2024年湖北省漢川市第二中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024年湖北省漢川市第二中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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)鐵路在彎道處的內(nèi)、外軌道高度是不同的，已知內(nèi)、外軌道平面與水平面的夾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度等于，則（）A．內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B．外軌對(duì)外側(cè)車輪輪緣有擠壓C．這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力等于D．這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力大于2、(本題9分)如圖，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a、b的連線．設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k，則（）A．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，B．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，C．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，D．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，3、(本題9分)光滑的水平面上放著一輛小車，站在小車上的人拉系在墻壁上的水平繩子，使小車和人一起向右加速移動(dòng)．則下列說法正確的是()A．繩子的拉力對(duì)人做了負(fù)功B．繩子的拉力對(duì)小車做了正功C．小車對(duì)人的摩擦力對(duì)人做了正功D．人對(duì)小車的摩擦力對(duì)小車做了正功4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在水平力F作用下，靜止在質(zhì)量為M的斜面體上．已知斜面體傾角為θ，下列說法正確的是A．物塊對(duì)斜面體的壓力大小為mgcosθB．物塊受到的摩擦力可能為0C．斜面體對(duì)地面的壓力大于（M＋m）gD．斜面體對(duì)地面的摩擦力大小為05、在光滑的水平面上，用繩子系一小球做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若繩子拉力為F，在小球經(jīng)過圓周的時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)所做的功為()A．0 B．RF C．RF D．RF6、經(jīng)國(guó)際小行星命名委員會(huì)命名的“神舟星”和“楊利偉星"的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)行，其軌道參數(shù)如下表(AU是天文學(xué)中的長(zhǎng)度單位，大約是地球到太陽(yáng)的平均距離)?！吧裰坌恰焙汀皸罾麄バ恰崩@太陽(yáng)運(yùn)行的周期分別為T1和T2，它們?cè)诮拯c(diǎn)的加速度分別為a1和a2。則下列說法正確的是()A． B．C． D．7、(本題9分)兩個(gè)質(zhì)量不同的物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，它們以相同的初動(dòng)能開始沿水平面滑動(dòng)，最終停止．以下說法正確的是（）A．質(zhì)量小的物體滑行的距離較長(zhǎng)B．質(zhì)量大的物體滑行的距離較長(zhǎng)C．質(zhì)量大的物體克服摩擦阻力做功較多D．在整個(gè)滑動(dòng)過程中，兩物體克服摩擦阻力做功相等8、(本題9分)如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑．從A點(diǎn)水平拋出兩個(gè)小球，小球l的拋出速度為v1、小球1的拋出速度為v1．小球1落在C點(diǎn)、小球1落在D點(diǎn)，C，D兩點(diǎn)距水平直徑分別為圓半徑的0.8倍和l倍．小球l的飛行時(shí)間為t1，小球1的飛行時(shí)間為t1．則（）A．t1=t1 B．t1＜t1 C．v1∶v1=4∶ D．v1∶v1=3∶9、(本題9分)2017年10月16日，南京紫金山天文臺(tái)對(duì)外發(fā)布一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)，我國(guó)南極巡天望遠(yuǎn)鏡追蹤探測(cè)到首例引力波事件光學(xué)信號(hào)，關(guān)于引力波，早在1916年愛因斯坦基于廣義相對(duì)論預(yù)言了其存在，1974年拉塞爾豪爾斯和約瑟夫泰勒發(fā)現(xiàn)豪爾斯-泰勒脈沖雙星，這雙星系統(tǒng)在相互公轉(zhuǎn)時(shí)，由于不斷發(fā)射引力波而失去能量，因此逐漸相互靠近，這現(xiàn)象為引力波的存在提供了首個(gè)間接證據(jù)，上述敘述中，若不考慮豪爾斯-泰勒脈沖雙星質(zhì)量的變化，則關(guān)于豪爾斯-泰勒脈沖雙星的下列說法正確的是（）A．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小B．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期不變C．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸減小，但其比值保持不變D．若測(cè)出脈沖雙星相互公轉(zhuǎn)的周期，就可以求出雙星的總質(zhì)量10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m、2m的物塊a、b用輕質(zhì)彈簧相連，直立放在水平木板c上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．該彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，相鄰兩匝之間緊密接觸，只能伸長(zhǎng)不能壓縮．現(xiàn)讓木板c以（g為重力加速度）的加速度向下做加速運(yùn)動(dòng)，在木板c剛向下運(yùn)動(dòng)的瞬間，（）A．a(chǎn)的加速度為0 B．b的加速度為gC．彈簧上的彈力為0 D．彈簧上的彈力為mg二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）利用圖中所示裝置-研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)(1)下列操作正確的是_________。A．調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平B．小球必須從斜槽同一位置釋放C．斜槽必須光滑D．以小球在斜槽末端時(shí)球心在木板（白紙)上的射影為軌跡的拋出點(diǎn)(2)用乙是某同學(xué)描繪出的軌跡，試判斷:A點(diǎn)是拋出點(diǎn)嗎？______。(填“是”或“否”）(3)另一同學(xué)將A紙換成方格紙，每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)L=20cm,通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的個(gè)位置。如圖丙所示，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度=____m/s；運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度____m/s(g取10m/s2).12、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，他們的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按圖示安裝好器材。B．將電火花計(jì)時(shí)器接到電源上。C．接通電源后釋放紙帶，打出一條紙帶。D．換用另外的紙帶，重復(fù)步驟C。E．選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，測(cè)量所選紙帶上一系列測(cè)量點(diǎn)距初位置的距離。F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能和它增加的動(dòng)能，比較二者是否相等請(qǐng)回答下列問題：（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖中所給器材外，還必需的器材有_____（填正確選項(xiàng)前的字母）。A．天平B．秒表C．毫米刻度尺D．4～6V的交流電源E．110V的交流電源（1）實(shí)驗(yàn)中，夾子與重物的質(zhì)量m＝150g，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，如圖乙所示，為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)連續(xù)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.01s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s1．選取其中O點(diǎn)和B點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，則重物重力勢(shì)能減少量△EP＝_____J．B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB＝_____m/s（均要求保留3位有效數(shù)字）。（3）在步驟（E）中測(cè)得測(cè)量點(diǎn)距初位置的距離為h，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的速度為v。以h為橫軸，v1為縱軸，畫出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開____（不計(jì)一切阻力）。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）如圖所示，一根粗細(xì)均勻的玻璃管長(zhǎng)為80cm，一端開口、一端封閉，管內(nèi)由一段25cm長(zhǎng)的汞柱將一段空氣柱封閉于管中，當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為40cm，現(xiàn)在豎直平面內(nèi)繞封閉端逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管，假設(shè)溫度保持不變，外界大氣壓為76cmHg，則：（1）當(dāng)玻璃管轉(zhuǎn)到開口向上豎直放置時(shí)，管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)為多少？（2）對(duì)于“當(dāng)玻璃管轉(zhuǎn)到開口向下豎直放置時(shí)，管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)為多少？”的問題某同學(xué)解法為：P1=76cmHgP2=76-25=51cmHg此過程為等溫變化p1v1p2v2你認(rèn)為他的解法是否正確？若正確，請(qǐng)說明理由；若錯(cuò)誤，也請(qǐng)說明理由，并且解出正確的結(jié)果。14、（14分）(本題9分)“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運(yùn)動(dòng),經(jīng)過變軌、制動(dòng)后,成為一顆繞月球做圓軌道運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星；設(shè)衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，已知月球半徑為R，引力常量為G，求月球的質(zhì)量M及月球表面的重力加速度g;15、（13分）地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍，地球的半徑約為火星半徑的2倍，航天器在地球表面附近繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為v1=7.9km/s，地球表面的重力加速度取g=10m/s2，求：（1）航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率；（2）火星表面的重力加速度g。

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】

CD.火車在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，所以在豎直方向上受力平衡，所以鐵軌對(duì)火車的支持力FN的豎直分量與重力平衡，即FNcosθ=mg，所以，F(xiàn)N＝，故C正確，D錯(cuò)誤；

AB.鐵軌對(duì)火車的支持力FN的水平分量為FNsinθ=mgtanθ，火車在彎道半徑為R的轉(zhuǎn)彎處的速度，所以火車轉(zhuǎn)彎時(shí)需要的向心力；支持力的水平分量正好等于向心力，故火車輪緣對(duì)內(nèi)外軌道無擠壓，故AB錯(cuò)誤；2、D【解析】

根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a，b的連線，可知，a、b的電荷異號(hào)，對(duì)小球c受力分析，如下圖所示因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有根據(jù)庫(kù)侖定律有，綜上所得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、D【解析】

人拉繩子時(shí)作用點(diǎn)位置變動(dòng)，但是沿著力方向物體作用點(diǎn)并未發(fā)生移動(dòng)，故繩子對(duì)人不做功．由于拉力未作用在小車上，所以拉力對(duì)小車不做功，故AB錯(cuò)誤；小車對(duì)人的摩擦力方向向左，則小車對(duì)人的摩擦力對(duì)人做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；人對(duì)小車的靜摩擦力方向向右，則靜摩擦力對(duì)小車做正功，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．4、B【解析】

A.物塊對(duì)斜面體的壓力大小為mgcosθ+Fsinθ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.當(dāng)Fcosθ=mgsinθ時(shí)，物塊受到的摩擦力為0，選項(xiàng)B正確；CD.對(duì)斜面體和物塊的整體，在豎直方向：FN=(M+m)g，水平方向：F=f，則選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.5、A【解析】繩子拉著小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩子的拉力提供向心力，所以繩子拉力的方向始終與速度方向垂直，不做功，所以在小球經(jīng)過四分之一，圓周的過程中，F(xiàn)所做的功為零，故A正確，BCD錯(cuò)誤．6、BC【解析】

通過表格數(shù)據(jù)的比較，“神舟星”據(jù)太陽(yáng)的距離比“楊利偉星”更遠(yuǎn)，也就是“神舟星”軌道的半長(zhǎng)軸R更大，據(jù)開普勒第三定律：“神舟星”的周期較大，所以；又據(jù)可知，兩星在近日點(diǎn)的向心加速度比較中，由于“楊利偉星”據(jù)太陽(yáng)的距離較小，所以“楊利偉星”的向心加速度較大，所以。A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故B正確；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤；7、AD【解析】A、B、由動(dòng)能定理可知：-μmgs=0-EK；由公式可知，因初動(dòng)能相同，故兩物體克服阻力做功相同；而，故質(zhì)量大的物體，滑行距離要小，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、由-μmgs=0-EK可知摩擦力做功相等，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】本題綜合考查動(dòng)能定理、牛頓第二定律及位移公式，在解題時(shí)要注意如果題目中涉及時(shí)間，則應(yīng)考慮應(yīng)用牛頓第二律，若不涉及時(shí)間應(yīng)優(yōu)先采用動(dòng)能定理或功能關(guān)系．8、BC【解析】對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：對(duì)C點(diǎn)與兩條半徑組成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量為，故，豎直方向：

對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向：，豎直方向得：，，可見，，，故，故選項(xiàng)BC正確．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，運(yùn)算量有點(diǎn)多．9、AC【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，距離關(guān)系為：，有：，聯(lián)立解得：，因?yàn)殡p星間的距離減小，則雙星相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，即m1r1=m2r2，可知軌道半徑比等于質(zhì)量之反比，因質(zhì)量不變，所以脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸減小，但其比值保持不變，故C正確；由上可知，不知道雙星間的距離，也就無法求出總質(zhì)量，故D錯(cuò)誤．所以AC正確，BD錯(cuò)誤．10、BC【解析】

設(shè)輕質(zhì)彈簧的彈力為N，c對(duì)b的彈力為，對(duì)a有對(duì)b有根據(jù)題意則有聯(lián)立解得故BC正確，AD錯(cuò)誤；故選BC．二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）ABD（2）否（3）v0=3m/svB=5m/s【解析】

第一空.調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，選項(xiàng)A正確；小球必須從斜槽同一位置釋放，以保證小球到達(dá)斜槽底端時(shí)速度相同，選項(xiàng)B正確；斜槽沒必要光滑，只要小球到達(dá)底端時(shí)速度相同即可，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；以小球在斜槽末端時(shí)球心在木板（白紙)上的射影為軌跡的拋出點(diǎn)，選項(xiàng)D正確；第二空.若A為拋出點(diǎn)，所以根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：豎直方向應(yīng)該是自由落體，因此豎直位移之比為1：3：5，然而，hAB：hBC=3：5，所以A點(diǎn)不是拋出起點(diǎn)。第三空.由圖可知，物體由A→B和由B→C所用的時(shí)間相等，且有：△y=gT2，由圖可知△y=2L=40cm=0.4m，代入解得，T=0.2s；x=v0T，將x=3L=60cm=0.60m，代入解得：v0=3.0m/s；第四空.豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度有：。所以.12、CE0.4901.95【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中不需要重錘的質(zhì)量，因此不需要天平，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算時(shí)間，故不需要秒表。電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該與110V交流電源連接。需要毫米刻度尺測(cè)量紙