2024年北京市月壇中學(xué)物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2024年北京市月壇中學(xué)物理高一下期末綜合測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)下列說法正確的是()A．物體做曲線運(yùn)動的速度、加速度時(shí)刻都在變化B．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了萬有引力定律C．一個(gè)系統(tǒng)所受合外力為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動量保持不變D．一對作用力與反作用力做的總功一定為02、在一次軍事訓(xùn)練中，某戰(zhàn)士從圖示高處跳下，雙腳觸地后，他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了0.5m，在著地過程中他雙腳受到地面的平均作用力約為A．600N B．1200N C．2400N D．3600N3、一細(xì)繩系著小球，在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動，小球質(zhì)量為m，速度大小為v，做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，則以下說法中不正確的是()A．經(jīng)過時(shí)間t＝，重力對小球的沖量大小為B．經(jīng)過時(shí)間t＝，小球動量變化量大小為mvC．經(jīng)過時(shí)間t＝，細(xì)繩對小球的沖量大小為2mvD．經(jīng)過時(shí)間t＝，小球動量變化量為04、(本題9分)長度為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為3kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s，取g＝10m/s2，則此時(shí)輕桿OA將（）A．受到6N的拉力 B．受到6N的壓力C．受到24N的拉力 D．受到24N的壓力5、圖描繪了一顆懸浮在液體中的固體微粒受到周圍液體分子撞擊的情景，下列關(guān)于布朗運(yùn)動的說法中正確的是A．懸浮微粒做布朗運(yùn)動，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動撞擊造成的B．布朗運(yùn)動是固體分子的無規(guī)則運(yùn)動C．液體溫度越低，布朗運(yùn)動越劇烈D．懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯6、(本題9分)如圖所示，物塊P置于水平轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動，圖中c方向沿半徑指向圓心，a方向與c方向垂直向上．當(dāng)轉(zhuǎn)盤沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動時(shí)，下列說法正確的是（）A．若轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動，則P受摩擦力方向?yàn)閏B．若轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動，則P不受轉(zhuǎn)盤的摩擦力C．若轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動，則P受摩擦力方向可能為aD．若轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動，則P受摩擦力方向可能為b7、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法正確的是()A．由可知，物體平拋的初速度越大，飛行時(shí)間越短B．由可知，物體下落的高度越大，飛行時(shí)間越長C．任意連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)，物體下落高度之比為1∶3∶5…D．任意連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)，物體運(yùn)動速度的改變量相等8、(本題9分)下列關(guān)于能量的說法中正確的是()A．能量的概念是牛頓最早提出來的B．能量有不同的表現(xiàn)形式，并可以相互轉(zhuǎn)化，但總量不變C．伽利略的斜面理想實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)出能量是守恒的D．以上說法均不正確9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的木塊靜止在水平地面上，一顆質(zhì)量為m，初速度為的子彈水平擊中木塊，達(dá)到共同速度時(shí)，子彈進(jìn)入木塊深度為d，木塊位移為s．子彈射入木塊過程中平均阻力為，木塊與地面摩擦力為，則子彈與木塊相互作用產(chǎn)生的內(nèi)能是（）A．B．C．D．10、下圖中描繪的四種虛線軌跡，可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A．B．C．D．11、有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流強(qiáng)度為I，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為q，此時(shí)電子的定向移動速率為v，在Δt時(shí)間內(nèi)通過橫截面積的電子數(shù)目可表示為（）A．nSvΔt B．nvΔt C． D．12、(本題9分)關(guān)于合運(yùn)動與分運(yùn)動及運(yùn)動的合成，下列說法中正確的是()A．合運(yùn)動的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動的速度大B．合運(yùn)動的時(shí)間一定比每一個(gè)分運(yùn)動的時(shí)間大C．分運(yùn)動的時(shí)間一定與它們合運(yùn)動的時(shí)間相等D．合運(yùn)動的速度可以比每個(gè)分運(yùn)動的速度小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某同學(xué)用圖甲所示裝置探究“恒力做功與動能變化的關(guān)系”．實(shí)驗(yàn)中砂和砂桶的總質(zhì)量為m=10g，小車和砝碼的總質(zhì)量為M=200g．（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行平衡摩擦力的操作，下列操作正確的是________．A．將長木板水平放置，調(diào)節(jié)砂和砂桶的總質(zhì)量為m的大小，輕推小車，讓小車做勻速運(yùn)動．B．將長木板沒有滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去砂和砂桶，輕推小車，讓小車做勻速運(yùn)動．（2）在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)m_______M（填“>>”或“=”或“<<”）時(shí)，可以認(rèn)為繩子拉力等于砂和砂桶的重力．（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F、G為8個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz．首先用刻度尺進(jìn)行相關(guān)長度的測量，其中CE段的測量情況如圖丙所示，由圖可知CE段的長度為________cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)的速度為___________m/s，此時(shí)小車的動能為___________J．用此方法可以求出打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的動能．從C到E恒力對小車做的功為_________J，（該結(jié)果要求保留3位有效數(shù)字），把此值與C到E動能變化量進(jìn)行比較即可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論．（4）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)恒力做功始終比動能增量略小，可能原因是___________．A．平衡摩擦力時(shí)斜面傾斜過度造成B．平衡摩擦力時(shí)斜面傾斜不夠造成C．砂與砂桶重力當(dāng)成繩子拉力造成14、(本題9分)兩位同學(xué)用如圖所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律．（1）實(shí)驗(yàn)中必須滿足的條件是________．A．斜槽軌道盡量光滑以減小誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下D．兩球的質(zhì)量必須相等（2）測量所得入射球A的質(zhì)量為mA，被碰撞小球B的質(zhì)量為mB，圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點(diǎn)的位置P，測得平拋射程為OP；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點(diǎn)M、N，測得平拋射程分別為OM和ON．當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式_________________時(shí)，即說明兩球碰撞中動量守恒；如果滿足表達(dá)式_______________時(shí)，則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞．（1）乙同學(xué)也用上述兩球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但將實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改裝：如圖12所示，將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實(shí)驗(yàn)中球A、球B與木條的撞擊點(diǎn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點(diǎn)為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點(diǎn)P′；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與球B相撞，確定球A和球B相撞后的撞擊點(diǎn)分別為M′和N′．測得B′與N′、P′、M′各點(diǎn)的高度差分別為h1、h2、h1．若所測物理量滿足表達(dá)式_________________時(shí)，則說明球A和球B碰撞中動量守恒．15、(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，可以提供輸出電壓為6V的交流電和直流電，交流電的頻率為重錘從高處由靜止開始下落，重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)測量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟：A.按照圖示的裝置安裝器件；B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；C.用天平測出重錘的質(zhì)量；D.先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中沒有必要進(jìn)行的步驟是______，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______。這位同學(xué)進(jìn)行正確測量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測量分析，如圖乙所示。其中0點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)，當(dāng)打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為______。保留3位有效數(shù)字他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，應(yīng)是圖丙中的______。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m1＝1kg的小物塊P，置于桌面上距桌面右邊緣C點(diǎn)L1＝90cm的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸（不拴接），輕彈簧左端固定，且處于原長狀態(tài)．質(zhì)量為M＝3.5kg、長L＝1.5m的小車靜置于光滑水平面上，其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端．小車左端放有一質(zhì)量為m2＝0.5kg的小滑塊Q．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢壓縮L2＝5cm推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時(shí)速度為2m/s，并與小車左端的滑塊Q相碰，最后Q停在小車的右端，物塊P停在小車上距左端0.35m處P與桌面間動摩擦因數(shù)μ1＝0.4，P、Q與小車表面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1，重力加速度g＝10m/s2（1）小車最后的速度v；（2）推力所做的功；（3）在滑塊Q與車相對靜止時(shí)，Q到桌邊的距離．17、（10分）(本題9分)如圖所示，傾角為θ=45°的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切，切點(diǎn)為B，整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為h=3R的D處無初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道.接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)C水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力.求：（1）滑塊運(yùn)動到圓環(huán)最高點(diǎn)C時(shí)的速度的大??；（2）滑塊運(yùn)動到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對圓環(huán)軌道壓力的大??；（3）滑塊在斜面軌道BD間運(yùn)動的過程中克服摩擦力做的功．

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

做曲線運(yùn)動物體的速度時(shí)刻改變，但加速度可以不變，如平拋運(yùn)動得到加速度恒為g不變，故A錯(cuò)誤；卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了萬有引力常量，故B錯(cuò)誤；相互作用的物體，如果所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，則它們的總動量保持不變，故C正確；一對作用力與反作用力大小相等、方向相反，但作用點(diǎn)的位移大小不一定相同，故一對作用力與反作用力做的總功不一定為零，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。2、C【解析】

消防員質(zhì)量約m=60kg，由圖中旁邊消防戰(zhàn)士身高可知，腳初始離地高度約H=1.5m。對消防隊(duì)員運(yùn)動的全部過程，運(yùn)用動能定理，有：解得：。A.600N。故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.1200N。故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.2400N。故C項(xiàng)正確。D.3600N。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。3、D【解析】

經(jīng)過時(shí)間，重力對小球的沖量大小為，A正確；根據(jù)矢量三角形法則，作出速度的變化量如圖：由圖知，動量變化量的大小為，B正確；經(jīng)過時(shí)間，小球速度變化量，小球的合力等于繩對小球的拉力，根據(jù)動量定理繩對小球的沖量大下為，C正確；經(jīng)過時(shí)間，動量變化量為，根據(jù)動量定理，細(xì)繩對小球的沖量大小為2mv，D錯(cuò)誤。4、B【解析】

小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，受重力和桿的彈力，先假設(shè)為向下的彈力，由牛頓第二定律解得故彈力的方向與假設(shè)的方向相反，為向上的6N支持力，即桿將受到6N的壓力，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B。5、A【解析】

AB.布朗運(yùn)動是小顆粒受到不同方向的液體分子無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的撞擊力不平衡引起的，它既不是液體分子的運(yùn)動，也不是固體小顆粒分子的運(yùn)動，而是小顆粒的運(yùn)動。故A正確，B錯(cuò)誤；C.顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動越劇烈。故C錯(cuò)誤；D.懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯。故D錯(cuò)誤。6、A【解析】試題分析：圓盤勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，重力和支持力平衡，合外力（摩擦力）提供圓周運(yùn)動向心力，故摩擦力方向指向圓心O點(diǎn)；A正確B錯(cuò)誤；當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動時(shí)，物塊P做加速圓周運(yùn)動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a方向的切向力，使線速度大小增大，兩方向的合力即摩擦力可能指向b，故C錯(cuò)誤；當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動時(shí)，物塊P做減速圓周運(yùn)動，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a相反方向的切向力，使線速度大小減小，兩方向的合力即摩擦力可能指向d，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動實(shí)例分析7、BD【解析】平拋運(yùn)動的時(shí)間由高度決定，根據(jù)知，高度越大，時(shí)間越長，與初速度無關(guān)，A錯(cuò)誤B正確；豎直方向上做自由落體運(yùn)動，從開始下降連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1：3：5…不是任意連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)，C錯(cuò)誤；因?yàn)槠綊佭\(yùn)動的加速度不變，則任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，D正確．8、BC【解析】試題分析：能量的概念是焦耳最早提出的，A錯(cuò)誤；能量不會憑空消失也不會憑空產(chǎn)生，只會從一個(gè)物體上傳到另一個(gè)物體上或者從物體的一部分傳到另外一部分，總和保持不變，B正確；伽利略的斜面理想實(shí)驗(yàn)證明了力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動的原因，CD錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了能量守恒9、AD【解析】對子彈由動能定理有；對木塊由動能定理有；根據(jù)功能關(guān)系可知，一對摩擦力做功的總和為系統(tǒng)摩擦生熱，，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】本題是沖擊塊類型，要注意應(yīng)用動能定理研究多個(gè)物體的系統(tǒng)時(shí)，摩擦生熱的的公式中，是相對位移．10、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力而繞地球做勻速圓周運(yùn)動，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力方向指向地心，所以人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的圓心是地心，否則不能做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動。故ACD正確，B錯(cuò)誤。故選ACD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道人造地球衛(wèi)星靠萬有引力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的圓心必須是地心．11、AC【解析】

CD．根據(jù)電流的微觀表達(dá)式I=nqvS，在△t時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子的電量Q=I△t則在△t時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的自由電子的數(shù)目為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；AB．將I=nevS代入得故A正確，B錯(cuò)誤。12、CD【解析】

AD．根據(jù)平行四邊形定則，知合速度的大小可能比分速度大，可能比分速度小，可能與分速度相等，故A錯(cuò)誤，D正確；BC．分運(yùn)動與合運(yùn)動具有等時(shí)性，運(yùn)動時(shí)間一定相等，故B錯(cuò)誤，C正確．故選CD．二．填空題(每小題6分，共18分)13、B,<<,10.60,0.53,0.028,1.04×10-2A【解析】（1）平衡摩擦力時(shí)，需使小車的重力與摩擦力平衡，則操作正確的是：將長木板沒有滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ド昂蜕巴?，輕推小車，讓小車做勻速運(yùn)動．故選B；（2）以整體為對象：mg=(M+m)a，則小車的加速度為：a=mg當(dāng)m?M可以近似認(rèn)為a=m即mg=Ma若要認(rèn)為繩子拉力等于砂和砂桶的重力，則必須滿足條件m?M（3）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)原則可知長度為10.60cm，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為t=0.1s，根據(jù)中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于平均速度可知：vD則小車的動能為Ek從C到E恒力對小車做的功為W=mgh（4）當(dāng)平衡摩擦力時(shí)斜面傾斜過度時(shí)，此時(shí)小車受到合外力實(shí)際比mg大，所以合外力做的功也就大于動能的增加量，故選A本題答案是：(1).B(2).<<(3).10.60；0.53；0.028；1.04×10-2(4).A14、BCmA·OP=mA·OM+mB·ONOP+OM=ON【解析】

①A、“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯(cuò)誤；B、要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，故B正確；C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D、為了使小球碰后不被反彈，要求入射小球質(zhì)量大于被碰小球質(zhì)量，故D錯(cuò)誤；故選BC．②小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，由于小球拋出點(diǎn)的高度相同，它們在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，它們的水平位移x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON，若碰撞是彈性碰撞，則機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，將OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2；③小球做平拋運(yùn)動，在豎直方向上：h=gt2，平拋運(yùn)動時(shí)間：t=，設(shè)軌道末端到木條的水平位置為x，小球做平拋運(yùn)動的初速度：vA=，vA′=，vB′=，如果碰撞過程動量守恒，則：mAvA=mAvA′+mBvB′，將速度代入動量守恒表達(dá)式解得：15、CB1.84C【解析】

（1）將打點(diǎn)計(jì)時(shí)