正定中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

正定中學(xué)2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(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，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?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、為了行駛安全和減少對鐵軌的磨損，火車轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面會有一個夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉(zhuǎn)彎時輪緣與鐵軌無擠壓.已知某轉(zhuǎn)彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉(zhuǎn)彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A．v=gRtanα B．v=gRsinα C．v= D．v=2、(本題9分)質(zhì)量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取，下列說法中正確的是（）A．2s末小球的動量大小為B．2s末小球的動能為40JC．2s內(nèi)重力的沖量大小為D．2s內(nèi)重力的平均功率為20W3、物理學(xué)的發(fā)展是許多物理學(xué)家奮斗的結(jié)果，下面關(guān)于一些物理學(xué)家的貢獻(xiàn)說法正確的是（）A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動狀態(tài)才會改變B．伽利略通過邏輯推理和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，認(rèn)為重物比輕物下落的快C．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大定律，為萬有引力定律奠定了基礎(chǔ)D．牛頓總結(jié)和發(fā)展了前人的發(fā)現(xiàn)，得出牛頓定律及萬有引力定律并率先較為準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量G，奠定了以牛頓定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)4、(本題9分)如圖1所示，長為L的勻質(zhì)鏈條靜置于光滑水平桌面上，現(xiàn)使鏈條右端從靜止開始豎直向下運(yùn)動，剛運(yùn)動到豎直長度為時，鏈條速度大小為v，如圖2所示，重力加速度為g，則A． B． C． D．5、(本題9分)當(dāng)某一電容器的電壓是40V時，它所帶電量是0.2C，若它的電壓降到20V時，則()A．電容器的電容減少一半B．電容器的電容不變C．電容器帶電量不變D．電容器帶電量增加為原來的兩倍6、(本題9分)廣場上常常見到“套圈圈”的游戲，某大人和小孩先后直立在界外同一位置，可視為在同一豎直線上不同高度分別水平拋出小圓環(huán)，并恰好套中前方同一物體，若滑輪其它因素影響，小圓環(huán)的運(yùn)動可以簡化為平拋運(yùn)動（如圖所示），下列說法正確的是A．大人拋出的圓環(huán)運(yùn)動時間較短B．小孩拋出圓環(huán)的位移較小C．小孩拋出的圓環(huán)單位時間內(nèi)速度變化量減小D．小孩應(yīng)以較小的速度拋出圓環(huán)7、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，重力加速度為g。關(guān)于小球在過最高點(diǎn)的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v由零增大，需要的向心力也逐漸增大B．小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動v極小值為C．當(dāng)v由逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸減小8、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長．在圓弧軌道上靜止著N個半徑為r（r<<R）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3…N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動，不計(jì)摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是()A．N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開B．第N個小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為RC．第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度＞v＞D．第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜9、(本題9分)2013年12月2日1時30分，嫦娥三號探測器由長征三號乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，首次實(shí)現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察,嫦娥三號的飛行軌道示意圖如圖所示．假設(shè)嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動時，只受到月球的萬有引力,則以下說法正確的是()A．若已知嫦娥三號環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動周期和引力常量，則可以計(jì)算出月球的密度B．嫦娥三號由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道時，應(yīng)讓發(fā)動機(jī)點(diǎn)火使其減速C．嫦娥三號在從遠(yuǎn)月點(diǎn)P向近月點(diǎn)Q運(yùn)動的過程中,加速度變大D．嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度10、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．物體溫度升高，每個分子的熱運(yùn)動動能都增大B．液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動是液體分子對它的撞擊作用不平衡所引起的C．一定量100的水變成100的水蒸汽，其分子之間的勢能減小D．影響氣體壓強(qiáng)大小的兩個因素是氣體分子的平均動能和分子的密集程度E.由于多晶體是許多單晶體雜亂無章地組合而成的，所以多晶體是各向同性的11、如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計(jì)空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球加速度為零的時候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加12、質(zhì)量為1kg的物塊A，以5m/s的速度與質(zhì)量為4kg靜止的物塊B發(fā)生正碰，碰撞后物塊B的速度大小可能為（）A．0.5m/sB．1m/sC．1.5m/sD．3m/s二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學(xué)利用圖示裝置做“探究功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。（1）該同學(xué)將氣墊導(dǎo)軌接通氣源，通過調(diào)平螺絲調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，他將滑塊輕置于氣墊導(dǎo)軌之上，進(jìn)而判斷導(dǎo)軌是否水平。關(guān)于氣墊導(dǎo)軌是否水平的判斷，下列做法可行的是_________________（填選項(xiàng)前的字母）。A．若滑塊滑動，說明氣墊導(dǎo)軌水平B．輕推滑塊，若滑塊做勻速直線運(yùn)動，說明氣墊導(dǎo)軌水平C．輕推滑塊，若滑塊做減速直線運(yùn)動，說明氣墊導(dǎo)軌水平（2）該同學(xué)測得遮光條的寬度為d實(shí)驗(yàn)時，用橡皮條將滑塊向后拉伸一定的距離，并做好標(biāo)記，以保證每次拉伸的距離相同。現(xiàn)測得掛一根橡皮條時，滑塊被釋放彈離橡皮條后通過光電門的時間為t，則滑塊最后做勻速直線運(yùn)動的速度表達(dá)式為v=____________（用題中涉及的物理量符號表示）。（3）該同學(xué)逐根增加橡皮條，記錄每次遮光條經(jīng)過光電門的時間，并計(jì)算出對應(yīng)的速度。若操作無誤，則作出的橡皮條對滑塊做的功與滑塊做勻速直線運(yùn)動速度的二次方的關(guān)系圖象（W—v2圖象）應(yīng)為____________（選填“過坐標(biāo)原點(diǎn)的拋物線”或“過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線”）。14、(本題9分)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，用光電門測定擺錘在某一位置的瞬時速度，從而求得擺錘在該位置的動能，同時輸入擺錘的高度（實(shí)驗(yàn)中A、B、C、D四點(diǎn)高度分別為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計(jì)算機(jī)默認(rèn)），求得擺錘在該位置的重力勢能，進(jìn)而研究勢能與動能轉(zhuǎn)化時的規(guī)律。（1）實(shí)驗(yàn)時，把________點(diǎn)作為零勢能點(diǎn)。（2）若實(shí)驗(yàn)測得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏小，造成該誤差的原因可能是（__________）A．?dāng)[錘在運(yùn)動中受到空氣阻力的影響B(tài)．光電門放在D點(diǎn)的右側(cè)C．光電門放在D點(diǎn)的左側(cè)D．?dāng)[錘在A點(diǎn)釋放時有初速度15、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中（1）羅同學(xué)選用電火花打點(diǎn)計(jì)時器，則應(yīng)按______（填“甲”、“乙”或“丙”）圖中的方法連接電源．（2）釋放紙帶前，下列操作正確的是______．A．B．C．（3）圖丁為羅同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，“0”點(diǎn)為打下的第一個點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間的時間間隔為，重物的質(zhì)量為，打下第5個點(diǎn)時重物減小的重力勢能為______（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字，注意：該地重力加速度）．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）天文觀測發(fā)現(xiàn)：某半徑為R的行星有一顆衛(wèi)星繞其做勻速圓周運(yùn)動。測得衛(wèi)星到行星中心的距離為r，衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，已知萬有引力常量為G.求：（1）該行星的質(zhì)量和密度；（2）若在此行星表面發(fā)射衛(wèi)星，則發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為多少?17、（10分）一個人站在距地面高h(yuǎn)=15m處，將一個質(zhì)量為m=100g的石塊以的速度斜向上拋出，g=10m/(1)若不計(jì)空氣阻力，求石塊落地時的速度v(2)若石塊落地時速度的大小為v=18m/s，求石塊克服空氣阻力做的功W。

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選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

火車受力如圖所示：在轉(zhuǎn)彎處火車按規(guī)定速度行駛時，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得火車規(guī)定行駛速度為：.A.v=gRtanα與計(jì)算結(jié)果不相符；故A錯誤.Bv=gRsinα與計(jì)算結(jié)果不相符；故B錯誤.C.v=與計(jì)算結(jié)果不相符；故C錯誤.D.v=與計(jì)算結(jié)果相符；故D正確.2、A【解析】試題分析：A、2s末的速度，則動量為，選項(xiàng)A正確．B、，選項(xiàng)B錯誤．C、沖量，選項(xiàng)C錯誤．D、平均功率，故選項(xiàng)D錯誤．故選A．考點(diǎn)：本題考查了自由落體運(yùn)動、沖量、動量、動能、功、平均功率．3、C【解析】

A.亞里土多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動，故A錯誤；B.伽利略通過邏輯推理和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，認(rèn)為重物與輕物下落一樣快，故B錯誤；C.開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的三大定律是牛頓總結(jié)萬有引力定律的基礎(chǔ)，所以說開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大定律，為萬有引力定律奠定了基礎(chǔ)，故C正確；D.卡文迪許率先較為準(zhǔn)確地測出了萬有引力常量G，牛頓只總結(jié)出萬有引力定律，但沒有測出萬有引力常數(shù)，故D錯誤。4、A【解析】鐵鏈釋放之后，到離開桌面到落地的過程，由于桌面無摩擦，整個鏈條的機(jī)械能守恒．取桌面為零勢能面，整個軟繩的質(zhì)量為m.根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：?mg?=解得：v=，故A正確，BCD錯誤故選A.5、B【解析】

AB．公式為電器的定義式，電容器的電容與其兩端的電壓以及所帶電荷量無關(guān)，故電容不變，A錯誤B正確；CD．根據(jù)可知電容不變，U減半，則Q也減半，故CD錯誤．故選B.6、B【解析】設(shè)拋出的圈圈做平拋運(yùn)動的初速度為v，高度為h，則下落的時間為：t=，水平方向位移x=vt=v，平拋運(yùn)動的時間由高度決定，可知大人拋出圓環(huán)的時間較長，故A錯誤；小孩拋出圓環(huán)時水平位移和大人相同，豎直位移小于大人的豎直位移，可知小孩的位移較小，選項(xiàng)B正確；環(huán)做平拋運(yùn)動，則單位時間內(nèi)速度變化量△v=gt=g，所以大人、小孩拋出的圓環(huán)單位時間內(nèi)速度變化量相等，故C錯誤．小孩拋出的圓環(huán)運(yùn)動時間較短，如果要讓大人與小孩拋出的水平位移相等，則小孩要以較大的速度拋出圈圈，故D錯誤；故選B．點(diǎn)睛：本題就是對平拋運(yùn)動規(guī)律的考查，平拋運(yùn)動可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動來求解．7、AC【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知所以v由零增大，需要的向心力也逐漸增大，故A正確；B.在最高點(diǎn)當(dāng)桿產(chǎn)生的向上的支持力等于小球的重力時，此時合力最小，則速度也達(dá)到最小，所以最小速度等于零，故B錯誤；CD.在最高點(diǎn)時，桿可以給小球施加拉力或支持力，當(dāng)為時，重力提供向心力，桿對小球無力的作用；當(dāng)大于時，桿對小球施加的拉力與重力同向，合力提供向心力；當(dāng)v由逐漸增大時，向心力則桿對小球的彈力也逐漸增大，故C正確，D錯誤8、AD【解析】試題分析：N個小球在圓弧軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都小于g，而在傾斜軌道運(yùn)動過程中，每個小球的加速度大小都大于g，水平軌道每個小球的速度大小相等，故N個小球在運(yùn)動過程中始終不會散開，選項(xiàng)A正確；由于系統(tǒng)初位置的重心（在AB弧的中點(diǎn)）距水平面的高度h<R，選項(xiàng)B錯誤；N個小球組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，Nmgh=Nmv2<NmgR，所以v<，選項(xiàng)D正確、選項(xiàng)C錯誤．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律9、BC【解析】已知嫦娥三號環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動周期和引力常量，根據(jù)，可以求出月球的質(zhì)量，由于月球的半徑未知，則無法求出月球的密度．故A錯誤．嫦娥三號由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道時，需減速，使得萬有引力大于向心力，做近心運(yùn)動，而進(jìn)入橢圓軌道．故B正確．嫦娥三號在從遠(yuǎn)月點(diǎn)P向近月點(diǎn)Q運(yùn)動的過程中，萬有引力逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度變大．故C正確．從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，萬有引力做正功，根據(jù)動能定理，知道嫦娥三號的動能增加，則P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度，故D錯誤．故選BC．點(diǎn)睛：嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道上做圓周運(yùn)動萬有引力等于向心力，要進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道需要做近心運(yùn)動．知道變軌的原理是解決本題的關(guān)鍵．10、BDE【解析】

A．溫度是分子熱運(yùn)動平均動能的標(biāo)志，物體的溫度升高，分子的平均動能增大，并不是每個分子熱運(yùn)動的動能都增大，故A錯誤；B．布朗運(yùn)動是由液體分子從各個方向?qū)腋☆w粒撞擊作用的不平衡引起的，故B正確；C．一定量100的水變成100的水蒸汽其內(nèi)能增加，但分子平均動能不變，其分子之間的勢能增大，故C錯誤；D．根據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知，氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動能、分子的密集程度這兩個因素有關(guān)，故D正確；E．多晶體是許多單晶體雜亂無章地組合而成的，所以多晶體具有各向同性現(xiàn)象，故E正確。故選BDE。11、ACD【解析】

在剛接觸彈簧的時候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯誤；小球加速度為零的時候，速度最大，動能最大，此時系統(tǒng)勢能最小，故C正確；12、BC【解析】以兩球組成的系統(tǒng)為研究對象，以碰撞前A球的速度方向?yàn)檎较?，如果碰撞為彈性碰撞，由動量守恒定律得：mAv0=mAvA+mBvB

由機(jī)械能守恒定律得：12mAv02=12mAvA2+12mBvB2

解得：vB=2mAmA+mBv0二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）B（2）（3）過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線【解析】

(1)氣墊導(dǎo)軌可以認(rèn)為是光滑的，在判斷其是否水平時可以采取的方法是：接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，滑塊基本保持靜止說明導(dǎo)軌是光滑的(或接通氣源，將滑塊靜置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，滑塊能基本做勻速直線運(yùn)動)，故選項(xiàng)B正確；(2)由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度，所以滑塊