福建省莆田市第二十四中學2023-2024學年物理高一第二學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

福建省莆田市第二十四中學2023-2024學年物理高一第二學期期末教學質量檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、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題目選項的答案信息點涂黑；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)域內相應位置上；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。考試結束后，請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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)當重力對物體做正功時，物體的（）A．重力勢能一定增加，動能一定減小B．重力勢能一定減小，動能一定增加C．重力勢能不一定減小，動能一定增加D．重力勢能一定減小，動能不一定增加2、(本題9分)一輛卡車勻速通過如圖所示的地段，爆胎可能性最大的位置是A．a處B．b處C．c處D．d處3、(本題9分)在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項。質量為60kg的跳水運動員進入水中后受到水的阻力做豎直向下的減速運動，設水對他的阻力大小恒為2600N，那么在他減速下降2m的過程中，下列說法正確的是（g=10m/s2）A．他的動能減少了5200JB．他的重力勢能減少了1200JC．他的機械能減少了4000JD．他的機械能保持不變4、(本題9分)在盧瑟福的α粒子散射實驗中，有少數的α粒子發(fā)生了大角度的偏轉，其原因是()A．原子中有帶負電的電子，電子會對α粒子有引力的作用．B．正電荷在原子中是均勻分布的．C．原子的正電荷和絕大部分的質量都集中在一個很小的核上．D．原子是不可再分的．5、(本題9分)如圖所示，一小孩用水平力推置于水平地面上的木箱，未推動，下列說法中正確的是（）A．木箱對地面的壓力和地面對木箱的支持力不是一對作用力和反作用力B．小孩對木箱的推力和地面對木箱的摩擦力是一對平衡力。C．木箱對地面的壓力就是木箱所受的重力D．木箱對地面的壓力和地面對木箱的支持力是一對平衡力6、(本題9分)汽車在水平彎道上勻速轉彎時，若速度過快，會產生側滑現(xiàn)象，即漂移，下列關于漂移現(xiàn)象的原因分析中，正確的是（）A．汽車運動中受到了離心力的作用使它產生漂移現(xiàn)象B．汽車運動中受到合外力方向背離圓心使它產生漂移現(xiàn)象C．汽車運動中受到合外力為零使它產生漂移現(xiàn)象D．汽車運動中受到合外力小于所需的向心力使它產生漂移現(xiàn)象7、如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動能為2J B．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為2m D．A、B間的動摩擦因數為0.18、(本題9分)關于地心說和日心說的下列說法中，正確的是A．地心說的參考系是地球B．日心說的參考系是太陽C．地心說和日心說只是參考系不同，兩者具有等同的價值D．日心說是由開普勒提出來的9、(本題9分)如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星．則下列說法正確的是（）A．角速度的大小關系是ωa＜ωbB．向心加速度的大小關系是aa＞abC．線速度的大小關系是va＞vbD．周期的大小關系是Ta＞Tb10、如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕彈簧，在彈簧的正上方高為H處有一個小球自由落下，將彈簧壓縮至最短。設小球落到彈簧上將彈簧壓縮的過程中獲得最大動能是EK，在具有最大動能時刻的重力勢能是EP，則（）A．若增大H，EK隨之增大 B．若增大H，EK不變C．若增大H，EP隨之增大 D．若增大H，EP不變11、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內半徑為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A到最低點B依次標記為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動，不計摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是()A．N個小球在運動過程中始終不會散開B．第N個小球在斜面上能達到的最大高度為RC．第1個小球到達最低點的速度＞v＞D．第1個小球到達最低點的速度v＜12、(本題9分)關于電場強度和電場線，下列說法正確的是A．由可知，電場強度E與q成反比，與F成正比B．電場中某一點的電場強度，與放置的試探電荷無關C．電場線是僅受電場力作用且從靜止開始運動的電荷的運動軌跡D．電荷的運動軌跡有可能與電場線重合二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學用圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中CQ是斜槽，QR為水平槽，二者平滑相接，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面上的記錄紙上，留下痕跡．重復上述操作10次，得到10個落點痕跡．然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復這種操作10次．圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點，P為未放被碰球B時A球的平均落點，M為與B球碰后A球的平均落點，N為被碰球B的平均落點．若B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP.米尺的零點與O點對齊．(1)入射球A的質量mA和被碰球B的質量mB的關系是mA________mB(選填“>”“<”或“=”)．(2)碰撞后B球的水平射程約為________cm.(3)下列選項中，屬于本次實驗不必測量的一個物理量是________(填選項前的字母)．A．水平槽上未放B球時，測量A球平均落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球平均落點位置到O點的距離C．測量A球和B球的質量D．測量G點相對于水平槽面的高度(4)若碰撞前后動量守恒，則需驗證的關系式為___________________________________．14、（10分）在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡．(1)為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面字母填在橫線上：_____A．每次釋放小球的位置不必相同B．通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平C．每次必須由靜止釋放小球D．小球運動時應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸(2)用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=__（用L、g表示）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖，ACB是一條足夠長的絕緣水平軌道，軌道CB處在方向水平向右、大小E=1.0×106N/C的勻強電場中，一質量m＝0.25kg、電荷量q=-1.5×10-6C的可視為質點的小物塊，在距離C點L0＝5.5m的A點處，以初速度v0＝12m/s開始向右運動.已知小物塊與軌道間的動摩擦因數（1）小物塊到達C點時的速度大??；（2）小物塊在電場中運動離C點的最遠距離；（3）小物塊在電場中運動的時間.（結果可以用根式表示）16、（12分）(本題9分)有一個豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成．如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．現(xiàn)在最低點A給質量為m的小球一個水平向右的初速度v0，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達A點時對軌道的壓力為4mg．求：（1）到達B點的速度（2）小球在A點的速度v0（3）在軌道BFA上克服摩擦力所做的功．17、（12分）(本題9分)據報道，科學家們在距離地球20萬光年外發(fā)現(xiàn)了首顆系外“宜居”行星．假設該行星質量約為地球質量的6倍，半徑約為地球半徑的2倍．若某人在地球表面能舉起60kg的物體，試求：（1）人在這個行星表面能舉起的物體的質量為多少？（2）這個行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍？

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，錯選和不選得零分）1、D【解析】試題分析：根據重力做功與重力勢能變化的關系得：當重力對物體做正功時，重力勢能一定減?。鶕幽芏ɡ碇溃寒斨亓ξ矬w做正功時，物體可能還受到其他的力做功，所以對物體做的總功可能是正功，也有可能是負功，也有可能為0，所以物體的動能可能增加，也有可能減小，也有可能不變．故選D．考點：重力勢能的變化與重力做功的關系．點評：解這類問題的關鍵要熟悉功能關系，也就是什么力做功量度什么能的變化．根據力做功的正負來判斷能的增減．2、D【解析】在坡頂，，解得，

在坡谷，，解得，

可知r越小，越大，可知D點壓力最大，則D點最容易爆胎，故ABC錯誤，D正確。點睛：本題考查運用物理知識分析處理實際問題的能力，知道最高點和最低點向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解。3、B【解析】試題分析：在運動員減速下降高度為2m的過程中，運動員受重力和阻力，運用動能定理得：(mg-F)h=ΔEk,由于運動員動能是減小的，所以運動員動能減少(F-mg)h=4000J，故A錯誤。重力做多少功，就有多少重力勢能發(fā)生轉化，所以可得得：WG考點：考查了動能定理，功能關系的應用4、C【解析】α粒子和電子之間有相互作用力，它們接近時就有庫侖引力作用，但由于電子的質量只有α粒子質量的1/7300，粒子與電子碰撞就像一顆子彈與一個灰塵碰撞一樣，α粒子質量大，其運動方向幾乎不改變．α粒子散射實驗中，有少數α粒子發(fā)生大角度偏轉說明三點：一是原子內有一質量很大的粒子存在；二是這一粒子帶有較大的正電荷；三是這一粒子的體積很小；綜上所述，少數的α粒子發(fā)生了大角度的偏轉的原因是原子的正電荷和絕大部分的質量都集中在一個很小的核上．故C正確，ABD錯誤．故選C．點睛：本題考查的是α粒子散射實驗．對這個實驗要清楚兩點：一是α粒子散射實驗的實驗現(xiàn)象；二是對實驗現(xiàn)象的微觀解釋--原子的核式結構．5、B【解析】A、木箱對地面的壓力和地面對木箱的支持力是一對作用力和反作用力，故AD錯誤；B、木箱受重力、支持力、推力和靜摩擦力，重力和支持力是一對平衡力，推力和靜摩擦力也是一對平衡力，故B正確；C、壓力與重力等大、同向，但性質不同，不是同一個力，故C錯誤。點睛：本題關鍵要能區(qū)分平衡力與相互作用力，注意最明顯的區(qū)別在是否作用于同一物體上。6、D【解析】當汽車在轉彎時速度過快，所需要的向心力就大，當汽車所受的合外力不足以提供向心力時，汽車要做離心運動，使它產生漂移現(xiàn)象，故D正確．故選D.【點睛】合力大于需要的向心力時，物體要做向心運動；合力小于所需要的向心力時，物體就要遠離圓心，做的就是離心運動；合力等于所需要的向心力時，物體就要做勻速圓周運動．7、AD【解析】試題分析：由圖示圖象可知，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得，解得，木板A的質量為，木板獲得的動能為，故A正確；系統(tǒng)損失的機械能，代入數據解得，故B錯誤；速度時間圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，故由圖得到0-1s內B的位移為，A的位移為，木板A的最小長度為，故C錯誤；由圖示圖象可知，B的加速度，負號表示加速度的方向，由牛頓第二定律得，代入解得，故D正確．考點：考查了動量守恒定律，牛頓第二定律，速度時間圖像，【名師點睛】本題屬于木塊在木板上滑動類型，既考查讀圖能力，也考查運用牛頓第二定律、功能關系處理復雜力學問題的能力．8、AB【解析】

地心說認為太陽及其它天體圍繞地球運動，參考系為地球，A正確；哥白尼提出了日心說，日心說認為一切天體都是繞著太陽運動，參考系為太陽，B正確D錯誤；地心說”是由于古代人缺乏足夠的宇宙觀測數據，以及懷著以人為本的觀念，因此他們誤認為地球就是宇宙的中心，而其他的星體都是繞著她而運行的．天主教教會接納此為世界觀的“正統(tǒng)理論”．而“日心說”是在足夠的天文觀測的數據基礎上，哥白尼等人提出的，符合科學研究的結果，而不是臆想出來的，是科學的一大進步．故兩者具有不能等同的價值，C錯誤．9、AD【解析】

A．ac角速度相同，所以ωa=ωc，而rb＜rc，根據ω=可知：ωc＜ωb，所以ωa=ωc＜ωb，故A正確；B．a與c的角速度相等，由a=ω2r，得：aa＜ac，b與c都是萬有引力提供向心力，則：a=，所以ac＜ab．故aa＜ab．故B錯誤；C．ac比較，角速度相等，由v=ωr，可知va＜vc，b與c都是萬有引力提供向心力，則：，即，所以vc＜vb．故va＜vb．故C錯誤；D．衛(wèi)星c為同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc，根據T=2π/ω及ωc＜ωb，可知Tc＞Tb，所以Ta=Tc＞Tb，故D正確。故選AD。【點睛】本題涉及到兩種物理模型，即ac轉動的周期相等，bc同為衛(wèi)星，其動力學原理相同，要兩兩分開比較，最后再統(tǒng)一比較．10、AD【解析】

CD．小球壓縮彈簧的過程中，受重力和支持力，在平衡位置，速度最大，動能最大，根據平衡條件，有kx=mg解得：即壓縮量恒定，即動能最大時是固定的位置，則EP不變；故C錯誤，D正確；AB．從越高的地方釋放，減小的重力勢能越大，而增加的彈性勢能（）相同，故在具有最大動能時刻的動能越大，則A正確，B錯誤。故選AD。11、AD【解析】試題分析：N個小球在圓弧軌道運動過程中，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個小球在運動過程中始終不會散開，選項A正確；由于系統(tǒng)初位置的重心（在AB弧的中點）距水平面的高度h<R，選項B錯誤；N個小球組成的系統(tǒng)滿足機械能守恒，Nmgh=Nmv2<NmgR，所以v<，選項D正確、選項C錯誤．考點：機械能守恒定律12、BCD【解析】

AB.電場強度的定義式為，適用于任何電場，E反映電場本身的性質，與試探電荷無關，故A項與題意不相符，B項與題意相符；CD.電場線是為了形象的描述電場而人為引入的曲線，而物體的運動軌跡是由物體所受合外力與初速度之間的夾角決定，二者不一定重合；在非均勻的電場中，初速為零、重力不計的帶電粒子在電場中運動軌跡不會與電場線重合；若電場線為直線，物體的初速度為零，則運動軌跡與電場線是重合的，故CD項與題意相符．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、>63.3(63.0-64.0）DmA·OP=mA·OM＋mB·ON【解析】

第一空.為保證入射球碰后不反彈，則入射球A的質量mA和被碰球B的質量mB的關系是mA>mB．第二空.取B球的平均落地點，則碰撞后B球的水平射程約為63.3cm.第三空.水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞前A球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞后A球的速度，故B正確；測量A球和B球的質量（或兩球質量之比），用來表示出球的質量，故C正確；不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故D錯誤．此題選擇不必測量的一個物理量，故選D．第四空.根據實驗原理可得mAv0=mAv1+mBv2，由已測量的物理量mA、mB、OP、OM、ON．又因下落時間相同，即可求得：mA·OP=mA·OM＋mB·ON14、BC2gL【解析】

(1)[1]AC.為了保證小球平拋運動的初速度相同，則每次從同一高度由靜止釋放小球