項(xiàng)A不合題意，選項(xiàng)C符合題意；B.當(dāng)物體速度最大時(shí)，物體受的合外力為零，彈簧彈力與摩擦力平衡，即：kx=μmg解得物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量x=μmgk=0.2×3×10故選項(xiàng)B符合題意；D.物體在彈簧恢復(fù)原長之前，壓縮量為x=0.05m時(shí)速度最大，故選項(xiàng)D不合題意。10、AB【解析】

A、當(dāng)可變電阻的阻值從最大到零的過程中總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知總電流增大，根據(jù)可知電源總功率一直變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知路端電壓減小，所以電源效率一直變小，故選項(xiàng)A、B正確；C、由于，根據(jù)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大可知可變電阻的阻值從最大到零的過程中電源輸出功率一直減小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、當(dāng)把和電源看做一個(gè)整體時(shí)，即把電源的內(nèi)阻看做，由于，根據(jù)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大可知可變電阻的阻值從最大到零的過程中可變電阻消耗功率一直減小，故選項(xiàng)D正確。11、AB【解析】A、B項(xiàng)：正帶的傳動(dòng)屬于齒輪傳動(dòng)，A與B的線速度大小相等，二者的半徑不同，由v=ωr可知，角速度ω=vC項(xiàng)：由公式T=2πD項(xiàng)：由公式a=ωv可知，aA12、AC【解析】根據(jù)F=mlω2得，l、一定，m越大，F(xiàn)越大，則線越容易斷，選項(xiàng)A正確；m、一定，l越大，F(xiàn)越大，線越容易斷，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；m、l一定，越大，F(xiàn)越大，線越容易斷，選項(xiàng)C正確；m一定，l減半，加倍，拉力變?yōu)樵瓉淼?倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道向心力的來源，知道向心力與線速度、角速度的關(guān)系，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、水平初速度相同1.61.52.0【解析】

(1)[1][2]為了保證小球的初速度水平，斜槽末端應(yīng)切線水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等。(2)[3]根據(jù)得，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為(3)[4][5]在豎直方向上，根據(jù)得則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為B點(diǎn)的豎直分速度為14、0.502.4【解析】

(1)B球自由下落做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以B球落到P點(diǎn)的時(shí)間為：t=(2)A球沿水平方向拋出做平拋運(yùn)動(dòng)，兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同均為0.50s，由平拋的水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，可得初速度為：v0【點(diǎn)睛】本題考查分析推理的能力．本實(shí)驗(yàn)采用對(duì)比的方法來研究平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)情況;掌握自由落體和平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）μ=0.15（2）FN=32.5N【解析】【分析】本題首先要根據(jù)受力情況判斷物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況．物塊從A點(diǎn)無初速度釋放后，先受到向右的滑動(dòng)摩擦力，向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到與帶同速時(shí)，與傳送帶保持相對(duì)靜止；物塊剛滑過C點(diǎn)時(shí)的速度vC=vB=3m/s，根據(jù)向心力公式求對(duì)C點(diǎn)的壓力；物塊經(jīng)過半圓軌道最高點(diǎn)D的最小速度為gR，根據(jù)動(dòng)能定理求C點(diǎn)的速度，判斷出一直減速運(yùn)動(dòng)到B，從而求出物體在A點(diǎn)的初速度；解：（1）物塊由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式