2024年湖北省隨州市第二高級中學(xué)物理高一下期末監(jiān)測模擬試題含解析

2024年湖北省隨州市第二高級中學(xué)物理高一下期末監(jiān)測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、一只小船以恒定的速度渡河，船頭始終垂直河岸航行，當小船行到河中央時，水流速度突然變大，那么小船過河的時間將A．不變 B．變小C．變大 D．都有可能2、(本題9分)物體自空中某位置自由下落，下落一定高度后落入下方的水中．物體在落入水中之前的運動稱為過程Ⅰ，物體在水中的運動稱為過程Ⅱ．空氣阻力不計，下列說法正確的是（）A．在過程Ⅰ中重力做的功大于物體重力勢能的減少量B．在過程Ⅱ中重力做的功大于物體重力勢能的減少量C．在過程Ⅱ中重力做的功等于物體重力勢能的增加量D．在過程Ⅱ中物體機械能減少3、如圖，在驗證向心力公式的實驗中，質(zhì)量為m的鋼球①放在A盤的邊緣，質(zhì)量為4m的鋼球②放在B盤的邊緣，A、B兩盤的半徑之比為2:1，a、b分別是與A盤、B盤同軸的輪，a輪、b輪半徑之比為1:2，當a、b兩輪在同一皮帶帶動下勻速轉(zhuǎn)動時，鋼球①、②受到的向心力之比為A．2:1 B．4:1 C．1:4 D．8:14、(本題9分)春秋時期齊國人的著作《考工記》中有“馬力既竭，辀（zhōu）猶能一取焉”，意思是馬拉車的時候，馬雖然對車不再施力了，但車還能繼續(xù)向前運動一段距離.這一現(xiàn)象說明了A．車有慣性B．力的作用是相互的C．力既有大小又有方向D．彈力存在于相互接觸的物體之間5、(本題9分)下列物體中，具有彈性勢能的是A．被舉高的重物 B．彎曲的撐桿C．飛行的子彈 D．滾動的足球6、如圖所示，在平面直角坐標系中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，其中坐標原點O處的電勢為0V，點A處的電勢為6V，點B處的電勢為3V，則電場強度的大小為A． B．C． D．7、(本題9分)質(zhì)量為M的某機車拉著一輛質(zhì)量相同的拖車在平直路面上以的速度勻速行駛．途中某時刻拖車突然與機車脫鉤．假設(shè)脫鉤后機車牽引力始終保持不變，而且機車與拖車各自所受阻力也不變，下列說法中正確的是（）A．脫鉤后某時刻機車與拖車速度的可能是、B．脫鉤后某時刻機車與拖車速度的可能是、C．從脫鉤到拖車停下來，機車與拖車組成的系統(tǒng)動量不變、動能增加D．從脫鉤到拖車停下來，機車與拖車組成的系統(tǒng)動量減少、動能減少8、(本題9分)在地球表面，用彈簧測力計測得質(zhì)量為m0的物體的重力為P，已知地球的半徑為R，萬有引力常量為G，地球同步通訊衛(wèi)星的軌道離地面的高度為hA．地球的第一宇宙速度為RPB．地球的質(zhì)量為RC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小等于RD．地球的自轉(zhuǎn)周期等于2π(R+h)9、(本題9分)從距水平地面同一高度，以相同初速度同時拋出兩個質(zhì)量不同的小石塊，不計空氣阻力.下列說法正確的是()A．兩個石塊同時落地B．質(zhì)量較大的石塊先落地C．兩個石塊在落地前瞬間的速度相等D．質(zhì)量較大的石塊在落地前瞬間的速度較大10、(本題9分)下列有關(guān)力做功的說法正確的是A．作用力做正功,則反作用力一定做負功 B．靜摩擦力與滑動摩擦力都可以做正功C．一對靜摩擦力對系統(tǒng)做功一定為零 D．一對滑動摩擦力對系統(tǒng)做功一定不為零11、(本題9分)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，前內(nèi)做勻加速直線運動，末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其圖象如圖所示，己知汽車的質(zhì)量為，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，取，則（）A．汽車在前內(nèi)的牽引力為B．汽車在前內(nèi)的牽引力做功為C．汽車的最大速度為D．汽車的額定功率為12、(本題9分)我國發(fā)射了一顆資源探測衛(wèi)星,發(fā)射時,先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面50km的近地圓軌道1上,然后變軌到近地點高50km,遠地點高1500km的橢圓軌道2上,最后由軌道2進入半徑為7900km的圓軌道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力,則以下說法錯誤的是A．在軌道2運行的速率可能大于7.9km/sB．衛(wèi)星在軌道2上從遠地點向近地點運動的過程中速度增大,機械能增大C．由軌道2變?yōu)檐壍?需要在近地點點火加速,且衛(wèi)星在軌道2上的運行周期小于在軌道3上的運行周期D．僅利用以上數(shù)據(jù),可以求出衛(wèi)星在軌道3上的動能二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某物理興趣小組在探究平拋運動規(guī)律的實驗時,用頻閃照相機對準小方格背景照相，拍攝到了如圖所示的照片，已知小方格邊長，取當?shù)氐闹亓铀俣葹?。試回答下列問題：（1）圖中的位置a____（選填“是”或“不是”）平拋運動的起點．（2）小球做平拋運動的初速度大小為____.（3）小球在c位置的速度大小為___.14、(本題9分)某探究性學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗時，重物從高處由靜止開始下落，重物上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶，處理數(shù)據(jù)時，同學(xué)們舍棄了前面較密集的點，以O(shè)為起點，從A點開始選取計數(shù)點A、B、C……，測出O到A、B、C……的距離分別為h1=38.4cm、h2=60.0cm、h3=86.4cm……每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出)，電源的頻率為f=50Hz．（1）實驗室，供選擇的重物有以下四個，應(yīng)選擇________________；A．質(zhì)量為100g的鉤碼

B．質(zhì)量為10g的砝碼

C．質(zhì)量為200g的木球

D．質(zhì)量為10g的塑料球（2）打B點時，重物的速度vB為__________m/s（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（3）同學(xué)們根據(jù)紙帶算出相應(yīng)各點的速度v，量出下落距離h，則以為縱軸，h為橫軸繪出的圖像如圖丙所示．圖線的斜率等于______________的數(shù)值，圖線不過坐標原點的原因是__________________________．15、(本題9分)某同學(xué)為探究“恒力做功與物體動能改變的關(guān)系”，設(shè)計了如下實驗，他的操作步驟是：A．擺好實驗裝置如圖．B．將質(zhì)量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車．C．在質(zhì)量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質(zhì)量為50g的鉤碼掛在拉線P上．D．釋放小車，打開打點計時器的電源，打出一條紙帶．①在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：第一個點到第N個點的距離為40.0cm；打下第N點時小車的速度大小為1.00m/s．該同學(xué)將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出拉力對小車做的功為______J，小車動能的增量為______J．②此次實驗探究結(jié)果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大，顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素．請你根據(jù)該同學(xué)的實驗裝置和操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是______．三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，摩托車做特技表演時，以v0＝10m/s的速度從地面沖上高臺，t＝5s后以同樣大小的速度從高臺水平飛出．人和車的總質(zhì)量m＝1.8×102kg，臺高h＝5.0m.摩托車沖上高臺過程中功率恒定為P＝2kW，不計空氣阻力，取g＝10m/s2.求：(1)人和摩托車從高臺飛出時的動能Ek；(2)摩托車落地點到高臺的水平距離s；(3)摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功Wf.17、（10分）(本題9分)2014年4月16日，美國國家航空航天局（NASA）宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)與地球差不多大的行星。假設(shè)未來人類向這顆行星發(fā)射探測飛船，探測飛船（連同登陸艙）的總質(zhì)量為m1，繞這顆行星做半徑為r1、周期為T1的勻速圓周運動，隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離該行星更近的半徑為r2的圓軌道上做勻速圓周運動，登陸艙的質(zhì)量為m2，萬有引力常量為G。求：（1）該行星的質(zhì)量M；（2）登陸艙在半徑為r2的軌道上做圓周運動的線速度大小v。

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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、A【解析】

將小船的實際運動沿著船頭指向和順著水流方向正交分解，由于分運動互不干擾，故渡河時間與水流速度無關(guān)，只與船頭指向方向的分運動有關(guān)，故船航行至河中心時，水流速度突然增大，只會對軌跡有影響，對渡河時間無影響；A.不變，與結(jié)論相符，選項A正確；B.變小，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.變大，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.都有可能，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、D【解析】

重力做的功等于物體重力勢能的減少量．對物體下落的過程根據(jù)功能分析解答即可．【詳解】A項：根據(jù)功能關(guān)系可知，在過程Ⅰ中重力做的功等于物體重力勢能的減少量，故A錯誤；B、在過程Ⅱ中重力做的功等于物體重力勢能的減少量，故B錯誤C項：在過程Ⅱ中物體的高度下降，重力勢能應(yīng)減少，故C錯誤；D項：在過程Ⅱ中，水的浮力做負功，由功能原理可知，物體的機械能減少，故D正確．故選D．【點睛】本題運用功能關(guān)系分析，也可以根據(jù)動能定理分段列式研究．要掌握功能原理：除重力以外的力做功等于物體機械能的變化．3、A【解析】皮帶傳送，邊緣上的點線速度大小相等，所以，a輪、b輪半徑之比為1∶2，所以，共軸的點，角速度相等，兩個鋼球的角速度分別與共軸輪子的角速度相等，則，根據(jù)向心加速度，由向心力公式，得.故A正確．4、A【解析】

ABC.馬對車不施加拉力了，車還能繼續(xù)向前運動一段距離。這一現(xiàn)象說明車有慣性，與力的相互作用無關(guān)，與力的矢量性也無關(guān)，故A正確，BC錯誤；D.慣性與存在于相互接觸的物體之間無關(guān)。故D錯誤。5、B【解析】

一切運動的物體都具有動能，被舉高的物體都具有重力勢能，發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能；因此，

被舉高的重物，具有重力勢能；彎曲的撐桿，發(fā)生了彈性形變具有彈性勢能；空中飛行的子彈；由于運動而具有動能，又因為它在空中有一定高度，而具有重力勢能；滾動的足球具有動能，故選項B正確，A、C、D錯誤。6、A【解析】試題分析：OA的中點C的電勢為3V，將C點與B點連接，如圖，電場線與等勢線垂直，根據(jù)幾何關(guān)系得，BC=2cm，則OB沿電場線方向上的距離d=sin60°＝1．5cm．所以電場強度．故A正確，BCD錯誤．故選A．考點：電場強度【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電場線與等勢線垂直，掌握勻強電場的電場強度大小與電勢差的關(guān)系，即，注意d是沿電場線方向上的距離．7、AC【解析】AB、由題可知，由于牽引力不變，故脫鉤后機車做加速運動，拖車做減速運動，且最后減為零，故A正確，B錯誤；CD、依題可知，兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，動能增加，故C正確，D錯誤，故選AC．【點睛】兩車組成的系統(tǒng)做勻速運動，合外力為0，系統(tǒng)動量守恒．8、AB【解析】

由P=m0g【詳解】AB．第一宇宙速度即為近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的線速度，由萬有引力提供向心力，得：GMm即：v=GM由P=m0g在地球的表面,由重力等于萬有引力得：GMm'聯(lián)立②③，解得：地球的質(zhì)量為M=P將④代入①得：v=RPmC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小為a=vD．對于地球同步衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力，得：GM聯(lián)立④⑤得：T=2π即地球自轉(zhuǎn)的周期也為：T=2π【點睛】本題主要考查了萬有引力定律及其應(yīng)用，屬于中等題型。9、AC【解析】

兩個物體在同一高度以相同初速度拋出，都做拋體運動，故在豎直方向上都只受重力，加速度相同，同一時刻速度相同；所以落到地面所用時間相同，落地速度相等.A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析相符，故C正確.D．描述與分析不符，故D錯誤.10、BCD【解析】作用力和反作用力是作用在兩個物體上的力，作用力做正功時，反作用力也可能做正功，如光滑地面上兩個同名磁極靠近的物體，在磁力作用下會相互遠離，力均做正功，A錯誤；人走路時，受到的是靜摩擦力，靜摩擦力做正功，輕放在水平傳送帶上的物體，在滑動摩擦力作用力做加速運動，滑動摩擦力做正功，B正確；作用力與反作用力作用在不同的物體上，等大、反向、共線；發(fā)生靜摩擦的兩個物體相對靜止，相對與參考系的位移一定相同，故一對靜摩擦力做的功一定等大、一正一負；故一對靜摩擦力對系統(tǒng)做功代數(shù)和為零，C正確；一對滑動摩擦力，大小相等，但兩物體有相對運動，位移不相等，所以總功不為零；用功能關(guān)系理解，由于滑動摩擦產(chǎn)生內(nèi)能，內(nèi)能從機械能轉(zhuǎn)化而來，所以機械能減少，也就是滑動摩擦力做的總功為負，D正確．【點睛】本題關(guān)鍵根據(jù)功的定義以及牛頓第三定律進行分析求解，要注意相互作用力的作用點的位移必須相對于同一個參考系；難點是一對滑動摩擦力做的功之和為負值，可以從功的物理意義角度去考慮．11、AC【解析】

汽車受到的阻力；A．前5s內(nèi)，由圖，由牛頓第二定律：求得：故A正確；B．汽車在前5s內(nèi)的位移為汽車在前5s內(nèi)的牽引力做功為故B錯誤；D．t=5s末功率達到額定功率，故D錯誤；C．當牽引力等于阻力時，汽車達最大速度，則最大速度故C正確；故選AC．【點睛】v-t圖象可以看出：汽車經(jīng)歷三個運動過程：勻加速直線運動，加速度減小的變加速直線運動，最后做勻速直線運動．由圖線斜率可求出前5s內(nèi)汽車的加速度，由牛頓第二定律即可求出此過程的牽引力，5s末汽車的功率就達到額定功率，由P=Fv能求出額定功率．汽車速度最大時，牽引力等于阻力，由，能求出最大速度．12、BCD【解析】第一宇宙速度是理論上的最大環(huán)繞速度，實際衛(wèi)星繞地球圓周運動的速度都小于這個值；在1圓軌道變軌到2橢圓軌道的過程中，需要加速，所以速率可能大于7.9km/s，故A正確；衛(wèi)星在軌道2上從遠地點向近地點運動的過程中只有萬有引力（或者說重力）做功，所以速度變大，機械能不變，故B錯誤；軌道3是遠地軌道，所以由軌道2變?yōu)檐壍?需要在遠地點點火加速做離心運動，根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星在軌道2上的運行周期小于在軌道3上的運行周期，故C錯誤；不知道衛(wèi)星的質(zhì)量，所以不能求出在軌道3上的動能，故D錯誤．此題選擇錯誤的選項，故選BCD．點睛:本題考查衛(wèi)星的變軌及開普勒定律等知識；關(guān)鍵明確衛(wèi)星在圓軌道運行時，萬有引力提供向心力，衛(wèi)星的運動過程中只有重力做功，機械能守恒；由低軌道進入高軌道要點火加速．二．填空題(每小題6分，共18分)13、不是2.0【解析】

[2]設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T，在豎直方向解得水平方向[3]小球在c點時，豎直方向上的瞬時速度等于所以c點的速度[1]因小球在c點時，豎直方向上的瞬時速度等于則a點的豎直分速度可知a不是拋出點?！军c睛】平拋運動豎直方向是自由落體運動，對于豎直方向根據(jù)求出時間單位T。對于水平方向由公式求出初速度；根據(jù)b點的豎直分速度，結(jié)合速度時間公式求出a點的豎直分速度，從而確定a點是否是拋出點。14、A；240；重力加速度；點速度不為0；【解析】（1）為了減小實驗的誤差，重錘選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的，故選A正確，BCD錯誤；（2）B點的瞬時速度；（3）據(jù)機械能守恒：，得：，所以如果以：為縱軸，以為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖象應(yīng)是過原點的直線，斜率的數(shù)值為當?shù)刂亓铀俣?，圖線未過原點O，說明有初速度，則引起其原因是該同學(xué)做實驗時先釋放了紙帶，然后再合上打點計時器的開關(guān)，即打下O點時重物速度不為零．點睛：驗證機械能守恒是中學(xué)階段的基礎(chǔ)實驗，要從實驗原理出發(fā)來理解實驗同時注意平時加強練習(xí)，同時利用圖象問題結(jié)