安徽省合肥八中、馬鞍山二中、阜陽一中2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

安徽省合肥八中、馬鞍山二中、阜陽一中2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)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)如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是()A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝B．小球通過最低點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝C．小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力2、(本題9分)3個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的小球,半徑相同,并排懸掛在長(zhǎng)度相同的3根豎直繩上,彼此恰好相互接觸.現(xiàn)把質(zhì)量為m1的小球拉開一些,如圖中虛線所示,然后釋放,經(jīng)球1與球2、球2與球3相碰之后,3個(gè)球的動(dòng)量相等.若各球間碰撞時(shí)均為彈性碰撞,且碰撞時(shí)間極短,不計(jì)空氣阻力,則m1:m2:m3為()A．6:3:1 B．2:3:1 C．2:1:1 D．3:2:13、如圖所示．腳盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，放在盤面上的一小物塊隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小物塊的受力情況，下列說法中正確的是（）A．只受重力和支持力B．受重力、支持力和壓力C．受重力、支持力和摩擦力D．受重力、支持力，摩擦力和向心力4、(本題9分)在如圖所示的電路中，E是直流電源，A、B是平行板電容器的兩極板。電容器原來不帶電，閉合開關(guān)S，電源給電容器充電，下列說法正確的是A．充電過程中，電容器的電容增大B．充電時(shí)，電容器儲(chǔ)存的是電場(chǎng)能C．充電時(shí)，A極板帶負(fù)電荷、B極板帶正電荷D．充電過程中，沒有電流流過電阻R5、如圖所示：兩只相同的白熾燈泡D1和D2串聯(lián)后接在電壓恒定的電路中，若D1的燈絲斷了，經(jīng)過搭絲后（搭絲后燈泡的電阻變?。┤匀慌cD2串聯(lián)，重新接入原來的電路，假設(shè)在此過程中，燈絲電阻隨溫度變化的因素可忽略不計(jì)，且每只燈泡兩端的電壓均未超過其額定電壓，則此時(shí)每只燈泡所消耗的功率與原來各自的功率相比有（）A．D1的功率變大 B．D1的功率變小 C．D2的功率不變 D．D2的功率變小6、(本題9分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一固定的半圓槽,半圓直徑水平,點(diǎn)為最低點(diǎn)．現(xiàn)將三個(gè)小球1、2、3(均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力)分別從點(diǎn)向右水平拋出,球1、2、3的落點(diǎn)分別為,則下列說法正確的是（）A．球1水平拋出時(shí)的初速度最大B．球3空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)C．球2不可能垂直圓槽切線打在點(diǎn)D．運(yùn)動(dòng)過程中球1的動(dòng)量變化率最大7、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b，（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，之間用輕質(zhì)細(xì)線連接，且a，b之間的距離恰等于線長(zhǎng)，a與轉(zhuǎn)軸OO’的距離為L(zhǎng)，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)。用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是A．b一定比a先開始滑動(dòng)B．當(dāng)ω=2kgC．當(dāng)ω=2kgD．當(dāng)ω=kg8、2019年5月17日，我國(guó)成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，“北斗二號(hào)系統(tǒng)定位精度由10米提升至6米。若在北斗衛(wèi)星中有a、b兩衛(wèi)星，它們均環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且a的軌跡半徑比b的軌跡半徑小，則A．a(chǎn)的周期小于b的周期B．a(chǎn)的線速度小于b的線速度C．a(chǎn)的加速度小于b的加速度D．a(chǎn)的角速度大于b的角速度9、(本題9分)輕質(zhì)彈簧豎直放在地面上，物塊P的質(zhì)量為m，與彈簧連在一起保持靜止。現(xiàn)用豎直向上的恒力F使P向上加速運(yùn)動(dòng)～小段距離L時(shí)，速度為v，下列說法中正確的是A．合外力做的功是12B．重力做的功是mgLC．合外力做的功是FL-mgLD．彈簧彈力做的功是mgL-FL+110、(本題9分)一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿兩端分別固定質(zhì)量為m和2m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球M和N，細(xì)桿的中點(diǎn)處有一轉(zhuǎn)軸O，細(xì)桿可繞軸在豎直平面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)細(xì)桿呈豎直狀態(tài)，N在最高點(diǎn)，如圖所示．當(dāng)裝置受到很小擾動(dòng)后，細(xì)桿開始繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在球N轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中（）A．小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量B．小球N的重力勢(shì)能減小量等于小球M的重力勢(shì)能增加量C．重力對(duì)小球N做功的絕對(duì)值等于重力對(duì)小球M做功的絕對(duì)值D．重力對(duì)小球N做功的絕對(duì)值大于重力對(duì)小球M做功的絕對(duì)值11、已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G，有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是A．該衛(wèi)星距離地面的高度為B．該衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度C．該衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度D．該衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度12、(本題9分)在某次高爾夫球比賽中，美國(guó)選手羅伯特－斯特布擊球后，球恰好落在洞的邊緣，假定洞內(nèi)bc表面為球面，半徑為R，且空氣阻力可忽略，重力加速度大小為g，把此球以大小不同的初速度v0沿半徑方向水平擊出，如圖所示，球落到球面上，下列說法正確的是()A．落在球面上的最大速度為B．落在球面上的最小速度為C．小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與v0大小無關(guān)D．無論調(diào)整v0大小為何值，球都不可能垂直撞擊在球面上二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量歐姆表“”檔時(shí)的內(nèi)阻，使用的實(shí)驗(yàn)器材規(guī)格如下：多用電表（檔位調(diào)至“”檔）電流表A（量程為）電壓表V（量程為）滑動(dòng)變阻器（）、電鍵、導(dǎo)線若干（1）如圖甲、乙所示的電路，其中正確的是______．（2）測(cè)量時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為______．（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得圖象如圖丁所示，則該歐姆表“”檔時(shí)內(nèi)阻______（保留三位有效數(shù)字）．14、（10分）(本題9分)利用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).（1）為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的（_______）A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量（2）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是（_______）A．交流電源B．刻度尺C．天平(含砝碼)（3）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為、、。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能變化量ΔEp＝________，動(dòng)能變化量ΔEk＝__________.（4）大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是_______________________________________________________________。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）(本題9分)為了清理堵塞河道的冰凌，空軍實(shí)施投彈爆破，飛機(jī)在河道上空高處以速度v0水平勻速飛行，投擲下炸彈并擊中目標(biāo)（不計(jì)空氣阻力），求：（1）炸彈脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離x；（2）擊中目標(biāo)時(shí)速度v的大?。?6、（12分）光滑水平面上有一直角坐標(biāo)系xoy，一質(zhì)量為2kg的小物體位于坐標(biāo)原點(diǎn)處。t=0時(shí)刻給物體施加一大小為10N、方向沿x軸正向的恒力F1作用，t1=2s時(shí)撤去此力，同時(shí)給物體施加一大小為5N、方向沿y軸正向的恒力F2作用。在t2=6s時(shí)刻，求：（1)物體的位置坐標(biāo)；（2）物體的速度大小及方向。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）17、（12分）(本題9分)在距地面10m高處，以10m／s的速度水平拋出一質(zhì)量為1kg的物體，考慮空氣阻力，己知物體落地時(shí)的速度大小為16m／s，求：（1）拋出時(shí)人對(duì)物體做功為多少？（2）自拋出到落地，重力對(duì)物體做功為多少？（3）飛行過程中物體克服阻力做的功是多少？

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】A．此問題中類似于“輕桿”模型，故小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．如果小球在最高點(diǎn)的速度為零，則在最低點(diǎn)時(shí)滿足：，解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于向心力的方向要指向圓心，則管壁必然是提供指向圓心的支持力，故只有外側(cè)管壁才能提供此力，所以內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無作用力，選項(xiàng)C正確；D．小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球可能沒有作用力，如在最高點(diǎn)速度為零時(shí)，故D錯(cuò)誤．故選：C2、A【解析】

因?yàn)楦髑蜷g發(fā)生的碰撞是彈性碰撞，則碰撞過程機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒．因碰撞后三個(gè)小球的動(dòng)量相等設(shè)為p，則總動(dòng)量為3p．由機(jī)械能守恒得，即，代入四個(gè)選項(xiàng)的的質(zhì)量比值關(guān)系，只有A項(xiàng)符合，故選A．【點(diǎn)睛】本題要注意靈活設(shè)出中間量p，從而得出正確的表達(dá)式，再由選擇得出正確的條件．3、C【解析】試題分析：對(duì)小物塊進(jìn)行受力分析，分析時(shí)按照重力彈力摩擦力的順序，并且找一下各力的施力物體，再根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知道是哪些力提供了向心力，即可得知各選項(xiàng)的正誤．解：小木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，對(duì)木塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示，重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力．選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤．故選C．4、B【解析】

AB.初始時(shí)電容器不帶電，當(dāng)閉合開關(guān)S，在電源向電容器充電的過程中，因電容C不變，根據(jù)電容器的定義式可知，Q=CU，那么電容器的電量Q增大，充電時(shí)，儲(chǔ)存的是電場(chǎng)能，故A錯(cuò)誤，B正確。C.充電時(shí)，電流從正極流向正極板，故A極板帶正電，B極板帶負(fù)電，故C錯(cuò)誤。D.充電過程中，形成閉合回路，電流流過電阻R，故D錯(cuò)誤。5、B【解析】

AB．因D1的燈絲搭接后，其電阻R1變小，由歐姆定律可知I變大，由由數(shù)學(xué)知道可知：當(dāng)R1=R2時(shí)，即D1燈絲未斷時(shí)，P1最大，D1燈絲搭接后R1減小，故功率P1變小，所以B正確，A錯(cuò)誤。CD．因D1的燈絲搭接后，其電阻R1變小，由歐姆定律可知I變大，由P2=I2R2知D2的功率變大；選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；6、C【解析】根據(jù)可知，因?yàn)閔1>h2>h3可知球1空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)；根據(jù)可知，球3水平拋出時(shí)的初速度最大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；由平拋運(yùn)動(dòng)的推論可知，速度方向的反向延長(zhǎng)線過水平位移的中點(diǎn)，若球2垂直圓槽切線打在D點(diǎn)，則其速度的反向延長(zhǎng)線交于O點(diǎn)，不是水平位移的中點(diǎn)，則球2不可能垂直圓槽切線打在D點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；運(yùn)動(dòng)過程中小球的動(dòng)量變化率等于小球的重力，因三個(gè)小球的重力大小關(guān)系不確定，可知無法比較三個(gè)球動(dòng)量變化率的大小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.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，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無關(guān)，知道平拋運(yùn)動(dòng)在某時(shí)刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，也就是速度的反向延長(zhǎng)線過水平位移的中點(diǎn)．7、CD【解析】?jī)蓚€(gè)物體用細(xì)線相連，一定是同時(shí)開始滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤；對(duì)于單個(gè)木塊，靜摩擦力提供向心力，恰好不滑動(dòng)時(shí)，有：kmg=mω2r，故ω=kgr；故如果沒有細(xì)線相連，a、b恰好不滑動(dòng)的臨界角速度分別為：kgL、kg2L；若ω=2kg3L時(shí)，細(xì)線突然斷開，由于2kg3L＜kgL，故a不會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；角速度逐漸增加的過程中，是b物體的靜摩擦力先達(dá)到最大，臨界角速度為kg點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：?jiǎn)蝹€(gè)靜摩擦力達(dá)到最大、兩個(gè)物體的靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答．8、AD【解析】

北斗衛(wèi)星繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力：A.由上可得周期為：a的軌道半徑小，所以a的周期小.故選項(xiàng)A符合題意.B.由上可得線速度為：a的軌道半徑小，所以其線速度大.故選項(xiàng)B不符合題意.C.由上可得加速度為：a的軌道半徑小，所以加速度大.故選項(xiàng)C不符合題意.D.由上可得角速度為：a的軌道半徑小，所以角速度大.故選項(xiàng)D符合題意.9、AD【解析】根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功為：W合=△Ek=12mv2，故A正確，C錯(cuò)誤；物體上升L時(shí)，克服重力做功為mgL，即重力做功為-mgL，故B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理，有：-mgL+FL+W彈=12mv2，解得：W彈=mgL-FL+12點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況，然后結(jié)合動(dòng)能定理列式求解各個(gè)力的功，注意重力做的是負(fù)功；彈力是變力，要根據(jù)動(dòng)能定理求解其做功．10、AD【解析】A、對(duì)兩個(gè)球組成的系統(tǒng),只有重力和細(xì)桿的彈力做功,機(jī)械能守恒,所以小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量，故A正確；B、在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，由于兩個(gè)小球有動(dòng)能，根據(jù)機(jī)械能守恒，可知小球N的重力勢(shì)能減小量不等于小球M的重力勢(shì)能增加量，故B錯(cuò)誤；C、由于小球M和小球N的質(zhì)量不相等，在重力作用下的位移大小相等，所以重力對(duì)小球N做功的絕對(duì)值大于重力對(duì)小球M做功的絕對(duì)值，故C錯(cuò)誤；D正確；故選AD點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確兩個(gè)球系統(tǒng)機(jī)械能守恒,而單個(gè)球的機(jī)械能不守恒,結(jié)合機(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理列式分析即可.11、BCD【解析】

A.萬有引力提供向心力且r=R+h，可得，故A錯(cuò)誤；B.第一宇宙速度為，r＞R，所以衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故B正確；C.同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，則由v=ωr可知，該衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度，選項(xiàng)C正確；D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度，地表重力加速度為，衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故D正確；12、BD【解析】

AB．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，由h=gt2得t=設(shè)小球落在A點(diǎn)時(shí)，OA與豎直方向之間的夾角為θ，水平方向的位移為x，豎直方向的位移為y，水平方向的初速度為v0，到達(dá)a點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度為vy，如圖所示由幾何關(guān)系得x=v0t=Rsinθ，y==Rcosθ解得vy2=2gRcosθ，又由聯(lián)立得所以落在球面上時(shí)的小球有最小速度，當(dāng)時(shí)，最小速度為，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由以上的分析可知，小球下落的時(shí)間與小球的初速度有關(guān)．故C錯(cuò)誤；D．小球撞擊在圓面時(shí)，速度方向斜向右下方，根據(jù)“中點(diǎn)”結(jié)論可知，由于O不在水平位移的中點(diǎn)，所以小球撞在圓環(huán)上的速度反向延長(zhǎng)線不可能通過O點(diǎn)，也就不可能垂直撞擊圓環(huán)．故D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，能巧妙運(yùn)用“中點(diǎn)”的推論分析小球速度的方向，也可以結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式進(jìn)行分析．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、甲0.12或0.13【解析】

（1）[1]．因在歐姆表內(nèi)部，黑表筆接電源的正極，則圖甲解法正確；（2）[2]．電流表量程為0.6A，最小刻度為0.02A,則測(cè)量時(shí)電流表讀數(shù)為0.13；（3）[3]．由U-I圖像可知，該歐姆表“×1”檔的內(nèi)阻14、AAB存在阻力【解析】

第一空.驗(yàn)證機(jī)械能守恒，即需比較重力勢(shì)能的變化量與動(dòng)能增加量的關(guān)系，A正確BC錯(cuò)誤。第二空.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接低壓交流電源，實(shí)驗(yàn)中需要用刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間的距離，從而得出瞬時(shí)速度以及下降的高度。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要用天平測(cè)量質(zhì)量，AB正確C錯(cuò)誤。第三空.從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能變化量。第四空.B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：，則動(dòng)能的增加量為：。第五空.大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響。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、