2023-2024學(xué)年河北省滄州市物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年河北省滄州市物理高一下期末綜合測試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、(本題9分)一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個傾角為37°的固定斜面，其運(yùn)動的加速度大小為0.9g。物體沿斜面上升的最大高度為H，則在這過程中（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．物體克服阻力做的功為1.5mgH B．物體的機(jī)械能損失了0.5mgHC．物體的動能損失了0.5mgH D．物體的重力勢能增加了0.6mgH2、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直的路面上啟動，啟動過程的速度時(shí)間圖象如圖所示，其中OA段為直線，AB段為曲線，B點(diǎn)后為平行于橫軸的直線．已知從時(shí)刻開始汽車的功率保持不變，整個運(yùn)動過程中汽車所受阻力的大小恒為f，以下說法正確的是A．時(shí)間內(nèi)，汽車牽引力的功率保持不變B．時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于C．時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速率小于D．汽車運(yùn)動的最大速率3、(本題9分)做平拋運(yùn)動的物體，運(yùn)動過程中保持不變的物理量是（不計(jì)空氣阻力）（）A．速度 B．動能C．重力勢能 D．重力4、如圖所示，在正方形四個頂點(diǎn)分別放置一個點(diǎn)電荷，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，則下列四個選項(xiàng)中，正方形中心處場強(qiáng)最大的是()A．B．C．D．5、(本題9分)質(zhì)量是的鐵錘從高處落下,打在水泥樁上,與水泥樁撞擊的時(shí)間是,鐵錘被向上反彈的高度為,取,則撞擊時(shí)鐵錘對樁的平均沖擊力大小為（）A．B．C．D．6、(本題9分)一木塊沿著高度相同、傾角不同的三個斜面由頂端靜止滑下(如圖所示)若木塊與各斜面間的動摩擦因數(shù)都相同，則滑到底端時(shí)的動能大小關(guān)系是（?）A．傾角大的動能最大B．傾角小的動能最大C．傾角等于45o的動能最大D．三者的動能一樣大7、如圖所示，小物塊甲從豎直固定的14光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平．小物塊乙從高為R\A．兩物塊到達(dá)底端時(shí)速度相同B．兩物塊到達(dá)底端時(shí)動能相同C．兩物塊運(yùn)動到底端的過程中重力做功相同D．兩物塊到達(dá)底端時(shí)，乙重力做功的瞬時(shí)功率大于甲重力做功的瞬時(shí)功率8、如圖所示，用高壓水槍噴出的強(qiáng)力水柱沖擊煤層，設(shè)水柱直徑為D，水流速度大小為，方向水平向右．水柱垂直煤層表面，水柱沖擊煤層后水的速度變?yōu)榱?，水的密度為，高壓水槍的重力不可忽略，手持高壓水槍操作，下列說法正確的是A．水槍單位時(shí)間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為B．高壓水槍的噴水功率為C．水柱對煤層的平均沖擊力大小為D．手對高壓水槍的作用力水平向右9、一輕質(zhì)彈簧，上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為M的平板，處在平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外，與平板的距離為h，如圖所示，讓環(huán)自由下落(不計(jì)摩擦力)撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運(yùn)動，使彈簧伸長()A．若碰撞時(shí)間極短，則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒B．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無關(guān)C．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的重力勢能等于克服彈簧彈力所做的功D．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的動能等于克服彈簧彈力所做的功10、小船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s。若小船渡河的最短時(shí)間為100s。下列說法正確的是A．河的寬度為200mB．當(dāng)小船以最短時(shí)間渡河時(shí)，小船到達(dá)對岸的位置與出發(fā)點(diǎn)間的距離為250mC．小船船頭方向與河岸成某一角度進(jìn)行渡河時(shí)，船的實(shí)際速度可以達(dá)到3.5m/sD．小船船頭方向與河岸成30°角渡河時(shí)，渡河的時(shí)間為200s11、如圖所示，一鐵球用細(xì)線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過一光盤的中間孔，手推光盤在桌面上平移，光盤帶動懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運(yùn)動，當(dāng)光盤由A位置運(yùn)動到圖中虛線所示的B位置時(shí)，懸線與豎直方向的夾角為θ，此時(shí)鐵球（）A．豎直方向速度大小為vsinθB．豎直方向速度大小為vcosθC．相對于地面速度大小為vD．相對于地面速度大小為v12、(本題9分)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動，其v-t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為m=1×103kg，汽車受到的阻力為車重的0.1倍，g取10m/sA．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為3×10B．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為5×10C．汽車的額定功率為100kwD．汽車的最大速度為60m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．裝置中的氣墊導(dǎo)軌工作時(shí)可使滑塊懸浮起來，以減小滑塊運(yùn)動過程中的阻力．實(shí)驗(yàn)前已調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座保持水平，實(shí)驗(yàn)中測量出的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊的質(zhì)量M、滑塊上遮光條由圖示初始位置到光電門的距離x．（1）若用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度為d，實(shí)驗(yàn)時(shí)掛上鉤碼，將滑塊從圖示初始位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間Δt，則可計(jì)算出滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度為___．（2）要驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，除了已經(jīng)測量出的物理量外還需要已知_____．（3）本實(shí)驗(yàn)通過比較_____和______在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用物理量符號表示），即可驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．14、（10分）(本題9分)在做研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動的軌跡．(1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)的前面字母填在橫線上：___________．A、通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B、每次釋放小球的位置必須不同C、每次必須由靜止釋放小球D、小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸(2)在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系，平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出．那么A、B兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是___________，小球平拋的初速度為___________（）；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)小明踩著滑板沿水平方向以v0=3m/s的速度離開平臺，假設(shè)經(jīng)過t=0.4s以不變的姿勢著地，如圖所示，小明和滑板的總質(zhì)量m=50kg，取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：（1）平臺的高度h；（2）著地前瞬間速度v及重力的瞬時(shí)功率P。16、（12分）(本題9分)滑雪者為什么能在軟綿綿的雪地中高速奔馳呢？其原因是白雪內(nèi)有很多小孔，小孔內(nèi)充滿空氣．當(dāng)滑雪板壓在雪地時(shí)會把雪內(nèi)的空氣逼出來，在滑雪板與雪地間形成一個暫時(shí)的“氣墊”，從而大大減小雪地對滑雪板的摩擦．然而當(dāng)滑雪板對雪地速度較小時(shí)，與雪地接觸時(shí)間超過某一值就會陷下去，使得它們間的摩擦力增大．假設(shè)滑雪者的速度超過4m/s時(shí)，滑雪板與雪地間的動摩擦因數(shù)就會由μ1＝0.25變?yōu)棣?＝0.1．一滑雪者從傾角為θ＝37°的坡頂A由靜止開始自由下滑，滑至坡底B(B處為一光滑小圓弧)后又滑上一段水平雪地，最后停在C處，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，坡長為l＝26m，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.2．求：(1)滑雪者從靜止開始到動摩擦因數(shù)發(fā)生變化經(jīng)歷的時(shí)間；(2)滑雪者到達(dá)B處的速度；(3)滑雪者在水平雪地上運(yùn)動的最大距離．17、（12分）(本題9分)一輛汽車以恒定速率駛上一座拱形橋，已知拱橋面的圓弧半徑為50m，g＝10m/s1．(1)若要求汽車在經(jīng)過最高點(diǎn)后不離開橋面，則它的速度不能超過多少？(1)若汽車的速率為10m/s，則質(zhì)量為50kg的乘客對座位的壓力多大？

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【解析】

ABC．物體上滑過程，根據(jù)牛頓第二定律，有解得合力根據(jù)動能定理可得動能減小量為物體的機(jī)械能損失等于克服阻力做的功，故為故B正確，AC錯誤；D．重力勢能的增加量等于克服重力做的功，故重力勢能增加了mgH，D錯誤。故選B。2、D【解析】

A、時(shí)間內(nèi)，汽車做勻變速直線運(yùn)動，牽引力不變，所以牽引力的功率，牽引力的功率隨時(shí)間均勻增加，A錯誤B、時(shí)間內(nèi)汽車的功率不變等于t1時(shí)刻的功率，可得，B錯誤C、時(shí)間內(nèi)汽車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，位移大于相應(yīng)勻變速直線運(yùn)動的位移，所以平均速率大于，C錯誤D、汽車的最大速度，D正確3、D【解析】

AB．平拋運(yùn)動的速度是在不斷變化的，所以速度要變，物體的動能也要變，故AB錯誤；C．平拋運(yùn)動的物體重力做正功，重力勢能減小，故C錯誤；D．平拋運(yùn)動的物體只受到的重力大小、方向都是不變的，D正確；故選D.4、B【解析】

根據(jù)點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式，結(jié)合矢量合成法則，兩個負(fù)電荷在正方形中心處場強(qiáng)為零，兩個正點(diǎn)電荷在中心處電場強(qiáng)度為零，故A錯誤；同理，正方形對角線異種電荷的電場強(qiáng)度，即為各自點(diǎn)電荷在中心處相加，因此此處的電場強(qiáng)度大小為，故B正確；正方形對角線的兩負(fù)電荷的電場強(qiáng)度在中心處相互抵消，而正點(diǎn)電荷在中心處，疊加后電場強(qiáng)度大小為，故C錯誤；根據(jù)點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式，結(jié)合疊加原理，則有在中心處的電場強(qiáng)度大小，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．5、A【解析】鐵錘碰前的速度為：；反彈的速度：；取向下為正，對鐵錘由動量定理得：（mg-F）t=mv2-(-mv1)

代入數(shù)據(jù)解得：F=10000N．

由牛頓第三定律可得：F′=F=10000N．故選A.

點(diǎn)睛：本題考查了動量定理基本運(yùn)用，注意動量定理公式的矢量性，解題時(shí)需要規(guī)定正方向．6、A【解析】分析可知，木塊下滑中，重力做正功、支持力不做功，摩擦力做負(fù)功；重力做功：；摩擦力做功：；則由動能定理可得：；即滑到底部的動能為：；因h、m不變，而tanθ隨角度的增大而增大，故隨角度θ的增大而增大，A正確；故本題選A．【點(diǎn)睛】木塊在下滑中受重力、彈力及摩擦力，分析各力做功情況，由動能定理列出通式可比較木塊滑到底部時(shí)的動能大小．7、BCD【解析】

AB、根據(jù)動能定理得：mgR=12mv2C、兩物塊運(yùn)動到底端的過程中，下落的高度相同，由于質(zhì)量相等，則重力做功相同，故C正確；D、兩物塊到達(dá)底端的速度大小相等，甲重力與速度方向垂直，瞬時(shí)功率為零，則乙重力做功的瞬時(shí)功率大于甲重力做功的瞬時(shí)功率，故D正確；故選BCD?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是動能是標(biāo)量，只有大小沒有方向，但是要注意速度是矢量，比較速度不僅要比較速度大小，還要看速度的方向；以及知道瞬時(shí)功率的表達(dá)式P=mgcosθ，注意θ為力與速度方向的夾角。8、BD【解析】

A、t時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為：水槍單位時(shí)間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為故選項(xiàng)A錯誤；B、水槍在時(shí)間1s內(nèi)做功轉(zhuǎn)化為水柱的動能即為高壓水槍的噴水功率，則：故選項(xiàng)B正確；C、t時(shí)間內(nèi)噴出的水在t內(nèi)速度減小為0，則由動量定理得：聯(lián)立得：，故選項(xiàng)C錯誤；D、水對高壓水槍的作用力向左，則手對高壓水槍的作用力水平向右，故選項(xiàng)D正確．9、AB【解析】

A.圓環(huán)與平板碰撞過程，若碰撞時(shí)間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)總動量守恒，由于碰后速度相同，為完全非彈性碰撞，機(jī)械能不守恒，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A正確；B.碰撞后平衡時(shí)，有：kx即碰撞后新平衡位置與下落高度h無關(guān)，故B正確；CD.碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中，碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中，它們動能和重力勢能的減少量之和等于彈簧彈性勢能的增加量，彈簧彈性勢能的增加量等于克服彈簧彈力所做的功，故CD錯誤；10、ABD【解析】

A.當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，，那么河寬d=vct=2×100m=200m，故A正確；B.當(dāng)小船以最短時(shí)間渡河時(shí)，小船沿著水流方向的距離為s=vst=1.5×100=150m，那么到達(dá)對岸的位置與出發(fā)點(diǎn)間的距離；故B正確.C.船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s，那么當(dāng)小船船頭方向與河岸成某一角度進(jìn)行渡河時(shí)，船的實(shí)際速度最大值不大于3.5m/s，故C錯誤；D.當(dāng)船船頭方向與河岸成30°角渡河時(shí)，船渡河的時(shí)間：；故D正確.11、AC【解析】

AB.由題意可知，線與光盤交點(diǎn)參與兩個運(yùn)動，一是逆著線的方向運(yùn)動，二是垂直線的方向運(yùn)動，則合運(yùn)動的速度大小為v，由數(shù)學(xué)三角函數(shù)關(guān)系，則有：v線=vsinθ；而線的速度的大小，即為小球上升的速度大小，故A正確，B錯誤；CD.由于由上分析可知，球相對于地面速度大小為，故C正確，D錯誤；12、BC【解析】

AB.汽車受到的阻力為f=0.1×1×103×10N=1×103C.t=5s末功率達(dá)到額定功率，汽車的額定功率為P=Fv=1×D.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)最大速度，則最大速度vm二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萴gx【解析】

（1）因?yàn)楣怆婇T的寬度非常小，所以通過其的平均速度可認(rèn)為是瞬時(shí)速度，故通過光電門的速度為（2）系統(tǒng)下降距離x時(shí)，重力勢能的減小量為，系統(tǒng)動能的增量為，可知還需要測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）只需滿足即可驗(yàn)證，所以比較重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等即可14、ACD0.1s1m/s【解析】(1)A．只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其運(yùn)動才是平拋運(yùn)動，故A正確；B．每次從同一位置由靜止釋放小球，是為了使小球有相同的初速度，故B錯誤，C正確；D．如果小球在運(yùn)動過程中與木板上的白紙相接觸就會改變它的運(yùn)動軌跡，使其不是平拋運(yùn)動，故D正確．故選為ACD(2)A、B、C是平拋運(yùn)動軌跡上的三個點(diǎn)，由水平位移可知：三個點(diǎn)時(shí)間間隔相等．豎直方向做自由落體運(yùn)動，因時(shí)間相等，由△h=gt2可得：t==0.1s水平方向做勻速運(yùn)動，則v0=x/