貴州省貴陽市示范名校2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

貴州省貴陽市示范名校2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題考生須知：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(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)為了對(duì)火星及其周圍的空間環(huán)境進(jìn)行探測，我國于1011年10月發(fā)射第一顆火星探測器“螢火一號(hào)”．假設(shè)探測器在離火星表面高度分別為h1和h1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為T1和T1．火星可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，萬有引力常量為G．僅利用以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出（）A．火星的半徑和“螢火一號(hào)”的質(zhì)量B．火星的質(zhì)量和火星對(duì)“螢火一號(hào)”的引力C．火星的密度和火星表面的重力加速度D．火星表面的重力加速度和火星對(duì)“螢火一號(hào)”的引力2、如圖所示，PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的四分之一圓周軌道，圓心O在S的正上方，在O和P兩點(diǎn)各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b，從同一時(shí)刻開始，a自由下落，b沿圓弧下滑．以下說法正確的是（）A．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動(dòng)量相同B．a(chǎn)與b同時(shí)到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動(dòng)量不同C．b比a先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動(dòng)量的變化量相同D．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動(dòng)量的變化量不同3、(本題9分)人造地球衛(wèi)星以地心為圓心，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A．半徑越大，速度越小，周期越大。B．半徑越大，速度越小，周期越小。C．所有衛(wèi)星的速度均是相同的，與半徑無關(guān)。D．所有衛(wèi)星角速度都相同，與半徑無關(guān)。4、(本題9分)如圖所示，表面粗糙的斜面體固定在水平地面上．一物體在沿斜面向上且平行斜面的力F1作用下，沿斜面向上做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)1的功率為P1．若該物體在沿斜面斜向上的且與斜面夾角為的力F2（如圖）作用下，在同一斜面上做沿斜面向上的速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)2的功率也為P1，則下列說法中正確的是A．F2大于于F1B．在相同的時(shí)間內(nèi)，物體增加的機(jī)械能相同C．v1一定小于v2D．v1可能小于v25、關(guān)于摩擦力對(duì)物體做功，下述幾種論斷正確的是()A．滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功；B．靜摩擦力不可能對(duì)物體做功；C．滑動(dòng)摩擦力既可對(duì)物體做負(fù)功，也可以對(duì)物體做正功；D．靜摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功。6、關(guān)于機(jī)械能守恒，下列說法正確的是A．機(jī)械能守恒的物體，一定只受到重力的作用B．做變速運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能不可能守恒C．除受到重力外還受到其他力作用的物體，機(jī)械能不可能守恒D．外力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，物體的機(jī)械能也可能守恒7、如圖是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B、C是電場中的三個(gè)點(diǎn)，下列說法正確的是()A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大B．A點(diǎn)的電勢最高C．把一個(gè)點(diǎn)電荷依次放在這三點(diǎn)，它在B點(diǎn)受到的靜電力最大D．帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力的方向與A點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反8、如圖所示，已知兩顆人造衛(wèi)星a和b繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期分別是T1、T2，設(shè)a、b到地心O的距離分別為r1、r2，線速度大小分別為、，則下列關(guān)系式正確的是（）A． B． C． D．9、如圖所示，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其中已知b為地球同步衛(wèi)星，引力常量為G．據(jù)圖和上述信息，關(guān)于地球和衛(wèi)星a、b的分析或結(jié)論，如：衛(wèi)星a、b的繞行速度va、vb，繞行周期Ta、Tb等。下列的敘述正確的是（）A．由于va＞vb，因而衛(wèi)星a減速可有可能讓衛(wèi)星b追上B．衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于24hC．衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合D．利用以上信息，可計(jì)算出地球的半徑10、(本題9分)如圖所示有三個(gè)斜面1、2、3，斜面1與2底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個(gè)斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)他們分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端時(shí)，下列說法正確的是（

）A．三種情況下物體損失的機(jī)械能:△E3＞△E2＞△E1B．三種情況下摩擦產(chǎn)生的熱量:Q1＝Q2＜Q3C．到達(dá)底端的速度:v1＞v2＞v3D．到達(dá)底端的動(dòng)能：EK1＞EK3＞EK211、(本題9分)兩個(gè)質(zhì)量相等的物體，分別從兩個(gè)高度相等而傾角不同的光滑斜面頂從靜止開始下滑，則下列說法正確的是：（）A．到達(dá)底部時(shí)重力的功率相等 B．到達(dá)底部時(shí)速度相等C．下滑過程中重力做的功相等 D．到達(dá)底部時(shí)動(dòng)能相等12、某靜電場的電場線如圖中實(shí)線所示，一帶電粒子僅受電場力作用在電場中運(yùn)動(dòng)，虛線MN為其運(yùn)動(dòng)軌跡，以下說法中正確的有A．M點(diǎn)場強(qiáng)大于N點(diǎn)場強(qiáng)B．M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)C．M點(diǎn)電勢高于N點(diǎn)電勢D．M點(diǎn)電勢低于N點(diǎn)電勢二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在用“落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=100g的重物拖著紙帶豎直下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，P為紙帶運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，從P點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中重力勢能的減少量__________J，在此過程中物體的動(dòng)能增量__________J，（g=9.8m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）．用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線，該圖線的斜率表示某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說明重物下落過程中的機(jī)械能守恒，該物理量是___________．14、(本題9分)如圖為“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)裝置，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分末端碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．已知入射小球A和被碰小球B的質(zhì)量分別為m1、m1．(1)(多選)本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)必須要求的條件是__________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端點(diǎn)的切線是水平的C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D．入射球與被碰球滿足m1>m1(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量__________(填選項(xiàng)前的符號(hào))，間接地解決這個(gè)問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程(3)(多選)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓入射球A多次從傾斜軌道上s位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP,然后，把被碰小球B靜置于軌道的水平部分末端，再將入射球A從斜軌上s位置靜止釋放，與小球B相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是______．(填選項(xiàng)前的符號(hào))A．測量小球A開始釋放高度h.B．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HC．分別找到A、B相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、ND．測量平拋射程OM、ON(4)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為用____________________(3)中測量的量表示;若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為____________________用(3)中測量的量表示．15、(本題9分)為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，、同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．其中小車的質(zhì)量為，砂和砂桶的質(zhì)量為，與小車相連的滑輪的質(zhì)量為．力傳感器可測出輕繩中的拉力大小，重力加速度為．實(shí)驗(yàn)時(shí)先平衡摩擦力．并調(diào)節(jié)輕繩與木板平行．（1）同學(xué)以力傳感器的示數(shù)為縱坐標(biāo)，加速度為橫坐標(biāo)，畫出的圖象如圖乙所示，求得圖線的斜率為，則小車的質(zhì)量____________________(用所給物理量的符號(hào)表示)．（2）同學(xué)也以力傳感器的示數(shù)為縱坐標(biāo)，加速度為橫坐標(biāo)，畫出的圖象如圖丙所示，圖線不過原點(diǎn)的原因可能是________________________________(答一條即可)．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量是500g的足球踢出后，某人觀察它在空中的飛行時(shí)間，上升的最大高度是10m，在最高點(diǎn)的速度為20m/s，請(qǐng)你計(jì)算運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功以及足球在最高點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率．（，忽略空氣阻力）．17、（10分）(本題9分)某游樂場擬推出一個(gè)新型滑草娛樂項(xiàng)目，簡化模型如圖所示。游客乘坐的滑草車（兩者的總質(zhì)量為），從傾角為的光滑直軌道上的點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)點(diǎn)后進(jìn)入半徑為，圓心角為的圓弧形光滑軌道，過點(diǎn)后滑入傾角為（可以在范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）、動(dòng)摩擦因數(shù)為的足夠長的草地軌道。已知點(diǎn)處有一小段光滑圓弧與其相連，不計(jì)滑草車在處的能量損失，點(diǎn)到點(diǎn)的距離為，。求：(1)滑草車經(jīng)過軌道點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道點(diǎn)的壓力大??；(2)滑草車第一次沿草地軌道向上滑行的時(shí)間與的關(guān)系式；(3)取不同值時(shí)，寫出滑草車在斜面上克服摩擦所做的功與的關(guān)系式。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】根據(jù)萬有引力提供探測器做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則有：GMmR+h12=m2πT12R+h1【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力提供探測器做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，列出等式．根據(jù)密度公式求出密度．運(yùn)用萬有引力等于重力表示出火星表面的重力加速度．2、D【解析】

在豎直方向a只受重力，b受到重力和支持力向上分力，也就是在豎直方向，a的合力大于b的合力，a的豎直方向加速度大于b的豎直方向加速度，它們的初速度都是0，位移都是半徑R，故a比b先到達(dá)S；由機(jī)械能守恒定律可知，a，b到達(dá)S點(diǎn)的速度大小要相同．但a自由下落，到達(dá)S點(diǎn)速度方向豎直向下，b沿圓弧下滑，到達(dá)S點(diǎn)速度方向水平向左，故它們在S點(diǎn)的動(dòng)量大小相等，方向不同，所以它們在S點(diǎn)的動(dòng)量不同；兩個(gè)物理的初動(dòng)量為0，末動(dòng)量的方向不相同，所以它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動(dòng)量變化量不相同．A.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動(dòng)量不同，故A錯(cuò)誤；B.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們在S點(diǎn)的動(dòng)量不同，故B錯(cuò)誤；C.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動(dòng)量變化量不相同，故C錯(cuò)誤；D.由上面分析可知，a比b先到達(dá)S，它們從各自起點(diǎn)到S點(diǎn)的動(dòng)量的變化量不同，故D正確．3、A【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系，從而分析判斷；【詳解】A、根據(jù)GMmr2=mv2r【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運(yùn)用，知道線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系。4、D【解析】試題分析：A、設(shè)斜面與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ，物體在沿斜面向上且平行斜面的力F3作用下，在斜面上做速度為v3的勻速運(yùn)動(dòng)，則：F3=mgsinθ+μmgcosθ①在與斜面夾角為α的力F3作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)：F3sinα+N=mgcosθ②F3cosα=mgsinθ+μN(yùn)③由②③可知，當(dāng)時(shí)，對(duì)物體的拉力有最小值．所以F3不一定大于F3．故A錯(cuò)誤．B、兩個(gè)力的功率相等，由①②③式可知，在第二種情況下，摩擦力比較小，則產(chǎn)生的內(nèi)能比較少，所以在相同的時(shí)間內(nèi)，物體增加的機(jī)械能不相同．故B錯(cuò)誤；C、D、需要對(duì)有摩擦力和沒有摩擦力減小討論：Ⅰ、在有摩擦力時(shí)，第二種情況下，摩擦力比較小，則產(chǎn)生的內(nèi)能比較少，則增加的機(jī)械能比較大．由于兩種情況下物體的速度都不變，則動(dòng)能不變，第二種情況下物體重力勢能的增加量比較大，所以v3一定小于v3．Ⅱ、如果斜面是光滑的，則μ=3，由公式①③可知，F(xiàn)3＞F3，由于兩次的功率是相等的，根據(jù)P=Fv可知，可知v3一定大于v3．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D5、C【解析】

恒力做功的表達(dá)式W=FScosα，滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，但與運(yùn)動(dòng)方向可以相同，也可以相反，還可以與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故A錯(cuò)誤，C正確；恒力做功的表達(dá)式W=FScosα，靜摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，但與運(yùn)動(dòng)方向可以相同，也可以相反，還可以與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故BD錯(cuò)誤；故選C?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要分清相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，前者是相對(duì)與與物體接觸的另一個(gè)物體，而后者是相對(duì)與參考系；同時(shí)要明確恒力做功的求法．6、D【解析】

A.機(jī)械能守恒的物體，一定只有重力做功，不一定只受到重力的作用；故A錯(cuò)誤.B.做變速運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能可能守恒，如平拋運(yùn)動(dòng)的物體做變速運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能守恒；故B錯(cuò)誤.C.除受到重力外還受到其他力作用的物體，若其他力對(duì)物體不做功，或做功代數(shù)和為零，物體的機(jī)械能守恒；故C錯(cuò)誤.D.外力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，若外力就是重力，則物體的機(jī)械能守恒；故D正確.7、BCD【解析】試題分析：電場線的疏密程度可表示電場強(qiáng)度的大小，所以B點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，A點(diǎn)的最小，A錯(cuò)誤，沿電場線方向電勢降落，所以A點(diǎn)的電勢最高，B的電勢最低，B正確，B點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，所以同一個(gè)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)受到的電場力最大，C正確，電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場線的方向，與放在該點(diǎn)的正電荷的受力方向相同，與負(fù)電荷受到的電場力方向相反，D正確，故選BCD考點(diǎn)：考查了對(duì)電場線的理解點(diǎn)評(píng)：順著電場線電勢降低，根據(jù)電場線的方向判斷電勢的高低．由電場線的疏密判斷電場強(qiáng)度的大?。?、AB【解析】

AC．據(jù)開普勒第三定律可得：解得：故A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤．BD．人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有：解得：所以：故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．9、BC【解析】

A.衛(wèi)星a減速時(shí)，a將做近心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑減小，不可能讓衛(wèi)星b追上。故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)萬有引力提供向心力，得：解得：，可知，衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于衛(wèi)星b的繞行周期Tb，即一定小于24h，故B正確。C.地球同步衛(wèi)星的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，b為地球同步衛(wèi)星，則衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，故C正確。D.利用題目的信息，不能求出地球的半徑，故D錯(cuò)誤。10、BC【解析】

設(shè)斜面和水平方向夾角為θ，斜面長度為L，則物體下滑過程中克服摩擦力做功為：W=mgμLcosθ，Lcosθ即為底邊長度，由圖可知1和2底邊相等且小于3的，故摩擦生熱關(guān)系為：Q1=Q2＜Q3，所以損失的機(jī)械能△E1=△E2＜△E3，故B正確，A錯(cuò)誤；設(shè)物體滑到底端時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh-mgμLcosθ=12mv2，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長度可知滑到底邊時(shí)速度大小關(guān)系為：v1＞v2＞v3，故C正確；物塊的動(dòng)能為：Ek=12mv2，因?yàn)関1＞v2＞v3，所以到達(dá)底端的動(dòng)能：11、BCD【解析】

A、物體到達(dá)底部重力的功率:PG=mgvB、物體從靜止到最低點(diǎn)的過程,由動(dòng)能定理得:mgh=12mv212、BC【解析】

電場線越密集的位置場強(qiáng)越大，則M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；沿著電場線方向電勢降低，故M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢，所以C正確，D錯(cuò)誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、2.28J2.26J重力加速度【解析】

根據(jù)重力勢能的定義式得出：從點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘重力勢能減小量，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得B點(diǎn)的速度為：，，利用圖線處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過程中機(jī)械能守恒，，即，所以以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點(diǎn)的傾斜直線．那么圖線的斜率就等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭14、（1）BCD（1）C（3）CD（4）m1·OM＋m1·ON＝m1·OPm1·OM

1＋m1·ON1＝m1·OP1【解析】

（1）[1]．A、“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)斜槽是否光滑沒有要求，故A錯(cuò)誤；

B、要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平，故B正確；

C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；

D、為了保證小球碰撞為對(duì)心正碰，且碰后不反彈，要求，，故D正確．（1）[1]．小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故選C正確．（3）[3]．再將入射球A