山西省陽泉市第十一中學(xué)2024屆物理高一下期末預(yù)測試題含解析

山西省陽泉市第十一中學(xué)2024屆物理高一下期末預(yù)測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)如圖，質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球在水平拉力F作用下，從平衡位置P緩慢地拉至輕繩與豎直方向夾角為處。重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．小球的重力勢能增加B．拉力F所做的功為C．拉力F所做的功為D．繩的拉力所做的功為2、(本題9分)如圖所示，物塊放在斜面上一起以速度v沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),在通過一段位移的過程中，下列說法正確的是(

)A．斜面對物塊不做功B．支持力對物塊不做功C．摩擦力對物塊做負(fù)功D．重力對物塊做負(fù)功3、(本題9分)在用電腦播放光碟時(shí)，光盤將繞其中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知光盤的半徑為r，光盤邊緣上一點(diǎn)的線速度大小為v，則光盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為()A．vr B．vr2 C．v2r D．v/r4、如圖所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，小明在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度為g，將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng)，下列表述正確的是（）A．球落地的速度大小等于B．球從擊出至落地所用時(shí)間為C．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LD．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān)5、(本題9分)已知某行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)的周期為T，萬有引力常量為G，則由此可求出（）A．某行星的質(zhì)量 B．太陽的質(zhì)量 C．某行星的密度 D．太陽的密度6、從同一高度以相同的速率分別拋出質(zhì)量相等的三個(gè)小球，一個(gè)豎直向上拋，一個(gè)豎直向下拋，另一個(gè)水平拋，則（）A．落地時(shí)，三個(gè)小球的速度相同B．落地時(shí)，三個(gè)小球重力的瞬時(shí)功率相同C．運(yùn)動(dòng)過程中，三個(gè)小球重力做功的平均功率相同D．運(yùn)動(dòng)過程中，三個(gè)小球重力做功相同7、如圖所示，兩個(gè)等量的正電荷分別置于P、Q兩位置，在P、Q連線的垂直平分線上有M、N兩點(diǎn)，另有一試探電荷q，則()A．M點(diǎn)的場強(qiáng)大于N點(diǎn)的場強(qiáng)B．M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢C．無論q是正電荷，還是負(fù)電荷，q在M、N兩點(diǎn)的電勢能一樣大D．若q是正電荷，q在N點(diǎn)的電勢能比在M點(diǎn)的電勢能大8、某靜電場的電場線如圖中實(shí)線所示，一帶電粒子僅受電場力作用在電場中運(yùn)動(dòng)，虛線MN為其運(yùn)動(dòng)軌跡，以下說法中正確的有A．M點(diǎn)場強(qiáng)大于N點(diǎn)場強(qiáng)B．M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)C．M點(diǎn)電勢高于N點(diǎn)電勢D．M點(diǎn)電勢低于N點(diǎn)電勢9、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。關(guān)于小球在過最高點(diǎn)的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v由零增大，需要的向心力也逐漸增大B．小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)v極小值為C．當(dāng)v由逐漸增大時(shí)，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由逐漸減小時(shí)，桿對小球的彈力逐漸減小10、(本題9分)一個(gè)25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時(shí)的速度為2.0m/s．取g=10m/s2，關(guān)于力對小孩做的功，以下結(jié)果錯(cuò)誤的是（）A．合外力做功50J B．阻力做功-500JC．重力做功500J D．支持力做功50J11、一個(gè)100g的球從的高處落到一個(gè)水平板上又彈回到的高度，則整個(gè)過程中（）A．重力做了的負(fù)功 B．重力做的正功C．球的重力勢能一定減少 D．球的重力勢能一定增加12、(本題9分)如圖所示，為轎車中的手動(dòng)變速桿，若保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率不變，將變速桿推至不同擋位，可獲得不同的運(yùn)行速度，從“1”～“6”擋速度增大，R是倒車擋．某型號轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛的最大速度可達(dá)180km/h．假設(shè)該轎車在水平路面上行駛時(shí)所受阻力恒定，則該轎車（）A．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“1”擋B．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“6”擋C．以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時(shí)，其牽引力為1200ND．以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為60kW二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實(shí)驗(yàn)需要直接測量的物理量是______。A、重錘的質(zhì)量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（2）選用一條點(diǎn)跡清晰且第一、二點(diǎn)間距離約為2mm的紙帶驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始計(jì)時(shí)點(diǎn)，點(diǎn)F是第n個(gè)點(diǎn)，設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，實(shí)驗(yàn)中計(jì)算點(diǎn)F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質(zhì)量m=1kg，T=0.02s動(dòng)能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____________________________________。14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖示裝置探究功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系配套器材有長木板，橡皮筋(若干)小車、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶復(fù)寫紙等。(1)實(shí)驗(yàn)中，平衡摩擦力后，發(fā)現(xiàn)打點(diǎn)的紙帶上相鄰各點(diǎn)間的間隔先增大后均勻，則應(yīng)選擇該紙帶上間隔___________（填“增大”或“均勻”)的部分來計(jì)算小車的速度。(2)該同學(xué)采用圖象法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，為使得到的圖線是直線，若用縱坐標(biāo)表示功，則橫坐標(biāo)應(yīng)表示___________(填“速度”或“速度的平方”)。三、計(jì)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)如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，已知電場強(qiáng)度大小為E。有一質(zhì)量為m的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時(shí)細(xì)線偏離豎直方向的夾角為。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力的作用。（1）求小球所帶的電荷量并判斷所帶電荷的性質(zhì)；（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，細(xì)線剪斷后，經(jīng)過時(shí)間t，求這一段時(shí)間內(nèi)小球電勢能的變化量。16、（12分）(本題9分)某架戰(zhàn)斗機(jī)在水平跑道上加速滑跑的過程可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若該戰(zhàn)斗機(jī)速度由40m/s加速至速度為50m/s的過程需要滑跑100m。已知飛機(jī)質(zhì)量m＝7.0×104kg，滑跑時(shí)受到的阻力為自身重力的0.1倍，重力加速度g取10m/s1．求：（1）飛機(jī)滑跑過程中加速度a的大小；（1）飛機(jī)滑跑過程中牽引力的平均功率P.17、（12分）(本題9分)某高速公路的一個(gè)出口路段如圖所示，情景簡化：轎車從出口A進(jìn)入匝道，先勻減速直線通過下坡路段至B點(diǎn)（通過B點(diǎn)前后速率不變），再勻速率通過水平圓弧路段至C點(diǎn)，最后從C點(diǎn)沿平直路段勻減速到D點(diǎn)停下。已知轎車在A點(diǎn)的速度v0=72km/h，AB長L1=l50m；BC為四分之一水平圓弧段，限速（允許通過的最大速度）v=36km/h，輪胎與BC段路面間的動(dòng)摩擦因μ=0.5，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，CD段為平直路段長L2=50m，重力加速度g取l0m/s2。（1）若轎車到達(dá)B點(diǎn)速度剛好為v=36km/h，求轎車在AB下坡段加速度的大??；（2）為保證行車安全，車輪不打滑，求水平圓弧段BC半徑R的最小值及轎車A點(diǎn)到D點(diǎn)全程的最短時(shí)間。

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【解題分析】

小球的重力勢能增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由能量關(guān)系可知，拉力F所做的功等于重力勢能的增量，為，選項(xiàng)B正確，CD錯(cuò)誤；2、A【解題分析】

A.因整體做勻速運(yùn)動(dòng)，則斜面對物體的作用力是支持力與摩擦力的合力，與重力等大，方向豎直向上，不做功，故A正確；B.支持力與水平位移夾角大于，所以支持力對物體做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C.因?yàn)槲飰K平衡，所以摩擦力沿斜面向上，與水平位移方向夾角小于，做正功，故C錯(cuò)誤；D.因?yàn)橐黄鹚竭\(yùn)動(dòng)，高度沒有變化，所以重力對物塊不做功，故D錯(cuò)誤。3、D【解題分析】試題分析：根據(jù)公式可得光盤轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度為，D正確；考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】熟記描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速等之間的關(guān)系，即，4、B【解題分析】

AB.豎直方向運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間，所以球速的初速度為根據(jù)動(dòng)能定理可知解得：。故A錯(cuò)誤，B正確；C.水平方向位移為L，總位移不為L。故C錯(cuò)誤；D.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量無關(guān)，故D錯(cuò)誤。5、B【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力解得太陽質(zhì)量因?yàn)樾行堑馁|(zhì)量被約去，無法計(jì)算，不知道太陽的半徑無法計(jì)算密度，故B正確ACD錯(cuò)誤。故選B。6、D【解題分析】

小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，故可得到落地時(shí)速度大小相等，但方向不同；根據(jù)瞬時(shí)功率表達(dá)式判斷瞬時(shí)功率的大小．【題目詳解】小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故末速度大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；落地時(shí)速度大小相等，但方向不同，根據(jù)可知，重力的瞬時(shí)功率不等，故B錯(cuò)誤；根據(jù)重力做功公式W=mgh可知，三個(gè)小球重力做功相同，落地的時(shí)間不同，豎直上拋時(shí)間最長，豎直下拋時(shí)間最短，所以運(yùn)動(dòng)過程中，三個(gè)小球重力做功的平均功率不同，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機(jī)械能守恒；同時(shí)速度是矢量，大小相等、方向相同速度才是相同，要有矢量意識．7、BD【解題分析】

A.根據(jù)電場的疊加原理可知N、M兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向相同（豎直向上），但電場線疏密關(guān)系不能確定，所以場強(qiáng)大小不能判斷，故A錯(cuò)誤；B.等量同種正點(diǎn)電荷，兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向，由N指向M，M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢，故B正確；CD.若q是正電荷，根據(jù)可知，N點(diǎn)的電勢高于M點(diǎn)，那么N點(diǎn)的電勢能比在M點(diǎn)的電勢能大，故C錯(cuò)誤，D正確；8、BC【解題分析】

電場線越密集的位置場強(qiáng)越大，則M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；沿著電場線方向電勢降低，故M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢，所以C正確，D錯(cuò)誤．9、AC【解題分析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知所以v由零增大，需要的向心力也逐漸增大，故A正確；B.在最高點(diǎn)當(dāng)桿產(chǎn)生的向上的支持力等于小球的重力時(shí)，此時(shí)合力最小，則速度也達(dá)到最小，所以最小速度等于零，故B錯(cuò)誤；CD.在最高點(diǎn)時(shí)，桿可以給小球施加拉力或支持力，當(dāng)為時(shí)，重力提供向心力，桿對小球無力的作用；當(dāng)大于時(shí)，桿對小球施加的拉力與重力同向，合力提供向心力；當(dāng)v由逐漸增大時(shí)，向心力則桿對小球的彈力也逐漸增大，故C正確，D錯(cuò)誤10、BCD【解題分析】

A.根據(jù)動(dòng)能定理，則合外力做功，選項(xiàng)A正確；B.阻力做功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.重力做功WG=mgh=750J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.支持力做功為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選BCD.11、BC【解題分析】

AB．物體高度下降了則重力做正功為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．重力做功多少等于重力勢能的減小量，故小球的重力勢能一定減少0.45J，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。12、AC【解題分析】AB、根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv可知，當(dāng)速度最小時(shí)，牽引力最大，變速桿應(yīng)推至“1”擋，故A正確，B錯(cuò)誤；C、在額定功率下以最高速度行駛時(shí)，，故C正確；D、以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為，故D錯(cuò)誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv判斷轎車要以最大動(dòng)力上坡，變速桿應(yīng)推至的檔位，在額定功率下以最高速度行駛時(shí)．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC1.861.81在誤差允許范圍內(nèi)，物體減小的機(jī)械能等于物體動(dòng)能的增加，物體機(jī)械能守恒?！窘忸}分析】試題分析：（1）重錘的質(zhì)量可測可不測，因?yàn)閯?dòng)能的增加量和重力勢能的減小量式子中都有質(zhì)量，可以約去．需要測量的物理量是：重錘下落的高度，故選項(xiàng)B正確。（2）求速度時(shí)我們是利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律即勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，vF（3）重力勢能減小量ΔEp=mg（4）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能是否守恒。考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】在解決實(shí)驗(yàn)問題時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)的原理有實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，特別要注意數(shù)據(jù)的處理及圖象的應(yīng)用；對于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)去理解，要親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，深刻體會實(shí)驗(yàn)的具體操作，不能單憑記憶去理解實(shí)驗(yàn)。14、均勻速度的平方【解題分析】

第一空.橡皮筋的拉力即為小車所受合外力大小，在橡皮條伸長階段小車加速，恢復(fù)原長后勻速，故小車先加速后勻速，點(diǎn)間距先增加后均勻；在處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)選擇紙帶上間隔均勻的部分來計(jì)算速度；

第二空.根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力的功與動(dòng)能的變化量成正比，故為了得出直線，應(yīng)以速度的平方為橫坐標(biāo)。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）正電；（2）mg2t2（tan）2【解題分析】

（1）小球受到重力電場力F和細(xì)線的拉力T的作用，由共點(diǎn)力平衡條件有：qE=Tsin.mg=Tcos.得：q=.電場力的方向與電場強(qiáng)度的方向相同，故小球所帶電荷為正電荷。（2）剪斷細(xì)線后，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度為a，由牛頓第二定律有：=ma解得：a=在t時(shí)間內(nèi)，小球的位移為：l=at2.小球運(yùn)動(dòng)過程中，電場力做的功為：W=qElsin=mglsintan=mg2t2（tan）2所以小球電勢能的變化量（減少量）為：△Ep=mg