2023-2024學年山東省臨沂市蘭陵縣第一中學物理高一第二學期期末教學質量檢測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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)下列關于物體所受的滑動摩擦力表述正確的是A．方向垂直于接觸面 B．大小與正壓力成正比C．大小與正壓力成反比 D．方向始終與物體的運動方向相同2、北京時間2019年4月10日21時，在全球七大城市同時發布由“事件視界望遠鏡”觀測到位于室女A星系（M87）中央的超大質量黑洞的照片，如圖所示。若某黑洞半徑R約為45km，質量M和半徑R滿足的關系為，（其中c為光速，c=3.0×108m/s，G為引力常量），則估算該黑洞表面重力加速度的數量級為A．1010m/s2 B．1012m/s2C．1014m/s2 D．1016m/s23、(本題9分)一輛小汽車，分別以相同的速率經過半徑相同的拱形路面的最高點和凹形路面的最低點．車對拱形路面頂部的壓力大小為N1，車對凹形路面底部的壓力大小為N2，則N1與N2的大小關系是（）A．N1>N2B．N1=N2C．N1<N2D．無法判斷4、(本題9分)將物體由地面豎直上拋，如果不計空氣阻力，物體能夠達到的最大高度為H，以地面為零勢能面，當物體在上升過程中的某一位置，它的動能是重力勢能的2倍，則這一位置的高度為（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示為某段滑雪雪道模型圖，已知雪道傾角為30°，總質量為m(包括雪具在內)的滑雪運動員從距離底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度的大小為13g，在他從上而下滑到底端的過程中，下列說法正確的是A．運動員獲得的動能為2B．運動員克服摩擦力做功為2C．下滑過程中系統減少的機械能為mghD．運動員減少的重力勢能全部轉化為動能6、(本題9分)從地面豎直向上拋出一只小球，小球運動一段時間后落回地面．忽略空氣阻力，該過程中小球的動能Ek與時間t的關系圖像是（）A．B．C．D．7、(本題9分)有一輛新型電動汽車，總質量為1000kg．行駛中，該車速度在14～20m/s范圍內保持恒定功率20kW不變．一位同學坐在駕駛員旁邊觀察車內里程表和速度表，記錄了該車在位移120～400m范圍內做直線運動時的一組數據如下表，設汽車在上述范圍內受到的阻力大小不變，則()s/m120160200240280320360400v/(m·s－1)14.516.518.019.019.720.020.020.0A．該汽車受到的阻力為1000NB．位移120～320m過程牽引力所做的功約為9.5×104JC．位移120～320m過程經歷時間約為14.75sD．該車速度在14～20m/s范圍內可能做勻加速直線運動8、(本題9分)如圖所示，直線是一簇未標明方向的電場線，曲線是某一帶電粒子通過電場區域時的運動軌跡，A、B是軌跡上兩點，若帶電粒子運動中只受靜電力作用，根據此圖可以作出的判斷是A．帶電粒子所帶電荷的電性B．帶電粒子在A、B兩點的電勢能何處大C．帶電粒子在A、B兩點的加速度何處大D．帶電粒子在A、B兩點的動能何處大9、(本題9分)如圖所示，質量相等的兩物體A、B處于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面從靜止開始下滑，最后到達同一水平面，則A．重力對兩物體做功相同B．重力的平均功率相同C．到達底端時重力的瞬時功率PA等于PBD．到達底端時重力的瞬時功率PA大于PB10、2022年第24屆冬季奧林匹克運動會將在中國舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、著陸坡、停止區三部分，如圖所示。一次比賽中，質量m的運動員從A處由靜止下滑，運動到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點，滑入停止區后，在與C等高的D處速度減為零。已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為θ，重力加速度為g。只考慮運動員在停止區受到的阻力，不計其他能量損失。由以上信息可以求出（）A．運動員在空中飛行的時間B．A、B之間的高度差C．運動員在停止區運動過程中阻力的大小D．C、D兩點之間的水平距離11、如圖所示，一光滑球體靜止于夾角為θ的支架ABC內，AB、BC與水平面的夾角都為α，現以B為旋轉中心，在平行于紙面的平面內，讓BC緩慢沿順時針旋轉，直至水平（AB不動），設BC對球體的作用力大小為F1，AB對球體的作用力大小為FA．F1可能一直增大 B．FC．F1可能先減小后增大 D．F12、(本題9分)如圖所示，將質量m=2kg的一個小鋼球(可看成質點)從離地面H=2m高處由靜止開始釋放，落入泥潭并陷入泥中h=5cm深處，不計空氣阻力(g取10m／s2)，則下列說法正確的是（）A．整個過程中重力做功為40JB．整個過程中重力做功為41JC．泥對小鋼球的平均阻力為800ND．泥對小鋼球的平均阻力為820N二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)利用氣墊導軌和光電門進行“探究碰撞中的不變量”這一實驗，氣墊導軌的左側與一傾斜軌道平滑連接，滑塊在水平氣墊導軌上運動時可忽略阻力．讓滑塊A在左側傾斜軌道的P點由靜止釋放，然后與靜止在光電門C和光電門D之間的滑塊B發生碰撞，如圖所示．（1）實驗中滑塊B備有甲乙兩種：其中甲種滑塊左端裝有彈性圈，乙種滑塊左端裝有橡皮泥，與滑塊A碰撞后會粘在一起．若要求碰撞時動能損失最大，則應選用______種滑塊（填“甲”或“乙”），若要求碰撞時動能損失最小，則應選用______種滑塊（填“甲”或“乙”）；（2）某同學選取左端裝有橡皮泥的滑塊B進行實驗，兩滑塊的質量分別為mA和mB，滑塊A從P點釋放后，通過光電門C的時間為t1，與滑塊B粘在一起后通過光電門D的時間為t2，則在誤差允許的范圍內，只需驗證等式______成立即說明碰撞過程中mA和mB系統動量守恒；（3）在上一問的某次實驗中，滑塊通過光電門C和光電門D的時間分別為t1=0.05s和t2=0.15s，那么滑塊A和滑塊B的質量之比為mA：mB=______．14、(本題9分)某同學用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律時，所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖4所示的紙帶．選取紙帶上打出的連續五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為s0＝19.00cm，點A、C間的距離為s1＝8.36cm，點C、E間的距離為s2＝9.88cm，g取9.8m/s2，測得重物的質量為m＝1kg．(1)下列做法正確的有__________．A．圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B．實驗前，手應提住紙帶上端，使紙帶豎直C．實驗時，先放開紙帶，再接通打點計時器的電源D．數據處理時，應選擇紙帶上距離較近的兩點作為初、末位置(2)選取O、C兩點為初、末位置驗證機械能守恒定律，重物減少的重力勢能是__________J，打下C點時重物的速度大小是__________m/s．(結果保留三位有效數字)(3)根據紙帶算出打下各點時重物的速度v，量出下落距離s，則以為縱坐標、以s為橫坐標畫出的圖象應是下面的__________．15、(本題9分)某同學為了驗證“滑動摩擦力一定時，因摩擦產生的內能與物體間的相對路程成正比”，設計了如圖甲所示的實驗裝置，實驗步驟如下：①在水平木板的兩側對稱、豎直地釘上釘子P1、P2，并準備若干個規格相同的橡皮筋。②在P1、P2上套上第1個橡皮筋，橡皮筋處于張緊狀態。③緩慢地向左推動上面帶有豎直桿的物塊，使物塊拉著橡皮筋從位置1移到位置2。④再將物塊從位置2由靜止釋放，物塊運動至位置1時與橡皮筋分離，最后物塊停在位置3。⑤測出位置1、3之間的距離x1。⑥再分別改用2個、3個、4個……橡皮筋套在P1、P2上，重復③、④、⑤步驟，分別得到位置1、3之間的距離x2、x3、x4……⑦設在上述實驗過程中一個橡皮筋釋放的彈性勢能為E0。現根據每次的實驗時橡皮筋釋放彈性勢能E和位置1、3之間的距離x得到如下表格請完成以下問題：（1）在圖乙上將⑦中表格的數據進行描點、連線，畫出E-x圖象____________（2）如果用某種方法測出了E0的大小，又用刻度尺測出位置1、2之間的距離x0，再根據E－x圖象求出圖象的斜率為k，則物塊在木板上運動時受到的滑動摩擦力大小為___________，E－x圖象的縱截距為___________（兩空都只能用E0、x0、k中的量來表示）三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，在xOy平而內，x=0與x=3L兩直線之間存在兩勻強磁場，磁感應強度大小相同，方向均垂直于xOy平面，x軸為兩磁場的分界線；在第I象限內存在沿y軸負方向、場強大小為E的勻強電場。一質量為m、電荷量為q（q>0）的粒子從x軸上的A點以某一初速度射入電場，一段時間后，該粒子運動到y軸上的P（0，）點，以速度v0垂直于y軸方向進入磁場。不計粒子的重力。（1）求A點的坐標；（2）若粒子能從磁場右邊界離開，求磁感應強度的取值范圍；（3）若粒子能從O'（3L，0）點離開，求磁感應強度的可能取值。17、（10分）(本題9分)我國時速600公里的高速磁懸浮試驗樣車近期在青島下線。高速磁懸浮具有速度高、噪音低、震動小、載客量大、安全可靠、耐候準點等優點。若試驗車的總質量為m，發動機的額定功率為P，在水平軌道行駛時所受阻力恒為車重的k倍，重力加速度為g。求：（1）試驗樣車以額定功率啟動后能達到的最大速度；（2）某次啟動測試中，試驗樣車由靜止開始做加速度為a的勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？

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、B【解析】

A．滑動摩擦力方向總是沿接觸面．故A錯誤；BC．根據公式F=μFN，滑動摩擦力大小與正壓力成正比．故B正確，C錯誤．D．滑動摩擦力方向總是與物體間相對運動的方向相反，不一定與物體的運動方向相同．故D錯誤．故選B.2、B【解析】

黑洞實際為一天體，天體表面的物體受到的重力近似等于物體與該天體之間的萬有引力，對黑洞表面的某一質量為m物體有：，又有，聯立解得，代入數據得重力加速度的數量級為1012m/s2。

A.1010m/s2與結果不相符；B.1012m/s2與結果相符；C.1014m/s2與結果不相符；D.1016m/s2與結果不相符；3、C【解析】試題分析：汽車在最高點和最低點，靠徑向的合力提供向心力，結合牛頓第二定律分析求解．汽車在凸形路面的最高點，根據牛頓第二定律得，則，在凹形路面的最低點，根據牛頓第二定律得，解得，故，C正確．4、B【解析】

物體總的機械能為mgH，當高度為h時，動能是勢能的2倍，即動能為2mgh，由機械能守恒定律可得：解得：A.與分析不相符，故A項與題意不相符；B.與分析相符，故B項與題意相符；C.與分析不相符，故C項與題意不相符；D.與分析不相符，故D項與題意不相符.5、A【解析】試題分析：由幾何關系可知運動員下滑的位移，則由速度和位移公式可得出運動員的末速度，則可得出運動員的動能；由動能定理可得出運動員克服摩擦力所做的功；由功能關系即可得出機械能的改變量．若物體不受摩擦力，則加速度應為a'=gsin30°=12g，而現在的加速度為13g小于12g，故運動員應受到摩擦力，故減少的重力勢能有一部分轉化為了內能，故A錯誤；運動員運動員下滑的距離L=hsin30°=26、A【解析】本題考查動能的概念和Ek-t圖象，意在考查考生的推理能力和分析能力。小球做豎直上拋運動時，速度v=v0-gt，根據動能得，故圖象A正確。點睛：本題以豎直上拋運動為背景考查動能的概念和Ek-t圖象，解題的方法是先根據豎直上拋運動物體的速度特點寫出速度公式，在根據動能的概念寫出函數方程，最后根據函數方程選擇圖象。7、AC【解析】當汽車勻速運動時，牽引力等于阻力，即，A正確；由動能定理得，解得，B錯誤；根據，所以有，C正確；在14m/s---20m/s，功率不變，由P=Fv可知，牽引力減小，由可知，加速度減小，D錯誤．【點睛】本題關鍵要具有基本的讀圖能力，并根據表格中數據分析出汽車的運動情況．對于C問中，牽引力是變力，汽車做變速運動，不能用運動學的公式求解時間．8、BCD【解析】由圖，粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在A、B兩點受到的電場力沿電場線向左．由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性．故A錯誤；粒子從A到B電場力做負功，則電勢能變大，動能減小，可知B點電勢能大于A點電勢能，B點動能小于A點的動能，選項BD正確；根據電場線的疏密程度，判斷A點場強大于B點場強，從而判斷在A點受的電場力較大，根據牛頓第二定律得粒子在A點加速度較大，故C正確；故選BCD.點睛：本題是電場中粒子的軌跡問題，首先要能根據軌跡的彎曲方向判斷粒子受力方向；知道電場力做正功，動能增加，電勢能減小．9、AD【解析】兩物體質量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正確；兩物體重力做功相等，由于時間不同，所以重力的平均功率不同，故B錯誤；到達底端時兩物體的速率相同，重力也相同，但B物體重力方向與速度有夾角，所以到達底端時重力的瞬時功率不相同，PB＜PA，故C錯誤，D正確；選AD．點睛：重力做功決定重力勢能的變化與否，若做正功，則重力勢能減少；若做負功，則重力勢能增加．而重力的平均功率與瞬時功率的區別是：平均功率是做功與時間的比值，瞬時功率是力與速度在力的方向上的速度乘積．10、AB【解析】

A.設運動員在空中飛行的時間為t，根據平拋運動的規律，y=h=gt2，解得：，故A正確；B.水平方向x=vt，由幾何關系可得，=tanθ，代入數據解得，從A到B由動能定理得：mghAB=mv2，hAB=，故B正確；C.設到C的速度為vC，從B到C的過程由動能定理得：mgh=mvC2-mv2，可求得到C的速度vC，從C到D的過程由動能定理得：-W克f=-fx=0-mvC2，則由于x未知，則不能求解運動員在停止區運動過程中阻力的大小，故C錯誤；D.運動員在C、D兩點之間做變速曲線運動，兩點之間的水平距離無法求解，故D錯誤。11、AC【解析】

以小球為研究對象進行受力分析如圖所示，通過重力的末端向F2【詳解】以小球為研究對象進行受力分析如圖所示，通過重力的末端向F2的反向延長線上做矢量三角形，根據圖中各力的變化情況可知：F1可能一直增大、也先減小后增大（初狀態α角大小未知，所以是可能）、A.F1B.F2C.F1D.F2【點睛】本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、利用平行四邊形法則進行力的合成或者是正交分解法進行力的分解，然后在坐標軸上建立平衡方程進行解答，本題是采用圖象法進行解答的。12、BD【解析】

（1）根據重力做功的公式即可求解；

（2）對整個過程運用動能定理，根據重力和阻力做功之和等于鋼球動能的變化量，即可求解；【詳解】A、整個過程重力的功：，故A錯誤，B正確；

B、整個過程，由動能定理得：，代入數據解得：，故C錯誤，D正確．【點睛】該題是動能定理和重力做功公式的直接應用，要注意重力做功只跟高度差有關．二．填空題(每小題6分，共18分)13、乙（2）甲（mA+mB）t1=mA/t1或（mA+mB）/t21：2【解析】(1)若要求碰撞時動能損失最大，則應選用左端裝有橡皮泥的乙種滑塊．若要求碰撞時動能損失最小，則應選用左端裝有彈性圈的甲種滑塊．(2)設遮光條寬度為d，滑塊A從P點釋放后，通過光電門C的時間為t1，則滑塊A通過光電門C的速度；與滑塊B粘在一起后通過光電門D的時間為t2，則滑塊A與滑塊B粘在一起后通過光電門D的速度；若碰撞過程中mA和mB系統動量守恒，則，即，整理得：或．(3)某次實驗中，滑塊通過光電門C和光電門D的時間分別為t1=0.05s和t2=0.15s，則，解得：．14、AB2.682.60C【解析】

（1）圖甲中兩限位孔必須在同一直線上，故A正確；實驗前，手應提住紙帶上端，并使紙帶豎直，減小紙帶與打點計時器限位孔之間的摩擦，故B正確；開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差，故C錯誤；數據處理時，應選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置，以減小測量的誤差，故D錯誤．（2）重物減少的重力勢能為：△Ep=mgh=mg（s