2023-2024學(xué)年全國百強(qiáng)校山西大學(xué)附屬中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年全國百強(qiáng)?！可轿鞔髮W(xué)附屬中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)某星球與地球的質(zhì)量比為a，半徑比為b，則該行星表面與地球表面的重力加速度之比為()A．a(chǎn)/b B．a(chǎn)b2 C．a(chǎn)/b2 D．a(chǎn)b2、如圖所示，自行車的大齒輪A、小齒輪B、后輪C的半徑之比為4：1：16，在用力蹬腳踏板前進(jìn)的過程中，關(guān)于A、C輪緣的線速度和角速度說法正確的是A．ωA：ωC=1：4B．ωA：ωC=4：1C．vA：vC=1：4D．vA：vC=4：13、(本題9分)下列有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能的說法中正確的是A．在電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方電勢(shì)越高B．在電場(chǎng)中，電勢(shì)越高的地方，電荷在該點(diǎn)具有的電勢(shì)能就越大C．在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，放入試探電荷的電荷量越大，它所具有的電勢(shì)能越大D．在場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，某帶正電的試探電荷離場(chǎng)源電荷越近所具有的電勢(shì)能越大，離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢(shì)能越小4、(本題9分)如圖所示，把一個(gè)架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正電荷形成的電場(chǎng)中．導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)不相等B．A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不相等C．感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度EA＞EBD．當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電子從導(dǎo)體沿導(dǎo)線向大地移動(dòng)5、(本題9分)動(dòng)車組列車進(jìn)站前的減速過程分為兩個(gè)階段進(jìn)行：第一階段采用“再生剎車”技術(shù)，速度從250km/h減至90km/h，這期間停止動(dòng)力供給，列車依靠慣性繼續(xù)前行，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；第二階段采用機(jī)械剎車，速度從90km/h開始不斷減小直至停止；關(guān)于列車進(jìn)站過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說法中正確的是（）A．第一階段減小的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電能，即電能等于減小的動(dòng)能B．第一階段減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為電能，即電能小于減小的動(dòng)能C．第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能等于減小的動(dòng)能D．第二階段減小的動(dòng)能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，且內(nèi)能大于減小的動(dòng)能6、質(zhì)量為m的汽車在平直路面上以恒定加速度起動(dòng)，起動(dòng)過程的速度隨時(shí)間變化圖象如圖所示，從t1時(shí)刻起汽車的功率恒為P，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受阻力不變，下列說法正確的是A．0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變B．0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力功率增大C．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度D．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車克服阻力做的功為7、(本題9分)如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同．空氣阻力不計(jì)，則（）A．B的加速度等于A的加速度B．B的飛行時(shí)間比A的長C．B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的速度大D．A、B兩球落地時(shí)的速度大小相等8、(本題9分)如圖所示,一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速率v1沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),把一質(zhì)量為m的物體無初速度地輕放在左端,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A．物體一直受到摩擦力作用,大小為μmgB．物體最終的速度為v1C．開始階段物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．物體在勻速階段受到的靜摩擦力向右9、已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)角速度為，萬有引力常量為G，地球同步衛(wèi)星與地心間的距離為r，近地人造衛(wèi)星繞地球的運(yùn)行軌道可視為圓，則A．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度為2RB．地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度為2rC．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為RD．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體過一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)由于傳送物塊多做的功為mv2B．物體在傳送帶上的劃痕長C．摩擦力對(duì)物塊做的功為mv2D．傳送帶克服摩擦力做的功等于摩擦熱二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示（相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么：（1）紙帶的______（填“P”或“C”，必須用字母表示）端與重物相連；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB＝______m/s（保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）；（3）從起點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢(shì)能減少量△EP＝_____J，此過程中物體動(dòng)能的增加量△Ek＝_____J；（g取9.8m/s2保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）（4）通過計(jì)算，數(shù)值上△EP_____△Ek（填“＜”、“＞”或“＝”），這是因?yàn)開____．12、（10分）在測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線如圖所示，則求得的電動(dòng)勢(shì)是____________V，內(nèi)電阻是__________Ω。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)一架噴氣式飛機(jī)，質(zhì)量m=5.0x103kg，起飛過程中從靜止開始滑跑．當(dāng)位移達(dá)到l=5.3x102m時(shí)，速度達(dá)到起飛的速度v=60m/s．在此過程中飛機(jī)受到的平均阻力是飛機(jī)重力的0.02倍．（1）求飛機(jī)受到的牽引力（2）起飛過程的時(shí)間14、（14分）(本題9分)一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為θ=53°的光滑斜面底端，上端連接物塊Q。一輕繩跨過定滑輪O，一端與物塊Q連接，另一端與套在光湑豎直桿上的物塊P連接，定滑輪到豎直桿的距離為d=0.3m。初始時(shí)在外力作用下，物塊P在A點(diǎn)靜止不動(dòng)，輕繩與斜面平行，繩子張力大小為50N。已知物塊P質(zhì)量為m1=0.8kg，物塊Q質(zhì)量為m2=5kg，不計(jì)滑輪大小及摩擦取重力加速度g=10m/s2。現(xiàn)將物塊P由靜止釋放，則：(1)物塊P位于A時(shí)，彈簧的伸長量x1是多少?(2)物塊P上升至與滑輪O等高的B點(diǎn)時(shí)，物塊Q的速度是多大?(3)若A、B間距h=0.4m，求物塊P上升至B點(diǎn)的過程中，繩子張力對(duì)物塊P做的功。15、（13分）(本題9分)如圖所示，兩列簡諧橫波a、b在同一介質(zhì)中分別沿x軸正、負(fù)方向傳播，波速均為v=2.5m/s。已知在t=0時(shí)刻兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合。①求t=0時(shí)，介質(zhì)中處于波峰且為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)；②從t=0時(shí)刻開始，至少要經(jīng)過多長時(shí)間才會(huì)使x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰且為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】試題分析：根據(jù)，得g=，則，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用2、A【解析】

AB.因?yàn)锳、B的線速度大小相等，根據(jù)ω=vr，A、B的半徑之比為4:1，所以A、B的角速度之比為1:4，B、C的角速度大小相等，所以ωA：ωCD.因?yàn)棣谺=ωC，RB：RC=1:16，根據(jù)v=r?ω知vB:vC=1:16，所以vA:vC=1:16，故C,D均錯(cuò)誤.3、D【解析】

A.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)線密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小?？芍妶?chǎng)強(qiáng)度越大的地方電勢(shì)不一定越高，故A項(xiàng)不符合題意；B.根據(jù)電勢(shì)能公式Ep=qφ知：正電荷在電勢(shì)越高的地方，其電勢(shì)能越大，負(fù)電荷在電勢(shì)越高的地方，其電勢(shì)能越小，故B項(xiàng)不符合題意；C.根據(jù)電勢(shì)能公式Ep=qφ知：在電場(chǎng)中，電勢(shì)高的地方，放在該點(diǎn)的正電荷的電荷量越大，電勢(shì)能越大，而負(fù)電荷則相反，故C項(xiàng)不符合題意；D.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，在場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，某帶正電的試探電荷離場(chǎng)源電荷越近所具有的電勢(shì)能越大，離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢(shì)能越小，故D項(xiàng)符合題意。4、C【解析】

導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零；即外部電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度與感應(yīng)電荷在該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向.【詳解】A．導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等，A錯(cuò)誤；B．A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度都為零，B錯(cuò)誤；C．感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場(chǎng)與正電荷在同一點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等值反向，所以EA＞EB，C正確；D．當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電子從低電勢(shì)（大地）沿導(dǎo)線向高電勢(shì)點(diǎn)（導(dǎo)體）移動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C．5、B【解析】第一階段減速過程中，由于速度變小，所以動(dòng)能變小，由于繼續(xù)行駛并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，故將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能．減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為電能，即電能小于減小的動(dòng)能，A錯(cuò)誤B正確；第二階段減小的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，有一部分轉(zhuǎn)化成了電能，所以內(nèi)能小于減小的動(dòng)能，故CD錯(cuò)誤．6、ABD【解析】

A.由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知加速度根據(jù)牛頓第二定律：則有：阻力不變，所以牽引力不變，故A正確；B.在0～t1時(shí)間內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)P=Fv則汽車的牽引力功率為所以功率隨時(shí)間在均勻增大，故B正確；C.由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，時(shí)間內(nèi)，汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，所以這段時(shí)間的位移大于汽車在這段時(shí)間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移，所以汽車的平均速度大于，故C錯(cuò)誤；D.在t1～t2時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理有：解得汽車克服阻力做的功為：故D正確。7、AC【解析】試題分析：由運(yùn)動(dòng)的合成與分解規(guī)律可知，物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，兩球的加速度相同，由豎直高度相同，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析豎直方向的初速度關(guān)系，即可知道水平初速度的關(guān)系．兩球在最高點(diǎn)的速度等于水平初速度．由速度合成分析初速度的關(guān)系，即可由機(jī)械能守恒知道落地速度的大小關(guān)系．不計(jì)空氣阻力，兩球做斜拋運(yùn)動(dòng)，只受重力作用，加速度都為重力加速度g，故A錯(cuò)誤；兩球都做斜拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，兩球上升和下落的時(shí)間相等，而下落過程，由知下落時(shí)間相等，則兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故B錯(cuò)誤；，最大高度h、t相同，則知，豎直方向的初速度大小相等，由于A球的初速度與水平方向的夾角大于B球的豎直方向的初速度，由（是初速度與水平方向的夾角）得知，A球的初速度小于B球的初速度，兩球水平方向的分初速度為，由于B球的初速度與水平方向的夾角小，所以B球水平分初速度較大，而兩球水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大，故C錯(cuò)誤；根據(jù)速度的合成可知，B的初速度大于A球的初速度，運(yùn)動(dòng)過程中兩球的機(jī)械能都守恒，則知B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大，故D正確．8、BC【解析】A、物體無初速的輕放在左端時(shí)，由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了滑動(dòng)摩擦力，方向水平向右，大小，物體在滑動(dòng)摩擦力作用下，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閭魉蛶ё銐蜷L，所以經(jīng)過一段時(shí)間，物體的速度與傳送帶相等，即為，此時(shí)物體與傳送帶之間沒有相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力為零，與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，BC正確；D、物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，水平方向不受摩擦力，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解答時(shí)要主要當(dāng)物塊達(dá)到與傳送速度相等后便不再加速，而是與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，此后就不受摩擦力作用了．9、BD【解析】

A.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由地球的萬有引力提供向心力，有：，解得：，地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度ω，得地球近地衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星的角速度之比為：，則得：，所以地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度為：，故A錯(cuò)誤。B.地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度ω，則地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度為：a同=ω2r，故B正確。C.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為：v近=ω近R=，故C錯(cuò)誤。D.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)得近地衛(wèi)星的線速度為：，故D正確。10、BC【解析】電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過程中獲得動(dòng)能就是mv1，所以電動(dòng)機(jī)多做的功一定要大于mv1．故A錯(cuò)誤．物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對(duì)位移，物塊達(dá)到速度v所需的時(shí)間t＝，在這段時(shí)間內(nèi)物塊的位移，傳送帶的位移x1＝vt＝．則物體相對(duì)位移?x=x1?x1＝．故B正確．根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力對(duì)物塊做的功等于物塊增加的動(dòng)能mv1，選項(xiàng)C正確；傳送帶克服摩擦力做的功為Wf=μmgx1=μmg?=mv1，摩擦熱為Q=μmg△x=μmg?=mv1，則知Wf≠Q(mào)，故D錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是搞清運(yùn)動(dòng)過程，掌握能量守恒定律；物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體和傳送帶要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)多做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能，還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．知道劃痕的長度等于物塊在傳送帶上的相對(duì)位移，摩擦生熱與相對(duì)位移有關(guān)．二、實(shí)驗(yàn)題11、P0.980.490.48＞有機(jī)械能損失【解析】

（1）與重物相連的紙帶一端應(yīng)該先打出點(diǎn)，先打出點(diǎn)的速度較小，從紙帶圖上可以看出是P點(diǎn)．（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：B點(diǎn)的速度B點(diǎn)的動(dòng)能（3）重力勢(shì)能減小量△Ep＝mgh＝1×9.8×0.0501J＝0.49J．（4）＞，由于存在摩擦阻力，所以有機(jī)械能損失．12、1.520.76【解析】

電源U-I圖象如圖所示：

由U=E-Ir可得，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率表示內(nèi)阻，將圖象延長；[1].由圖示圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.52，電源電動(dòng)勢(shì)：E=1.52V；[2].電源內(nèi)阻：.三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分