2024-2025学年广西钦州市灵山县物理高一第二学期期末复习检测试题含解析.doc

2024-2025学年广西钦州市灵山县物理高一第二学期期末复习检测试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、 (本题9分)已知某一电流表G的满偏电流，内阻，要把它改装成一个量程为3V的电压表，则应在电流表G上
A．串联一个400Ω的电阻
B．串联一个100Ω的电阻
C．并联一个400Ω的电阻
D．并联一个100Ω的电阻
2、质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来．已知弹性安全带的缓冲时间是1.5s，安全带自然长度为5m，g取10m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为
A．500N B．1000N C．600N D．1100N
3、原来静止在光滑水平桌面上的木块，被水平飞来的子弹击中，当子弹深入木块d深度时，木块相对桌面移动了s，然后子弹和木块以共同速度运动，设阻力大小恒为f，对这一过程，下列说法正确的是( )
A．子弹与木块组成的系统机械能守恒
B．系统损失的机械能等于f（d+s）
C．子弹动能的减少量等于fd
D．系统机械能转变为内能的量等于fd
4、 (本题9分)如图所示，左侧为加速电场，右侧为偏转电场，加速电场的加速电压是偏转电场电压的k倍．有一初速度为零的带电粒子经加速电场加速后，从偏转电场两板正中间垂直电场强度方向射入，且正好能从下极板右边缘穿出电场，不计带电粒子的重力，则偏转电场长、宽的比值为(　　)

A． B． C． D．
5、 (本题9分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指(　　)
A．弹簧测力计的弹簧被拉长 B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变
C．细绳套受拉力产生形变 D．使橡皮条在某一方向上伸长到某一长度
6、 (本题9分)如图，人沿平直的河岸以速度行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为，船的速率为

A． B．
C． D．
7、水平推力和分别作用于水平面上原来静止的、等质量的两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间停下，两物体的图像如右图所示，已知图中线段，则（ ）

A．的冲量小于的冲量
B．的冲量等于的冲量
C．两物体受到的摩擦力大小相等
D．两物体受到的摩擦力大小不等
8、 (本题9分)2019年1月19日，西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射第42、43颗北斗导航卫 星。对于那些在同一轨道上绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星，下列物理量一定相同的是
A．线速度的大小
B．向心力的大小
C．周期
D．向心加速度的大小
9、如图所示，内壁光滑的圆锥筒固定不动，圆锥筒的轴线沿竖直方向．两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，已知两小球运动的轨道半径之比rA∶rB=2∶1，取圆锥筒的最低点C为重力势能参照面，则A、B两球

A．运动周期之比TA∶TB=2∶1
B．速度之比vA∶vB=∶1
C．机械能之比EA∶EB=2∶1
D．向心加速度之比aA∶aB=∶1
10、 (本题9分)如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A点。质量为m的物体从斜面上的B点由静止开始下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上。下列说法正确的是

A．物体最终一定不会停在A点
B．整个过程中物体第一次到达A点时动能最大
C．物体第一次反弹后不可能到达B点
D．整个过程中重力势能的减少量等于克服摩擦力做的功
11、 (本题9分)如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点．不计重力．下列说法正确的是

A．M可能为电子，N可能为质子
B．N在从c点运动到d点的过程中电场力做正功
C．N在d点的电势能等于它在c点的电势能
D．M在b点的动能大于它在a点的动能
12、 (本题9分)甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为ν0，划船速度均为ν，出发时两船相距H，甲、乙两船船头均与河岸成60°角，如图所示．已知乙船恰好能垂直到达对岸A点．则下列说法中正确的是（ ）

A．甲、乙两船到达对岸的时间不同
B．ν=2ν0
C．两船可能在未到达对岸前相遇
D．甲船也在A点靠岸
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (本题9分)某实验小组利用如图所示的装置验证动能定理，其主要步骤如下：

一端系有滑块固定有一与长木板垂直的窄片的细绳，通过转轴光滑的轻质滑轮，悬挂一钩码，用垫块将长木板的右端垫起，调整垫块以改变长木板的倾角，直至轻推滑块时，滑块会沿长木板向下做匀速直线运动．
保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，让滑块沿长木板下滑，记下A、B两个光电门的遮光时间、
用天平分别测出滑块和钩码的质量M、m，用直尺测量A、B间的距离窄片的宽度d为已知
请回答下列问题重力加速度大小为
根据______判断滑块做匀速直线运动．
滑块沿长木板下滑过程中所受的合外力大小为______．
实验最终要验证的表达式为______．
14、（10分） (本题9分)与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况时常用的计时仪器，如图（甲）所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置．现利用如图（乙）所示的装置验证“机械能守恒定律”．方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上，通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1、1两个光电门，在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t1、△t1．已知滑块（含遮光板）质量为M、钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光板宽度为L、当地的重力加速度为g．

（1）计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为v1=_____v1=________（用题目中给定的字母表示）
（1）本实验中验证机械能守恒的表达式为____________（用题目中给定的字母表示）．
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分）如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定质量为m的小球A套在圆环上；长为的刚性(既不伸长也不缩短)轻杆一端通过铵链与A连接，另一端通过铰链与滑块B连接；质量为m的滑块B套在固定的光滑水平长杆上，水平杆与圆环的圆心O位于同一水平线上，给B施加一水平向左的力，使小球A静止于轻杆与圆环相切的位置现撒去水平力F，滑块B由静止开始运动，不计一切摩擦AB均视为质点重力加速度为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)小球A静止时滑块B受到水平力F的大小；
(2)小球A滑到与圆心O同高度时的速度大小；
(3)小球A由静止下滑至杆与圆环再次相切的过程中，杆对滑块B做的功。
16、（12分）如图所示，五块完全相同的长木板依次紧挨着放在水平地面上，每块木板的长度为0.5m，质量为0.6kg．在第一块长木板的最左端放置一质量为0.98kg的小物块已知小物块与长木板间的动摩擦因数为0.2，长木板与地面间的动摩擦因数为0.1，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．一颗质量为0.02kg的子弹以的150m/s水平速度击中小物块并立即与小物块一起在长木板表面滑行，重力加速度g取10m/s2(结果保留2位有效数字)

(1)分析小物块滑至哪块长木板时，长木板才开始在地面上滑动．
(2)求整个运动过程中最后一块长木板运动的距离．
17、（12分）如图1所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L＝1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R＝0.40Ω的电阻，质量为m＝0.01kg、电阻为r＝0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图2所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g＝10m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），试求：
（1）当t＝1.5s时，重力对金属棒ab做功的功率；
（2）金属棒ab在开始运动的1.5s内，电阻R上产生的热量；
（3）磁感应强度B的大小．

参考答案

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、A
【解析】
把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：

故A符合题意，BCD不符合题意。
2、B
【解析】
根据自由落体运动规律，该工人自由下落5m的时间为1s，则根据冲量定理则：

带入数据则：

A. 500N与计算结果F=1000N不相符，故A错误；
B. 1000N与计算结果F=1000N相符，故B正确；
C. 600N与计算结果F=1000N不相符，故C错误；
D. 1100N与计算结果F=1000N不相符，故D错误。
3、D
【解析】
A.根据能量转化和守恒定律分析可知：子弹原有的动能转化为子弹和木块的内能与后来木块和子弹的动能之和，机械能由损失，故A不符合题意。
BD.木块和子弹所组成的系统损失的机械能与产生的热能相等，为摩擦力与相对位移的乘积，即：Q=fd，故B不符合题意，D符合题意。
C.只有阻力对子弹做功，动能定理得知：子弹损失的动能等于子弹克服阻力所做的功，大小f（d+s）。故C不符合题意。
4、B
【解析】
设加速电压为kU，偏转电压为U，对直线加速过程，根据动能定理，有：q（kU）=mv2；
对类似平抛运动过程，有：l=vt；；联立解得：，故选B．
本题关键是分直线加速和类似平抛运动分析，对直线加速根据动能定理列式，对类似平抛过程根据分位移公式列式，基础题目．
5、D
【解析】
该实验采用了“等效法”，即合力和分力的效果由橡皮的拉伸体现，效果相同，橡皮条在某一方向上伸长到相同长度，即要求橡皮筋的形变方向和大小都相同，故ABC错误，D正确．故选D.
6、C
【解析】
将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度

根据此图得：v船=vcosα；故选C.
点睛：本题关键找到人的合运动和分运动，然后根据正交分解法将人的速度分解即可；本题容易把v船分解而错选D，要分清楚谁是合速度，谁是分速度．
7、AC
【解析】
试题分析：由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等，根据动量定理，对整个过程研究得：，，由图看出，，则有，即的冲量小于的冲量，故选项AC正确．
考点：动量定理、匀变速直线运动的图像、摩擦力的判断与计算
【名师点睛】由速度图象分析可知，水平推力撤去后，AB与CD平行，说明加速度相同，动摩擦因数相同，两物体的质量相等，说明摩擦力大小相等，根据动量定理，研究整个过程，确定两个推力的冲量关系；本题首先考查读图能力，其次考查动量定理应用时，选择研究过程的能力．
8、ACD
【解析】
根据万有引力等于向心力，则有，解得，，，对于在同一轨道上绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星，故其线速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗卫星的质量未知，所以向心力的大小不一定相同，故选项A、C、D正确，B错误。
9、BC
【解析】
小球做匀速圆周运动，靠重力和支持力的和提供向心力，结合牛顿第二定律列出向心力与线速度、角速度、向心加速度的表达式，从而进行求解．
设支持力和竖直方向上的夹角为θ，根据牛顿第二定律得：，
解得：，
因为A、B圆运动的半径之比为2:1，所以，，，AD错误B正确；从以上分析可知，根据几何知识可知，故，由于机械能为动能和重力势能之和，故EA∶EB=2∶1，C正确．

10、AC
【解析】
A．由题意可知，物块从静止沿斜面向上运动，说明重力的下滑分力大于最大静摩擦力，因此物体不可能最终停于A点，故A正确；
B.物体接触弹簧后，还要继续加速，直到弹力与重力的分力相等时，达到最大速度；故最大速度在A点下方； 故B错误；
C.由于运动过程中存在摩擦力，导致摩擦力做功，所以物体第一次反弹后不可能到达B点，故C正确；
C.根据动能定理可知，从静止到速度为零，则有重力做功等于克服弹簧弹力做功与物块克服摩擦做的功之和，则重力势能的减小量大于物块克服摩擦力做功。故D错误；
11、AB
【解析】
A．据做曲线运动物体所受合外力指向轨迹内侧知，带电粒子M受到中间正点电荷的库仑引力，则带电粒子M带负电；带电粒子N受到中间正点电荷的库仑斥力，则带电粒子N带正电；所以M可能为电子，N可能为质子．故A项符合题意；
BC．带电粒子N受到中间正点电荷的库仑斥力，N在从c点运动到d点的过程中离中间正点电荷变远，则电场力对带电粒子N做正功，带电粒子N在d点的电势能小于它在c点的电势能．故B项符合题意，C项不符合题意；
D．带电粒子M受到中间正点电荷的库仑引力，M在从a点运动到b点的过程中离中间正点电荷变远，则电场力对带电粒子M做负功，带电粒子M动能减小，则带电粒子M在b点的动能小于它在a点的动能．故D项不符合题意．
12、BD
【解析】
由于两船的速度大小相等，且与河岸的夹角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动的独立性原理，船速度平行于河岸的分量将不影响船行驶到对岸所用的时间，所以两船同时到岸，A错误；
因乙船正对垂直河岸过河，故，故，故B正确；
甲船沿水流方向的速度为，在相同的时间内，甲船通过的位移，
船到达对岸的时间，故船沿水流方向通过的位移，故甲船也在A点靠岸，故D正确；
因两船同一时间到达A点，故在两船靠岸以前不会相遇，故C错误；
故选BD．
由运动的独立性可知，渡河时间取决于船垂直于河岸的速度，由两船的速度可求得渡河时间；
根据乙船的合运动可知船速与水速的关系；
先求得甲船沿水流方向的速度，根据渡河时间可求得甲过河时在水流方向上通过的距离，则可判断在何处靠岸．
运动的合成与分解中要注意独立性的应用，两个分运动是相互独立，互不干扰的，但二者的合成决定了物体的实际运动．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（1）窄片通过两个光电门的时间相同 （2）mg （3）
【解析】
(1)当遮光片通过两光电门的时间相同时，说明做匀速运动；（2）通过受力分析即可判断受到的合力；（3）遮光片通过光电门的瞬时速度利用平均速度来代替，结合动能定理即可求得.
【详解】
（1）根据遮光片通过两个光电门的时间相同判断滑块做匀速直线运动；
（2）对滑块受力分析可知，滑块沿长木板下滑过程中所受的合外力大小为钩码的重力，故为mg；
（3）通过两光电门的速度为，
根据动能定理，
解得
14、（1）（1）
【解析】
试题分析：由于遮光板的宽度比较窄，所以把遮光板通过光电门的平均速度认为等于其通过光电门的瞬时速度
滑块通过光电门1的瞬时速度，通过光电门1的瞬时速度．
系统重力势能的减小量为．
系统动能的增加量为
则验证的机械能守恒的时候只需要验证系统势能减少量和系统动能增加量相等，
则表达式为:
考点：本题考查的是验证机械能守恒定律实验．
【名师点睛】解决本题的关键知道极短时间内的平均速度可以表示瞬时速度，抓住系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量列出表达式．

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、 (1) F= (2)v= (3)W=
【解析】
（1）对A和B受力分析如图甲所示

研究小球A: =sin 37°
研究滑块B: F=F杆Bcos37°
且F杆A=F杆B
F=
（2）当A滑到与O同高度时，A的速度沿圆环切向向下大小为v,B的速度为0
由机械能守恒定律得：mgRcos37°=
解得：v=
（3）杆与圆环再次相切时，A的速度沿轻杆方向，设为vA，此时B的速度沿水平杆向左，设为vB，如图乙所示

根据杆不可伸长和缩短，得:vA= vBcos 37°
球A下落的高度为：h=2Rcos37°=
由A球和B球组成的系统机械能守恒定律得：mgh=
由动能定理得:W=-0
代入数据解得：W=
16、 (1) 物块滑上第五块木板(2)
【解析】
(1)设子弹、小物块、长木板的质量分别为,子弹的初速度为子弹击中小物块后二者的共同速度为由动量守恒定律
①
子弹击中小物块后物块的质量为，且.设当物块滑至第块木板时，木板才开始运动
②
其中分别表示物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数.
由式解得
即物块滑上第五块木板时，木板才开始在地面上滑动.
(2) 令物块滑上第五块木板上时，满足:

之后物块继续减速，第五块木板加速直至共速后一起减速，
图象如图:

17、（1）0.7W（2）0.26J（3）0.1T
【解析】
（1）由x﹣t图象求得t＝1.5s时金属棒的速度为v==m/s=7m/s
t＝1.5s时，重力对金属棒ab做功的功率为P＝mgv＝0.01×10×7W＝0.7W．
（2）金属棒ab在开始运动的1.5s内，金属棒的重力势能减小，转化为金属棒的动能和电路的内能．设电路中产生的总焦耳热为Q，根据能量守恒定律得
mgx=mv2+Q
代入解得Q＝0.455J
由焦耳定律得R中发热QR＝I2Rt，金属棒ab发热Qr＝I2rt，则QR：Qr＝R：r＝4：3
又QR+Qr＝Q
解得QR＝0.26J
（3）金属棒匀速运动时所受的安培力大小为F＝BIL，而I=，E＝BLv
得到F=
根据平衡条件得F＝mg
则有=mg
代入解得B＝0.1T