重慶市2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期第二次階段性考試試題含解析

Page14重慶市2024級高一（下）其次次階段性考試物理試題時(shí)間：75分鐘總分：100一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分）1.如圖所示為質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)（D點(diǎn)是曲線的拐點(diǎn)）時(shí)速度方向與加速度方向恰好相互垂直，則質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的小B.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的加速度方向與速度方向的夾角小于90°C.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的加速度與B點(diǎn)的加速度不相同D.質(zhì)點(diǎn)從B到E的過程中加速度方向與速度方向的夾角先增大后減小【答案】A【解析】【詳解】依據(jù)題意，由于質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度方向與加速度方向恰好相互垂直，畫出質(zhì)點(diǎn)在各點(diǎn)的加速度方向和速度方向，如圖所示A．由圖可知，質(zhì)點(diǎn)由的過程中做減速運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的小，故A正確；B．由圖可知，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的加速度方向與速度方向的夾角大于90°，故B錯(cuò)誤；C．由于質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)的加速度不變，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，質(zhì)點(diǎn)從B到E的過程中加速度方向與速度方向的夾角始終減小，故D錯(cuò)誤。故選A。2.醫(yī)院有一種先進(jìn)的檢測技術(shù)——彩超，就是向病人體內(nèi)放射頻率已精確駕馭的超聲波，超聲波經(jīng)血液反射后被專用儀器接收，測出反射波的頻率變更，就可知道血液的流速．這一技術(shù)主要利用了下列哪一個(gè)物理學(xué)原理（）A.波的干涉 B.多普勒效應(yīng) C.波的疊加 D.波的衍射【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，該儀器是測量反射波的頻率變更；而波的干涉、波的衍射及回聲都不會(huì)產(chǎn)生頻率的變更；而多普勒效應(yīng)中由于波源的移動(dòng)而使接收到的頻率變更；故該技術(shù)體現(xiàn)的是多普勒效應(yīng)；故選B．【點(diǎn)睛】理解一項(xiàng)我們未知的技術(shù)關(guān)鍵在于分析其原理，再找出相應(yīng)的物理規(guī)律即可得出結(jié)論．3.據(jù)《天中記》一書記載，晉初（公元3世紀(jì)）時(shí)，京城有戶人家掛著的銅盤每天早晚輕輕自鳴兩次，人們特殊驚恐．學(xué)者張華推斷，這是銅盤與皇宮早晚的鐘聲共鳴所致.后來把銅盤磨薄一些，它就不再自鳴了．關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A.共鳴是一種共振B.銅盤共鳴時(shí)的振動(dòng)頻率等于皇宮鐘聲的頻率C.把銅盤磨薄變更了驅(qū)動(dòng)力的頻率D.把銅盤磨薄使銅盤的固有頻率遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)力的頻率【答案】ABD【解析】【詳解】A.共鳴是可發(fā)聲的物體之間的共振,故A正確；B.發(fā)生共鳴的條件頻率相等,所以B選項(xiàng)是正確的

；C.把銅盤磨薄變更了固有頻率,故C錯(cuò)誤

D.把銅盤磨薄使銅盤的固有頻率不等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,這樣就不會(huì)在發(fā)生共鳴了，所以D選項(xiàng)是正確的

故選ABD【點(diǎn)睛】共鳴是可發(fā)聲的物體之間的共振,是A發(fā)聲物體發(fā)出的聲音通過空氣等媒介傳到B發(fā)聲物體,并引起它的共振,發(fā)出聲音,稱共鳴.發(fā)生共鳴的條件頻率相等4.如圖所示，衛(wèi)星a、b、c沿圓形軌道繞地球運(yùn)行。a是極地軌道衛(wèi)星，在地球兩極上空約1000km處運(yùn)行；b是低軌道衛(wèi)星，距地球表面高度與a相等；c是地球同步衛(wèi)星，則（）

A.a、b的周期比c大B.a、b的向心力確定相等C.a、b的速度大小相等D.a、b的向心加速度比c小【答案】C【解析】詳解】A．萬有引力供應(yīng)向心力，依據(jù)牛頓其次定律：解得：，軌道半徑越大，周期越大，依據(jù)題意可知、的周期比小，故A錯(cuò)誤；BD．萬有引力供應(yīng)向心力：解得：，、的軌道半徑相同，所以向心加速度大小相同，方向不同，的軌道半徑最大，向心加速度最小，故BD錯(cuò)誤；C．萬有引力供應(yīng)向心力，依據(jù)牛頓其次定律：解得：，、的軌道半徑相同，所以速度大小相同，方向不同，故C正確。故選C．5.質(zhì)量為的小物體在豎直向上的拉力作用下由靜止起先運(yùn)動(dòng)，拉力隨物體上上升度的變更規(guī)律如圖所示，重力加速度取，不計(jì)空氣阻力，則物體上升時(shí)的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由題意，依據(jù)動(dòng)能定理可得又因圖像的圖線與橫軸圍成的“面積”表示拉力做的功，可得代入相關(guān)數(shù)據(jù)，可解得物體上升時(shí)的速度大小為故選B。6.取向上為質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的正方向，得到如圖所示的兩個(gè)圖像，則圖線上A、B兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是（）A.A點(diǎn)向左 B.A點(diǎn)向上C.B點(diǎn)向下 D.B點(diǎn)向右【答案】C【解析】【詳解】AB．圖甲表示的是波的圖像，由于波沿x軸負(fù)方向傳播，依據(jù)波的平移可知圖中A點(diǎn)的振動(dòng)方向向下，故AB錯(cuò)誤；CD．圖乙表示的是振動(dòng)圖像，在圖中B點(diǎn)所對應(yīng)質(zhì)點(diǎn)下一時(shí)刻位移為負(fù)值，故圖中B點(diǎn)的振動(dòng)方向?yàn)橄蛳逻\(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。7.兩輪平衡車（如圖所示）廣受年輕人的寵愛，它的動(dòng)量系統(tǒng)由電池驅(qū)動(dòng)，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(dòng)，受到的阻力恒為f．已知小明和平衡車的總質(zhì)量為m，從啟動(dòng)到達(dá)到最大速度的整個(gè)過程中，小明和平衡車可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)小明對平衡車做功．設(shè)平衡車啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)是由靜止起先做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A.平衡車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中能達(dá)到的最大速度為B.平衡車運(yùn)動(dòng)過程中所需的最小牽引力為F=maC.平衡車達(dá)到最大速度所用的時(shí)間D.平衡車能達(dá)到的最大行駛速度【答案】A【解析】【詳解】A．平衡車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中，由牛頓其次定律：F-f=ma則依據(jù)P0=Fv可得能達(dá)到的最大速度為選項(xiàng)A正確；B．當(dāng)平衡車的加速度為零時(shí)，牽引力最小，此時(shí)F=f，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．平衡車勻加速達(dá)到最大速度所用的時(shí)間勻加速結(jié)束后，平衡車可降低牽引力，減小加速度，最終當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)達(dá)到最大速度，此時(shí)可知平衡車達(dá)到最大速度所用的時(shí)間大于選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：此題是關(guān)于車輛啟動(dòng)問題，關(guān)鍵是知道平衡車運(yùn)動(dòng)的特征，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率后再做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大.二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分）8.對下列幾種物理現(xiàn)象的說明正確的是（）A.擊釘時(shí)，不用橡皮錘僅僅是因?yàn)橄鹌ゅN太輕B.跳遠(yuǎn)時(shí)，在沙坑里填沙，是為了減小沖量C.易碎品運(yùn)輸時(shí)要用松軟材料包裝，船舷經(jīng)常懸掛舊輪胎，都是為了延長作用時(shí)間以減小作用力D.在車內(nèi)推車推不動(dòng)，是因?yàn)檐嚢ㄈ怂芎贤饬Φ臎_量為零【答案】CD【解析】【詳解】A．依據(jù)動(dòng)量定理Ft=Δp擊釘時(shí)，不用橡皮錘是因?yàn)橄鹌ゅN與釘子的作用時(shí)間長，作用力小，故A錯(cuò)誤；B．填充沙子是為了增加運(yùn)動(dòng)員和沙子的作用時(shí)間，從而減小作用力，故B錯(cuò)誤；C．依據(jù)動(dòng)量定理Ft=Δp知，假如Δp相同時(shí)，t越長，作用力越小，故C正確；D．車能否移動(dòng)或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)能否變更取決于所受的合外力，與內(nèi)部作用無關(guān)，故D正確。故選CD。9.如圖，在粗糙固定斜面頂端系一彈簧，其下端掛一物體，物體在A點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用平行于斜面對下力拉物體，第一次干脆拉到B點(diǎn)，其次次將物體先拉到C點(diǎn)，再回到B點(diǎn)，則這兩次過程中（）A.重力勢能變更量相等B.彈簧的彈性勢能變更量不相等C.摩擦力對物體做的功相等D.斜面彈力對物體做功相等【答案】AD【解析】【詳解】A．第一次干脆將物體拉到B點(diǎn)，其次次將物體先拉到C點(diǎn)，再回到B點(diǎn)，兩次初末位置一樣，路徑不同，依據(jù)重力做功的特點(diǎn)只跟始末位置有關(guān)，跟路徑無關(guān)，所以兩次重力做功相等，所以兩次重力勢能變更量相等，故A正確；B．由于兩次初末位置一樣，即兩次對應(yīng)的彈簧的形變量一樣，所以兩次彈簧的彈性勢能變更量相等，故B錯(cuò)誤；C．依據(jù)功的定義式可知摩擦力做功和路程有關(guān)，兩次初末位置一樣，路徑不同，兩次路程不同，所以兩次摩擦力對物體做的功不相等，故C錯(cuò)誤；D．斜面的彈力與物體位移方向垂直，則斜面的彈力對物體不做功，故兩次斜面彈力對物體做功相等，都為零，故D正確。故選AD。10.如圖所示，在水平地面上固定一豎直輕彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為k，原長為l。質(zhì)量為m的小球由彈簧的正上方h高處自由下落，與彈簧接觸后壓縮彈簧，當(dāng)彈簧的壓縮量為x時(shí)，小球下落到最低點(diǎn)，整個(gè)過程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi)。不計(jì)空氣阻力，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則從小球接觸彈簧起先到小球下落到最低點(diǎn)的過程中（）A.小球的機(jī)械能先增加后削減B.小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.彈簧彈性勢能的最大值為mg（h+x）D.小球下落到距地面高度時(shí)動(dòng)能最大【答案】BCD【解析】【分析】【詳解】AB．從小球接觸彈簧起先到小球下落到最低點(diǎn)的過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢能變大，則小球的機(jī)械能削減，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能最大，由能量關(guān)系可知，彈簧彈性勢能的最大值等于小球重力勢能的減小量，為mg（h+x），選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)小球的重力等于彈簧彈力時(shí)，合力為零，加速度為零，此時(shí)小球的速度最大，動(dòng)能最大，即此時(shí)小球距地面高度選項(xiàng)D正確。故選BCD。三、試驗(yàn)題（本題共2小題，共15分）11.運(yùn)用如下圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打出一條紙帶如圖乙所示。圖乙中O是打出的第一個(gè)點(diǎn)跡，A、B、C、D、E、F…是依次打出的點(diǎn)跡，量出OE間的距離為l，DF間的距離為s，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期是T＝0.02s。（1）上述物理量假如在試驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)滿意關(guān)系式________，即驗(yàn)證了重物下落過程中機(jī)械能是守恒的。（2）假如發(fā)覺圖乙中OA距離大約是4mm，則出現(xiàn)這種狀況的緣由可能是______________?！敬鸢浮竣?②.先釋放紙帶，后接通電源【解析】【詳解】（1）[1]依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程的平均速度，則有從O到E過程，依據(jù)機(jī)械能守恒可得聯(lián)立可得假如在試驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)滿意關(guān)系式即驗(yàn)證了重物下落過程中機(jī)械能是守恒的。（2）[2]若O點(diǎn)的初速度為0，則OA距離為假如發(fā)覺圖乙中OA距離大約是4mm，則出現(xiàn)這種狀況的緣由可能是：先釋放紙帶，后接通電源，使得O點(diǎn)的初速度不為0。12.某同學(xué)在用單擺測量重力加速度的試驗(yàn)中進(jìn)行了如下的操作：（1）用游標(biāo)卡尺測得擺球直徑為2.06cm。把擺球用細(xì)線懸掛在鐵架臺上，測量擺線長，通過計(jì)算得到擺長。（2）用停表測量單擺的周期。當(dāng)單擺搖擺穩(wěn)定且到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)起先計(jì)時(shí)并記為0，單擺每經(jīng)過最低點(diǎn)計(jì)一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到n＝60時(shí)停表的示數(shù)如圖乙所示，該單擺的周期是________s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）測量出多組周期、擺長的數(shù)值后，畫出圖線如圖丙所示，此圖線斜率的物理意義是________。A．gB．C．D．（4）在（3）中，描點(diǎn)時(shí)若誤將擺線長當(dāng)作擺長，那么畫出的直線將不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，由圖線斜率得到的重力加速度與原來相比，其大小________。A．偏大B．偏小C．不變D．都有可能【答案】①.2.25②.C③.C【解析】【詳解】（2）[1]由圖可知停表的示數(shù)為則該單擺的周期為（3）[2]依據(jù)單擺周期公式可得可知圖像的斜率為。故選C。（4）[3]在（3）中，描點(diǎn)時(shí)若誤將擺線長當(dāng)作擺長，則有可得可知圖像的斜率保持不變，仍為，則由圖線斜率得到的重力加速度與原來相比，其大小不變。故選C。四、計(jì)算題（本題共3小題，共42分）13.如圖所示，一水池深為h，一根長直木棍豎直地插入水底，棍露出水面部分的長度為L，當(dāng)太陽光與水平面夾角為60°斜射到水面時(shí)，已知水的折射率為n，求棍在水底的影子的長度。【答案】【解析】【詳解】依題意畫出如圖所示的示意圖AO長L，因，由幾何關(guān)系得因?yàn)樗运运椎挠白娱L為14.將質(zhì)量為m＝1kg的鉛球，從距水平地面高h(yuǎn)＝5m處，以v0＝10m/s的水平速度拋出，經(jīng)過一段時(shí)間鉛球落入沙坑中，并且鉛球在沙坑里運(yùn)動(dòng)0.2s后靜止。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）拋出后0.4s內(nèi)重力對小球的沖量的大小和方向；（2）平拋運(yùn)動(dòng)過程中小球動(dòng)量的增量Δp的大小和方向；（3）小球靜止前對沙坑在豎直方向的平均作用力的大小。【答案】（1）4N·s，方向豎直向下；（2）10N·s，方向豎直向下；（3）60N【解析】【詳解】（1）重力是恒力，0.4s內(nèi)重力對小球的沖量I＝mgt＝4N·s方向豎直向下；（2）由于平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，故落地時(shí)間小球飛行過程中只受重力作用，所以合外力的沖量為I′=mgt′=10N·s方向豎直向下，由動(dòng)量定理得Δp＝I′＝10N·s方向豎直向下；（3）小球落地時(shí)豎直分速度vy＝gt′＝10m/s對于小球在沙坑運(yùn)動(dòng)過程，在豎直方向用動(dòng)量定理得(mg-F)t′′=0-mvy解得F=60N由牛頓第三定律可知，小球?qū)ι晨釉谪Q直方向的平均作用力大小為60N。15.重慶江景中學(xué)科技小組設(shè)計(jì)了“e”字型豎直軌道，如圖所示，該軌道由兩個(gè)光滑半圓形軌道ABC、CDE和粗糙的水平直軌道EF組成，末端與豎直的彈性擋板OF連接，軌道CDE半徑r＝0.1m，軌道ABC半徑為2r，A端與地面相切。一滑塊從光滑水平地面P點(diǎn)以速度v0＝m/s勻速運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)與一個(gè)靜止的小球發(fā)生彈性碰撞，滑塊和小球質(zhì)量相等。碰撞后小球滑上軌道，運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)時(shí)與擋板發(fā)生彈性碰撞。已知直線軌道EF長為L＝0.5m，小球與軌道EF間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，其余阻力均不計(jì)，滑塊和小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2.求：（1）小球第一次經(jīng)過軌道最高點(diǎn)C時(shí)的速率；（2）小球最終停止的位置到F點(diǎn)的距離；（3）若變更小滑塊的初速度，使小球能停在EF軌道上，且運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道，則小滑塊的初速度應(yīng)滿意什么條件？（結(jié)果可含根號）【答案】（1）2m/s；（2）0.3m；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)滑塊和小球的質(zhì)量均為m，滑塊與小球發(fā)生彈性碰撞后，速度交換，小球速度為設(shè)小球第一次經(jīng)過軌道最高點(diǎn)C時(shí)的速率為vC，對小球從A到C的運(yùn)動(dòng)過程由