山東濟寧一中2023-2024學年物理高一第二學期期末綜合測試試題注意事項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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、某物體受到恒定合外力作用而做曲線運動，下列判斷正確的是A．該物體的運動軌跡可能為圓B．在相等的時間內物體的速度變化量相等C．在相等的時間內合外力做的功一定相等D．該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越大2、下列說法正確的是()A．勻速圓周運動是線速度不變的運動B．勻速圓周運動是加速度不變的運動C．平拋運動是勻變速曲線運動D．平拋運動的初速度越大，下落時間就越長3、(本題9分)如圖所示，物體A以速度v沿桿勻速下滑，A用細繩通過定滑輪拉物體B，當繩與水平夾角為時，B的速度為（）A．vcos B．vsin C．v/cos D．v/sin4、(本題9分)在下列所述實例中，機械能守恒的是（）A．木箱沿光滑斜面下滑的過程B．電梯加速上升的過程C．雨滴在空中勻速下落的過程D．游客在摩天輪中隨摩天輪在豎直面內勻速轉動的過程5、(本題9分)下列關于放射性現象的說法中，正確的是()A．單質的鈾238與化合物中鈾238的半衰期是相同的B．原子核發生α衰變時，生成核與α粒子的總質量等于原來的原子核的質量C．原子核發生β衰變時，生成的新核的質量數比原來的原子核的質量數多1D．原子核發生α衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數減少了46、如圖所示是某一電場的電場線，電場中有兩個點a和b，下列表述正確的是A．該電場是負點電荷產生的電場B．a點的電場強度比b點的大C．b點的電勢比a點的高D．正電荷從a點運動到b點的過程中電場力做負功,電勢能增大7、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度v0拋出質量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢能面且不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體到海平面時的重力勢能為B．重力對物體做的功為C．物體在海平面上的動能為D．物體在海平面上的機械能為8、(本題9分)一質量為2kg的物塊，在豎直方向的拉力作用下運動的v-t圖象如圖所示(向上為運動的正方向)，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是(A．4s時克服重力做功的功率為80WB．前6s內物塊的重力勢能先增大后減少C．前2s內拉力的功率變大D．5s時物塊的動能為4J9、(本題9分)下列四個電場中，a、b兩點電場強度不同但電勢相同的是().A．以正電荷為圓心的圓周上的兩點B．負點電荷電場中同一電場線上的兩點C．與勻強電場電磁線垂直的直線上的兩點D．等量異種點電荷中垂線上的兩點10、(本題9分)如圖，小球自a點由靜止自由下落到b點時，與彈簧接觸，至c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質量和空氣阻力，在小球由a－b－c的運動過程中（）．A．小球的機械能守恒 B．小球的機械能不守恒C．小球在b點時動能最大 D．小球在c點時系統的彈性勢能最大11、(本題9分)如圖所示，實線表示某電場中一簇關于x軸對稱的等勢面，在軸上有等間距的A、B、C三點，則A．B點的場強小于C點的場強B．A點的電場方向指向x軸正方向C．AB兩點電勢差小于BC兩點電勢差D．AB兩點電勢差等于BC兩點電勢差12、(本題9分)2019年5月17日，中國在西昌衛星發射中心用長征三號丙運載火衛，成功發射了第四十五顆北斗導航衛星．該衛星發射過程為：先將衛星發射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到桶圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進入同步衛星軌道1．軌道1，2相切于P點，軌道2、1相切于Q點．忽略衛星質量的變化，則該衛星A．在軌道1上的運行周期為24hB．在軌道1上的運行速率大于7.9km/sC．在軌道1上經過Q點的向心加速度大于在軌道2上經過Q點的向心加速度D．在軌道2上由P點向Q點運動的過程中，地球引力對衛星做負功，衛星的動能減少二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組的同學做“用單擺測定重力加速度”的實驗。（1）實驗時除用到秒表、刻度尺外，還應該用到下列器材中的_________選填選項前的字母）A．長約1m的細線B．長約1m的橡皮繩C．直徑約1cm的均勻鐵球D．直徑約10cm的均勻木球（2）選擇好器材，將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上，應采用圖中________所示的固定方式（選填“甲”或“乙”）。（3）將單擺正確懸掛后進行如下操作，其中正確的時____________（選填選項前的字母）。A．測出擺線長作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度由靜止釋放，使之做簡諧運動C．在擺球經過平衡位置時開始計時D．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期（4）用l表示單擺的擺長，用T表示單擺的周期，則計算重力加速度的表達式為g=____________.（5）乙同學測得的重力加速度數值大于當地的重力加速度的實際值，造成這一情況的原因可能是________（選填選向前的字母）。A．開始擺動時振幅較小B．開始計時時，過早按下秒表C．測量周期時，誤將擺球（n-1）次全振動的時間記為n次全振動的時間D．實驗中，由于操作不當，使擺球做圓錐擺運動14、（10分）(本題9分)某同學在應用打點計時器做驗證機械能守恒定律的實驗中，獲取一根紙帶如圖，但測量發現0、1兩點距離遠大于2mm，且0、1和1、2間有點漏打或沒有顯示出來，而其他點都是清晰完整的．現在該同學用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點到0點的長度h2、h3、h4、h5、h6、h7，再分別計算得到3、4、5、6四個點的速度v3、v4、v5、v6和速度的平方、、，已知打點計時器打點周期為T．(1)該同學求6號點速度的計算式是v6＝_____．(2)然后該同學將計算得到的四組(hi，v)數據描繪在v2－h坐標系中，并以這四個點作出如圖所示的直線，請你回答：他是如何根據圖象判斷重錘下落過程中機械能守恒的？___．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)在一次籃球比賽中，一籃球斜向上拋出后從最高點至著地點經歷的時間為，兩點間的水平距離為，忽略空氣阻力，重力加速度為。求：（1）籃球在最高點時的速度大小；（2）最高點與著地點的高度差；（3）籃球著地時的速度大小。16、（12分）2019年4月，人類史上首張黑洞照片問世，如圖，黑洞是一種密度極大的星球。從黑洞出發的光子，在黑洞引力的作用下，都將被黑洞吸引回去，使光子不能到達地球，地球上觀察不到這種星體，因此把這種星球稱為黑洞。假設有一光子（其質量m未知）恰好沿黑洞表面做周期為T的勻速圓周運動，求：(1)若已知此光子速度為v，則此黑洞的半徑R為多少？(2)此黑洞的平均密度ρ為多少？（萬有引力常量為G）17、（12分）(本題9分)如圖所示，勻強電場的場強方向水平向右．一根絕緣絲線一端固定在O點，另一端連接一質量為m、電荷量為q的小球．小球靜止在電場中，絲線與豎直方向成37°．已知重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：（1）小球帶電的種類；（2）小球受到的電場力大小F；（3）電場強度的大小E．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

A.物體做勻速圓周運動時合外力提供向心力，向心力方向是變化的，所以在恒定合外力作用的運動軌跡不可能是圓，故A項不符合題意；B.物體受到恒定合外力作用，由牛頓第二定律可知其加速度不變，則在相等的時間內物體的速度變化量相等，故B項符合題意；C.曲線運動在相等時間內，位移不一定相同，所以合外力做的功不一定相等，故C項不符合題意；D.某物體受到恒定合外力作用而做曲線運動，其運動的軌跡為拋物線，結合其特點可知，該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越小，故D項不符合題意．2、C【解析】

A.勻速圓周運動盡管線速度大小不變，但方向發生了改變，故A錯誤；B.勻速圓周運動盡管加速度大小不變，但方向發生了改變，故B錯誤；C.平拋運動只受重力，加速度大小不變，軌跡是曲線，所以平拋運動是勻變速曲線運動，故C正確；D.平拋運動下落時間只與高度有關，與初速度無關，故D錯誤。3、B【解析】將A物體的速度按圖示兩個方向分解，如圖所示，

由繩子速率v繩=vsinθ，而繩子速率等于物體B的速率，則有物體B的速率vB=v繩=vsinθ，故B正確，ACD錯誤．4、A【解析】

試題分析：機械能守恒的條件是重力與系統彈力做功，其他的力不做功，而A中木箱沿光滑斜面下滑的過程只有重力做功，故機械能守恒，選項A正確；電梯加速上升的過程，外力對電梯做功，機械能不守恒，雨滴在空中勻速下落的過程，空氣阻力對它做功，乘客隨摩天輪在豎直面內勻速轉動的過程中機械能不守恒，選項BCD錯誤．考點：機械能守恒的條件．5、A【解析】A、半衰期是對大量放射性元素的統計規律，是由元素本身決定，與原子核所處環境、狀態無關，故A正確；B、原子核發生α衰變時，要釋放能量，故質量要發生虧損，故B錯誤；C、原子核發生β衰變后電荷數增加1，質量數不變，故C錯誤；A、α衰變時，電荷數少2，質量數少4，核子數少4，故中子數少2，故D錯誤。點睛：本題要注意半衰期的定義以及有關半衰期運算，要明確α衰變，β衰變的實質，知道生成的新核的電荷數、質量數、中子數。6、B【解析】

A.負點電荷產生電場的電場線是從四周指向點電荷的直線，故A項錯誤；B.電場線的疏密程度表示電場的強弱，a點電場線比b點密，所以a點的電場強度比b點的大，故B項正確；C.根據等勢線與電場線垂直和沿電場線電勢降低，b點所在等勢線的電勢比a點所在等勢線的電勢低，所以b點的電勢比a點的電勢低，故C項錯誤；D.正電荷受力方向與電場方向一致，從a點運動到b點的過程中電場力做正功，電勢能減小，故D項錯誤。7、BCD【解析】

A.以海平面為零勢能平面，則物體到海平面時的重力勢能為零，故A錯誤。B.重力對物體做功W=mgh故B正確。C.根據機械能守恒有：可知物體在海平面時的動能為故C正確。D.物體在運動的過程中機械能守恒，以地面為零勢能面,物體在海平面的重力勢能Ep=-mgh則物體在海平面上的機械能故D正確。8、AD【解析】

4s時，由v-t圖象得v=4m/s，又由PG=mgvcosθ

(重力與物體運動方向相反，θ=180°)；代入數據得：4s時克服重力做功的功率為80W；故A正確；前6s內物塊一直朝上運動，物體的重力勢能會一直增加，故B錯誤；前2s內物體的速度未發生改變，物體做勻速直線運動，拉力與重力平衡；又由功率的計算公式P=Fvcosθ；得前2s內拉力的功率為定值，故C錯誤；由Ek=【點睛】此題要理解v-t圖象得相關意義：(1)v-t圖象與t軸圍成的面積表示物塊的位移；(2)v一直為正值，故物體一直朝一個方向運動；并結合功率的計算公式就能解決問題。9、AD【解析】試題分析：A圖中場強大小相等，方向不同，電勢相等，B圖中兩點處場強大小不同，電勢不同，C圖中兩點處場強和電勢都相等，D圖中兩點電勢相同，場強大小不同，C正確．考點：本題考查靜電場．10、BD【解析】從a到c的運動過程，小球除重力做功外，彈簧的彈力對小球做功，故小球的機械能不守恒；對小球和彈簧的系統，只有重力和彈簧的彈力做功，符合機械能守恒的條件，因此系統的機械能守恒．所以A項錯誤，B項正確．小球從b點接觸彈簧，彈力逐漸增大，開始小于重力，到bc間某位置等于重力，后大于重力，因此，小球從b到c先做加速運動，后做減速運動，到c點速度減為零，彈簧壓縮到最短，彈性勢能最大，到b點的動能不是最大，所以C選項錯誤，D選項正確．故選BD．點睛：明確機械能守恒的條件是只有重力（或彈簧的彈力）做功；把握小球從b到c過程的受力分析和運動分析，知道小球先做加速運動，后做減速運動，在bc之間某位置速度最大，到c點速度減為零，彈簧壓縮到最短．11、ABC【解析】

A項：等差等勢面的疏密程度表示電場強度的大小，由于0.4V與0.2V兩個等勢面間電勢差等于0.6V與0.4V兩個等勢面間電勢差，C處的等勢面密，所以C點電場強度較大，故A正確；B項：電場線與等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故A點場強方向指向x軸正方向，故B正確；C、D項：等差等勢面的疏密程度表示電場強度的大小，所以AB兩點間的平均場強小于BC兩點間的平均場強，由公式，可知，AB兩點電勢差小于BC兩點電勢差，故C正確，D錯誤。12、ACD【解析】

A．在軌道1為同步衛星軌道，故在軌道1上運行周期為24h，故A正確；B．7.9km/s是地球第一宇宙速度大小，而第一宇宙速度是繞地球圓周運動的最大速度，也是近地衛星運行速度，故同步軌道1上衛星運行速度小于第一宇宙速度，故B錯誤；C．在同一點Q，衛星受到的萬有引力相同，在軌道1上萬有引力提供向心力，在軌道2上衛星在Q點做近心運動，則萬有引力大于向心力，即，則在軌道1上經過Q點的向心加速度大于在軌道2上經過Q點的向心加速度，故C正確；D．衛星在軌道2上無動力運行時，由近地點P向遠地點Q運動過程中，地球對衛星的引力做負功，勢能增加，而衛星的機械能保持不變，故其動能減小，故D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC乙BCCD【解析】

（1）[1]AB.實驗過程單擺擺長應保持不變，應選擇長約1m的細線作為擺線，擺線不能選擇有彈性的橡皮繩，故A正確，B錯誤；CD.為減小實驗誤差，應選擇密度大而體積小的球作為擺球，應選擇直徑約1cm的均勻鐵球作為擺球，不要選用直徑約10cm的均勻木球，故C正確，D錯誤；故選：AC；（2）[2]在該實驗的過程中，懸點要固定，應采用圖乙中所示的固定方式。（3）[3]A.擺線長度與擺球半徑之和是單擺的擺長，故A錯誤；B.單擺在小角度下的運動為簡諧運動，把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放，使之做簡諧運動，故B正確；C.為減小測量誤差，在擺球經過平衡位置時開始計時，故C正確；D.為減小測量誤差，應測出n個周期的總時間t，然后求出周期：，用單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期實驗誤差較大，故D錯誤；故選：BC；（4）[4]由單擺周期公式：，可知：T與成正比，T?圖象是正比例函數圖象，T?圖象的斜率：，則重力加速度：；（5）[5]由單擺周期公式：得：；A.單擺在小角度下的擺到為簡諧振動，開始擺動時振幅較小，單擺的振幅對重力加速度的測量沒有影響，故A錯誤；B.開始計時時，過早按下秒表，所測周期T偏大，所測重力加速度偏小，故B錯誤；C.測量周期時，誤將擺球（n?1）次全振動的時間記為n次全振動的時間，所測周期T偏小，所測重力加速度g偏大，故C正確；D.實驗中，由于操作不當，使擺球做圓錐擺運動，測得的周期T偏小，所測重力加速度偏大；故選：CD；故答案為：（1）AC；（2）乙（3）BC；（4）（5）CD。【點睛】單擺測定重力加速度的原理：單擺的周期公式，還要知道：擺角很小的情況下單擺的振動才是簡諧運動；擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，為減小誤差應保證擺線的長短不變；單擺在擺動的過程中，擺長不能發生變化．在最低點，速度最快