湖南省永州市2024屆物理高一第二學期期末考試模擬試題含解析

湖南省永州市2024屆物理高一第二學期期末考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、某電場的電場線分布如圖所示，A、B是電場中的兩點，A、B兩點的電場強度的大小分別為EA、EB，則EA、EB的大小關系是（）A．EA＞EBB．EA=EBC．EA＜EBD．無法確定2、(本題9分)若太陽系內(nèi)每個行星貼近其表面運行的衛(wèi)星的周期用T表示，該行屋的平均密度是??，到太陽的距離是R，已知引力常量G.則下列說法正確的是A．可以求出該行星的質(zhì)量 B．可以求出太陽的質(zhì)量C．ρT2是定值 D．是定值3、2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道（可視為圓軌道）運行．與天宮二號單獨運行時相比，組合體運行的：（）A．周期變大 B．速率變大 C．動能變大 D．向心加速度變大4、(本題9分)如圖所示為2017年我國自主研制的新一代噴氣式大型客機C919在上海浦東機場起飛的照片，C919的成功首飛意味著經(jīng)過近半個世紀的艱難探索，我國具備了研制一款現(xiàn)代干線飛機的核心能力，現(xiàn)有總質(zhì)量m=200t一架大型飛機，從靜止開始保持額定功率滑跑，當位移達到L=6.0時，速度達到最大速度v=60m/s，并以此速度起飛，在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重力的0.02倍（），下列有關數(shù)據(jù)正確的是A．飛機起飛過程所用時間小于20sB．飛機起飛過程加速度為C．飛機起飛的功率P為D．飛機起飛的動能為5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為b的小球，放在半徑為a、質(zhì)量為3m的大空心球內(nèi)．大球開始靜止在光滑的水平面上，當小球從圖示位置無初速度地沿大球內(nèi)壁滾到最低點時，大球移動的距離是（）A． B． C． D．6、(本題9分)如果把地球近似地看成一個球體，在牡丹江和廣州各放一個質(zhì)量相同的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，則這兩個物體具有大小相同的物理量是()A．線速度 B．角速度 C．加速度 D．向心力7、(本題9分)如圖右所示，物體A、B用細繩連接后跨過滑輪，A靜止在傾角為30°的斜面上，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到45°，系統(tǒng)仍能保持靜止．則斜面傾角增大后與增大前相比，下列說法正確的是（）A．繩子對物體A的拉力將增大B．物體A對斜面的壓力將減小C．物體A受到的靜摩擦力增大D．物體A受到的合力將增大8、(本題9分)如圖所示，從同一位置以不同初速度水平拋出質(zhì)量相等的甲、乙兩小球，分別落到斜面上的A、B兩點。下列說法正確的是（）A．甲球比乙球下落用時長一些B．下落過程中甲球重力的平均功率比乙球的大C．甲球落到A點時的機械能比乙球落到B點時的機械能大D．甲球落到A點時重力的功率比乙球落到B點時重力的功率小9、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量m=4kg的物塊放在光滑水平面上，在P點的左方始終受到水平向右的恒力F1的作用，在P點的右方除F1外還受到與F1在同一條直線上的水平向左的恒力F2的作用。物塊從A點由靜止開始運動，在0～5s內(nèi)運動的v－t圖象如圖乙所示，由圖可知下列判斷正確的是()A．t=2.5s時，物塊距P點最遠B．t=2.5s時，物塊經(jīng)過P點C．t=3s時，恒力F2的功率P為20WD．在2～4s的過程中，F(xiàn)1與F2做功之和為8J10、(本題9分)下列關于牛頓定律的說法正確的是（）A．牛頓第一定律是通過理想斜面實驗經(jīng)過推理得出的B．作用力與反作用力可以作用在同一物體上C．牛頓認為力是產(chǎn)生加速度的原因D．行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質(zhì)是慣性11、如圖所示，B為線段AC的中點，如果在A點放一個+Q的點電荷，測得B點的電場強度大小EB＝48N/C，則A．C點的電場強度大小Ec＝24N/CB．C點的電場強度方向向右C．把q＝10-9C的試探電荷放在C點，則其所受電場力的大小為1.2×10-8ND．若要使B點的電場強度EB＝0，可在C處放一個-Q的點電荷12、如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細線相連，A放在固定的光滑斜面上，斜面傾角。B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上，現(xiàn)用手控制住A，并使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細線豎直、右側(cè)細線與斜面平行。已知A的質(zhì)量為2m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)（彈簧彈性勢能，其中x為彈簧的形變量）?，F(xiàn)釋放A，此后運動過程中，下列說法正確的是（）A．當C恰好離開地面，A沿斜面下滑的速度最大B．A獲得最大速度為C．彈簧彈性勢能最小時，A、B的動能之和最大D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A小球機械能一直減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)平拋運動是曲線運動，可以分解為水平方向上的__________________運動和豎直方向上的__________________運動；小明通過實驗在坐標紙上描出一小球做平拋運動的過程中所經(jīng)過的一些點，O點為平拋運動的起始點，每一小方格邊長為5厘米g=10m/s2。請在下圖中描繪出小球平拋運動的軌跡，并求出小球的初速度v0=__________________。14、（10分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器所用電源頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，甲、乙、丙三位學生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.18cm、0.19cm和0.25cm，可見其中肯定有一個學生在操作上有錯誤．（1）操作一定有錯誤的同學是_________，（2）若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點O的距離如圖所示（相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s），①紙帶的________端與重物相連．②從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重物重力勢能的減少量是________，此過程中重物動能的增加量是______．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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）2019年1月4日上午10時許，科技人員在北京航天飛行控制中心發(fā)出指令，嫦娥四號探測器在月面上空實施降落任務。在距月面高為處從靜止開始，先做加速度為的勻加速豎直下降，加速至時，立即改變推力，以勻減速豎直下降，至距月面高為處速度減為零，此時關閉發(fā)動機，探測器以自由落體的方式降落到月球表面。已知嫦娥四號探測器的質(zhì)量，月球表面重力加速度為。求：（1）嫦娥四號探測器降落到月球表面時的瞬時速度大小；（2）勻減速豎直下降過程推力的大??；（3）勻加速豎直下降過程的加速度大小。16、（12分）(本題9分)可視為質(zhì)點的小滑塊從半徑為0.8m的四分之一光滑圓弧軌道頂端滑下。在軌道最低點滑上水平傳送帶的最右端（設軌道銜接處無機械能損失）。設傳送帶長度L=8m，并以恒定的v=3m/s速度順時針轉(zhuǎn)動，小滑塊恰好能運動到水平傳送帶的最左端而沒有掉下傳送帶。已知重力加速度大小為g=10m/s2。求：（1）物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）物塊從圓弧軌道最低點滑入傳送帶到第一次返回圓弧軌道最低點所用的時間（本小題計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。17、（12分）如圖是長為l、高為h的光滑絕緣水平桌面，桌面上方存在水平向右的勻強磁場，電場強度大小為E，桌面右側(cè)空間沒有電場。一質(zhì)量為m、帶電量為q的小物塊從桌面左端由靜止釋放，然后從桌面右端M點以速度v水平拋出，最后落于地面Q點，平拋的水平位移為x，不考慮空氣阻力。若m=2.0kg，，l=2.0m，h=0.8m，x=1.6m。求：（1）v的大??；（2）E的大小。

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、C【解題分析】

電場線的疏密表示電場強度的大小，A點處的電場線比B點處的電場線稀疏，則EA2、C【解題分析】

C．根據(jù)知道衛(wèi)星繞行星表面運動的周期T，則則ρT2=3π/G是定值，選項C正確；A．因無法求解行星的半徑r，則無法求解行星的質(zhì)量，選項A錯誤；B．只知道行星到太陽的距離無法求解中心天體-太陽的質(zhì)量，選項B錯誤；D．因為T不是行星繞太陽的轉(zhuǎn)動周期，則不是定值，選項D錯誤；故選C.3、C【解題分析】

對于繞地球運行的航天器，地球?qū)λ耐庥幸μ峁┫蛐牧?，則，由公式可知，半徑不變，周期不變，速率不變，向心加速度不變．由于質(zhì)量增加，所以動能增大，故C正確，ABD錯誤．4、C【解題分析】(1)根據(jù)題意當位移達到L=6.0時，速度達到最大速度v=60m/s，所以飛機起飛時的動能汽車的額定功率為由動能定理可求得;解得：t=250s，故AD錯，C正確；B、由于飛機從靜止開始保持額定功率滑跑，所以隨著速度的增大，牽引力在減小，所以飛機做加速度減小的加速度運動，故B錯誤；故本題答案是：C點睛：本題考查了汽車啟動的問題，要把握牛頓第二定律和運動學公式去分析機車的運動情況．5、D【解題分析】設小球滑到最低點所用的時間為t，大球的位移大小為x，小球發(fā)生的水平位移大小為a-b-x，取水平向左方向為正方向．則根據(jù)水平方向平均動量守恒得：即：,解得：,故選D．6、B【解題分析】

隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動的物體都有和地球相同的角速度，由于兩地的轉(zhuǎn)動半徑r不同，由v=ωr可知線速度不同；根據(jù)a=ω2r可知，向心加速度不同；根據(jù)F=mω2r可知，向心力不同；故選B.7、BC【解題分析】設A的質(zhì)量為M，B的質(zhì)量為m．對物體B受力分析，受重力mg和拉力T，由二力平衡得到：T=mg，則知細繩對A的拉力不變，故A錯誤．對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖所示：因不知道與T=mg的大小關系，故靜摩擦力可能向上，可能為零，也可能向下，則靜摩擦力的大小變化情況無法判斷，故C錯誤；根據(jù)平衡條件得：，解得，當不斷變大時，斜面對A的支持力N不斷減小，則斜面對A的壓力減?。蔅正確，物體A保持靜止，合力為零，不變，故D錯誤；選B．【題目點撥】先對物體B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到拉力等于物體B的重力；再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列式分析．8、CD【解題分析】

A.從拋出到落到斜面上，甲球下落的豎直高度小于乙球，小球豎直方向上做自由落體運動，由知甲球下落的時間比乙球下落的時間短，故A錯誤。B.根據(jù)，甲球下落的豎直高度小于乙球，所以下落過程中甲球重力的平均功率比乙球的小，故B錯誤；C.根據(jù)得，甲球的時間短，甲球的水平位移大于乙球，由x=vt知，甲球的初速度比乙球初速度大。由于只有重力做功，故機械能守恒，在初位置甲球的初動能大于乙球的初動能，故甲球落到A點時的機械能比乙球落到B點時的機械能大，故C正確。D.根據(jù)，因為甲球下落的豎直高度小于乙球，豎直方向，所以甲球豎直速度小于乙球，甲球落到A點時重力的功率比乙球落到B點時重力的功率小，故D正確。9、AC【解題分析】

由v-t圖可知物體的速度隨時間變化的規(guī)律，根據(jù)加速度定義求解出加速度；根據(jù)牛頓第二定律求解拉力F1和F2；根據(jù)P=Fv求解拉力的功率；根據(jù)動能定理求解兩力做功之和．【題目詳解】0-1s物體向右加速，到達P點；1s-2.5s向右減速，到達最右端；2.5s-4s向左加速，回到P點；4s-5s向左減速，回到出發(fā)點；故A正確，B錯誤；0-1s物體向右加速，加速度為：a1=3-01m/s2=3m/s2，根據(jù)牛頓第二定律，拉力：F1=ma1=4×3=12N，2.5s-4s向左加速，加速度大小為：a10、AC【解題分析】A項：牛頓第一定律是牛頓在伽利略等前人實驗的基礎上，根據(jù)邏輯推理得出的，是以實驗為基礎，但又不是完全通過實驗得出，故A正確；B項：作用力和反作用力是相互作用的一對力，作用在不同的物體上，故B錯誤；C項：由牛頓第二定律可知，力是產(chǎn)生加速度的原因，故C正確；D項：一切物體都有保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，說明速度不變，不是指速率不變，故D錯誤。點晴：慣性定律的內(nèi)容是：一切物體都有保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，即任何物體在任何情況下都有慣性。11、BC【解題分析】

AB．設B點到A點的距離為R，則C點到A點的距離為2R，由點電荷的電場強度公式有：，同理有，由于EB=48N/C，所以可得EC=12N/C，由于場源電荷帶正電，所以C點的電場強度的方向向右，故A錯誤，B正確；C．把q=10-9C的試探電荷放在C點，則其所受電場力的大小為F=ECq=1.2×10-8N，故C正確；D．若要使B點的電場強度EB=0，根據(jù)疊加原理可知應該在C處放一個+Q的點電荷，故D錯誤。12、BCD【解題分析】

A．設初態(tài)彈簧的壓縮量為，因B球平衡且細繩拉直無拉力，有設C球剛要離開地面時彈簧伸長量為，對C球的平衡有可得此時細繩、B球和A球的系統(tǒng)，沿著繩的方向有則B球和A球已經(jīng)在沿著繩的方向減速運動，故當C恰好離開地面，A沿斜面下滑的速度不是最大，故A錯誤；B．細繩、B球和A球的系統(tǒng)在沿著繩的方向的加速度為零時，A和B的速度達到最大，則動能最大在彈簧處于原長時，由能量守恒定律有解得A獲得的最大速度為故B正確；C．B與A的系統(tǒng)動能最大時彈簧處于原長，則有彈簧彈性勢能最小時，A、B的動能之和最大，故C正確；D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，對A球而言除重力外只有繩的拉力做負功，則A球的機械能一直減小，故D正確。故選BCD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、勻速直線自由落體2.0m/s【解題分析】

平拋運動是初速度時水平方向，只受重力的勻變速曲線運動，故可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。水平方向有：，豎直方向有：，由軌跡圖可知，，；由上述數(shù)據(jù)可得：。14、（1）丙（2）①左②0