四川外国语大学附属外国语学校2024届高一物理第二学期期末教学质量检测试题含解析

四川外国语大学附属外国语学校2024届高一物理第二学期期末
教学质量检测试题
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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、 (本题9分)关于行星的运动及太阳与行星间的引力，下列说法正确的是（ ） A ．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆 B ．所有行星绕太阳公转的周期都相同 C ．太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线 D ．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力
2、 (本题9分)一带负电荷的质点，仅在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c ，已知质点的速率是递增的。

关于b 点电场强度E 的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b 点的切线）（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
3、 (本题9分)汽车在平直公路上以速度 v 0 匀速行驶，发动机的功率为 P ．某时刻 t 1，司机突然减小了 油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，t 2时刻，汽车重新匀速行驶．设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，则在 t 1～t 2这段时间内，下列说法正确的是
A ．汽车做匀减速直线运动
B ．汽车做匀加速直线运动
C ．阻力所做的功为2
0213
()8
2
P
mv t t -
- D ．行驶的位移为2
0210
()328v t t mv P
-+
4、 (本题9分)如图所示，在光滑水平面上停放着质量为m 、装有光滑弧形槽的小车，一质量为2m 的小球以水平初速度v 0沿槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回
右端，则()
A．小球将做自由落体运动
B．小球将向左做平抛运动
C．小车此过程中先向左运动后向右运动
D．小球在弧形槽内上升的最大高度为
2 0 2 v g
5、(本题9分)质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是
A．物体的重力势能减少
B．物体的机械能减少
C．物体的动能增加
D．重力做功mgh
6、(本题9分)如图，一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处，弹簧的劲度系数为k，起初圆环处于O点，弹簧处于原长状态且原长为L；将圆环拉至A点由静止释放，OA=OB=L，重力加速度为g，对于圆环从A点运动到B点的过程中，弹簧处于弹性范围内，下列说法正确的是（）
A．圆环在O点的速度最大
B．圆环通过O点的加速度等于g
C．圆环在A点的加速度大小为
(22) g
-
+
kL
D．圆环在B点的速度为gL
7、如图所示，质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧的一端与小球相连，另一端固定于O点。

小球由A点静止释放后，沿固定竖直杆运动到B点。

OA的长度小于OB的长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹簧的弹性势能相等。

下列说法正确的是
A．小球通过B点时，其所受重力的功率不为零
B．在小球从A点运动到B点的过程中弹簧的弹性势能先减小后增大
C．在小球从A点运动到B点的过程中，小球减少的重力势能等于其增加的弹性势能D．在小球从A点运动到B点的过程中，小球增加的动能等于重力对小球做的功
8、(本题9分)图示为一皮带传送装置，a、b分别是两轮边缘上的点，a、b、c的半径之比为3∶2∶1.以v1、v2、v3分别表示这三点线速度的大小，以ω1、ω2、ω3分别表示三点的角速度大小，则以下关系正确的是( )．
A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B．v1∶v2∶v3＝3∶3∶1
C．ω1∶ω2∶ω3＝3∶2∶3 D．ω1∶ω2∶ω3＝2∶3∶2
9、(本题9分)如图所示，弧形光滑轨道的下端与轨道半径为R的竖直光滑圆轨道相接，使质量为m的小球从高h的弧形轨道上端自由滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。

当小球通过圆轨道的最高点时，对轨道的压力大小等于小球重力大小。

不计空气阻力，重力加速度为g，则
A．小球通过最高点时的速度大小为
B．小球在轨道最低点的动能为2.5mgR
C．小球下滑的高度h为3R
D．小球在轨道最低点对轨道压力的大小为7mg
10、如图所示，一根很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端系着三个小球
A、B、C，三小球组成的系统保持静止，A球质量为m，B球质量为3m，C球离地面高度为h．现突然剪断A球和B球之间的绳子，不计空气阻力，三个小球均视为质点，则（）
A．剪断绳子瞬间，A球的加速度为3 5 g
B．剪断绳子瞬间，C球的加速度为g
C．A球能上升的最大高度为2h
D．A球能上升的最大高度为1.6h
二、实验题
11、（4分）(本题9分)(1)图中游标卡尺读数为__________mm，螺旋测微器读数为__________mm.
(2)某实验小组利用上图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。

①实验中，滑动变阻器应选用__________
A．滑动变阻器（阻值范围0~10Ω）
B．滑动变阻器（阻值范围0~100Ω）
②如图2所示，他们根据实验数据绘制出U-I图像，干电池的电动势E=_______V，内电阻r=_______Ω。

（结果保留两位有效数字）
③该实验小组还制作了一个水果电池。

他们先将一电压表（量程3V、内阻2000Ω）与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70V；再将一数字电压表（内阻约为100MΩ）与水果电池的两极相连，读数为0.91V。

由以上数据，可估算出该水果电池的内电阻
r=_______________Ω
12、（10分）(本题9分)探究力对原来静止的物体做的功与物体获得速度的关系的实验装置如图1所示
（1）下列说法正确的是________．
A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值
C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
图像，应为图2中的哪一个_________．（2）通过实验获得较科学的数据作出的W v
参考答案
一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、C
【解题分析】
A、地球是太阳的一颗行星，但是地球绕太阳运动的轨道是椭圆，故A错误；
B、根据
3
2
r
k
T
，周期跟行星与太阳之间的距离有关，各行星到太阳的距离不一致，
故周期不相同，故B错误；
C、两天体之间的引力方向都是指向天体自身的质量中心，太阳与行星也不列外，故C 正确；
D、太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对相互作用力，故大小相等，方向相反，故D错误．
点睛：理解、识记开普勒三定律和万有引力及定律的能力．
2、B
【解题分析】
AD．曲线运动物体所受合力指向轨迹凹侧，质点带负电，电场强度E的方向指向轨迹的凸侧。

故AD两项错误；
BC．曲线运动物体所受合力指向轨迹凹侧，质点从a运动到c，质点的速率是递增的，则质点受力方向与运动方向成锐角；质点带负电，电场强度E的方向指向轨迹的凸侧且与运动方向成钝角。

故B项正确，C项错误。

3、C
【解题分析】
AB. 刚开始匀速运动时
P=Fv=fv0
所以摩擦力为
P f v =
功率降一半的时候，速度不能瞬间改变，所以瞬间变化的是牵引力F ，减小一半，由于一开始匀速，所以摩擦力等于F ，故功率减半，导致牵引力下降，汽车开始减速，减速过程中，根据P =Fv 可知牵引力慢慢增大，根据牛顿第二定律知，减速的加速度
f F
a m
-=
越来越小，所以汽车做加速度逐渐减小的减速运动，故AB 项与题意不相符； C. 当再次匀速时，汽车的速度为
0122
P
v
v f ==
1
2t t 这段时间根据动能定理可知
22
101122
f F W W mv mv +=
- 所以阻力做功为
20213()82
f P
W mv t t =--
故C 项与题意相符； D. 因为 W f =-f•x 所以1
2t t 这段时间行驶的位移为
20210
()328v t t mv x P
-=-
故D 项与题意不相符． 4、B 【解题分析】
AB ．设小球离开小车时，小球的速度为v 1，小车的速度为v 2，整个过程中动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：2mv 0=2mv 1+mv 2…①，
由动能守恒定律得：
12∙2mv 02=12∙2mv 12+1
2mv 22…②， 由立①②解得：v 1=13
v 0，v 2=4
3v 0，
所以小球与小车分离后将向左做平抛运动，故A 错误，B 正确．
C ．此过程中小球对小车一直有斜向左下方的作用力，则小车一直向左加速运动，选项
C错误；
D．当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：2mv0=3m•v；
由机械能守恒定律得；1
2
∙2mv02=
1
2
•3mv2+mgh，解得：h=
3
3
v
g
，故D错误．
5、C
【解题分析】
根据重力做功与重力势能变化的关系得，由静止竖直下落到地面，在这个过程中，，所以重力势能减小了mgh，A错误D正确；由除了重力和弹簧弹力之外的力做功量度机械能的变化得出，由静止竖直下落到地面，在这个过程中，根据牛顿第二定律得，物体除了重力之外就受竖直向上的阻力，所以物体的机械能减小了，B正确；根据动能定理知道，由静止竖直下落到地面，在这个过程中，，所以物体的动能增加了，故C错误．
6、BC
【解题分析】
A．圆环受力平衡时速度最大，应在O点下方，故A错误。

B．圆环通过O点时，水平方向合力为零，竖直方向只受重力，故加速度等于g，故B 正确。

C．圆环在下滑过程中与细杆之间无压力，因此圆环不受摩擦力，在A点对圆环进行受力分析如图，根据几何关系，在A2L-L=2-1）L，根据牛顿第二定律，有
221cos45
mg k L ma
+︒=
（）
解得
(2kL
a g m
=+
故C 正确。

D ．圆环从A 到B 过程，根据功能关系，知圆环减少的重力势能转化为动能，有
21
22
B mg L mv ⋅=
解得
B v =故D 错误。

故选B
C 。

7、A
D 【解题分析】
A.在小球运动过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，故小球和弹簧组成的系统机械能守恒；因A 、B 两点弹簧的弹性势能相等，小球减小的重力势能转化为小球的动能，所以在B 点的速度不为零，则其所受重力的功率不为零；故A 正确。

B.在运动过程中A 点为压缩状态，B 点为伸长状态，在小球从A 点运动到B 点的过程中，弹簧的形变量先增大后减小再增大，则弹簧的弹性势能先增大后减小再增大，故B 错误。

C.在小球从A 点运动到B 点的过程中，增加的弹性势能为零，则小球减少的重力势能大于增加的弹性势能。

故C 错误。

D.在小球从A 点运动到B 点的过程中，弹簧的弹力对小球做功为零，根据动能定理知小球增加的动能等于重力对小球做的功。

故D 正确. 8、BD 【解题分析】
a 、c 两点共轴转动，角速度相等，则有： ω1：ω3=1：1
a 、c 两点到转轴O 1的距离之比为3： 1，则结合v=rω知： v 1：v 3=3：1．
a 、
b 两点同缘转动，则线速度相等，即 v 1∶v 2＝1∶1
根据v=rω，a 、b 的半径之比为3∶2，则
ω1∶ω2＝2∶3 则
v 1∶v 2∶v 3＝3∶3∶1 ω1∶ω2∶ω3＝2∶3∶2 故A C 错误，BD 正确； 故选BD ．
点睛：解决本题的关键知道线速度、角速度的关系，以及知道共轴转动，角速度相等；同缘转动线速度相等． 9、ACD 【解题分析】
A.小球经过最高点，对轨道的压力N=mg ，依据牛顿第三定律可知轨道对小球的压力为mg ，由牛顿第二定律有：mg+mg=m ，解得
，故A 正确。

C.小球自开始下滑到圆轨道最高点的过程，依据动能定理有mg （h -2R ）=mv 2，解得 h =3R ，故C 正确。

BD.设小球从更高的位置释放运动到最低点时的速度为v 1，受轨道的压力为N 1，根据牛顿第二定律有，N 1-mg =m ，小球由最低点运动到最高点的过程，根据动能定理有，mg •2R =mv 12−mv 2，解得最低点动能mv 12=3mgR ，压力N 1=7mg ，故B 错误，D 正确。

10、AD 【解题分析】
根据平衡条件可得C 球的质量为：m C ＝m A +m B ＝4m .
AB.突然剪断A 球和B 球之间的绳子瞬间，以A 和C 为研究对象，根据牛顿第二定律可得：A 球和C 球的加速度大小
()3
5
C A A C
m m g a m m -=
=+g ，
故A 项符合题意，B 项不合题意. CD.A 球上升h 时的速度为：
6
25
v ah gh ==
而后又上升x 速度为零，则有：v 2＝2gx ，解得：x 3
5
=h ，故球能上升的最大高度为：H ＝h +x ＝1.6h ，故C 项不合题意，D 项符合题意.
二、实验题
11、52.35 1.990 A 1.4 0.91 600
【解题分析】
解：(1)游标卡尺的主尺读数为：5.2cm=52mm ，游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度
对齐，所以游标读数为7×0.05mm=0.35mm ，所以最终读数为52mm+0.35mm=52.35mm ；
螺旋测微器的固定刻度为1.5mm ，可动刻度为49.0×
0.01mm=0.490mm ，所以最终读数为1.5mm+0.490mm=1.990mm ；
(2) ①②根据U I -图象得出干电池的电动势 1.4V E =，干电池的内电阻
1.40.9Ω0.91Ω0.55U r I ∆-=
==∆；由于图象得出最大电流为0.55A ，电路最小电阻约为max 2.6ΩE
R I ==，为方便实验操作，滑动变阻器应选A ；
③该实验小组还制作了一个水果电池，他们先将一电压表(量程3V 、内阻2000Ω)与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70V ；根据闭合电路欧姆定律可得
0.7020002000
E r =
⨯+；再将一数字电压表(内阻约为100MΩ)与水果电池的两极相连，读数为0.91V ，根据闭合电路欧姆定律可得0.91100000000100000000E r =⨯+，联立解得600Ωr =；
12、AC; B;
【解题分析】
试题分析：（1）每条橡皮筋做的功是相同的，所以可通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值，选项A 正确；当纸带上的点迹变得均匀间距相等时，可以认为做匀速直线运动，达到最大速度，选项C 正确．
（2）W 正比于v 2，W －v 图象应为曲线，选项B 正确．
考点：此题考查了探究功与速度变化的关系的实验．。