黑龍江省雙鴨山市尖山區(qū)第一中學2024年高一物理第二學期期末預測試題含解析

黑龍江省雙鴨山市尖山區(qū)第一中學2024年高一物理第二學期期末預測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、如圖所示，物塊a、b通過繞過定滑輪的輕繩連接，b可沿粗糙水平地面滑行，當物塊a豎直下降時，以下說法正確的是（）A．物塊a、b速度大小相等B．物塊a、b加速度大小相等C．物塊a、b的總機械能保持不變D．輕繩對a、b做功功率相等2、(本題9分)如圖所示，小球在細繩的牽引下，在光滑水平桌面上繞繩的另一端O做勻速圓周運動．關于小球的受力情況，下列說法正確的是A．只受重力和拉力的作用B．只受重力和向心力的作用C．只受重力、支持力和向心力的作用D．只受重力、支持力和拉力的作用3、(本題9分)下列說法錯誤的是A．開普勒在總結前人研究的基礎上成功地抽象和概括出行星運動的規(guī)律B．宇宙間任意兩個有質量的物體間都存在萬有引力C．萬有引力定律是牛頓提出的，但萬有引力常數(shù)G則是卡文迪許通過實驗測出的D．萬有引力的大小與兩物體的質量乘積成正比，與它們間的距離成反比4、電場中有一點P，下列說法正確的是A．若放在P點的點電荷的電荷量減半，則P點的場強減半B．若P點沒有試探電荷，則P點的場強為零C．P點的場強越大，則同一電荷在P點受的電場力越大D．P點的場強方向為試探電荷在該點的受力方向5、如圖所示，兩個質量相同的小球A和B，分別用線懸在等高的、兩點，A球的懸線比B球的懸線長，把兩球的懸線拉到水平后將小球無初速度的釋放，則經(jīng)過最低點時以懸點O為零勢能點A．A球的速度等于B球的速度B．A球的動能小于B球的動能C．A球的機械能等于B球的機械能D．A球的機械能小于B球的機械能6、(本題9分)“神舟九號”與“天宮一號”在對接前，在各自軌道上運行，他們的軌道如圖所示，假定它們都做勻速圓周運動，則（）A．“神舟九號”運行速度較大，所以要減速才能與“天宮一號”對接B．“天宮一號”的運行周期更長C．“天宮一號”的加速度更大D．宇航員在“神舟九號”上做科學實驗時不受地球引力作用7、(本題9分)在如圖所示的電路中，電源內阻不能忽略，當閉合開關S后，各用電器均能工作?，F(xiàn)將滑動變阻器R的滑片P向下滑動，則A．燈L1B．燈L2C．燈L3D．電壓表和電流表的示數(shù)均減小8、如圖是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B、C是電場中的三個點，下列說法正確的是()A．A點的電場強度最大B．A點的電勢最高C．把一個點電荷依次放在這三點，它在B點受到的靜電力最大D．帶負電的點電荷在A點所受靜電力的方向與A點的場強方向相反9、(本題9分)地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度的大小可能是()A． B． C． D．10、(本題9分)質量為m的小球從高h處由靜止自由下落，經(jīng)時間t落地，關于重力的功率正確的是()A．重力的功率即描述重力做功的快慢 B．重力的平均功率等于C．全過程重力的平均功率等于 D．落地時重力的功率等于11、將三個木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構成了三個不同的三角形，如圖所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同.現(xiàn)將一個可視為質點的物塊分別從三個木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ均相同。在這三個過程中，下列說法正確的是（）A．沿著1和2下滑到底端時，物塊速度的大小不相等；沿著2和3下滑到底端時，物塊速度的大小相等B．沿著1下滑到底端時，物塊的速率最大C．物塊沿著3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是最多的D．物塊沿著1和2下滑到底端的過程中，沿著1下滑產(chǎn)生的熱量多12、(本題9分)質量為的汽車發(fā)動機額定輸出功率為P，當它在平直的公路上以加速度由靜止開始勻加速啟動時，其保持勻加速運動的最長時間為，汽車運動中所受的阻力大小恒定，則()A．若汽車在該平直的路面上從靜止開始以加速度勻加速啟動，其保持勻加速運動的最長時間為B．若汽車以加速度a由靜止開始在該路面上勻加速啟動，經(jīng)過時間發(fā)動機輸出功率為C．汽車保持功率P在該路面上運動可以達到的最大速度為D．汽車運動中所受的阻力大小為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某同學為探究恒力做功和物體動能變化間的關系，采用了如圖1所示的“探究物體加速度與物體質量、受力之間關系”的實驗裝置．（1）實驗時，該同學想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中應該采取的兩項措施是和．（2）如圖2所示是實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，相鄰計數(shù)點間距離已在圖中標出，測出滑塊的質量為M，鉤碼的總質量為m．從打B點到打E點的過程中，為達到實驗目的，該同學應該尋找和之間的數(shù)值關系（用題中和圖中的物理量符號表示）．14、(本題9分)某同學為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，設計了如下實驗，他的操作步驟是：A．擺好實驗裝置如圖．B．將質量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車．C．在質量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質量為50g的鉤碼掛在拉線P上．D．釋放小車，打開打點計時器的電源，打出一條紙帶．①在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：第一個點到第N個點的距離為40.0cm；打下第N點時小車的速度大小為1.00m/s．該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出拉力對小車做的功為______J，小車動能的增量為______J．②此次實驗探究結果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大，顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素．請你根據(jù)該同學的實驗裝置和操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是______．15、(本題9分)某同學利用如圖所示實驗裝置探究功與動能變化的關系，在豎直墻上的A點安裝一個拉力傳感器，用不可伸長的輕繩一端與質量m=1kg的小球C連接，另一端繞過定滑輪B與傳感器連接，定滑輪B視為質點)與A等高，BD為水平線，測出B、C間繩長l=1m，實驗時，使繩處于繃直狀態(tài)，將小球從距離BD線高度為h處由靜止釋放，從拉力傳感器中記錄小球擺動過程中拉力的最大值為F，改變h的值，記錄下相應的最大拉力F，重力加速度g=9.8m/s2.(1)某次實驗中，當h=0.6m時，對應的F=17.6N，則小球的最大動能為___________J；從釋放點運動到最低點的過程中合力對小球所做的功為___________J.(結果均保留三位有效數(shù)字)(2)請根據(jù)(1)中實驗結果，推導出F與h的函數(shù)關系式為F=___________.(用相應的字母符號表示)三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內有一固定的光滑軌道ABCD，其中AB是足夠長的水平軌道，B端與半徑為R的光滑半圓軌道BCD平滑相切連接，半圓的直徑BD豎直，C點與圓心O等高．現(xiàn)有一質量為m的小球Q靜止在B點，另一質量為2m的小球P沿軌道AB向右勻速運動并與Q發(fā)生對心碰撞，碰撞后瞬間小球Q對半圓軌道B點的壓力大小為自身重力的7倍，碰撞后小球P恰好到達C點．重力加速度為g．（1）求碰撞前小球P的速度大?。唬?）求小球Q離開半圓軌道后落回水平面上的位置與B點之間的距離；（3）若只調節(jié)光滑半圓軌道BCD半徑大小，求小球Q離開半圓軌道D點后落回水平面上的位置與B點之間的距離最大時，所對應的軌道半徑是多少？17、（10分）(本題9分)如圖所示，圓弧軌道AB是在豎直平面內的圓周，B點離地面的高度h=0.8m，該處切線是水平的，一質量為m=100g的小球（可視為質點）自A點由靜止開始沿軌道下滑（不計小球與軌道間的摩擦及空氣阻力），小球從B點水平飛出，最后落到水平地面上的D點．已知小物塊落地點D到C點的距離為x=4m，重力加速度為g=10m/s1．求：（1）圓弧軌道的半徑（1）小球滑到B點時對軌道的壓力．

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

A.物塊b沿繩子方向的速度大小等于物塊a的速度大小，設繩子與水平方向的夾角為，根據(jù)平行四邊形定則，物塊a的速度，所以物塊a、b速度大小不相等，故A錯誤；B.由A分析可知，在某時刻a、b的速度為，經(jīng)過ts后a、b的速度為，則有：，由此可知，由，得物塊a、b加速度大小不相等，故B錯誤；C.b沿粗糙水平地面滑行，所以除重力之外還有摩擦力對這個系統(tǒng)做負功，所以物塊a、b的總機械能減少，故C錯誤；D.根據(jù)，可知輕繩對兩個物塊的拉力大小相等，兩個物塊沿繩方向的速度大小相等，所以輕繩對a、b做功功率相等，故D正確。2、D【解析】

根據(jù)題意可知，小球只受重力、支持力和拉力的作用，D正確ABC錯誤3、D【解析】根據(jù)萬有引力公式可知，萬有引力的大小與兩物體的質量乘積成正比，與它們間的距離的平方成反比，D錯；4、C【解析】

AB.電場強度取決于電場本身，與有無試探電荷無關，所以在P點電荷減半或無檢驗電荷，P點的場強不變，故A錯誤，B錯誤；C.據(jù)F=Eq知，P點的場強越大，則同一電荷在P點所受的電場力越大，故C正確；D.據(jù)場強方向的規(guī)定，正電荷所受電場力的方向與場強方向相同，所以P點的場強方向為正電荷在該點的受力方向，與負電荷受力方向相反，故D錯誤。5、C【解析】

A.根據(jù)動能定理得：mgL=mv2，解得：，所以A球的速度大于B球的速度，故A錯誤。B.在最低點，小球的動能為Ek=mv2=mgL，則A球的動能大于B球的動能。故B錯誤。CD.A、B兩球在運動的過程中，只有重力做功，機械能守恒，初始位置時兩球的機械能相等，所以在最低點，兩球的機械能相等。故C正確，D錯誤。6、B【解析】

根據(jù)得，，a=，．知軌道半徑越大，加速度、線速度越小，周期越大．所以神舟九號的線速度較大，天宮一號的周期較長，加速度較?。裰劬盘栃杓铀僮鲭x心運動才能與天宮一號對接．故AC錯誤，B正確．神舟九號上的宇航員也受到地球的萬有引力，靠萬有引力提供向心力，繞地球做圓周運動．故D錯誤．故選B．7、AD【解析】

當閉合開關S后，將滑動變阻器的滑片P向下時，接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，路端電壓減小，則燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減小；根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，并聯(lián)部分的電壓減小，則燈L2的電流減小，燈L2變暗，電流表的示數(shù)減?。桓鶕?jù)干路電流增大，流過燈L2的電流減小，根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可知，L3中電流增大，燈L3變亮；并聯(lián)部分電壓減小，則電容器的電壓減小，由Q=CU，可知電容器C的帶電量減小。A.燈L1B.燈L2C.燈L3D.電壓表和電流表的示數(shù)均減小與分析相符，故D項符合題意。8、BCD【解析】試題分析：電場線的疏密程度可表示電場強度的大小，所以B點的電場強度最大，A點的最小，A錯誤，沿電場線方向電勢降落，所以A點的電勢最高，B的電勢最低，B正確，B點的電場強度最大，所以同一個點電荷在B點受到的電場力最大，C正確，電場線上某點的切線方向表示該點的電場線的方向，與放在該點的正電荷的受力方向相同，與負電荷受到的電場力方向相反，D正確，故選BCD考點：考查了對電場線的理解點評：順著電場線電勢降低，根據(jù)電場線的方向判斷電勢的高低．由電場線的疏密判斷電場強度的大?。?、BC【解析】

第一宇宙速度是繞地球做圓周運動的最大速度，也是近地軌道上圓周運動的速度，故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R，所受萬有引力與重力相等，則有：可得第一宇宙速度大小為，又因為第一宇宙速度是圍繞地球做圓周運動的最大線速度，故在高空運行的人造地球衛(wèi)星的線速度均小于．A．，與結論不相符，選項A錯誤；B．，與結論相符，選項B正確；C．，與結論相符，選項C正確；D．，與結論不相符，選項D錯誤；10、AC【解析】

A.功率是描述力做功快慢的物理量，重力的功率是描述重力做功的快慢，故A正確；BC.重力做的功W=mgh，重力的平均功率為：，故B錯誤，C正確；D.落地時的瞬時速度為：，落地時重力的瞬時功率為：，故D錯誤。11、BC【解析】

對物塊從高為h的斜面上由靜止滑到底端時，根據(jù)動能定理有①其中Wf為物塊克服摩擦力做的功，因滑動摩擦力所以物塊克服摩擦力做的功為②由圖可知，Lcosθ為斜面底邊長可見，物體從斜面頂端下滑到底端時，克服摩擦力做功與斜面底端長度L底成正比。AB.B因沿著1和2下滑到底端時，物體克服摩擦力做功相同，沿著1重力做功大于沿2重力做功，根據(jù)①式得知，沿著1下滑到底端時物塊的速度大于沿2下滑到底端時速度；沿著2和3下滑到底端時，重力做功相同，而沿2物體克服摩擦力做功小于沿3克服摩擦力做功，則由①式得知，沿著2下滑到底端時物塊的速度大于沿3下滑到底端時速度，所以沿著1下滑到底端時，物塊的速率最大，而沿著3下滑到底端時，物塊的速率最小，故A項與題意不相符，B項與題意相符；C.沿3時克服摩擦力做的功最多，物體的機械能損失最大，產(chǎn)生的熱量最多，故C項與題意相符；D.因沿著1和2下滑到底端時，物體克服摩擦力做功相同，物塊沿1和2下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量一樣多，故D項與題意不相符。12、BC【解析】

當汽車以恒定的加速度啟動時，利用牛頓第二定律求的加速度，利用運動學公式求的速度和時間；直到最后牽引力和阻力相等；【詳解】A、當以加速度a加速運動時有：F-f=ma，F(xiàn)=f+ma，加速達到的最大速度為：，故所需時間為：，當加速度為2a時，F(xiàn)′-f=2ma，F(xiàn)′=f+2ma，故加速達到最大速度為：，所需時間為：，故A錯誤．B、時刻速度為，故功率為：，汽車的額定功率為：P=（f+ma）at，則，故B正確．C、根據(jù)P=（f+ma）at得：，當牽引力等于阻力時速度最大為：，故C正確，D錯誤．故選BC．【點睛】本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）平衡摩擦力，鉤碼質量遠小于滑塊質量；（2）mg（x2+x3+x4），【解析】試題分析：（1）小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次要想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，必須要滿足鉤碼的質量遠小于小車的總質量．（2）根據(jù)紙帶分別求出B點和E點的速度，進而求出滑塊動能的變化量以及合外力做的功，再根據(jù)動能定理求出需要比較的量．解：（1）小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；設繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：F="Ma"①鉤碼有：mg﹣F="ma"②F=由此可知當M＞＞m時，夠碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力，（2）B點速度，E點速度，動能的變化量=合外力做的功W=mg（x2+x3+x4），由動能定理可知為達到實驗目的，應探究mg（x2+x3+x4）和之間的數(shù)值關系．故答案為（1）平衡摩擦力，鉤碼質量遠小于滑塊質量；（2）mg（x2+x3+x4），．14、0.1960.100a.小車質量沒有遠大于鉤碼質量；b.沒有平衡摩擦力；c.操作D錯誤，應先接通電源，使電磁打點計時器工作穩(wěn)定后再釋放小車【解析】

（1）從打下第一點到打下第N點拉力對小車做的功：W=mgs=0.196J；

小車的動能增量為：△EK＝Mv2＝0.100J．

（2）該實驗產(chǎn)生誤差的主要原因一是鉤碼重力大小并不等于繩子拉力的大小，設繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma

①

對砂桶和砂有：mg-F=ma

②

F＝mg，由此可知當M＞＞m時，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，顯然該實驗中沒有滿