北京市朝陽區(qū)2024屆高一物理第二學期期末預測試題含解析

北京市朝陽區(qū)2024屆高一物理第二學期期末預測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，一傾斜的勻質圓盤垂直于盤面的固定對稱軸以恒定的角速度ω轉動，盤面上離轉軸距離1.5m處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止，物體與盤面間的動摩擦因數為．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），盤面與水平面間的夾角為30°，g取10m/s1．則ω的最大值是()A．rad/s B．rad/s C．1.0rad/s D．0.5rad/s2、(本題9分)如圖所示，一光滑斜面固定在水平地面上，高度為h。小物塊從斜面頂端A處由靜止開始下滑，當滑到斜面底端B處時，小物塊速度的大小為()A．12gh3、有一種共享單車無鏈條，采用軸傳動，虛線框內所示為后輪處錐形齒輪的傳動示意圖，大齒輪帶動小齒輪轉動，大、小齒輪的角速度大小分別為ω1、ω2，兩齒輪邊緣處的線速度大小分別為v1，v2，則A．ω1＜ω2，v1＝v2B．ω1＞ω2，v1＝v2C．ω1＝ω2，v1＞v2D．ω1＝ω2，v1＜v24、(本題9分)河寬400m，船在靜水中速度為4m／s，水流速度是3m／s，則船過河的最短時間是()A．140s B．100s C．120s D．133s5、如圖所示，a、b、c是環(huán)繞地球圓形軌道上運行的3顆人造衛(wèi)星，它們的質量關系是ma＝mb<mc，則下列說法正確的是A．c加速可以追上b，b加速也能追上cB．b、c的周期相等，且大于a的周期C．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D．b、c所需向心力大小相等，且大于a所需向心力的大小6、(本題9分)如圖所示，將質量為的小球以初速度大小由地面豎直向上拋出。小球落回地面時，其速度大小。設小球在運動過程中所受空氣阻力的大小不變，則空氣阻力的大小等于（）A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，一物體從距水平地面一定高度某處，沿水平方向拋出，不計空氣阻力，下列對物體運動情況的描述，正確的是（）A．在豎直方向上，物體做勻速直線運動B．在豎直方向上，物體做自由落體運動C．在水平方向上，物體做勻加速直線運動D．在水平方向上，物體做勻速直線運動8、關于電場力的功及電勢能變化情況正確的是：（）A．電場中某點電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點移到零電勢點電場力所做的功B．電場中某點電勢大小等于單位正電荷在該點所具有的電勢能C．在電場中無論移動正電荷還是負電荷，只要電場力做正功，電荷電勢能都要減少D．正電荷沿電場線方向移動，電勢能減少；負電荷沿電場線方向移動，電勢能增加9、如圖，斜面傾角為O，xAP=2xPB，斜面上AP段光滑，PB段粗糙。一可視為質點的小物體由頂端A從靜止釋放，沿斜面下滑到底端B時速度為零，下列說法正確的是（）A．小物體在AP段和PB段運動的加速度大小之比為1：2B．小物體在AP段和PB段運動的時間之比為1：1C．小物體在AP段和PB段合外力做功絕對值之比為1：1D．小物體在AP段和PB段受合外力的沖量大小之比為2：110、(本題9分)物體在合外力作用下做直線運動的v-t圖象如圖所示，下列表述正確的是A．在0～1s內，物體做加速運動，合外力做正功B．在1～3s內，物體做勻速運動，合外力做正功C．在3～7s內，合外力做功為零D．在0～5s內，速度變化量為零，合力的平均功率為零11、(本題9分)如圖所示，勁度系數為k的輕質彈簧一端固定，另一端連接一質量為m的小物塊，O點為彈簧原長時物塊的位置．物塊由A點靜止釋放，沿水平面向右運動，最遠到達B點，物塊與水平面間動摩擦因數為μ．AO=L1，OB=L2，則從A到B的過程中A．物塊所受彈簧彈力先做正功后做負功B．物塊所受彈簧彈力做的功大于克服摩擦力做的功C．物塊經過O點時的動能為D．由于摩擦產生的熱量為12、(本題9分)兩個物體a和b，其質量分別為ma和mb，且ma>mb，它們的初動能相同.若它們分別受到不同的阻力Fa和Fb的作用，經過相等的時間停下來，它們的位移分別為Xa和Xb，則()A．Fa<Fb B．Fa>Fb C．Xa>Xb D．Xa<Xb二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)平行板電容器的兩個極板水平放置，兩極板間有一帶電荷量不變的小油滴，油滴在極板間運動時所受空氣阻力的大小與其速率成正比.若兩極板間電壓為零，經一段時間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經一段時間后，油滴以速率v勻速上升.若兩極板間電壓為-U，油滴做勻速運動時速度的大小______、方向_________。14、(本題9分)一塊手機電池的背面印有如圖所示的一些符號，另外在手機使用說明書上還寫有“通話時間3h，待機時間100h”，則該手機通話時消耗的功率約為____W，待機時消耗的功率為_____W。15、(本題9分)有兩顆人造地球衛(wèi)星，質量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，則它們的向心加速度之比是a1︰a2＝________，所受向心力之比F1︰F2＝_________．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為θ=45°的粗糙平直導軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切，切點為B，整個軌道處在豎直平面內．一質量為m的小滑塊從導軌上離地面高為h=3R的D處無初速下滑進入圓環(huán)軌道.接著小滑塊從圓環(huán)最高點C水平飛出，恰好擊中導軌上與圓心O等高的P點，不計空氣阻力.求：（1）滑塊運動到圓環(huán)最高點C時的速度的大??；（2）滑塊運動到圓環(huán)最低點時對圓環(huán)軌道壓力的大??；（3）滑塊在斜面軌道BD間運動的過程中克服摩擦力做的功．17、（10分）(本題9分)如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉動的水平圓盤，上面放置勁度系數為k＝46N/m的彈簧，彈簧的一端固定于軸O上，另一端連接質量為m＝1kg的小物塊A，物塊與盤間的動摩擦因數為μ＝0.2，開始時彈簧未發(fā)生形變，長度為l0＝0.5m，若最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度g＝10m/s2，物塊A始終與圓盤一起轉動．則：(1)圓盤的角速度為多大時，物塊A開始滑動？(2)當角速度緩慢地增加到4rad/s時，彈簧的伸長量是多少？(彈簧伸長在彈性限度內且物塊未脫離圓盤)．(3)在角速度從零緩慢地增加到4rad/s過程中，物塊與盤間摩擦力大小為f，試通過計算在坐標系中作出f-ω2圖象．

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、C【解題分析】

試題分析：隨著角速度的增大，小物體最先相對于圓盤發(fā)生相對滑動的位置為轉到最低點時，此時對小物體有，解得，此即為小物體在最低位置發(fā)生相對滑動的臨界角速度，故選C．2、D【解題分析】斜面光滑，支持力不做功，只有重力做功，所以小物塊的機械能守恒，故有mgh=12m3、A【解題分析】

大齒輪帶動小齒輪轉動，輪子邊緣上的點在相同時間內走過的弧長相同，則線速度大小相等，即v1=v2；根據ω=vr知，r1>r2，則ω1<ω2。A.ω1＜ω2，v1＝v2。故A項正確；B.ω1＞ω2，v1＝v2。故B項錯誤；C.ω1＝ω2，v1＞v2。故C項錯誤；D.ω1＝ω2，v1＜v2。故D項錯誤；4、B【解題分析】

渡河時間最短時要求在垂直于河岸的方向上速度的分量最大，所以當船頭垂直于河岸時，渡河時間最短．【題目詳解】船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和沿水流方向的分運動，渡過河時間等于沿船頭指向運動的時間，當船頭與河岸垂直時，沿船頭方向的分運動的位移最小，故渡河時間最短，因而故B正確，ACD錯誤．故選B．【題目點撥】利用渡河問題來考查矢量的合成與分解是常見的一種題型．關鍵是把船在靜水中的速度沿平行于河岸和垂直于河岸進行分解，當在垂直于河岸上的速度最大時，渡河時間最短，當沿河岸方向上的分量與河水速度相等時，能垂直河岸渡河．5、B【解題分析】

無論是c加速還是b加速，都將做離心運動離開原來的軌道，不可能追上同軌道上前面的衛(wèi)星，選項A錯誤；衛(wèi)星運動時有萬有引力提供圓周運動向心力即可得：，如圖有ra＜rb=rc，所以有Tb=TC＞Ta，故B正確；，因為ra＜rb=rc，所以有aa＞ab=ac，故C錯誤；由C分析有aa＞ab=ac，又因為ma=mb＜mc所以有：Fb＜Fa和Fb＜Fc，即D錯誤。6、D【解題分析】

小球向上運動的過程，由動能定理得小球向下運動的過程，由動能定理得聯立解得故D正確，ABC錯誤。故選D。7、BD【解題分析】

根據物體在水平方向和豎直方向上的受力，判斷物體在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律?！绢}目詳解】物體在水平方向上不受力，有初速度，根據牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運動；物體在豎直方向上初速度為零，僅受重力，做自由落體運動，故BD正確，AC錯誤。故選：BD。【題目點撥】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。8、ABCD【解題分析】

A.根據電勢差與電場力做功的關系可知，電場中某點電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點移到零電勢點電場力所做的功，A正確。B.根據可知，電場中某點電勢大小等于單位正電荷在該點所具有的電勢能，B正確。C.根據電場力做功與電勢能關系可知，電場力做正功，電勢能減小，C正確。D.正電荷沿電場線移動，電場力做正功，電勢能減小，負電荷沿電場線移動，電場力做負功，電勢能增大，D正確。9、AC【解題分析】

A、已知，將逆向視為初速度為零的勻加速直線運動，根據，；所以小物體在段和段運動的加速度大小之比為1：2，故選項A正確；B、根據，加速度之比為1：2，所以小物體在段和段運動的時間之比為2：1，故選項B錯誤；C、根據動能定理知，段和段的動能變化絕對值相等，小物體在段和段合外力做功絕對值之比為1：1，故選項C正確；D、加速度之比為1：2，根據知小物體在段和段合外力之比為1：2，根據沖量，所以小物體在段和段受合外力的沖量大小之比為1：1，故選項D錯誤。10、ACD【解題分析】A、在0～1s內，物體做勻加速運動，動能增加，根據動能定理知，合外力做正功，故A正確；

B、在1～3s內，物體做勻速運動，合外力為零，故合外力不做功，故B錯誤；

C、在點睛：本題根據動能定理可以直接判斷合外力做功情況，也可以根據合外力方向與位移方向的關系判斷。11、AD【解題分析】

從A到B的過程中，物塊所受彈簧彈力先向右后向左，則彈力先做正功后做負功，選項A正確；根據動能定理可知，物塊所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，選項B錯誤；根據動能定理，物塊經過O點時的動能為，選項C錯誤；由于摩擦產生的熱量為，選項D正確.12、BD【解題分析】

根據動能與速度的關系和運動學公式分析位移關系，由動能定理分析阻力的大小關系；【題目詳解】設物體的初速度為v，初動能為，所受的阻力為F，通過的位移為x．

物體的速度與動能的關系為，得

由得，由題t和相同，則質量越大，位移越小，由于，所以;

由動能定理得：，因初動能相同，F與x成反比，則，故選項BD正確，選項AC錯誤．【題目點撥】本題綜合考查動能、動能定理及位移公式，在解題時要注意如果題目中涉及時間時，則應考慮應用運動學公式，不涉及時間應優(yōu)先采用動能定理或功能關系．二．填空題(每小題6分，共18分)13、3v向下【解題分析】

若兩極板間電壓為零，經一段時間后，油滴以速率勻速下降，則有；若兩極板間的電壓為，經一段時間后，油滴以速率勻速上升知電場力大于重力，則有；若兩極板間電壓為，則電場力方向向下,當油滴做勻速運動時，則有，聯立解得，方向向下。14、0.61.8×10-2【解題分析】

電池電量為，通話時間為，由此可知通話時放電電流為，電壓為，由公式可知通話時消耗的功率約為，同理待機時放電電流為，消耗的功率為【題目點撥】本題難度較小，重點考查了學生處理實際問題的能力，對電池儲存電量和單位mAh的理解15、1:43:2【解題分析】衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動,萬有引力提供圓周運動向心力有:兩顆人造地球衛(wèi)星，質量之比是m1︰m2＝6︰1，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1所以兩者的向心力之比為F1︰F2＝3:2根據萬有引力提供向心力可得：兩顆人造地球衛(wèi)星，軌道半徑之比是r1︰r2＝2︰1，所以向心加速度之比是a1︰a2＝1:4點睛：人造地球衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供,則由公式可得出各量的表達式,則可得出各量間的比值.三．計算題(22分)16、（1）（2）（3）【解題分析】

（1）小滑塊從C點飛出來做平拋運動，水平速度為v0，豎直方向上：，水平方向上：，解得（2）小滑塊在最低點時速度為vC由機械能守恒定律得牛頓第二定律：由牛頓第三定律得：，方向豎直向下（3）從D到最低點過程中，設DB過程中克服摩擦力做功W1，由動能定理h=3R【題目點撥】對滑塊進行運動過程分析，要求滑塊