2023-2024學(xué)年寧德市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年寧德市重點(diǎn)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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)物體以初速度v0水平拋出，當(dāng)拋出后豎直位移是水平位移的2倍時(shí)，則物體拋出的時(shí)間是（）A． B． C． D．2、(本題9分)“曹沖稱象”是婦孺皆知的故事,當(dāng)眾人面臨大象這樣的龐然大物,在因缺少有效的稱量工具而束手無策的時(shí)候,曹沖稱量出大象的質(zhì)量,體現(xiàn)了他的智慧,被世人稱道．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與“曹沖稱象”的方法相同的是（）A．“質(zhì)點(diǎn)”的概念B．合力與分力的關(guān)系C．“瞬時(shí)速度”的概念D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系3、下列說法正確的是A．愛因斯坦建立了相對(duì)論B．開普勒發(fā)現(xiàn)萬有引力定律C．牛頓測(cè)出了萬有引力常量D．卡文迪許發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)三大定律4、(本題9分)小明撐一雨傘站在水平地面上，傘面邊緣點(diǎn)所圍圓形的半徑為R，現(xiàn)將雨傘繞豎直傘桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，傘邊緣上的水滴落到地面，落點(diǎn)形成一半徑為2R的圓形，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推知傘邊緣距地面的高度為A． B． C． D．5、兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點(diǎn)，A為MN上的一點(diǎn)．一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，取無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則A．q由A向O的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．q由A向O運(yùn)動(dòng)的過程電勢(shì)能逐漸增大C．q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大D．q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為零6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體，m1<m2，在大小相等的兩個(gè)力F1和F2的作用下沿水平方向移動(dòng)了相同的距離.若F1做的功為W1，F(xiàn)2做的功為W2，則().A．W1>W2 B．W1<W2C．W1=W2 D．條件不足，無法確定7、(本題9分)如圖所示，在同一豎直面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點(diǎn)，分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時(shí)間ta和tb后落到與兩拋出點(diǎn)水平距離相等的P點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是A．ta＜tb B．ta＞tb C．va＜vb D．va＞vb8、如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)給小球一初速度使它在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球在軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則細(xì)桿對(duì)小球的作用力可能是A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力B．a(chǎn)處為拉力，b處為推力C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力D．a(chǎn)處為推力，b處為推力9、(本題9分)一條河岸平直的小河寬度為40m，河水流速為3m/s。小船在靜水中的速度為5m/s，現(xiàn)在始終保持船頭垂直對(duì)岸渡河。下列分析正確的是A．小船過河的時(shí)間等于10sB．小船過河的時(shí)間等于8sC．小船過河的位移大于40mD．小船過河的位移等于40m10、(本題9分)圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=2s時(shí)的波動(dòng)圖像，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。則下列說法中正確的是（）A．該波的波速大小為1m/sB．該波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度的方向均為發(fā)生改變11、(本題9分)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一等邊三角形OPC，O點(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，OC與x軸重合，P點(diǎn)坐標(biāo)為，A、B分別為OP、PC的中點(diǎn)，坐標(biāo)系處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，且電場(chǎng)方向與坐標(biāo)平面平行，已知O點(diǎn)的電勢(shì)為6V，A點(diǎn)的電勢(shì)為3V，B點(diǎn)的電勢(shì)為0V，則由此可判定A．C點(diǎn)的電勢(shì)為3VB．場(chǎng)強(qiáng)方向一定與PC邊垂直C．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為300（V/m）D．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為12、(本題9分)如圖所示，用輕彈簧相連的物塊A和B放在光滑的水平面上，物塊A緊靠豎直墻壁，一顆子彈沿水平方向射入物體B并留在其中，由子彈、彈簧和A、B物塊組成的系統(tǒng)，在下列說法中正確的是（）A．子彈射入木塊過程動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒B．子彈射入木塊過程動(dòng)量不守恒，機(jī)械能也不守恒C．彈簧推著含子彈的B物塊向右運(yùn)動(dòng)，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程；動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒D．彈簧推載著子彈的B物塊向右運(yùn)動(dòng)，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程；動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用DIS研究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖，如表是某同學(xué)某次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)默認(rèn)D、C、B、A各點(diǎn)高度分別為0、0.050、0.100、0.150，A點(diǎn)速度為0。D、C、B三點(diǎn)速度由光電門傳感器測(cè)得。分析如表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)從B到C到D，機(jī)械能逐漸減小，其原因是_______(2)表中A點(diǎn)的機(jī)械能數(shù)據(jù)明顯偏小,其原因是擺錘釋放器釋放點(diǎn)______A點(diǎn)(選填“高于”、“低于”)14、（10分）(本題9分)在“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，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器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).（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程，下列說法正確的有_______．A．選用4～6V交流電源B．選擇體積小，質(zhì)量大的重物C．為獲得清晰的紙帶，可以用雙層紙帶夾著墨粉盤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)D．若先釋放重物，后接通電源，打出的紙帶無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（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；(保留三位有效數(shù)字)（3）從起點(diǎn)O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；由此得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________________________.(g取9.80m/s2，所有計(jì)算保留三位有效數(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，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點(diǎn)）從直軌道上與圓弧的圓心O等高的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)．已知物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．試求：（1）物體釋放后，第一次到達(dá)B處的速度大小，并求出物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中在AB軌道上通過的總路程s；（2）最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點(diǎn)E時(shí)，對(duì)圓弧軌道的壓力的大小；（3）為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)D（E、O、D為同一條豎直直徑上的3個(gè)點(diǎn)），釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離L應(yīng)滿足什么條件．16、（12分）特種兵過山谷的一種方法可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型:將一根長(zhǎng)為2d、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，細(xì)繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對(duì)面，開始時(shí)，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)AP豎直.(不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪的大小及摩擦，重力加速度為g若甲將滑輪由靜止釋放求乙在滑動(dòng)中速度的最大值(結(jié)果可帶根式)17、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量都是m的物體A和B，通過輕繩子跨過滑輪相連.斜面光滑，不計(jì)繩子和滑輪之間的摩擦.開始時(shí)A物體離地的高度為h，B物體位于斜面的底端，用手托住A物體，A、B兩物均靜止(1)A物體將要落地時(shí)的速度多大？(2)A物落地后，B物由于慣性將繼續(xù)沿斜面上升，則B物在斜面上的最遠(yuǎn)點(diǎn)離地的高度多大？

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【解析】

當(dāng)豎直位移是水平位移的2倍，有解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。2、B【解析】

建立“質(zhì)點(diǎn)”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，故A錯(cuò)誤；建立“合力和分力”的概念，采用等效替代的思想，故B正確；建立“瞬時(shí)速度”的概念，采用極值法，不是等效替代，故C錯(cuò)誤；研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系，采用控制變量法，不是等效替代，故D錯(cuò)誤；故選B．3、A【解析】

A.愛因斯坦建立了相對(duì)論，故A正確。B.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，故B錯(cuò)誤。C.卡文迪許測(cè)出了萬有引力常量，故C錯(cuò)誤。D.開普勒發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)三大定律，故D錯(cuò)誤。4、A【解析】

水滴離開傘邊緣時(shí)的速度，此后水滴由于只受重力的作用而做平拋運(yùn)動(dòng)；俯視圖如圖所示：由圖可知，水滴平拋的水平距離為，小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間則由平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向的自由落體可知，。A.與計(jì)算結(jié)果相符，A正確。B.與計(jì)算結(jié)果不符，B錯(cuò)誤。C.與計(jì)算結(jié)果不符，C錯(cuò)誤。D.與計(jì)算結(jié)果不符，D錯(cuò)誤。5、C【解析】試題分析：兩等量正電荷周圍部分電場(chǎng)線如右圖所示：其中P、Q連線的中垂線MN上，從無窮遠(yuǎn)到O過程中電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，且方向始終指向無窮遠(yuǎn)方向，故試探電荷所受的電場(chǎng)力是變化的，q由A向O的運(yùn)動(dòng)做非勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；電場(chǎng)力方向與AO方向一致，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能逐漸減小，故B錯(cuò)誤；從A到O過程，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增大，從O到N過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，故在O點(diǎn)試探電荷的動(dòng)能最大，速度最大，故C正確；取無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，從無窮遠(yuǎn)到O點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，則q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為負(fù)值，故D錯(cuò)誤考點(diǎn)：電勢(shì)能【名師點(diǎn)睛】本題考查靜電場(chǎng)的基本概念．關(guān)鍵要熟悉等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布情況，根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布情況，抓住對(duì)稱性，分析試探電荷q的受力情況，確定其運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)電場(chǎng)力做功情況，分析其電勢(shì)能的變化情況．6、C【解析】試題分析：由題意可得和大小和方向相同，并且物體移動(dòng)的位移也相同，所以由功的公式可知，它們對(duì)物體做的功是相同的，所以C正確．故選C．考點(diǎn)：功的計(jì)算．點(diǎn)評(píng)：恒力做功，根據(jù)功的公式直接計(jì)算即可，比較簡(jiǎn)單．7、BC【解析】

兩個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h=gt2知，，因?yàn)閔a＞hb，則ta＞tb。根據(jù)x=v0t，因?yàn)樗轿灰葡嗟?，ta＞tb，則va＜vb．故BC正確，AD錯(cuò)誤。8、AB【解析】

在a處，受重力和桿子的作用力，合力提供向心力，方向豎直向上，所以桿子表現(xiàn)為拉力。在b處，若桿子作用力為零，根據(jù)mg得，v，若v，桿子表現(xiàn)為拉力，若，桿子表現(xiàn)為支持力，故AB正確，CD錯(cuò)誤。9、BC【解析】

AB．小船渡河過程中始終保持船頭指向與河岸垂直，渡河時(shí)間最短，最短渡河的時(shí)間為t=dA錯(cuò)誤B正確；CD．小船的實(shí)際航線是垂直河岸方向上與水流方向上的合位移，與水流方向成銳角，則小船過河的位移大于40m，C正確D錯(cuò)誤．10、ABC【解析】

A.由圖可知，周期T＝4.0s，波長(zhǎng)λ＝4m，則波速，故A正確；B.x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)P在t＝2s時(shí)刻向下振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿x軸負(fù)方向傳播，故B正確；C.由圖2可知，當(dāng)t＝1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在最大位移處，此時(shí)的加速度最大，速度等于0，故C正確；D.由圖可知，在0?2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為正加速度的方向始終向下；在0?1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)向正最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度方向?yàn)檎?；??2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)從最大位移處向平衡位置處移動(dòng)，所以速度的方向?yàn)樨?fù)。故D錯(cuò)誤。11、BD【解析】

O點(diǎn)的電勢(shì)為6V，A點(diǎn)的電勢(shì)為3V，則由可知，P點(diǎn)的電勢(shì)為0V，因B點(diǎn)的電勢(shì)為0V，可知PC為等勢(shì)線，即C點(diǎn)的電勢(shì)為0，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，則場(chǎng)強(qiáng)方向一定與PC邊垂直，選項(xiàng)B正確；，則場(chǎng)強(qiáng)大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.12、AC【解析】AB、子彈射入木塊過程，由于時(shí)間極短，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒．在此運(yùn)動(dòng)過程中，子彈的動(dòng)能有一部分轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，則系統(tǒng)的機(jī)械能減小，所以機(jī)械能不守恒．故A正確，B錯(cuò)誤；CD、彈簧推載著子彈的B物塊向右運(yùn)動(dòng)，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程，彈簧要恢復(fù)原長(zhǎng)，墻對(duì)彈簧有向右的彈力，系統(tǒng)的外力之和不為零，則系統(tǒng)動(dòng)量不守恒．在此運(yùn)動(dòng)過程中，只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、克服空氣阻力做功，機(jī)械能減小高于【解析】

（1）[1]從B到C到D，機(jī)械能逐漸減小，原因是由于克服空氣阻力做功，使得一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致機(jī)械能減；（2）[2]表中A點(diǎn)的機(jī)械能數(shù)據(jù)明顯偏小，原因是擺錘釋放器釋放點(diǎn)高于A點(diǎn)，A點(diǎn)的機(jī)械能按A點(diǎn)的高度計(jì)算。14、（1）BC（2）1.55（3）1.221.20在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)重物的機(jī)械能守恒【解析】

（1）[1]．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用220V的交流電源，故A錯(cuò)誤．為了減小阻力的影響，重物選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的，故B正確．為獲得清晰的紙帶，可以用雙層紙帶夾著墨粉盤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故C正確．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放重物，故D錯(cuò)誤．故選BC．

（2）[2]．B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：．（3）[3][4][5]．從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢(shì)能減少量為：△EP=mgh=1×9.8×0.1242J≈1.22J動(dòng)能的增加量為：△Ek=mvB2＝×1×1.552J≈1.20J．可知在誤差允許的范圍內(nèi)，重物的機(jī)械能守恒．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)