2024届泰州中学江苏省泰州中学、如东高级中学、靖江高级中学、宜兴中学 高一物理第二学期期末达标测试

2024届泰州中学江苏省泰州中学、如东高级中学、靖江高级中学、宜兴中学高一物理第二学期期末达标测试试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、单摆振动的回复力是
A．摆球所受的重力
B．摆球重力在垂直悬线方向上的分力
C．悬线对摆球的拉力
D．摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力
2、(本题9分)物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是( )
A．5N、7N、8 N B．2N、3N、5N C．1N、5N、10 N D．1N、10N、10N 3、如图所示，用细绳拴着质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动，圆周半径为R，则下列说法正确的是（）
A．小球过最高点时，绳子一定有张力
B gR
C．小球过最高点时的最小速度为零
D．小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反
4、(本题9分)某电场的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，A、B两点的电场强度的大小分别为E A、E B，则E A、E B的大小关系是（）
A ．E A ＞E
B B ．E A =E B
C ．E A ＜E B
D ．无法确定
5、 (本题9分)如图所示，圆轨道与椭圆轨道相切于A 点，B 点是椭圆轨道的远地点．人造地球卫星在圆轨道上运行的速率为1v ，在椭圆轨道上运行经过B 点时速率为2v ，在圆轨道上运行的加速度大小为1a ，在椭圆轨道上A 点的加速度大小2a ，则（ ）
A ．12v v =
B ．12v v <
C ．12a a =
D ．12a a < 6、 (本题9分)一个质量为0.3kg 的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小△v 和碰撞过程中小球的动能变化量△
E k 为（ ）
A ．△v=0
B ．△v=12m/s
C ．△E k =1.8J
D ．△
E k =10.8J
7、 (本题9分)下列关于电源的说法，正确的是（ ）
A ．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大．
B ．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大
C ．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大
D ．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功
8、 (本题9分)老师说：“下午2点上课，2点45分下课”，学习了时间与时刻，蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法，正确的是( )
A ．蓝仔说， 2点是时刻
B ．红孩说， 2点是时间
C ．紫珠说，一节课45分钟是指时间
D ．黑柱说，2点45分是时间
9、 (本题9分)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E 总等于动能E k 与重力势能E p 之和．取地面为重力势能零点，该物体的E 总和E p 随它离开地面的高度h 的变化如图所示．重力加速度取10 m/s 1．由图中数据可得
A．物体的质量为1 kg
B．h=0时，物体的速率为10 m/s
C．h=1 m时，物体的动能E k=40 J
D．从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J
10、(本题9分)如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙壁上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑,则
A．在小球从圆弧槽上下滑过程中,小球和槽组成的系统水平方向的动量始终守恒B．在小球从圆弧槽上下滑运动过程中小球的机械能守恒
C．在小球压缩弹簧的过程中小球与弹簧组成的系统机械能守恒
D．小球离开弹簧后能追上圆弧槽
11、(本题9分)如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L．重力加速度大小为g．今使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则
A．当绳的拉力恰好为0时，小球在最高点的速率
B．当绳的拉力恰好为0时，小球在最高点的速率
C．若小球在最高点速率为3v时，每根绳的拉力大小为
D．若小球在最高点速率为3v时，每根绳的拉力大小为
12、嫦娥四号探测器成功发射，开启了我国月球探测的新旅程，探测器经过地月转移、近月制动、环月飞行，最终实现了人类首次月球背面软着陆.如图为探测器绕月球的运行轨道示意图，其中轨道I为圆形轨道，轨道II为椭圆轨道.下列关于探测器的说法中正确的是
A．在轨道I、轨道II上通过P点时的动能相等
B．在轨道I通过P点的加速度比在轨道II通过P点的加速度大
C．在轨道II上从P点运动到Q点的过程中动能变大
D．在轨道II上从P点运动到Q点的过程中的机械能守恒
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、(本题9分)下图为密闭的理想气体在温度T1、T2时的分子速率分布图像，图中f （v）表示v处单位速率区间内的分子数百分率，则T1______ T2（选填“大于”或“小于”）；气体温度升高时压强增大，从微观角度分析，这是由于分子热运动的_______增大了．
14、某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图所示．将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒．
（1）该同学还必须有的器材是_____；
（2）需要直接测量的数据是_____；
（3）用所得数据验证动量守恒的关系式是_____．
15、(本题9分)如图所示，匀强电场方向平行于xoy平面，在xoy平面内有一个半径为R=5cm的圆，圆上有一动点P，半径OP与x轴方向的夹角为θ，P点沿圆周移动时，P点的电势满足ϕp=25sinθ(V)匀强电场的大小E=_____V/m，方向为_____。

三．计算题(22分)
16、（12分）(本题9分)如图甲所示，倾角为θ=37°的足够长斜面上，质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的拉力F=14N作用下，由斜面底端从静止开始运动，2s后撤去F，前2s内物体运动的v-t图象如图乙所示．求：(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)
（1）小物体与斜面间的动摩擦因数；
（2）撤去力F后1.8s时间内小物体的位移．
17、（10分）(本题9分)如图所示，足够长的粗糙绝缘轨道AB、CD与处于竖直平面内的四分之一圆弧形光滑绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=4.0m。

在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0⨯104N/C。

现有一质量m=0.06kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=6.0m的A位置，带电体与粗糙轨道的动摩擦因数均为μ=0.5，从A点由静止开始运动，已知带电体所带电荷q=8.0⨯10-5C，求：
（1）带电体第一次运动到B点时的速度大小；
（2）带电体第一次运动到CD轨道最高点时距AB轨道的高度；
（3）整个运动过程中带电体的最大动能。

参考答案
一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、B
【解题分析】
单摆振动的受力为重力、绳子拉力，其中绳子拉力与重力沿着绳子的分量共同提供向心力，物体的重力沿着速度方向分量在摆角很小时几乎指向平衡位置，提供回复力．因此正确答案为B
2、C
【解题分析】
三个力合力为1时，则任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，由此可知，任意一个力在另外两个力的合力范围之内．5N和7N的合力范围为：2N-12N，8N在合力范围里，故三个力的合力可能为1；故A错误；2N和3N的合力范围为：1N-5N，5N在合力范围里，故三个力的合力可能为1；故B错误；1N和5N的合力范围为：4N-6N，11N不在合力范围里，故三个力的合力不可能为1；故C正确；1N和11N的合力范围为：9N-11N，11N在合力的范围里，故三个力的合力可能为1．故D错误．
3、B
【解题分析】
A ．小球在圆周最高点时，满足恰好由重力提供向心力时，可以使绳子的拉力为零，故A 错误;
BC ．小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在最高点，恰好由重力提供向心力时，向心力最小，线速度最小，有：2v mg m R
=，v gR =，故B 正确，C 错误; D ．小球在圆周最高点时，绳子只能提供向下的拉力，所以不可能与重力的方向相反，故D 错误。

4、C
【解题分析】
电场线的疏密表示电场强度的大小，A 点处的电场线比B 点处的电场线稀疏，则。

故C 项正确，ABD 三项错误。

5、C
【解题分析】 根据开普勒行星运动第二定律，则在椭圆轨道上运动时2=A B v v v >；从圆轨道到椭圆轨道，在A 点要加速，则在椭圆轨道上A 点的速度v A 大于圆轨道上的速度v 1，故无法比较卫星在圆轨道上的速度v 1和在椭圆轨道上运行经过B 点时速率为v 2 的大小，选项
AB 错误；根据2=Mm G
ma r 可得
2GM a r =，则在圆轨道上运行的加速度大小a 1等于在椭圆轨道上A 点的加速度a 2，选项C 正确，D 错误；故选C.
6、B
【解题分析】
AB ．规定初速度方向为正方向，初速度为：v 1=6m/s ，碰撞后速度为：
v 2=﹣6m/s △v=v 2﹣v 1=﹣12m/s ，负号表示速度变化量的方向与初速度方向相反，所以碰撞前后小球速度变化量的大小为12m/s ．故A 错误，B 正确；
C 、反弹后的速度大小与碰撞前相同，即初、末动能相等，所以△E k =0，故C 错误，
D 错误．
故选B ．
7、BD
【解题分析】
A ．电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为
电能本领大小，与电源向外提供的电能的多少无关．故A 错误．
B ．电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映了电源非静电力做功本领的大小，电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大．故B 正确．
C ．电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小，电源的电动势与外电路无关．故C 错误．
D ．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功，选项D 正确；
故选BD.
【题目点拨】
本题考查电动势的概念，要明确电动势与电势差的区别，要抓住电动势的物理意义、定义和欧姆定律来强化理解．电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，不是同一物理量的不同叫法．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量． 8、AC
【解题分析】
2点上课，2点45分下课均指时刻，上课的45分钟是时间，A 、C 正确；BD 错； 故选AC
9、AD
【解题分析】
A ．E p -h 图像知其斜率为G ，故G =
80J 4m
=10N ，解得m =1kg ，故A 正确 B ．h =0时，E p =0，E k =E 机-E p =100J-0=100J ，故212mv =100J ，解得：v =10m/s ，故B 错误；
C ．h =1m 时，E p =40J ，E k = E 机-E p =90J-40J=50J ，故C 错误
D ．h =0时，
E k =E 机-E p =100J-0=100J ，h =4m 时，E k ’=E 机-E p =80J-80J=0J ，故E k - E k ’=100J ，故D 正确
10、AC
【解题分析】
A ．小球和圆弧槽在竖直方向上受力不平衡，故竖直方向系统动量不守恒，水平方向受力平衡，系统动量守恒，故A 正确；
B ．小球和圆弧槽在水平方向动量守恒，故系统机械能守恒，故小球开始时的重力势能转化为小球和圆弧槽的动能，故小球的机械能减少，故B 错误；
C ．小球压缩弹簧时，只有弹簧弹力做功系统机械能守恒，故C 正确；
D．小球与槽组成的系统动量守恒，球与槽的质量相等，小球沿槽下滑，球与槽分离后，小球与槽的速度大小相等，小球被反弹后球与槽的速度相等，小球不能追上圆弧槽，故D错误．
故选AC．
点睛：解答本题要明确动量守恒的条件，以及在两物体相互作用中同时满足机械能守恒，应结合两点进行分析判断．
11、BC
【解题分析】
试题分析：当绳的拉力恰好为0时，小球在最高点的速率满足：，则，选项B正确，A错误；当小球在最高点的速率为3v时，根据牛顿第二定律有：mg+2Tcos30°＝m
解得：．故选项C正确，D错误；故选BC．
考点：牛顿第二定律；向心力
【名师点睛】
12、CD
【解题分析】
A.嫦娥四号探测器在P位置从圆形轨道I变到椭圆轨道II时，需制动减速做近心运动，则在轨道I的动能大于轨道II上的动能，故A错误；
B.同在P点位置相同，万有引力相同，则加速度相同，故B错误；
CD.在轨道II上探测器只受万有引力作用，则从P点运动到Q点的过程中，引力做正功，动能增大，机械能守恒，故C、D正确.
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、小于平均动能
【解题分析】
由图可看出T1图线最高点所对的v值比T1图线最高点所对的v值要小，则T1小于
T1．气体温度升高压强增大，是由于分子热运动的平均动能增大引起的．
14、刻度尺、天平、铅垂线两木块的质量m1、m2和两木块落地点分别到桌子两
侧边缘的水平距离s1、s2m1s1＝m2s2
【解题分析】
小球离开桌面后做平抛运动，取小球1的初速度方向为正方向，两小球质量和平抛初速
度分别为：m 1、m 2，v 1、v 2，平抛运动的水平位移分别为s 1、s 2，平抛运动的时间为t ．需要验证的方程：0=m 1v 1-m 2v 2，又11s v t = ，22s v t
= ，代入得到m 1s 1=m 2s 2，故需要测量两木块的质量m 1和m 2，两木块落地点到桌面边缘的水平距离s 1，s 2，需要的器材为刻度尺、天平、重锤线．
（1）需要的实验器材有：天平、直尺、铅锤、木板、白纸、复写纸、图钉、细线等 （2）需要直接测量的量为：两物块的质量m 1．m 2及它们对应的平抛射程s 1．s 2； （3）需要验证的表达式为：m 1s 1=m 2s 2．
15、500v/m -Y
【解题分析】
由于P 点的电势25sin (V)P ϕθ=，所以θ和180θ︒-两位置的电势相等，当90θ=︒时，P 点的电势最大为25V ，当180θ=︒或0θ=︒时，P 点的电势最小为0V ，根据等势面一定跟电场线垂直，且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面可知匀强电场的方向为Y -，根据U E d =
可得匀强电场的大小500V/m E =。

三．计算题(22分)
16、（1）0.5（2）2.2m ，沿斜面向上
【解题分析】
试题分析：线根据图乙计算出小物体在斜面方向上运动的加速度，再沿斜面方向上根据牛顿第二定律列式，结合滑动摩擦力的公式即可解得动摩擦因数的大小；对出去F 后小物体的运动过程进行分段，在1.8s 的时间范围向上的减速运动和向下的加速运动，分别在各段进行受力分析，根据牛顿运动定律及运动学公式即可解答．
(1)由题图乙可知，0～2 s 内物体的加速度a 1＝
v t ∆∆＝4m/s 2 根据牛顿第二定律，F －mg sin θ－F f ＝ma 1
F N ＝mg cos θ
而F f ＝μF N
代入数据解得：μ＝0.5
(2)撤去F 后，根据牛顿第二定律：－mg sin θ－F f ＝ma 2
解得：a 2＝－10 m/s 2
设经过t 2时间减速到0，根据运动学公式0＝v 1＋a 2t 2
解得：t 2＝0.8 s
在0.8 s 内物体有向上运动的位移x 2，根据速度位移公式：212202v a x －＝
解得：x 2＝3.2 m
物体到最高点后向下运动，设加速度大小为a 3，则mg sin θ－F f ＝ma 3，
解得a 3＝2 m/s 2
再经t 3＝1s
物体发生位移x 3，有：233312x a t ＝
物体在撤去F 后1.8 s 内的位移为：x ＝x 2－x 3
代入数据解得x ＝2.2m ，方向沿斜面向上
点睛：本题主要考查了根据物体的受力情况，可由牛顿第二定律求出物体的加速度，再通过运动学的规律确定物体的运动情况；根据物体的运动情况，可由运动学公式求出物体的加速度，再通过牛顿第二定律确定物体所受的外力．
17、（1）10m/s ；（2）7.8m ；（3）4.6J
【解题分析】
（1）带电体从A 到B ，根据动能定理：qEs -μmgs =
12
mv B 2-0，解得带电体第一次运动到B 点时的速度大小v B =10m/s 。

（2）设带电体能上升的最大高度为h ，则根据能量守恒：qE (s +R )=
μmgs +mgh + μqE (h -R )，解得带电体第一次运动到CD 轨道最高点时距AB 轨道的高度h =7.8m 。

（3）带电体运动到等效最低点时速度最大，动能最大，设等效最低点与圆心连线与竖
直面的夹角为θ，则tan θ=qE mg =548.010 1.0100.0610
-⨯⨯⨯⨯=43，θ=53︒，从A 到等效最低点由动能定理：qE (s +R sin θ)-μmgs -mgR (1-cos θ)=E km -0，解得整个运动过程中带电体的最大动能E km =4.6J 。