中山市重點(diǎn)中學(xué)2024年物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

中山市重點(diǎn)中學(xué)2024年物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)一個(gè)鐘表的時(shí)針與分針的長(zhǎng)度之比為1:2，假設(shè)時(shí)針和分針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則時(shí)針與分針的向心加速度之比為（）A．1:144 B．1:288 C．1:576 D．1:11522、(本題9分)某人用手將2kg物體由靜止向上提起1m，這時(shí)物體的速度為2m/s（g取10m/s2），則下列說(shuō)法不正確的是()A．手對(duì)物體做功24JB．合外力做功4JC．合外力做功24JD．物體克服重力做功20J3、(本題9分)如圖,在下列不同情形中將光滑小球以相同速率v射出,忽略空氣阻力,結(jié)果只有一種情形小球不能到達(dá)天花板,則該情形是（）A．AB．BC．CD．D4、(本題9分)鷹在高空中盤旋時(shí)，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如圖所示。當(dāng)翼面與水平面成θ角并以速率v勻速水平盤旋時(shí)的半徑為A．R=v2gcosθ B．5、(本題9分)一質(zhì)量為0.5kg的小球沿光滑水平面以大小為5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，與墻壁碰撞后以大小為3m/s的速度反向彈回，如圖所示，已知小球跟墻壁作用的時(shí)間為0.05s，則該過(guò)程中小球受到墻壁的平均作用力（）A．大小為80N，方向水平向左B．大小為80N，方向水平向右C．大小為20N，方向水平向左D．大小為20N，方向水平向右6、2019年春節(jié)期間熱映的電影《流浪地球》被稱為中國(guó)科幻電影的里程碑，影片中提到利用赤道發(fā)動(dòng)機(jī)反向噴射使地球停止自轉(zhuǎn)，可見(jiàn)赤道的地理位置很特殊．發(fā)射人造衛(wèi)星一般也將發(fā)射場(chǎng)選擇在盡可能靠近赤道的地方，這樣選址是因?yàn)樵诔嗟栏浇麬．重力加速度較大B．地球的引力較大C．地球自轉(zhuǎn)角速度較大D．地球自轉(zhuǎn)線速度較大7、(本題9分)如圖所示，兩質(zhì)量相等的衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用R、T、Ek、S分別表示衛(wèi)星的軌道半徑、周期、動(dòng)能、與地心連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積．下列關(guān)系式正確的有A．TA>TB B．EkA>EkBC．SA=SB D．8、(本題9分)靜止在地面上的物體隨地球繞地軸勾速轉(zhuǎn)動(dòng)，將地球視為球體，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在孝感受到地球的萬(wàn)有引力小于其在赤道受到地球的萬(wàn)有引力B．物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力C．物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度D．物體在孝感的向心加速度大于其在赤道的向心加速度9、(本題9分)如圖所示，一光滑球體靜止于夾角為θ的支架ABC內(nèi)，AB、BC與水平面的夾角都為α，現(xiàn)以B為旋轉(zhuǎn)中心，在平行于紙面的平面內(nèi)，讓BC緩慢沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，直至水平（AB不動(dòng)），設(shè)BC對(duì)球體的作用力大小為F1，AB對(duì)球體的作用力大小為FA．F1可能一直增大 B．FC．F1可能先減小后增大 D．F10、(本題9分)一個(gè)T型電路如圖所示，電路中的電,.另有一測(cè)試電源，電動(dòng)勢(shì)為100V，內(nèi)阻忽略不計(jì)．則()A．當(dāng)cd端短路時(shí)，ab之間的等效電阻是40 B．當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是40C．當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為80V D．當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為80V11、(本題9分)如圖所示，在傾角=30o的光滑固定斜面上，放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1kg和1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根長(zhǎng)L=0.1m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h=0.1m．兩球從靜止開(kāi)始下滑到光滑地面上，不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，g取10m/s1．則下列說(shuō)法中正確的是A．下滑的整個(gè)過(guò)程中A球機(jī)械能守恒B．下滑的整個(gè)過(guò)程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為1m/sD．系統(tǒng)下滑的整個(gè)過(guò)程中B球機(jī)械能的增加量為J12、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的足球靜止在地面上1的位置，被運(yùn)動(dòng)員踢出后落到地面上3的位置，足球在空中到達(dá)最高點(diǎn)2時(shí)離地面的高度為h，速率為v，以地面為零勢(shì)能的參考平面，重力加速度為g，則A．運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功等于1B．運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功大于mgh+C．足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2重力做功為mghD．足球運(yùn)動(dòng)到位置3前瞬間的機(jī)械能小于mgh+二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,P1處與P2處的光電門間的高度差為h．直徑為d的小球從圖示位置由靜止釋放后依次通過(guò)P1、P2光電門．重力加速度大小為g．（1）若小球中心通過(guò)P1、P2光電門時(shí)遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小球通過(guò)P1、P2光電門時(shí)的速度大小分別為_(kāi)_________、__________．（2）若該實(shí)驗(yàn)中等式gh=__________成立,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（3）實(shí)驗(yàn)室可提供的小球有木球和鐵球,為了盡可能或小測(cè)量誤差,下列做法正確的是（_______）(填對(duì)應(yīng)的字母序號(hào))A．釋放小球時(shí),只要P1、P2處光電門在同豎直線上即可B．選用鐵球,且釋放鐵球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門在同一豎直線上C．選用木球,且釋放木球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門在同一豎直線上14、（10分）有甲、乙兩組同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn):(1)甲組同學(xué)采用如圖1所示的裝置用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明_______________。(2)乙組同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖2所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中每個(gè)小方格對(duì)應(yīng)的實(shí)際邊長(zhǎng)為L(zhǎng)＝2.45cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每隔_____s曝光一次，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)_______m/s.(g=9.8m/s2)三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，ABCD表示豎立在場(chǎng)強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.01kg、帶電量q=+10-5C的小球在水平軌道的A點(diǎn)由靜止釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2）。求：(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度多大？(2)小球達(dá)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？(3)要使小球剛好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位置應(yīng)離B點(diǎn)多遠(yuǎn)？16、（12分）如圖甲所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B分別接在電壓為U的恒壓電源的兩極，兩極板間距為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．α粒子從非常靠近上極板的C點(diǎn)以v0的速度沿垂直電場(chǎng)線方向的直線CO方向射入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后由D點(diǎn)飛出勻強(qiáng)電場(chǎng)．已知α粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，不計(jì)α粒子重力．求：（1）α粒子飛離電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向發(fā)生的位移大小；（2）C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）若僅將A、B極板上的電壓換為如圖乙所示的周期性變化的電壓，t＝0時(shí)A板比B板的電勢(shì)高．為使在t＝時(shí)刻由C點(diǎn)射入兩板間的α粒子最終剛好能由O點(diǎn)水平射出，分別寫(xiě)出電壓變化周期T與板間距離d滿足的條件．(用L、U、m、q、v0表示)17、（12分）(本題9分)2008年9月28日傍晚我國(guó)自行研制的神舟七號(hào)載人飛船經(jīng)歷68個(gè)多小時(shí)的太空飛行，在預(yù)定軌道繞地球飛行45圈后成功返回．設(shè)“神舟”七號(hào)載人飛船在圓軌道上繞地球運(yùn)行n圈所用的時(shí)間為t，若地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，求：(1)飛船的圓軌道離地面的高度；(2)飛船在圓軌道上運(yùn)行的速率．

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、B【解析】

分針、時(shí)針的周期分別為1h、12h，則周期比為1：12.根據(jù)：得出角速度之比為：又根據(jù)向心加速度公式：得：A．1:144與分析不符，故A錯(cuò)誤.B．1:288與分析相符，故B正確.C．1:576與分析不符，故C錯(cuò)誤.D．1:1152與分析不符，故D錯(cuò)誤.2、C【解析】

ABC.由動(dòng)能定理得，合力做功為：W合外力的功：W合W=故AB不符合題意，C符合題意。D.物體克服重力做功為：W=mgh=故D不符合題意；3、B【解析】試題分析：由題意，忽略空氣阻力，小球的機(jī)械能守恒，將光滑小球以相同速率v射出，則當(dāng)小球的速度為零時(shí)，小球到達(dá)的高度最大；圖中的ACD三種情況中，小球的速度都能到零；而B(niǎo)圖中小球做斜上拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)的速度不為零，故上升的最大高度小于ACD三種情況，故如果只有一種情形小球不能到達(dá)天花板，則該情形是B；故選B.考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律.4、B【解析】

分析鷹的受力情況，由重力和機(jī)翼升力的合力提供向心力，作出鷹的受力圖，由牛頓第二定律列式分析。【詳解】鷹在高空中盤旋時(shí)，對(duì)其受力分析，如圖：根據(jù)翼面的升力和其重力的合力提供向心力，得：mgtan化簡(jiǎn)得：R=vA．R=vB．R=vC．R=vD．R=v【點(diǎn)睛】本題主要考查了基本的圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。5、A【解析】

設(shè)小球的平均作用力為F，以初速度方向?yàn)檎较颍瑢?duì)小球的撞墻的過(guò)程使用動(dòng)量定理有：，代入數(shù)據(jù)，有：，解得：，負(fù)號(hào)表方向向左，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．6、D【解析】

A、赤道處向心加速度最大，重力加速度最小，故A錯(cuò)誤；B、由萬(wàn)有引力定律可知物體在地球表面各點(diǎn)所受的引力大小相等，故B錯(cuò)誤；C、在地球上各點(diǎn)具有相同的角速度，故C錯(cuò)誤；D、赤道處相對(duì)于地心具有的初速度大，發(fā)射時(shí)所需能源少，故D正確．故選D7、AD【解析】

根據(jù)知，軌道半徑越大，周期越大，所以TA>TB，故A正確；由知：，所以vB>vA，又因?yàn)橘|(zhì)量相等，所以EkB>EkA，故B錯(cuò)誤；根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，同一行星與地心連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，所以C錯(cuò)誤；由開(kāi)普勒第三定律知，D正確．【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是要掌握天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，萬(wàn)有引力提供向心力．選項(xiàng)C容易錯(cuò)選，原因是開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的面積定律中有相等時(shí)間內(nèi)行星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積相等．這是針對(duì)某一行星的，而不是兩個(gè)行星．8、BC【解析】

A．物體在孝感與在赤道上到地球球心的距離都相等，則根據(jù)可知，物體在孝感受到地球的萬(wàn)有引力等于其在赤道受到地球的萬(wàn)有引力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．地球上各點(diǎn)的角速度均相同，孝感所在位置的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小于在赤道上時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，根據(jù)可知，物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力，在孝感的向心加速度小于其在赤道的向心加速度，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；C．在地球的赤道處重力加速度最小，在兩極重力加速度最大，可知物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度，選項(xiàng)C正確；故選BC.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道在地球表面上各處的角速度都相同，線速度和向心加速度均與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成正比；知道在地球的赤道上重力加速度最小.9、AC【解析】

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象進(jìn)行受力分析如圖所示，通過(guò)重力的末端向F2【詳解】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象進(jìn)行受力分析如圖所示，通過(guò)重力的末端向F2的反向延長(zhǎng)線上做矢量三角形，根據(jù)圖中各力的變化情況可知：F1可能一直增大、也先減小后增大（初狀態(tài)α角大小未知，所以是可能）、A.F1B.F2C.F1D.F2【點(diǎn)睛】本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題，解答此類問(wèn)題的一般步驟是：確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答，本題是采用圖象法進(jìn)行解答的。10、AC【解析】當(dāng)cd端短路時(shí)，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻并聯(lián)后與串聯(lián)，等效電阻為，A正確；當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻并聯(lián)后與串聯(lián)，等效電阻為，B錯(cuò)誤．當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓等于電阻兩端的電壓，為，C正確；當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓等于電阻兩端的電壓，為，D錯(cuò)誤．11、BD【解析】當(dāng)B下滑到水平面時(shí)，A還在繼續(xù)下滑，此時(shí)輕桿對(duì)A有作用力且做功，所以下滑整個(gè)過(guò)程中A球機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤，但兩球組成的系統(tǒng)只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，故B正確，當(dāng)B下滑到地面時(shí)，A正好運(yùn)動(dòng)到了B開(kāi)始時(shí)的位置，這時(shí)兩球的速度相等，系統(tǒng)具有的機(jī)械能為，設(shè)兩小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)速度為v，因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程機(jī)械能守恒，所以，得，所以C錯(cuò)誤．下滑整個(gè)過(guò)程中B球機(jī)械能增加量為，所以D正確．12、BD【解析】

AB、由軌跡分析知，足球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中必定受到空氣阻力，從踢球到2位置的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理得：W-mgh-WfC、從1位置到2位置，可知重力做功為WGD、由于有空氣阻力做負(fù)功，所以足球的機(jī)械能不斷減少，所以足球在3位置時(shí)的機(jī)械能小于其在2位置時(shí)的動(dòng)能，即小于mgh+故選BD?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是要注意足球要受到空氣阻力，其機(jī)械能不守恒，要分段運(yùn)用動(dòng)能定理研究各個(gè)位置的動(dòng)能。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、(1)dt1dt【解析】

（1）小球通過(guò)P1、P2光電門時(shí)的速度大小分別為v1=d（2）要驗(yàn)證的關(guān)系是：mgh=12mv2（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)要選用密度較大的鐵球相對(duì)阻力較小，且釋放鐵球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門在同一豎直線上，以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，故選B.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是要搞清用光電計(jì)時(shí)器測(cè)量速度的原理，明確瞬時(shí)速度的測(cè)量方法，即用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度