2024屆黑龍江省牡東部地區(qū)四校聯(lián)考物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆黑龍江省牡東部地區(qū)四校聯(lián)考物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、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、質量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護使他懸掛起來．已知彈性安全帶的緩沖時間是1.5s，安全帶自然長度為5m，g取10m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為A．500N B．1000N C．600N D．1100N2、質點在一平面內沿曲線由P運動到Q，如果用v、a、F分別表示質點運動過程中的速度、加速度和受到的合外力，下列圖象中可能正確的是()A． B．C． D．3、如圖所示，在輕彈簧的下端懸掛一個質量為m的小球A，若將小球A從彈簧原長位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為h．若將小球A換為質量為2m的小球B，仍從彈簧原長位置由靜止釋放，則小球B下降h時的速度為（已知重力加速度為g，且不計空氣阻力）（）A． B． C． D．04、伽利略斜面實驗反映了一個重要的事實：如果空氣阻力和摩擦阻力小到可以忽略，小球必將準確地回到同它開始時相同高度的點，決不會更高一點，也不會更低一點。這說明小球在運動過程中有一個“東西”是不變的，這個“東西”應是A．重力 B．速度C．加速度 D．機械能5、(本題9分)某物體沿一直線運動，其v－t圖象如圖所示，下列說法中正確的是()A．第1s內和第2s內物體的速度方向相反B．第1s內和第2s內物體的加速度方向相反C．第2s末物體的速度和加速度都為零D．第4s內物體的速度方向和加速度方向相同6、(本題9分)“天宮一號”目標飛行器在離地面343km的圓形軌道上運行，其軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣．下列說法正確的是A．如不加干預，“天宮一號”圍繞地球的運動周期將會變小B．如不加干預，“天宮一號”圍繞地球的運動動能將會變小C．“天宮一號”的加速度大于地球表面的重力加速度D．航天員在“天宮一號”中處于完全失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用7、一根輕質彈簧的下端固定在水平地面，上端連接一個小球，靜止時小球處于O點，如圖所示．將小球向下壓至A點位置（未超過彈簧的彈性限度）然后放開，小球將在豎直方向上下往復運動，小球到達的最高位置為B點，忽略空氣阻力的影響．則關于小球從A點向上運動至B點的過程中，以下判斷正確的是（）A．彈簧的彈力對小球始終做正功B．小球在O點時的動能達到最大C．小球在B點時彈簧的彈性勢能最大D．彈簧的彈性勢能與小球的動能之和一定減小8、如圖所示，用一根長桿和兩個定滑輪的組合裝置來提升重物M，長桿的一端放在地面上通過鉸鏈連接形成轉軸，其端點恰好處于左側滑輪正下方O點處，在桿的中點C處拴一細繩，通過兩個滑輪后掛上重物M，C點與O點距離為L，現(xiàn)在桿的另一端用力使其逆時針勻速轉動，由豎直位置以角速度ω緩緩轉至水平（轉過了90°角）。下列有關此過程的說法中正確的是A．重物M做勻速直線運動B．重物M的速度先減小后增大C．重物M的最大速度是ωLD．重物M的速度先增大后減小9、(本題9分)如圖所示，輕質彈簧左端固定，右端與質量為m的重物相連，重物套在固定的粗糙豎直桿上．開始時重物處于A處，此時彈簧水平且處于原長．現(xiàn)將重物從A處由靜止開始釋放，重物下落過程中經過B處時速度最大，到達C處時速度為零，已知AC的高度差為h．現(xiàn)若在C處給重物一豎直向上的初速度v，則圓環(huán)恰好能回到A處．已知彈簧始終在彈性限度內，重物與桿之間動摩擦因數(shù)恒定，重力加速度為g，則下列說法中正確的是A．重物下滑到B處時，加速度為零B．重物在下滑過程中所受摩擦力先增大后減小C．重物從A到C的過程中彈簧的彈性勢能增加了D．重物與彈簧組成的系統(tǒng)在下滑過程中機械能損失大于上升過程中機械能的損失10、圖中實線是一簇未標明方向的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點，若帶電粒子在運動過程中只受電場力的作用，根據此圖可做出正確判斷的是()A．帶電粒子所帶電荷的符號B．場強的方向C．帶電粒子在a、b兩點的受力方向D．帶電粒子在a、b兩點的加速度何處較大11、(本題9分)物體僅在力F作用下運動，F(xiàn)的方向與物體運動方向一致，其F－t圖象如圖所示，則物體()A．在t1時刻速度最大B．從t1時刻后便開始返回運動C．在t1時刻加速度最大D．在0～t2時間內，速度一直在增大12、如圖所示，細桿的一端與小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉動，現(xiàn)給小球一初速度使它在豎直面內做圓周運動，圖中a、b分別表示小球在軌道的最低點和最高點，則細桿對小球的作用力可能是A．a處為拉力，b處為拉力B．a處為拉力，b處為推力C．a處為推力，b處為拉力D．a處為推力，b處為推力二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某活動小組利用如圖所示的裝置測定物塊與桌面間的最大靜摩擦力，步驟如下：①按圖組裝好器材，使連接物塊的細線與水平桌面平行；②緩慢向礦泉水瓶內加水，直至物塊恰好開始運動；③用天平測出礦泉水瓶及水的總質量；④用天平測出物塊的質量；(1)該小組根據以上過程測得的物塊與桌面間的最大靜摩擦力為_____________________；當?shù)刂亓铀俣葹椋?2)若認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為________________，測量結果與真實值相比____________________．（填”偏大”“偏小”“相等”）14、（10分）(本題9分)某同學利用如圖甲所示的氣墊導軌驗證機械能守恒定律．在處固定一光電門，測出滑塊及遮光條的總質量為．打開氣源，調節(jié)氣墊導軌旋鈕，使導軌與水平面的傾斜角為，滑塊從處由靜止釋放，此時遮光條與光電門之間的距離為，寬度為的遮光條經過光電門擋光時間為，重力加速度為．①用游標卡尺測量遮光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示．其讀數(shù)為_______________．②滑塊由點運動到點的過程中，滑塊動能增加量____________，滑塊重力勢能減少量_______________．（以上結果均用題中所給字母表示）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)一個滑雪運動員，質量m=60kg，從山坡頂端由靜止沿坡勻加速下滑，山坡的傾角θ=30°，山坡長x=28m。測得運動員在0.40s內速度增加了1.4m/s，重力加速度g=10m/s2，求：(1)運動員滑到山坡底端時重力的瞬時功率；(2)運動員下滑過程中阻力做的功。16、（12分）(本題9分)如圖所示，位于豎直平面上的圓弧軌道光滑，半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距地面高度為H，質量為m的小球從A點由靜止釋放，到達B點時的速度為，最后落在地面上C點處，不計空氣阻力，求：(1)小球剛運動到B點時的加速度為多大，對軌道的壓力多大；(2)小球落地點C與B點水平距離為多少．17、（12分）(本題9分)如圖甲所示的電路中，小量程電流表的內阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝1mA，R1＝1900Ω，R2＝Ω．則：（1）當S1和S2均斷開時，改裝成的是什么表？量程多大？（2）當S1和S2均閉合時，改裝成的是什么表？量程多大？（3）利用改裝后的電壓表對圖乙的電路進行故障分析．接通S后，將電壓表并聯(lián)在A、C兩點時，電壓表有讀數(shù)；當并聯(lián)在A、B兩點時，電壓表讀數(shù)為零，請寫出存在故障的可能情況．

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、B【解題分析】

根據自由落體運動規(guī)律，該工人自由下落5m的時間為1s，則根據沖量定理則：帶入數(shù)據則：A.500N與計算結果F=1000N不相符，故A錯誤；B.1000N與計算結果F=1000N相符，故B正確；C.600N與計算結果F=1000N不相符，故C錯誤；D.1100N與計算結果F=1000N不相符，故D錯誤。2、D【解題分析】解：A、物體做曲線運動，物體的速度的方向是沿著軌跡的切線方向的，所以A錯誤；B、物體受到的合力應該指向運動軌跡的彎曲的內側，并且合力的方向和加速度的方向是相同的，所以加速度的方向也是指向運動軌跡的彎曲的內側，由此可以判斷BC錯誤，D正確；故選D．【點評】根據物體的運動軌跡來判斷受到的合力的方向，合力應該指向運動軌跡的彎曲的內側，這是解決曲線運動的時候經常用到的知識點．3、B【解題分析】

小球A下降h過程，根據動能定理，有mgh﹣W1=0小球B下降h過程，根據動能定理，有:2m?gh﹣W1=﹣0聯(lián)立解得，故選B.4、D【解題分析】

A．在伽利略斜面實驗中，小球所受重力不變；在有阻力的情況下，小球不能回到原來的高度；無阻力情況下，小球能回到原來高度；這說明伽利略斜面實驗中尋求的不變量不是重力．故A項錯誤．BC．在伽利略斜面實驗中，小球從一個斜面到另一個斜面，小球運動的速度先增大后減小，小球在傾角不同的斜面上加速度不同；所以不變的“東西”不是速度也不是加速度．故BC項錯誤．D．伽利略斜面實驗中，如果空氣阻力和摩擦阻力小到可以忽略，在小球運動過程中只有重力做功，物體的機械能守恒；所以不變的“東西”是機械能．故D項正確．5、B【解題分析】

由題給v-t圖可知，0-1s正向加速，加速度與速度同向，1-2s正向減速，加速度與速度反向，2s末速度為0，但加速度不為0，2s-3s時反向加速，加速度與速度同向，3s-4s反向減速，加速度與速度反向，故B正確，ACD錯誤．6、A【解題分析】

A．根據萬有引力提供向心力有：，解得：，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，則周期減小，故A正確；B．根據解得：得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動能將增大，所以B錯誤；C．根據得，“天宮一號”的軌道半徑大于地球半徑，則加速度小于地球表面重力加速度，故C錯誤；D．失重狀態(tài)說明航天員對懸繩或支持物體的壓力為0，而地球對他的萬有引力提供他隨天宮一號圍繞地球做圓周運動的向心力，故D錯誤．7、BD【解題分析】

A．小球從A點向上運動至B點的過程中，彈簧彈力方向先向上，后向下，所以彈力先做正功，后做負功，故A錯誤；B．從A到O，彈力大于重力，小球向上做加速運動，在O點，重力等于彈簧彈力，加速度為零，小球速度最大，則動能最大，故B正確；C．對小球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，當小球的機械能最小時，彈簧的彈性勢能最大，從A到B的過程中，A點小球的機械能最小，則A點彈性勢能最大，故C錯誤；D．系統(tǒng)機械能守恒，從A到B的過程中，小球重力勢能增大，則彈簧的彈性勢能與小球的動能之和一定減小，故D正確。8、CD【解題分析】

ABD.設C點線速度方向與繩子沿線的夾角為θ（銳角），由題知C點的線速度為，該線速度在繩子方向上的分速度就為．θ的變化規(guī)律是開始最大（90°）然后逐漸變小，所以，逐漸變大，直至繩子和桿垂直，θ變?yōu)榱愣?，繩子的速度變?yōu)樽畲螅瑸棣豅；然后，θ又逐漸增大，v繩=ωLcosθ逐漸變小，繩子的速度變慢。所以知重物的速度先增大后減?。瓵B錯誤D正確。C.繩子和桿垂直，θ變?yōu)榱愣龋K子的速度變?yōu)樽畲?，為ωL，故C正確。9、AC【解題分析】

根據圓環(huán)的運動情況分析下滑過程中，分析加速度的變化；研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到C過程和圓環(huán)從C處上滑到A的過程，運用動能定理列出等式，可求彈力做功，從而得到在C處彈簧的彈性勢能．【題目詳解】A．圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經過B處的速度最大，到達C處的速度為零，所以圓環(huán)先做加速運動，再做減速運動，經過B處的速度最大，所以經過B處的加速度為零，A正確；B．設彈簧與豎直方向的夾角為，彈簧的勁度系數(shù)為k，受力分析如圖所示，則，而，故，減小，故N增大，根據可得摩擦力增大，B錯誤；C．研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到C過程，由動能定理得，在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A，由動能定理得，解得，，所圓環(huán)從A處到C處的過程中彈簧的彈性勢能增加量為，C正確；D．下滑過程和上滑過程經過同一位置時圓環(huán)所受的摩擦力大小相等，兩個過程位移大小相等，所以摩擦力做功相等，即重物與彈簧組成的系統(tǒng)在下滑過程中機械能損失等于上升過程中機械能的損失，D錯誤．10、CD【解題分析】

AB.由圖可知，粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左。由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，也無法判斷電場的方向，故AB項與題意不相符；C.粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，故C項與題意相符；D.根據電場線的疏密與電場強度的強弱的關系，判斷出a點的電場強度大，故a點的電場力的大，根據牛頓第二定律可知，帶電粒子在a點的加速度比b點的加速度大，故D項與題意相符。11、CD【解題分析】

C.根據牛頓第二定律得，力越大時，加速度越大，由圖象可知t1時刻力F最大，所以加速度最大，則C正確；AB.由圖象知，t1時刻力F開始減小，但方向未發(fā)生變化，所以物體繼續(xù)向前加速運動，所以在t1時刻速度不是最大，AB錯誤；D.由圖象可知在0-t2時間內F的方向沒發(fā)生變化，又F的方向與物體運動方向一致，所以物體一直做加速運動，所以D正確；12、AB【解題分析】

在a處，受重力和桿子的作用力，合力提供向心力，方向豎直向上，所以桿子表現(xiàn)為拉力。在b處，若桿子作用力為零，根據mg得，v，若v，桿子表現(xiàn)為拉力，若，桿子表現(xiàn)為支持力，故AB正確，CD錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、mg偏大【解題分析】

（1）根據共點力平衡可知，最大靜摩擦力f=mg；（2）根據共點力平衡可知，μMg=mg

解得μ＝m/M實驗測得的是最大靜摩擦因數(shù)，當物塊A開始運動后，只需小于mg的拉力就可以使得物塊A保持運動運動，則測得的滑動摩擦因數(shù)比真實值偏大.14、9.4【解題分析】(1)游標卡尺讀數(shù)的方法