2024屆陜西省彬州市彬州中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆陜西省彬州市彬州中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，兩個(gè)相同的小球A、B離地面高度相同，A沿光滑斜面靜止下滑，B自由下落，不計(jì)空氣阻力。兩球到達(dá)地面的過程中，下列說法正確的是A．兩球重力做的功不相等B．落地時(shí)兩球的動能不相等C．兩球重力做功的平均功率相等D．落地時(shí)兩球重力做功的瞬時(shí)功率不相等2、如圖所示，甲、乙兩個(gè)小球從豎直面內(nèi)的半圓軌道的左側(cè)A開始做平拋運(yùn)動，甲球落在軌道最低點(diǎn)D，乙球落在D點(diǎn)右側(cè)的軌道上．設(shè)甲乙球的初速度分別為v1、v2，在空中運(yùn)動的時(shí)間分別為t1、t2，則下列判斷正確的是（

）A．t1＝t2 B．t1＜t2 C．v1＞v2 D．v1＜v23、(本題9分)在修建鐵路時(shí)，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌（如圖c所示），當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的側(cè)向擠壓，設(shè)此時(shí)火車的速度大小為v，下列說法中正確的是()A．該彎道的半徑R=B．當(dāng)火車質(zhì)量改變時(shí)，規(guī)定的行駛速度也將改變C．當(dāng)火車速率大于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓D．當(dāng)火車速率小于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓4、(本題9分)如圖甲所示，一火箭在太空中沿ab連線橫向漂移，火箭不受任何外力的作用，當(dāng)火箭漂移到b點(diǎn)時(shí)，立即啟動火箭上的發(fā)動機(jī)，產(chǎn)生一個(gè)恒定的推力作用在火箭上，推力的方向垂直于ab連線，直至火箭運(yùn)動到太空中的c點(diǎn)，關(guān)閉發(fā)動機(jī)，推力同時(shí)消失，請判斷火箭在b、c之間的運(yùn)動軌跡應(yīng)是圖乙中的哪一個(gè)（）A． B． C． D．5、(本題9分)一物體以初速度水平拋出，經(jīng)1s其速度方向與水平成60°角，g取10m/s2，則初速度v0的大小是()A．m/s B．m/s C．5m/s D．m/s6、(本題9分)如圖所示，高h(yuǎn)=1m的曲面固定不動．一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，由靜止開始從曲面的頂點(diǎn)滑下，滑到底端時(shí)的速度大小為4m/s．g取10m/s1．在此過程中，下列說法正確的是：（）A．合外力做功8J B．物體克服阻力做功8JC．機(jī)械能保持不變 D．物體的機(jī)械能增加了11J7、兩個(gè)互成角度為θ0°<θ<180°A．勻加速直線運(yùn)動B．勻速直線運(yùn)動C．勻減速直線運(yùn)動D．非勻變速曲線運(yùn)動8、攝影組在某大樓邊拍攝武打片，導(dǎo)演在離地面高度H＝8m的房頂處架設(shè)輪軸，軌道車通過細(xì)鋼絲跨過輪軸拉著特技演員從地面”飛”到房頂，如圖所示。特技演員的質(zhì)量m＝50kg，人和車均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取10m/s2。若軌道車以速度v＝5m/s從A點(diǎn)勻速前進(jìn)6m到達(dá)B點(diǎn)，則該過程中A．特技演員上升的高度為4mB．軌道車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)特技演員的速度為3m/sC．特技演員受鋼絲繩拉力為500ND．特技演員機(jī)械能增加了1225J9、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑，下列說法正確的是（）A．在下滑過程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．在下滑過程中，物塊和槽的水平方向動量守恒C．物塊被彈簧反彈后，離開彈簧時(shí)的速度大小為2D．物塊壓縮彈簧的過程中，彈簧的最大彈性勢能110、(本題9分)如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過地球的南北兩極（軌道可視為圓軌道），該極地軌道衛(wèi)星從北緯60°的正上方，按圖示方向第一次運(yùn)動到南緯60°正上方的過程中，所用的時(shí)間為t．已知該衛(wèi)星距地面的高度為h，地球視為質(zhì)量均勻分布的球體，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球的自轉(zhuǎn)．由上述信息可求出A．該衛(wèi)星的質(zhì)量B．地球的質(zhì)量C．該衛(wèi)星的運(yùn)行周期D．地球的半徑11、如圖所示，用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道，豎直固定在地面上，其圓心為O、半徑為R．軌道正上方離地h處固定一水平長直光滑桿，桿與軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿上P點(diǎn)處固定一定滑輪，P點(diǎn)位于O點(diǎn)正上方．A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán)，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長的細(xì)繩繞過定滑輪連接兩環(huán)．兩環(huán)均可看做質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小與質(zhì)量．現(xiàn)在A環(huán)上施加一個(gè)水平向右的恒力F，使B環(huán)從地面由靜止沿軌道上升．則（

）A．力F做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的增加量B．在B環(huán)上升過程中，A環(huán)動能的增加量等于B環(huán)機(jī)械能的減少量C．當(dāng)B環(huán)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，其動能為零D．B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時(shí)，sin∠OPB＝R/h12、(本題9分)科幻電影《流浪地球》中講述了人類想方設(shè)法讓地球脫離太陽系的故事.地球流浪途中在接近木星時(shí)被木星吸引,當(dāng)?shù)厍蚩煲矒裟拘堑奈ｋU(xiǎn)時(shí)刻，點(diǎn)燃木星產(chǎn)生強(qiáng)大氣流推開地球拯救了地球.若逃逸前，地球、木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運(yùn)行，且航天器在地球表面的重力為G1，在木星表面的重力為G2，地球與木星均可視為球體，其半徑分別為R1、R2，則下列說法正確的是（）A．地球逃逸前，其在相等時(shí)間內(nèi)與太陽連線掃過的面積相等B．木星與地球的第一宇宙速度之比為GC．地球與木星繞太陽公轉(zhuǎn)周期之比的立方等于它們軌道半長軸之比的平方D．地球與木星的質(zhì)量之比為G二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實(shí)驗(yàn)興趣小組用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動情況及功能關(guān)系（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙袋、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的有___。（填選項(xiàng)代號）A．交流電源B．直流電源C．刻度尺D．秒表（2）部分使用步驟如下：A．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔B．接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后釋放小車C．將紙帶與小車尾部相連，小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附進(jìn)D．打點(diǎn)完畢，關(guān)閉電源，更換紙帶，重復(fù)操作，打出多條紙帶上述步驟的正確順序是_____（用字母填寫）（3）從打出的紙帶中選出了一條理想紙帶，紙帶上點(diǎn)跡清晰，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率是50Hz．如圖所示，O、A、B、C、D是選用的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得s1=2.50cm、s2=3.50cm、s3=4.50cm、s4=5.50cm。相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T=__s；打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度大小為vB=__m/s．小車的加速度a=____m/s2。（4）斜面傾角=37，小車的質(zhì)量為0.2kg，從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B到D的過程中，小車機(jī)械能的減小量E=___J（取g=9.8m/s2，=0.6，=0.8）14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置，利用重物自由下落來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）該實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是_______。A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B．應(yīng)先釋放重物后接通電源C．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下正對D．可以由公式v=gt求打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度（2）實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示，若把第一個(gè)點(diǎn)記做O，另選連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測量點(diǎn)，測得A、B、C到O的距離分別為71.18cm、78.76cm、86.76cm。所用重物的質(zhì)量為1.00kg。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz。g取10m/s2。①.乙圖中，紙帶的______（填“左”或“右”）端與重物相連；②.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，重力勢能的減少量為______J，動能的增加量為______J。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，用0.5kg的鐵睡把釘子釘進(jìn)木頭里去，打擊時(shí)鐵錘的速度v=4.0m/s，如果打擊后鐵錘的速度變?yōu)?，打擊的作用時(shí)間是0.01s（取g=10m/s2），那么：（1）不計(jì)鐵錘受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力多大？（2）考慮鐵錘的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力又是多大？16、（12分）(本題9分)如圖所示，帶有光滑圓弧的小車A的半徑為R，靜止在光滑水平面上．滑塊C置于木板B的右端，A、B、C的質(zhì)量均為m，A、B底面厚度相同．現(xiàn)B、C以相同的速度向右勻速運(yùn)動，B與A碰后即粘連在一起，C恰好能沿A的圓弧軌道滑到與圓心等高處．則：(已知重力加速度為g)(1)B、C一起勻速運(yùn)動的速度為多少？(2)滑塊C返回到A的底端時(shí)AB整體和C的速度為多少？17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，半徑R=0.9m的光滑半圓形軌道BC固定于豎直平面內(nèi)，最低點(diǎn)B與水平面相切。水平面上有一質(zhì)量為m=2kg的物塊從A點(diǎn)以某一初速度向右運(yùn)動，并恰能通過圓弧軌道的最高點(diǎn)C，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，且μ隨離A點(diǎn)的距離L按圖乙所示規(guī)律變化，A、B兩點(diǎn)間距離L=1.9m，g取10m/s2。求：（1）物塊經(jīng)過最高點(diǎn)C時(shí)速度大小；（2）物塊經(jīng)過圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對軌道壓力的大??；（3）物塊在A點(diǎn)時(shí)的初速度。

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解題分析】

A.根據(jù)知重力對兩球做功相同。故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)動能定理兩球下落時(shí)都只有重力做功，且重力做功相同，則落地時(shí)兩球的動能相等，故B錯(cuò)誤；C.在斜面上下滑的小球沿斜面向下的加速度且沿斜面方向的位移大于豎方向下落的位移，故可知沿斜面上運(yùn)動的時(shí)間長，而重力做功相同，故重力做功平均功率不同，故C錯(cuò)誤；D.兩球落地時(shí)的速率相同，自由下落的球速度在重力方向，沿斜面下滑的球速度沿斜面方向，重力的瞬時(shí)功率等于重力與重力方向上的速度的乘積，故可知，B球的瞬時(shí)功率大于A球的瞬時(shí)功率，故D正確。2、D【解題分析】

AB、平拋運(yùn)動的時(shí)間由高度決定，由圖可知甲下降的高度大，所以甲運(yùn)動的時(shí)間長，即，故A、B錯(cuò)誤；CD、平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，由圖可知，在下降相同高度的時(shí)候，乙的水平位移大，所以乙的初速度要大于甲的初速度，即，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。3、C【解題分析】

A.火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，設(shè)轉(zhuǎn)彎處斜面的傾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，與質(zhì)量無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.若速度大于規(guī)定速度，重力和支持力的合力不夠提供，此時(shí)火車有離心的趨勢，外軌對火車有側(cè)壓力，輪緣擠壓外軌．故C正確；D.若速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此時(shí)火車有近心的趨勢，內(nèi)軌對火車有側(cè)壓力，輪緣擠壓內(nèi)軌．故D錯(cuò)誤．故選C．4、D【解題分析】

由題意，當(dāng)火箭漂移到b點(diǎn)時(shí)，立即啟動火箭上的發(fā)動機(jī)，產(chǎn)生一個(gè)恒定的推力作用在火箭上，則火箭產(chǎn)生一個(gè)向上的加速度，沿向上的方向做勻加速直線運(yùn)動，同時(shí)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，所以其軌跡為拋物線.A．圖像與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖像與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．圖像與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．圖像與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、A【解題分析】

設(shè)物體平拋的初速度為v0，運(yùn)動過程如圖：1s末物體的豎直方向的分速度為：vy=gt=10m/s，由幾何關(guān)系得：，解得：m/s，故A正確，BCD錯(cuò)誤。6、A【解題分析】

在此過程中，物體動能的增加量為：△Ek=mv1=×1×16=8J，根據(jù)動能定理知合外力做功等于動能的增加量，所以合外力做功8J，故A正確；重力做功W=mgh=1×10×1J=10J，根據(jù)動能定理：，可得物體克服阻力做功11J，故B錯(cuò)誤；由于有阻力做功，則物體的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系知，機(jī)械能的減小量等于物體克服阻力做功，所以機(jī)械能的減小了11J，故D錯(cuò)誤。故選A。7、AC【解題分析】

互成角度的兩個(gè)初速度的合初速度為v，兩個(gè)加速度的合加速度為a，其中可能的情況如圖，由物體做曲線運(yùn)動的條件可知，當(dāng)v與a共線時(shí)為勻變速直線運(yùn)動，當(dāng)v與a不共線時(shí)，為勻變速曲線動A.勻加速直線運(yùn)動與分析相符，故A項(xiàng)符合題意；B.勻速直線運(yùn)動與分析不符，故B項(xiàng)不符合意意；C.勻減速直線運(yùn)動與分析相符，故C項(xiàng)符合題意；D.非勻變速曲線運(yùn)動與分析不符，故D不符合題意。8、BD【解題分析】

A.由圖可知，在這一過程中，連接軌道車的鋼絲長度由8m伸長到10m，所以演員上升的距離為（10-8）m=2m，故A錯(cuò)誤。B.設(shè)軌道車在B時(shí)細(xì)線與水平方向之間的夾角為θ，將此時(shí)軌道車的速度分解，此時(shí)鋼絲的速度v絲=vcosθ=v=3m/s，沿繩方向速度大小相同，v人=v絲=3m/s。故B正確。C.軌道車以速度v=5m/s從A點(diǎn)勻速前進(jìn)，v絲=vcosθ，角度變化，v絲變化，所以人并非勻變速運(yùn)動，拉力大小改變，不是定值，故C錯(cuò)誤。D.對人根據(jù)動能定理得：合力做功W合=△Ek=225J，以地面為勢能零點(diǎn)，Ep=mgh=1000J。根據(jù)功能關(guān)系可知，鋼絲在一過程中對演員做的功等于演員機(jī)械能的增量，即△E=Ek+Ep=1225J，所以機(jī)械能增加1225J，故D正確。9、ABC【解題分析】

滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律求出滑塊與弧形槽的速度，然后應(yīng)用能量守恒定律分析答題．【題目詳解】滑塊下滑過程，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，故B正確；設(shè)小球到達(dá)水平面時(shí)速度大小為v1，槽的速度大小為v2，且可判斷球速度方向向右，槽的速度方向向左，以向右為正方向，在球和槽在球下滑過程中，系統(tǒng)水平方向動量守恒，由動量守恒定律得mv1-2mv2=0，由機(jī)械能守恒定律得mgh=110、BCD【解題分析】

C、A、衛(wèi)星從北緯60°的正上方，按圖示方向第一次運(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)，剛好為運(yùn)動周期的，所以衛(wèi)星運(yùn)行的周期為3t，C正確．D、知道周期、衛(wèi)星距地表的高度h，由，可以算出地球的半徑R，D正確．A、B、由周期公式可以得到中心天體即地球的質(zhì)量M，而環(huán)繞天體的質(zhì)量m約掉了無法求出，A錯(cuò)誤，B正確．故選BCD．【題目點(diǎn)撥】靈活運(yùn)動用重力和萬有引力相等以及萬有引力提供圓周運(yùn)動的向心力是解決本題的關(guān)鍵．11、AD【解題分析】因?yàn)楹懔做正功，系統(tǒng)的機(jī)械能增加，由功能關(guān)系可知，力F所做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的增加量，故A正確；由于恒力F做正功，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加，則A環(huán)動能的增加量大于B環(huán)機(jī)械能的減少量，故B錯(cuò)誤．當(dāng)B環(huán)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，A環(huán)的速度為零，動能為零，而B環(huán)的速度不為零，則動能不為零，故C錯(cuò)誤．當(dāng)PB線與圓軌道相切時(shí)，速度關(guān)系為：vB=vA，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，故D正確。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。12、AD【解題分析】

A.由開普勒第二定律可知對每一個(gè)行星而言，行星與太陽的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，所以地球逃逸前，其在相等時(shí)間內(nèi)與太陽連線掃過的面積相等，故選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)重力提供向心力得G1=mv12RC.根據(jù)開普勒第三定律得a13TD.根據(jù)重力與萬有引力相等，根據(jù)G'=GMmR2解得M=G'R2Gm，可得地球的質(zhì)量為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ACACBD0.10.4001.000.10【解題分析】

第一空、AC打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要使用交流電源，需要用刻度尺測量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是計(jì)量時(shí)間的儀器，故不需要秒表。第二空、ACBD第三空、0.1打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率是50Hz，O、A、B、C、D是選用的計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有5個(gè)時(shí)間間隔，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T=50.02s=0.1s。第四空、0.400打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度大小為vB===10-2m/s=0.400m/s。第五空、1.00由逐差法可求小車的加速度a===10-2m/s2=1.00m/s2。第六空、0.10打D點(diǎn)時(shí)小車的速度vD=vB+a(2T)=(0.400+1.000.2)m/s=0.600m/s，從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B到D的過程中，小車機(jī)械能的減小量E=mgsBD+mvB2-mvD2=0.10J。14、AC左7.887.59【解題分析】

第一空.A.為了減小阻力的影響，重物應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小、密度大的材料，A正確。B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放重物，B錯(cuò)誤。C.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下正對