2024屆湖南省邵陽(yáng)市邵陽(yáng)縣德望中學(xué)物理高一下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆湖南省邵陽(yáng)市邵陽(yáng)縣德望中學(xué)物理高一下期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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、(本題9分)電場(chǎng)中等勢(shì)面如圖所示，下列關(guān)于該電場(chǎng)的描述正確的是()A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比C點(diǎn)的小B．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的電勢(shì)能大C．電荷沿等勢(shì)面AB移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力始終不做功D．正電荷由A移動(dòng)到C，電場(chǎng)力做負(fù)功2、(本題9分)如圖所示，電梯轎廂質(zhì)量為M，底板上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物體，鋼索拉著轎廂由靜止開(kāi)始向上勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)上升高度為H時(shí)，速度達(dá)到v，不計(jì)空氣阻力，則在此過(guò)程中說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．鋼索的拉力做功等于B．鋼索對(duì)轎廂及物體構(gòu)成的系統(tǒng)做功等于C．底板支持力對(duì)物體做功等于D．物體克服重力做功的平均功率等于mgv/23、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球，除受重力外，還始終受到一豎直向上的恒力F（已知F=2mg，g為重力加速度）作用，現(xiàn)用一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)輕繩的一端系住小球，繩的另一端固定于O點(diǎn)，并給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b．不計(jì)空氣阻力，則（）A．小球的機(jī)械能守恒B．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能增大C．小球在a點(diǎn)速度最大D．欲使小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，其速度不會(huì)小于4、(本題9分)如圖，O、A、B三點(diǎn)位于同一直線(xiàn)上，且?，F(xiàn)在O點(diǎn)放置一點(diǎn)電荷，它在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則它在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為A． B． C．2E D．4E5、(本題9分)質(zhì)量為m的物體以速度v0水平拋出，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移大小相等時(shí)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為gA．物體的動(dòng)能大小為mB．物體的瞬時(shí)速度大小為2C．重力的瞬時(shí)功率為2mgD．該過(guò)程物體重力做功的平均功率為16、如圖所示．腳盤(pán)在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，放在盤(pán)面上的一小物塊隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小物塊的受力情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．只受重力和支持力B．受重力、支持力和壓力C．受重力、支持力和摩擦力D．受重力、支持力，摩擦力和向心力7、(本題9分)一半徑為R的球形行星繞其自轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若質(zhì)量為m的物體在該星球兩極時(shí)的重力為G0，在赤道上的重力為，則（）A．該星球自轉(zhuǎn)的角速度大小為B．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的速率為C．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的速率為D．放置于此星球表面緯度為60°處的物體，向心加速度大小為8、(本題9分)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中正確的是A．曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B．速度的大小不斷發(fā)生變化，速度的方向不一定發(fā)生變化C．物體加速度可以不變D．它們受合外力一定是變力9、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一個(gè)質(zhì)量為m=3kg的小球，另一端由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球的速率為v=1m/s，g取10m/s1．則（）A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，向心力大小是6NB．小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，向心力大小是14NC．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿作用力的大小為6ND．小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿作用力的大小為14N10、(本題9分)如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一質(zhì)量為m的小物塊，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置．物塊由A點(diǎn)靜止釋放，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)B點(diǎn)，物塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．AO=L1，OB=L2，則從A到B的過(guò)程中A．物塊所受彈簧彈力先做正功后做負(fù)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(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為D．由于摩擦產(chǎn)生的熱量為11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上，都隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．它們的運(yùn)動(dòng)周期TA<TB B．它們的線(xiàn)速度vA>vBC．它們所受的摩擦力fA>fB D．它們的向心加速度aA>aB12、在距河面高度h＝20m的岸上有人用長(zhǎng)繩拴住一條小船，開(kāi)始時(shí)繩與水面的夾角為30°，人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么A．5s時(shí)繩與水面的夾角為60°B．5s時(shí)小船前進(jìn)了15mC．5s時(shí)小船的速率為5m/sD．若小船質(zhì)量為20kg，則5s內(nèi)物體的動(dòng)能變化量為130J二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)（1）利用下圖裝置可以做力學(xué)中的若干實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是____．A．用此裝置“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車(chē)和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．在用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)使小盤(pán)和盤(pán)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量C．用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”每次改變砝碼及砝碼盤(pán)總質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力D．用此裝置探究“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要平衡小車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受摩擦力的影響．（2）在用此裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，下列說(shuō)法正確的是_______A．先釋放紙帶再接通電源B．拉小車(chē)的細(xì)線(xiàn)應(yīng)盡可能與長(zhǎng)木板平行C．紙帶與小車(chē)相連端的點(diǎn)跡較密D．輕推小車(chē)，拖著紙帶的小車(chē)能夠勻速下滑說(shuō)明摩擦力已被平衡（3）如圖所示是實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶，ABCD……為每隔2個(gè)打點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)，據(jù)此紙帶可知小車(chē)在E點(diǎn)速度大小為_(kāi)____m/s．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)在“探究彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為1000N/m．如圖甲所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)．（1）若彈簧伸長(zhǎng)1.00cm，彈簧秤a、b間夾角為90°，彈簧秤a的示數(shù)為_(kāi)________N（如圖乙所示），則彈簧秤b的示數(shù)為_(kāi)_______________N．（2）在保持（1）中彈簧秤a的示數(shù)和方向不變的條件下，若增大彈簧OC的伸長(zhǎng)量，則彈簧秤b的示數(shù)_______，與彈簧OC間的夾角（銳角）_______（均填“變大”“變小”或“不變”）．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，某部隊(duì)官兵在傾角為30°山坡上進(jìn)行投擲手榴彈訓(xùn)練，若從A點(diǎn)以某一初速度v0沿水平方向投出手榴彈，正好落在B點(diǎn)，測(cè)得AB＝90m．（空氣阻力不計(jì)），如果手榴彈從拉動(dòng)彈弦到爆炸需要5s的時(shí)間，若要求手榴彈正好在落地時(shí)爆炸，問(wèn)：戰(zhàn)士從拉動(dòng)彈弦到投出所用時(shí)間是多少？手榴彈拋出的初速度是多少？（g＝10m/s2）16、（12分）(本題9分)一條水平放置的水管，距地而高，水管的橫截面積為水從管口處以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出，水落地的位置到管口的水平距離為．設(shè)管口橫截上各處水流的速度相同，水流在空中不散開(kāi)，重力加速度g取不計(jì)空氣阻力，求：水離開(kāi)管口時(shí)的速度大小；穩(wěn)定后空中的水的體積．17、（12分）(本題9分)某人在一星球上以速度v0豎直上拋一物體，設(shè)t秒鐘后物體落回手里，已知星球的半徑為R，那么至少要用多大的速度沿星球表面拋出，才能使物體不再落回星球表面?

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、C【解題分析】試題分析：A點(diǎn)的等勢(shì)面比C點(diǎn)的等勢(shì)面密，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比C點(diǎn)的大，故A錯(cuò)誤；負(fù)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能小，在低電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能高，故B錯(cuò)誤；沿著等勢(shì)面移動(dòng)點(diǎn)電荷，電勢(shì)能不變，電場(chǎng)力不做功，故C正確；正電荷由A到C，為沿電場(chǎng)力方向運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做正功，故D錯(cuò)誤。考點(diǎn)：電勢(shì)能；等勢(shì)面2、A【解題分析】

對(duì)電梯轎廂以及里面的物體，根據(jù)動(dòng)能定理：WF-(M+m)gH=，則解得,則鋼索的拉力做功大于，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)物體，根據(jù)動(dòng)能定理：，解得，選項(xiàng)C正確；電梯勻加速上升，則平均速度為v/2，則物體克服重力做功的平均功率等于，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選A.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵是正確選擇研究系統(tǒng)，并對(duì)物體受力分析，再根據(jù)功的公式可以逐個(gè)來(lái)求得每個(gè)力的功，知道合力做功等于動(dòng)能的變化量，難度適中．3、C【解題分析】小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，恒力F對(duì)小球做功，所以小球機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤．小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，恒力F做負(fù)功，所以機(jī)械能減?。瓸錯(cuò)誤．恒力F和重力的等效重力為豎直向上的mg，所以b點(diǎn)相當(dāng)于等效完以后的最高點(diǎn)，a點(diǎn)是等效完以后的最低點(diǎn)，所以a點(diǎn)速度最大．C正確．欲使小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，需過(guò)等效的最高點(diǎn)，即，，所以速度不會(huì)小于，D錯(cuò)誤．故選擇C．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷小球機(jī)械能是否守恒，再根據(jù)除重力以外的力所做功的正負(fù)，判斷機(jī)械能是增加還是減少.再結(jié)合等效重力的知識(shí)判斷哪點(diǎn)速度最大以及能做完整圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度．4、A【解題分析】

設(shè)，根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式：，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)：，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)：；A.此選項(xiàng)正確；BCD.三個(gè)選項(xiàng)錯(cuò)誤；5、C【解題分析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，結(jié)合豎直分位移與水平分位移大小相等關(guān)系列式，求出相應(yīng)的時(shí)間，繼而可求出速度、功率和動(dòng)能。【題目詳解】物體做平拋運(yùn)動(dòng)，水平位移：x=v0t，豎直位移：y=12AB．物體的瞬時(shí)速度為：v=v02C．重力的瞬時(shí)功率為：P=mgvD．重力做功的平均功率為：P=mg【題目點(diǎn)撥】本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。6、C【解題分析】試題分析：對(duì)小物塊進(jìn)行受力分析，分析時(shí)按照重力彈力摩擦力的順序，并且找一下各力的施力物體，再根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知道是哪些力提供了向心力，即可得知各選項(xiàng)的正誤．解：小木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，對(duì)木塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示，重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力．選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤．故選C．7、ACD【解題分析】

A.在兩極，萬(wàn)有引力等于重力，有：G＝G0，在赤道，有：G＝+mRω2，聯(lián)立兩式解得ω=，故A正確．BC.根據(jù)G＝m得，v=，又G＝G0，解得v=，故B錯(cuò)誤，C正確．D.處于星球表面緯度為60°處的物體，繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑r=Rcos60°＝R，則向心加速度a=rω2＝R?＝，故D正確．故選ACD．8、AC【解題分析】

曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化，則一定是變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；速度的方向不斷發(fā)生變化，速度的大小不一定發(fā)生變化，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體加速度可以不變，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；它們受合外力不一定是變力，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.9、BC【解題分析】牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：桿子對(duì)小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高點(diǎn)，桿子的作用力是推力還是拉力，取決于在最高點(diǎn)的速度．在最低點(diǎn)，桿子一定表現(xiàn)為拉力，拉力和重力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．

AC、設(shè)在最高點(diǎn)桿子表現(xiàn)為拉力，則有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=-6N，則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N．所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．故A錯(cuò)誤，C正確．

BD、在最低點(diǎn)，桿子表現(xiàn)為拉力，有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=54N．在最低點(diǎn)的向心力為故B對(duì)、D錯(cuò)誤故選BC點(diǎn)睛：桿子帶著在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)，桿子可能表現(xiàn)為拉力，也可能表現(xiàn)為推力，取決于速度的大小，在最低點(diǎn)，桿子只能表現(xiàn)為拉力．然后利用向心力公式求解即可．10、AD【解題分析】

從A到B的過(guò)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(fù)功，選項(xiàng)A正確；根據(jù)動(dòng)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(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理，物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于摩擦產(chǎn)生的熱量為，選項(xiàng)D正確.11、BCD【解題分析】

A．由于A、B在同一轉(zhuǎn)盤(pán)上無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此它們的角速度相等，根據(jù)，ωA=ωB，可知：TA=TB，故A錯(cuò)誤；B．由v=ωr，ωA=ωB，RA＞RB，可知：vA＞vB，故B正確；C．對(duì)兩物塊進(jìn)行受力分析知：水平方向只受靜摩擦力，故由靜摩擦力提供向心力，則f=mω2r，又因?yàn)镽A＞RB，故fA＞fB，故C正確；D．根據(jù)a=ω2r可知，RA＞RB，故aA＞aB，故D正確。故選BCD?！绢}目點(diǎn)撥】物體在同一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)上隨轉(zhuǎn)盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，具有相同的角速度，這是解這類(lèi)題目的突破口．12、CD【解題分析】

由幾何關(guān)系可知，開(kāi)始時(shí)河面上的繩長(zhǎng)為；

此時(shí)船離岸的距離x1=20m；5s后，繩子向左移動(dòng)了vt=15m，則河面上繩長(zhǎng)為40m-15m=25m；則此時(shí)小船離河邊的距離為：x2==15m，5s時(shí)繩與水面的夾角為α，則有：，解得：α=53°，故A錯(cuò)誤；5s時(shí)刻小船前進(jìn)的距離為：x=20m-15m=19.6m，故B錯(cuò)誤；船的速度為合速度，由繩收縮的速度及繩擺動(dòng)的速度合成得出，則由幾何關(guān)系可知，cosθ=0.6，則船速v船==5m/s，故C正確；開(kāi)始時(shí)船的速度，5s內(nèi)船的動(dòng)能變化量，選項(xiàng)D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、BCBCD0.40±0.01m/s【解題分析】（1）用此裝置“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”時(shí)，只要小車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)即可，沒(méi)必要消除小車(chē)和木板間的摩擦阻力的影響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)使小盤(pán)和盤(pán)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，這樣才近似認(rèn)為盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼的重力近似等于小車(chē)的牽引力，選項(xiàng)B正確；因平衡摩擦力時(shí)滿(mǎn)足mgsinθ=μmgcosθ，兩邊消去了m，則用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”每次改變砝碼及砝碼盤(pán)總質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力，選項(xiàng)C正確；用此裝置探究“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要平衡小車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受摩擦力的影響，這樣才能認(rèn)為砝碼的拉力功等于合外力的功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.（2）實(shí)驗(yàn)中要先接通電源再釋放紙帶，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；拉小車(chē)的細(xì)線(xiàn)應(yīng)盡可能與長(zhǎng)木板平行，以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)B正確；紙帶與小車(chē)相連端是運(yùn)動(dòng)剛開(kāi)始時(shí)打出的點(diǎn)