陜西省銅川市王益區(qū)2023-2024學年物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)質點在一平面內沿曲線由P運動到Q，如果用v、a、F分別表示質點運動過程中的速度、加速度和受到的合外力，下列圖象中可能正確的是()A． B．C． D．2、質量為2g的子彈，以300m/s的速度射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100m/s，子彈射穿木板的過程中受到的平均阻力是多大（）A．800N B．1200N C．1600N D．2000N3、(本題9分)如圖所示，一輕彈簧左端固定在長木板m2的左端，右端與小木塊m1連接，且m1、m2及m2與地面之間接觸面光滑，開始時m1和m2均靜止，現同時對m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開始運動以后的整個過程中，對m1、m2和彈簧組成的系統（整個過程中彈簧形變不超過其彈性限度），正確的說法是A．由于F1、F2等大反向，故系統機械能守恒B．由于F1、F2分別對m1、m2做正功，故系統動能不斷增加C．由于F1、F2分別對m1、m2做正功，故系統機械能不斷增加D．當彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時，m1、m2的動能最大4、(本題9分)如圖所示，一個小孩用水平力推靜止在水平地面上的大木箱．第一次用較小的推力，沒有推動；第二次用較大的推力使木箱運動一段距離便停下來．下列關于上述情境的說法中正確的是A．第一次用較小的力推木箱，木箱受到的摩擦力大于推力B．第一次用較小的力推木箱，推力對木箱做正功C．第二次用較大的力推木箱，木箱受到的摩擦力對木箱做正功D．第二次用較大的力推木箱，推力對木箱做正功5、(本題9分)如圖所示，自行車的大齒輪與小齒輪通過鏈條相連，而后輪與小齒輪是繞共同的軸轉動的。設大齒輪、小齒輪和后輪的半徑分別為r1、r2、r3，當A點的線速度大小為v時，C點的線速度大小為A． B．C． D．6、(本題9分)兩個質量不同的小球用長度不等的細線拴在同一點并在同一水平面內做勻速圓周運動。則它們的()A．運動周期不相同B．運動的線速度相同C．運動的角速度相同D．向心加速度相同7、(本題9分)如圖所示為質量為m的汽車在水平路面上啟動過程中的速度圖像，Oa段為過原點的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說法正確的是（）A．0～t1時間內汽車做勻加速運動且功率恒定B．t1～t2時間內汽車牽引力做功為mv22－mv12C．t1～t2時間內的平均速度大于（v1＋v2）D．在全過程中，t1時刻的牽引力及其功率都是最大值8、從地面豎直向上拋出一物體，其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和．取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s1．由圖中數據可得A．物體的質量為1kgB．h=0時，物體的速率為10m/sC．h=1m時，物體的動能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動能減少100J9、(本題9分)如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b，分別與電源的正、負極相連，兩板的中央沿豎直方向各有一個小孔，今有一個帶正電的液滴，自小孔的正上方的P點由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v1.若使a板不動，若保持電鍵K斷開或閉合，b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍然從P點由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v2，在不計空氣阻力的情況下，下列說法正確的是（）A．若電鍵K保持閉合，向下移動b板，則v2>v1B．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，向下移動b板，則v2>v1C．若電鍵K保持閉合，無論向上或向下移動b板，則v2=v1D．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，無論向上或向下移動b板，則v2<v110、(本題9分)如圖，一個帶電粒子以初速度v0從A處進入某電場，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子的運動軌跡，不計帶電粒子的重力，則以下說法正確的是()A．該粒子一定帶負電B．該粒子在A處的加速度大于B處的加速度C．該粒子在A處的動能大于B處的動能D．該粒子在A處的電勢能大于B處的電勢能11、(本題9分)如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為10cm的正六邊形的六個頂點，A、B、C三點電勢分別為1V、2V、3V，正六邊形所在平面與電場線平行．下列說法正確的是（）A．通過CD和AF的直線應為電場中的兩條等勢線B．勻強電場的電場強度大小為10V/mC．勻強電場的電場強度方向為由C指向AD．將一個電子由E點移到D點，電子的電勢能將減少12、(本題9分)如圖所示，把一個平行板電容器與一個靜電計相連接后，給電容器帶上一定電量，靜電計指針的偏轉指示出電容器兩板間的電勢差.要使靜電計的指針張角變小，可采用的方法是：（）A．使兩極板靠近 B．減小正對面積C．插入電介質 D．增大正對面積二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某學習小組利用自由落下的重錘和電火花計時器驗證機械能守恒，實驗裝置如圖1所示．(1)本實驗的原理是：在重錘自由下落的過程中，若忽略阻力的影響，只有重力做功，重錘的__________相互轉化，總的機械能保持不變．(2)在某次實驗中，他們得到一條點跡清晰的紙帶，如圖2所示，已知重錘的質量為1kg，相鄰計數點間的時間間隔為0.02s，當地重力加速度g=10m/s2，從打點計時器打下起點O到打下點B的過程中：物體重力勢能的減少量為______J，物體動能的增加量為______J．(取兩位有效數字)．14、(本題9分)某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質量為0.8kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器(其打點周期為0.02s)；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器電源．上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示．請你分析數據回答下列問題(設整個過程中小車所受阻力恒定,結果保留兩位有效數字)；(1)該電動小車的最大速度為___m/s；(2)該電動小車關閉電源后小車運動的加速度大小為___m/s2；(3)該電動小車的額定功率為___W．15、某物理興趣小組利用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，當地的重力加速度大小為g。(1)下列做法可減小實驗誤差的是___________(填字母序號)。A．先松開紙帶后接通電源B．用電火花計時器替代電磁打點計時器C．在鋁錘和鐵錘中，選擇鋁錘作為重錘(2)在實驗中，質量為m的重錘自由下落，帶動紙帶，紙帶上打出的一系列點，如圖乙所示，O是重錘剛下落時打下的點。已知打點計時器打點的頻率為f，則從打點計時器打下O點到打下B點的過程中，重錘的重力勢能的減少量為___________，動能的增加量為___________；若在實驗誤差允許的范圍內滿足等式___________，則機械能守恒定律得到驗證。(3)在圖乙所示紙帶上，某同學選取了多個計數點，并測出了各計數點到O點的距離h，算出打點計時器打下各計數點時重錘對應的速度大小v，以v2為縱軸，以h為橫軸若圖線為直線，且其斜率為___________，則可驗證機械能守恒定律。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，在豎直直角坐標系內，軸下方區(qū)域I存在場強大小為E、方向沿y軸正方向的勻強電場，軸上方區(qū)域Ⅱ存在方向沿軸正方向的勻強電場。已知圖中點D的坐標為()，虛線軸。兩固定平行絕緣擋板AB、DC間距為3L，OC在軸上，AB、OC板平面垂直紙面，點B在y軸上。一質量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力)從D點由靜止開始向上運動，通過軸后不與AB碰撞，恰好到達B點，已知AB=14L，OC=13L。（1）求區(qū)域Ⅱ的場強大小以及粒子從D點運動到B點所用的時間；（2）改變該粒子的初位置，粒子從GD上某點M由靜止開始向上運動，通過軸后第一次與AB相碰前瞬間動能恰好最大。①求此最大動能以及M點與軸間的距離；②若粒子與AB、OC碰撞前后均無動能損失(碰后水平方向速度不變，豎直方向速度大小不變，方向相反)，求粒子通過y軸時的位置與O點的距離y2。17、（10分）如圖為一水平傳送帶裝置的示意圖。緊繃的傳送帶AB始終保持v0=5m/s的恒定速率運行，AB間的距離L為8m。將一質量m＝1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上距A點2m處的P點，小物塊隨傳送帶運動到B點后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點N。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）該圓軌道的半徑r；（2）要使小物塊能第一次滑上圓形軌道達到M點，M點為圓軌道右半側上的點，該點高出B點0.25m，且小物塊在圓形軌道上不脫離軌道，求小物塊放上傳送帶時距離A點的位置范圍。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】解：A、物體做曲線運動，物體的速度的方向是沿著軌跡的切線方向的，所以A錯誤；B、物體受到的合力應該指向運動軌跡的彎曲的內側，并且合力的方向和加速度的方向是相同的，所以加速度的方向也是指向運動軌跡的彎曲的內側，由此可以判斷BC錯誤，D正確；故選D．【點評】根據物體的運動軌跡來判斷受到的合力的方向，合力應該指向運動軌跡的彎曲的內側，這是解決曲線運動的時候經常用到的知識點．2、C【解析】

在子彈射穿木塊的過程中只有木板對子彈的阻力(設為

f

)對子彈做了功，對子彈分析，根據動能定理得：代入數據計算得出阻力為：A．800N與分析不符，故A錯誤.B．1200N與分析不符，故B錯誤.C．1600N與分析相符，故C正確.D．2000N與分析不符，故D錯誤.3、D【解析】考查據物體受力判斷物體的運動性質，對m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2后，彈簧被拉長，彈力小于F1、F2時，m1、m2做加速度減小的加速運動，當彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時，m1、m2的速度最大，動能最大，D對；彈力大于F1、F2時，m1、m2做加速度增大的減速運動，直到速度減為0，然后m1、m2再做反向運動，如此反復，故系統的機械能先增加后減小，再增加，再減小，ABC錯。思路拓展：解此題時學生需注意m1、m2做往復運動，能量的變化可通過外力做功的正負來判斷。4、D【解析】由平衡知識可知，第一次用較小的力推木箱，木箱沒動，處于平衡狀態(tài)，則木箱受到的摩擦力等于推力，此時推力對木箱沒做功，選項AB錯誤；第二次用較大的力推木箱，木箱向前運動一段距離，則推力對木箱做正功，木箱受到的摩擦力對木箱做負功，選項C錯誤，D正確；故選D.點睛：此題考查了平衡知識及功的知識；要知道物體平衡時受合力為零；知道做功的兩個因素以及功的正負的判斷方法.5、D【解析】

傳動過程中，同一鏈條上的A、B兩點的線速度相等，即vA=vB，B點的速度為v，根據，且B、C兩點同軸轉動，角速度相同，所以，代入數據聯立得：。A.與計算結果不符，A錯誤。B.與計算結果不符，B錯誤。C.與計算結果不符，C錯誤。D.與計算結果相符，D正確。6、C【解析】

對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運動，故合力提供向心力；

將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關系得，合力：F=mgtanθ；由向心力公式得到，F=mω2r；設繩子與懸掛點間的高度差為h，由幾何關系，得：r=htanθ；由三式得：，與繩子的長度和轉動半徑無關，故C正確；又由知，周期相同，故A錯誤；由v=ωr，兩球轉動半徑不等，則線速度大小不等，故B錯誤；由a=ω2r，兩球轉動半徑不等，向心加速度不同，故D錯誤；7、CD【解析】

A.0～t1時間內汽車做勻加速運動，牽引力F大小恒定，但汽車的速度v逐漸增大，所以其功率逐漸增大，選項A錯誤；B.在t1～t2時間內，牽引力做正功，摩擦力做負功，合外力做功之和等于動能的改變量，所以選項B錯誤；C.根據“面積”法求位移，t1～t2時間內汽車的位移，所以平均速度，選項C正確；D.在全過程中t1時刻的斜率最大，加速度a1也最大，根據F1=f＋ma1可知，此時牽引力F1最大，此時刻的功率P1也是在0～t1時間內最大的，在t1時刻之后，汽車的功率保持P1不變，所以P1是整個過程中的最大值，在t2～t3時間內牽引力等于摩擦力，牽引力最小，所以選項D正確。8、AD【解析】

A．Ep-h圖像知其斜率為G，故G==10N，解得m=1kg，故A正確B．h=0時，Ep=0，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B錯誤；C．h=1m時，Ep=40J，Ek=E機-Ep=90J-40J=50J，故C錯誤D．h=0時，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，h=4m時，Ek’=E機-Ep=80J-80J=0J，故Ek-Ek’=100J，故D正確9、BC【解析】

由于兩極板接在電源兩端，若S保持閉合，無論向上還是向下移動b板時，兩板間的電壓不變，故電場力做功不變，高度也不變，故重力做功不變，故總功不變，由動能定理可得，則，A錯誤；C正確；若電鍵S閉合一段時間后再斷開，兩極板所帶電荷量不變，向上移動b板，兩板間電勢差增大，重力做功不變，克服電場力做功增加，由動能定理可知，液滴速度變小，即；如果向下移動b板，兩板間電勢差減小，重力做功不變，克服電場力做功變小，由動能定理可知，小球速度變大，即，B正確；D錯誤；故選BC．【點睛】帶正電的液滴在下落過程中受到豎直向下的重力，豎直向上的電場力作用，重力做正功，電場力做負功；由動能定理判斷帶電液滴速度大小關系．10、AC【解析】

A.該帶電粒子從A處進入電場后，僅受電場力作用從A點沿虛線運動到B點.由軌跡的彎曲方向可知，它在A點所受電場力的方向必跟A點的場強方向相反，則該粒子帶負電，故A正確；B.因A處的電場線比B處的電場線疏，故A處場強比B處的小，帶電粒子在A處受到的電場力比在B處受到的電場力小，則該粒子在A處的加速度小于在B處的加速度，B錯誤CD.帶電粒子從A處運動到B處的過程中，電場力做負功，由動能定理可知其動能減小，電勢能增加，故C正確，D錯誤.11、ACD【解析】

A、連接AC，AC中點電勢為2V，由正六邊形對稱性，則EB、AF、CD均為電場中的等勢線，故A正確．B、勻強電場的場強大小為，故B錯誤C、電場線方向與EB垂直，即為C→A，故C正確．D、將一個電子由E點移到D點，電場力做負功電子的電勢能增加，故D正確所以應該選ACD12、ACD【解析】

使兩極板靠近，兩極板間距減小，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差減小，則靜電計指針偏角減小，故A正確；減小正對面積，由電容的決定式：，可知電容減小，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差增大，則靜電計指針偏角增大，故B錯誤；插入電介質，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差減小，則靜電計指針偏角減小，故C正確；增大正對面積，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢差減小，則靜電計指針偏角減小，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、重力勢能與動能0.48J0.47J【解析】

根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數點B的速度，從而得出動能的增加量，根據下落的高度求出重力勢能的減小量，結合動能增加量和重力勢能減小量的關系判斷機械能是否守恒．【詳解】（1）[1]．本實驗的原理是：在重錘自由下落的過程中，若忽略阻力的影響，只有重力做功，重錘的重力勢能和動能相互轉化，總的機械能保持不變；（2）[2][3]．從O到B的過程中，重力勢能的減小量△Ep＝mgh＝1×10×4.86×10?2J=0.48JB點的速度則動能的增加量△Ek＝mvB2=×1×0.97252J≈0.47J．14、1.52.02.4【解析】

（1）通過觀察紙帶可知，對應每段標注的距離，小車運動的時間是相同的，根據瞬時速度的定義，紙帶上標注為6.00cm寬度處中間時刻對應的速度為該小車的最大速度，則可得．（2）在關閉電源以后，小車在阻力的作用下做勻減速直線運動；根據紙帶上后四段來計算減速時的加速度，即（3）根據題意可知，小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，說明小車以最大速度運動階段，小車處于平衡狀態(tài)，牽引力和阻力大小相等，方向相反，則額定功率的大小為【點睛】理解實驗的本質，利用相關的物理知識求解，要理解加速度等于零時小車的速度達到了最大這個條件．15、Bmgh22g【解析】

第一空.先接通電源后松開紙，故A錯誤；用電火花計時器替代電磁打點計時器，紙帶與打點計時間的阻力會更小，故B正確；在鋁錘和鐵錘中，選擇鐵錘作為重錘，阻力會更小，故C錯誤。第三空.從打點計時器打下O點到打下B點的過程中，重錘的重力勢能的減少量為mgh2；第四空.打B點時，重物的速度大小為，由