2024年江蘇常熟市張橋中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024年江蘇常熟市張橋中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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)地球半徑是R，地球表面的重力加速度是g，萬有引力常量是G。忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。如認為地球的質(zhì)量分布是均勻的，則地球的密度ρ的表達式為A．ρ=B．ρ=C．ρ=D．ρ=2、做曲線運動的物體，在運動過程中，一定變化的物理量是（）A．加速度 B．速率 C．合力 D．速度3、(本題9分)蹦床運動是運動員從蹦床反彈起來后在空中表演技巧的運動．如圖所示．當(dāng)運動員從最高處下降至最低處的過程中（不計空氣阻力），運動員（）A．動能一直增大 B．所受重力始終做正功C．動能一直減小 D．重力勢能只轉(zhuǎn)變成動能4、(本題9分)忽略空氣阻力，下列物體運動過程中滿足機械能守恒的是（）A．電梯勻速下降B．物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端C．物體沿著斜面勻速下滑D．拉著物體沿光滑斜面勻速上升5、(本題9分)下列說法中正確的是A．做曲線運動的物體，速度方向時刻變化，故曲線運動不可能是勻變速運動B．物體在一恒力作用下只可能做直線運動C．曲線運動不一定是變速運動D．做曲線運動的物體，若加速度在減小，速度可能在增加6、(本題9分)某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止向上提起1m，這時物體的速度為2m/s，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．手對物體做功10JB．合外力做功2JC．合外力做功12JD．物體克服重力做功2J7、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．周期不變 B．線速度不變C．向心加速度不變 D．角速度不變8、如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f.設(shè)木塊離射入點s遠時開始勻速前進，下列判斷正確的是A．f·s量度子彈損失的動能B．f·d量度子彈損失的動能C．f·s量度木塊動能改變量D．f(s＋d)量度子彈損失的動能9、(本題9分)一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略，運動員可視為質(zhì)點，下列說法正確的是（）A．蹦極繩繃緊后的下落過程中，繩對運動員的彈力方向一直向上B．在到達最低點之前，運動員的重力勢能一直增大C．在到達最低點之前，合外力對運動員先做正功后做負功D．蹦極過程中運動員的機械能守恒10、(本題9分)等量異號點電荷的連線和中垂線如圖所示，現(xiàn)將一個帶負電的試探電荷先從圖中的a點沿直線移動到b點，再從b點沿直線移動到c點，則試探電荷在此全過程中A．所受電場力的方向不變B．所受電場力的大小恒定C．電勢能一直減小D．電勢能先不變后減小11、(本題9分)木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體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下圖所示，則下列說法正確的是(g=10m/s2)()A．木板獲得的動能為2J B．系統(tǒng)損失的機械能為3JC．木板A的最小長度為1m D．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.112、(本題9分)質(zhì)量為的汽車發(fā)動機額定輸出功率為P，當(dāng)它在平直的公路上以加速度由靜止開始勻加速啟動時，其保持勻加速運動的最長時間為，汽車運動中所受的阻力大小恒定，則()A．若汽車在該平直的路面上從靜止開始以加速度勻加速啟動，其保持勻加速運動的最長時間為B．若汽車以加速度a由靜止開始在該路面上勻加速啟動，經(jīng)過時間發(fā)動機輸出功率為C．汽車保持功率P在該路面上運動可以達到的最大速度為D．汽車運動中所受的阻力大小為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)為了驗證機械能守恒定律，某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用透明直尺和光電計時器設(shè)計了一套實驗裝置，如圖5所示．當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間，所用的光電門傳感器可測的最短時間為0.01ms.將具有很好擋光效果的寬度為d＝3.8×10－3m的黑色磁帶水平貼在透明直尺上．實驗時，將直尺從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門．某同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時間Δti與圖中所示的高度差Δhi，并將部分數(shù)據(jù)進行了處理，結(jié)果如下表所示(表格中M為直尺質(zhì)量，g取9.8m/s2)．(1)從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是利用vi＝求出的，請你簡要分析該同學(xué)這樣做的理由是_____________________．(2)請將表格中的第5點數(shù)據(jù)填寫完整：①____________②____________.（保留兩位有效數(shù)字）(3)通過實驗得出的結(jié)論是_______________________.(4)根據(jù)該實驗，請你判斷下列ΔEk—Δh圖象中正確的是（______）A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)設(shè)計了一個碰撞實驗來尋找碰撞前后的不變量，實驗器材有：打點計時器、低壓交流電源（頻率為50Hz）、紙帶、表面光滑的長木板、帶撞針的小車A、帶橡皮泥的小車B、天平．該同學(xué)設(shè)計的實驗步驟如下：A．用天平測出小車A的質(zhì)量為mA=0.4kg，小車B的質(zhì)量為mB=0.2kgB．更換紙帶重復(fù)操作三次C．小車A靠近打點計時器放置，在車后固定紙帶，把小車B放在長木板中間D．把長木板平放在桌面上，在一端固定打點計時器，連接電源E．接通電源，并給小車A一定的初速度vA，小車A與小車B相撞黏合成一個整體（1）請將以上步驟按操作的先后順序排列出來_________．（2）打點計時器打下的紙帶中，比較理想的一條如圖所示，根據(jù)這些數(shù)據(jù)把下表空白處①②③④的數(shù)值補充完整．碰撞前碰撞后物理量A車B車AB整體質(zhì)量（kg）0.40.20.6速度（m/s）3.00________（m·s－1·kg－1）7.50②________mv（kg·m/s）1.20③________mv2（kg·m2/s2）3.60④________（3）由表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是：碰撞前后的不變量是___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）(本題9分)某宇航員駕駛宇宙飛船到達某未知星球表面，他將一個物體以的速度從的高度水平拋出，測得落到星球表面A時速度與水平地面的夾角為。已知該星球半徑是地球半徑的2倍，地球表面重力加速度。則：（1）該星球表面的重力加速度是多少？（2）該星球的質(zhì)量是地球的幾倍？16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直放置、半徑的光滑圓弧軌道的半徑豎直，端與長的水平軌道連接，點右側(cè)為水平放置的傳送帶，一質(zhì)量的小滑塊從點由靜止滑下，傳送帶足夠長，滑塊與水平軌道和傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度取，求:(1)滑塊第一次到達點時的速度大?。?2)若傳送帶沿逆時針以勻速運動，滑塊第二次到達點時于對圓弧軌道的壓力大??；(3)若傳送帶沿逆時針以勻速運動，滑塊最終停在何處．17、（12分）(本題9分)如圖所示，某人在山上將一質(zhì)量m=0.50kg的石塊，以v0=5.0m/s的初速度與水平面成30°角斜向上方拋出，石塊被拋出時離水平地面的高度h=10m.不計空氣阻力，求：（1）石塊從拋出到落地的過程中減少的重力勢能；（2）石塊落地時的速度大小。

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、C【解析】

地球表面重力與萬有引力相等有：mg=GMmR2，可得地球質(zhì)量為：M=gA.ρ=gB.ρ=4gC.ρ=3gD.ρ=g2、D【解析】

做曲線運動的物體，在運動過程中，加速度和合力可能不變，例如平拋運動；速率可能不變，例如勻速圓周運動；一定變化的物理量是速度，故選D.3、B【解析】試題分析：運動員的動能先增大，接觸蹦床后，蹦床對運動員的彈力先小于重力，后大于重力，運動員先做加速運動，后做減速運動，所以運動員的動能先增大后減小，故A、C錯誤；當(dāng)運動員從最高處下降至最低處的過程中，重力一直做正功，重力勢能一直減少，故B正確；根據(jù)功能關(guān)系可知，在運動員運動過程中，重力勢能先轉(zhuǎn)化為動能和蹦床的彈性勢能，到最低處時，全部轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢能，故D錯誤．考點：考查了功能關(guān)系的應(yīng)用4、B【解析】解：A、電梯勻速下降，說明電梯處于受力平衡狀態(tài)，并不是只有重力做功，所以A錯誤．B、物體在光滑斜面上，受重力和支持力的作用，但是支持力的方向和物體運動的方向垂直，支持力不做功，只有重力做功，所以B正確．C、物體沿著粗糙斜面勻速下滑，物體受力平衡狀態(tài)，摩擦力和重力都要做功，所以機械能不守恒，所以C錯誤．D、拉著物體沿光滑斜面勻速上升，物體受力平衡狀態(tài)，拉力力和重力都要做功，所以機械能不守恒，所以D錯誤．故選B．【點評】掌握住機械能守恒的條件，也就是只有重力做功，分析物體是否受到其它力的作用，以及其它力是否做功，由此即可判斷是否機械能守恒．5、D【解析】物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，但合外力方向、大小不一定變化，所以加速度可以不變，即曲線運動可以是勻變速運動，如平拋運動，故AB錯誤；無論是物體速度的大小變了，還是速度的方向變了，都說明速度是變化的，都是變速運動，做曲線運動的物體的速度方向在時刻改變，所以曲線運動一定是變速運動，故C錯誤；做曲線運動的物體，加速度在減小，如果加速度方向與速度方向夾角小于900，那么速度在增加，故D正確；故選D．6、B【解析】

根據(jù)物體的運動的情況可以求得物體的加速度的大小，再由牛頓第二定律就可以求得拉力的大小，再根據(jù)功的公式就可以求得力對物體做功的情況?！驹斀狻糠治鑫矬w的運動的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由v2-v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，A項：手對物體做功W=FL=12×1=12J，所以A錯誤；B、C項：合力的大小為ma=2N，所以合力做的功為2×1=2J，所以合外力做功為2J，故B正確，C錯誤；D項：重力做的功為WG=mgh=-10×1=-10J，所以物體克服重力做功10J，所以D錯誤。故選：B。7、AD【解析】試題分析：勻速圓周運動速度大小不變，方向變化，是變速運動；加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運動；角速度的大小和方向都不變．解：A、勻速圓周運動轉(zhuǎn)動一圈的時間叫做周期，是不變的，故A正確；B、勻速圓周運動的線速度大小不變，方向變化，是變速運動，故B錯誤；C、勻速圓周運動的加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運動，故C錯誤；D、勻速圓周運動的角速度不變，故D正確；故選AD．【點評】矢量由大小和方向才能確定的物理量，所以當(dāng)矢量大小變化、方向變化或大小方向同時變化時，矢量都是變化的．8、CD【解析】

AC．木塊對子彈有一個阻力，根據(jù)牛頓第三定律，子彈對木板有一個向右的動力，即大小等于f，在這個力的作用下木塊向前運動了s的距離，根據(jù)動能定理可得fs=ΔE即fs量度木塊動能改變量，A錯誤C正確；BD．子彈在阻力f的作用下，運動了s+d的距離，根據(jù)動能定理可知fs+dfs+d所以fd表示系統(tǒng)動能減小的動能，也可以說是系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，B錯誤D正確．9、AC【解析】

A．蹦極繩繃緊后的下落過程中，由于繩處于伸長狀態(tài)，對運動員的彈力方向一直向上，A正確；B．在到達最低點之前，運動員運動方向一直向下，重力勢能一直減小，B錯誤；C．在到達最低點之前，運動員的動能先增加，后減小，根據(jù)動能定理，合外力對運動員先做正功后做負功，C正確；D．蹦極過程中由于繩對運動員做負功，運動員的機械能減小，D錯誤。故選AC。10、AD【解析】

試題分析：在等量的異種電荷的中垂線上，電場方向始終垂直中垂線且指向負電荷，檢驗電荷所受電場力的方向保持不變，所以A錯誤；且電荷從a運動到b，因電場力與位移方向垂直，電場力不做功；從b到c運動的過程中電場力做正功因此電勢能減小，所以C錯；又因為電場線分布的疏密不同，所受電場力是變化的，所以B錯誤；電荷從b運動到c，因為電場力做正功，所以電荷電勢能減小，所以D正確．故選D．11、CD【解析】

木板A和物塊B組成的系統(tǒng)動量守恒，因此有解得；木板獲得的速度為v=1m/s，木板獲得的動能為J，A錯誤；由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為m，A的位移為m，木板A的最小長度為m，C正確；由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：，代入解得，，D正確。系統(tǒng)損失的機械能為J，B錯誤。12、BC【解析】

當(dāng)汽車以恒定的加速度啟動時，利用牛頓第二定律求的加速度，利用運動學(xué)公式求的速度和時間；直到最后牽引力和阻力相等；【詳解】A、當(dāng)以加速度a加速運動時有：F-f=ma，F(xiàn)=f+ma，加速達到的最大速度為：，故所需時間為：，當(dāng)加速度為2a時，F(xiàn)′-f=2ma，F(xiàn)′=f+2ma，故加速達到最大速度為：，所需時間為：，故A錯誤．B、時刻速度為，故功率為：，汽車的額定功率為：P=（f+ma）at，則，故B正確．C、根據(jù)P=（f+ma）at得：，當(dāng)牽引力等于阻力時速度最大為：，故C正確，D錯誤．故選BC．【點睛】本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、瞬時速度等于極短時間或極短位移內(nèi)的平均速度，或者，當(dāng)時間很短時，平均速度近似等于瞬時速度;4.01M;4.02M;在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減少量等于動能的增加量，或者說，在誤差允許范圍內(nèi)，機械能是守恒的C;【解析】

（1）[1]．瞬時速度等于極短時間或極短位移內(nèi)的平均速度，故直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度可利用vi=求出．

（2）[2][3]．第5點速度為：從第5點到第1點間動能的增加量為：△Ek＝Mv52?Mv12＝×M×(4.222?3.132)≈4.01M；從第5點到第1點間重力勢能的減小量為：△Ep=Mg△h5=M×9.8×0.41≈4.02M；（3）[4]．從表中數(shù)據(jù)可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減少量等于動能的增加量．

（4）[5]．根據(jù)動能定理可知：mg△h=△Eh，故△Eh一△h的圖象是直線，故C正確．

點睛：本題考查了實驗“驗證機械能守恒定律”中的數(shù)據(jù)處理，以及利用表格來處理實驗數(shù)據(jù)的能力，注意物理基本規(guī)律在實驗中的應(yīng)用．14、（1）ADCEB（2）①2.0②3.3③1.2④2.4（3）小車A和小車B的質(zhì)量與速度的乘積（動量）之和【解析】

（1）[1]．在實驗中首先需要測量出兩滑塊的質(zhì)量，然后再安裝裝置，安裝時先要將軌道放置在桌面上，然后將小車放在軌道上，并且靠近打點計時器，接通