2024屆江蘇省蘇州市張家港市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024屆江蘇省蘇州市張家港市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(duì)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)如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為，質(zhì)量為的長(zhǎng)方形木板，靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以水平初速度，從木板的左端滑向另一端，設(shè)物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，當(dāng)物塊與木板達(dá)到相對(duì)靜止時(shí)，物塊仍在長(zhǎng)木板上，物塊相對(duì)木板的位移為，木板相對(duì)地面的位移為，則在此過(guò)程中（）A．摩擦力對(duì)物塊做功為B．摩擦力對(duì)木板做功為C．木板動(dòng)能的增量為D．系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為2、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知圓的半徑為r，小球運(yùn)動(dòng)的角速度為ω，則它所受向心力的大小為（）A．m B．mωr C．mωr2 D．mω2r3、(本題9分)如圖，大、小兩輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且皮帶與輪邊緣之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)．大、小兩輪的半徑之比r1:r2=2:1，A、B為輪邊緣上的兩點(diǎn)．下列關(guān)系正確的是()A．A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比vA:vB=1:1B．A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比vA:vB=2:1C．A、B兩點(diǎn)的角速度大小之比ωA:ωB=1:1D．A、B兩點(diǎn)的向心加速度大小之比aA:aB=2:14、如圖所示的情況中，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同的是（）A．甲圖：離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B．乙圖：兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，與連線中點(diǎn)等距的a、b兩點(diǎn)C．丙圖：兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷連線上，與連線中點(diǎn)等距的a、b兩點(diǎn)D．丁圖：帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的a、b兩點(diǎn)5、(本題9分)質(zhì)量為的鉛球從一定高度自由下落后進(jìn)入足夠深的泥潭中之后做減速運(yùn)動(dòng)若鉛球在泥潭中受到的阻力大小恒為,則鉛球在泥潭中下降的過(guò)程中（）A．鉛球的動(dòng)能減少B．鉛球的機(jī)械能減少C．鉛球的機(jī)械能減少D．鉛球的重力勢(shì)能減少6、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法中正確的是()A．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)是典型的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的圓周運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力始終保持不變7、(本題9分)用細(xì)線拴著一個(gè)小球，在光滑水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．小球線速度大小一定時(shí)，線越長(zhǎng)越容易斷B．小球線速度大小一定時(shí)，線越短越容易斷C．小球角速度一定時(shí)，線越長(zhǎng)越容易斷D．小球角速度一定時(shí)，線越短越容易斷8、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，第二次在水平恒力作用下，從P點(diǎn)靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)，關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個(gè)過(guò)程中，力F在逐漸變大B．第一個(gè)過(guò)程力F的瞬時(shí)功率逐漸變大C．第二個(gè)過(guò)程到達(dá)Q時(shí)，繩子拉力為T(mén)=mgD．第二個(gè)過(guò)程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小9、質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直的公路上行駛，阻力f保持不變，當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率剛好等于額定功率，從此時(shí)開(kāi)始，發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作.下列說(shuō)法正確的是（

）A．發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力保持不變 B．汽車(chē)的加速度將減小C．汽車(chē)的最大行駛速度為 D．汽車(chē)的額定功率為10、(本題9分)如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)上端位于A點(diǎn)。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說(shuō)法正確的是A．物體最終一定不會(huì)停在A點(diǎn)B．整個(gè)過(guò)程中物體第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大C．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)D．整個(gè)過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量等于克服摩擦力做的功11、(本題9分)體重為600N的小紅同學(xué)站在升降機(jī)中的測(cè)力計(jì)上，某一時(shí)刻他發(fā)現(xiàn)磅秤的示數(shù)為500N，則在該時(shí)刻升降機(jī)可能是以下列哪種方式運(yùn)動(dòng)()A．加速上升B．勻速上升C．加速下降D．減速上升12、(本題9分)如圖5所示，A、B、C三個(gè)小球在離地面不同高度處，同時(shí)以相同的速度向左水平拋出，小球A落到D點(diǎn)，DE＝EF＝FG，不計(jì)空氣阻力，拋出后每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面.下列說(shuō)法正確的是()A．B球落在E點(diǎn)，C球落在F點(diǎn)B．B、C兩球均落在D點(diǎn)C．三小球離地面的高度之比為1∶4∶9D．三小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶5二．填空題(每小題6分，共18分)13、一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的球在光滑水平面上以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁碰撞以后以原速率被彈回，若以初速度方向?yàn)檎较?，則小球碰墻前后速度的變化為_(kāi)_______，動(dòng)能的變化為_(kāi)_______.14、如圖，斜面傾角為30°，一小球從斜面底端B點(diǎn)的正上方A點(diǎn)水平拋出，初速度v0=10m/s，小球正好垂直打在斜面上。則小球從拋出到打在斜面上的時(shí)間t=______________s；AB間的高度hAB=_______________m。取g=10m/s215、(本題9分)在“天宮一號(hào)”的太空授課中，航天員王亞平做了一個(gè)有趣實(shí)驗(yàn)，如圖所示，在T形支架上用帶小圓環(huán)的細(xì)繩拴著一顆小鋼球，小球質(zhì)量為m，細(xì)繩長(zhǎng)度為L(zhǎng)，王亞平用手指沿細(xì)繩的垂直方向輕推小球，小球在細(xì)繩拉力作用下繞T形支架做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，由此可知此時(shí)小球的線速度為_(kāi)_____________，細(xì)繩對(duì)小球中的拉力為_(kāi)________________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖，一內(nèi)壁光滑、質(zhì)量為m1＝0.1kg、半徑為R＝0.1m的環(huán)形細(xì)圓管，固定在一個(gè)質(zhì)量為M＝0.5kg的長(zhǎng)方體基座上。一質(zhì)量為m2＝0.2kg的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）在管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，長(zhǎng)方體與地面不粘連，且始終相對(duì)地面靜止。重力加速度記為g＝10m/s2，求：（1）當(dāng)小球以速率v1=m/s經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)長(zhǎng)方體的支持力大?。唬?）當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，若長(zhǎng)方體對(duì)面的壓力恰好為零，此時(shí)小球的速率v2為多大？17、（10分）(本題9分)曉明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉。球飛離水平距離d后落地，如圖所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長(zhǎng)為，重力加速度為g，忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力。(1)求繩斷時(shí)球的速度大小v1和球落地時(shí)的速度大小v2(2)問(wèn)繩能承受的最大拉力多大？(3)改變繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)。若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？

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(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解題分析】

A.木塊運(yùn)動(dòng)的位移x1=s+d，則摩擦力對(duì)物塊做功為Wf=?μmg(s+d)，故A正確；B.木板受到的摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，做正功，則摩擦力對(duì)木板做功為W=μmgs，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)動(dòng)能定理可知，木板動(dòng)能的增量等于摩擦力對(duì)木板做的功，即為μmgs，故C錯(cuò)誤；D.系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對(duì)位移，即為μmgd，故D錯(cuò)誤．故選A【題目點(diǎn)撥】先求出木塊相對(duì)于地面的位移，根據(jù)恒力做功公式求出摩擦力對(duì)木塊做的功；分析木板受到摩擦力的方向與位移方向的關(guān)系，判斷摩擦力對(duì)木板做功的正負(fù)；根據(jù)動(dòng)能定理求解木板動(dòng)能的增量；系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對(duì)位移．2、D【解題分析】解：一個(gè)質(zhì)量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力總是指向圓心，大小為mω2r，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確向心力的定義、大小和方向，知道向心力是效果力，基礎(chǔ)題．3、A【解題分析】?jī)奢喿涌總魉蛶鲃?dòng)，輪子邊緣上的點(diǎn)具有相同的線速度，故vA=vB，故vA：vB=1：1．故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)公式v=ωr，故ωA：ωB=rB：rA=1：2．故C錯(cuò)誤；向心加速度：a=v?ω

所以：aA：aB=vAωA：vBωB=1：2；故D錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵能分清同緣傳動(dòng)和同軸傳動(dòng)，同緣轉(zhuǎn)動(dòng)線速度相同，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同；還要能結(jié)合公式v=ωr，a=v?ω等列式求解.4、B【解題分析】

A.a、b是離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)，處于同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故A項(xiàng)與題意不相符；B.等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢(shì)線，則a、b的電勢(shì)相同．由于電場(chǎng)線關(guān)于兩電荷連線上下對(duì)稱(chēng)，而且都與等勢(shì)面垂直，所以場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向都相同，故B項(xiàng)與題意相符；C.根據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱(chēng)性可知，ab兩點(diǎn)電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向相反，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C項(xiàng)與題意不相符；D.a、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度相同，a點(diǎn)的電勢(shì)大于b點(diǎn)的電勢(shì)，故D項(xiàng)與題意不相符．5、D【解題分析】在鉛球減速下降高度為h的過(guò)程中，鉛球受重力和阻力，運(yùn)用動(dòng)能定理得：（mg-F）h=△Ek由于鉛球動(dòng)能是減小的，所以鉛球動(dòng)能減少（F-mg）h，故A錯(cuò)誤．根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系得：WG=-△Ep=mgh，鉛球的重力勢(shì)能減少了mgh，因機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能之和，所以鉛球的機(jī)械能減少（F-mg）h+mgh=Fh，故BC錯(cuò)誤，故D正確．故選D．點(diǎn)睛：解這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵要熟悉功能關(guān)系，也就是什么力做功量度什么能的變化，并能建立定量關(guān)系．我們要正確的對(duì)物體進(jìn)行受力分析，能夠求出某個(gè)力做的功．6、B【解題分析】

A、B項(xiàng)：曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，平拋運(yùn)動(dòng)合力恒定，是典型的勻變速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向不斷改變，一定是變速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小不變，方向時(shí)刻改變，故D錯(cuò)誤。7、BC【解題分析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律得，細(xì)線的拉力，小球線速度大小v一定時(shí)，線越短，圓周運(yùn)動(dòng)半徑r越小，細(xì)線的拉力F越大，細(xì)線越容易斷．故A錯(cuò)誤，B正確．根據(jù)牛頓第二定律得，細(xì)線的拉力F=mω2r，小球解速度大小ω一定時(shí)，線越長(zhǎng)，圓周運(yùn)動(dòng)半徑r越大，細(xì)線的拉力F越大，細(xì)線越容易斷．故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題考查對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)向心力的分析和理解能力；小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到重力、水平面的支持力和細(xì)線的拉力，重力和支持力平衡，由細(xì)線的拉力提供小球的向心力．拉力越大，細(xì)線越容易斷．8、ABC【解題分析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因?yàn)樗俾屎愣?，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時(shí)，小球處于“最低點(diǎn)”，最低點(diǎn)的速度最大，此時(shí)速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在第二次拉動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺的知識(shí)求解，難度適中9、BD【解題分析】

發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作，即發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持不變，而汽車(chē)加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，則由P=Fv可知：功率不變，速度增大時(shí)，牽引力減小，故A錯(cuò)誤；水平方向上汽車(chē)在發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力F和阻力f的共同作用下，加速運(yùn)動(dòng)，,當(dāng)牽引力F減小時(shí)，加速度減小，故B正確；當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時(shí)，由牛頓第二定律：F-f=ma，可計(jì)算出牽引力F=f+ma，則此時(shí)汽車(chē)的功率P=（f+ma）v，即額定功率為（f+ma）v，故D正確；當(dāng)汽車(chē)行駛速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力F=f，則此時(shí)的速度：，故C錯(cuò)誤；故選BD。【題目點(diǎn)撥】本題是牛頓第二定律與功率類(lèi)問(wèn)題的綜合，關(guān)鍵是知道汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，加速度為零時(shí)速度最大；解題的核心公式為：F-f=ma，P=Fv。10、AC【解題分析】

A．由題意可知，物塊從靜止沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明重力的下滑分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點(diǎn)，故A正確；B.物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力與重力的分力相等時(shí)，達(dá)到最大速度；故最大速度在A點(diǎn)下方；故B錯(cuò)誤；C.由于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中存在摩擦力，導(dǎo)致摩擦力做功，所以物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)，故C正確；C.根據(jù)動(dòng)能定理可知，從靜止到速度為零，則有重力做功等于克服彈簧彈力做功與物塊克服摩擦做的功之和，則重力勢(shì)能的減小量大于物塊克服摩擦力做功。故D錯(cuò)誤；11、CD【解題分析】

體重為600N的小紅同學(xué)站在升降機(jī)中的磅秤上，發(fā)現(xiàn)磅秤的示數(shù)是500N，磅秤的示數(shù)是通過(guò)人對(duì)磅秤的壓力產(chǎn)生的，所以人對(duì)磅秤的壓力變小，人的重力不變，該同學(xué)處于失重狀態(tài)，所以應(yīng)該有向下的加速度，那么此時(shí)的運(yùn)動(dòng)可能是向下加速運(yùn)動(dòng)，也可能是向上減速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤，CD正確；故選CD．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度．12、BC【解題分析】試題分析：因?yàn)槿蛞韵嗤某跛俣葤伋?，每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面，則A、B、C三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2：3，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；可得水平位移之比1：2：3，而DE=EF=FG，所以B、C兩球也落在D點(diǎn)，故B正確，A錯(cuò)誤；由可得，A、B、C三個(gè)小球拋出高度之比為1：4：9，故C正確．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．二．填空題(每小題6分，共18分)13、-10m/s0【解題分析】

[1]若以初速度方向?yàn)檎较?，小球碰墻前v1=5m/s，小球碰墻后v2=-5m/s，速度的變化量[2]動(dòng)能的表達(dá)式為，速度大小為發(fā)生改變，動(dòng)能不變，所以動(dòng)能的變化量為零．14、3s【解題分析】

如圖小球垂直撞在斜面上，將速度分解，有：