2023-2024學年黑龍江哈爾濱市第十九中學物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2023-2024學年黑龍江哈爾濱市第十九中學物理高一下期末綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，水平面上有一汽車A，通過定滑輪用繩子拉同一水平面的物體B，當拉至圖示位置時，兩繩子與水平面的夾角分別為α、β，二者速度分別為vA和vB，則（）A．vA：vB＝1：1 B．vA：vB＝sinα：sinβC．vA：vB＝cosβ：cosα D．vA：vB＝sinα：cosβ2、(本題9分)河寬400m，船在靜水中速度為4m／s，水流速度是3m／s，則船過河的最短時間是()A．140s B．100s C．120s D．133s3、兩個相互垂直的分運動，一個是勻速直線運動，另一個是勻變速直線運動，則其合運動A．可能是直線也可能是曲線運動 B．是勻速圓周運動C．一定是直線運動 D．一定是曲線運動4、(本題9分)如圖所示，用水平力F拉著重為100N的物體，在水平地面上向左勻速移動了5m，物體所受地面的摩擦力大小為20N，則A．重力做的功是500JB．拉力做的功為100JC．拉力大小為120ND．拉力大小為100N5、共享單車已成為人們低碳出行的重要交通工具，如圖所示，某共享單車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑之比為3112，在用為蹬腳踏板前進的過程中，下列法正確的是（）A．小齒輪和后輪的角速度大小之比為112B．大齒輪和小齒輪輪緣的線速度大小之比為13C．大齒輪和小齒輪輪緣的向心加速度大小之比為31D．大齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度大小之比為1126、(本題9分)以下各種現(xiàn)象中，不屬于離心現(xiàn)象的是（）A．運動員將球踢出后球在空中運動B．通過旋轉(zhuǎn)雨傘來甩干傘上的雨滴C．鏈球比賽中，旋轉(zhuǎn)的運動員放手使鏈球拋出D．洗衣機的脫水過程中水脫離衣服甩出7、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運動，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達式中，正確的是A．B．C．D．8、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機械能守恒C．小球加速度為零的時候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加9、(本題9分)做曲線運動的物體，可能保持不變的物理量是A．速度 B．合外力 C．動能 D．機械能10、(本題9分)關于平拋運動和圓周運動，下列說法正確的是A．平拋運動過程中物體在相等時間內(nèi)速度的改變量一定相等B．平拋運動每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度C．做圓周運動的物體加速度方向一定指向圓心D．勻速圓周運動是加速度不變的運動11、自行車運動是治療帕金森病有效、廉價的方法，對提高患者總體健康狀況、改善平衡能力和協(xié)調(diào)能力，緩解焦慮和抑郁等都有重要作用．圖示是某自行車的部分傳動裝置，其大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為分別是三個輪子邊緣上的點．當三個輪子在大齒輪的帶動下一起轉(zhuǎn)動時，下列說法中正確的是（）A．A、B兩點的角速度大小之比為1：1B．A、C兩點的周期之比為C．B、C兩點的向心加速度大小之比為D．A、C兩點的向心加速度大小之比為12、質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以g3A．物體的重力勢能減少了mghB．物體的動能增加mgh3C．物體的機械能減少mghD．重力做功2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某學習小組利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律。(1)實驗中，應先通電還是先釋放紙帶?_______。(2)如圖所示，a、b、c以及d、e、f分別是連續(xù)相鄰的三個打點，c、d間還有一些點圖中未畫出，用刻度尺分別測得a、c間距為,d、f間距為，b、e間距為。(3)已知打點計時器的打點周期為T，當?shù)刂亓铀俣葹間，若重錘質(zhì)量為m，從b到e過程，重錘重力勢能的減少量為=_______，動能的增加量=_______。(4)為了驗證機械能守恒定律，本實驗是否需要測量重錘質(zhì)量?_______14、在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻實驗中所用的電路圖如圖甲所示，器材和連接如圖乙所示，在圖乙中還差一根導線沒有連接好。（1）請你在圖乙中用實線表示導線按照原理圖將這根導線連接好______。（2）實驗小組用測得的實驗數(shù)據(jù)在方格紙上畫出了圖丙所示的U﹣I圖線，利用圖線可求出電源電動勢E＝_____V，內(nèi)電阻r＝_____Ω。15、(本題9分)以下為探究恒力做功和物體動能變化關系的實驗。(1)某同學的實驗方案如圖甲所示，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的買驗誤差，你認為在實驗中還應該采取的兩項措施是：①________;②__________.(2)要驗證合外力的功與動能變化的關系，除位移、速度外，還要測出的物理量有_________(3)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-V草圖如圖乙所示，根據(jù)圖線形狀可知，對W與V的關系作出的以下猜想肯定不正確的是__________。A．W∝VB．W∝1VC．W∝V2D．W∝V三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止放著三個質(zhì)量均為m＝1kg的相同小球A、B、C.現(xiàn)讓A球以v0＝2m/s的速度向著B球運動，A、B兩球碰撞后粘在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟C球碰撞，C球的最終速度vC＝1m/s。求：（1）A、B兩球碰撞后粘在一起的速度多大？（2）A、B兩球跟C球相碰后的速度為多大？17、（10分）如圖所示，某人在山上將一質(zhì)量m=0.50kg的石塊，以v0=5.0m/s的初速度與水平面成30°角斜向上方拋出，石塊被拋出時離水平地面的高度h=10m.不計空氣阻力，求：（1）石塊從拋出到落地的過程中減少的重力勢能；（2）石塊落地時的速度大小。

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、C【解析】

對A物體的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進行分解，則有沿著繩子方向的速度大小為；對B物體的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進行分解，則有沿著繩子方向的速度大小為，由于沿著繩子方向速度大小相等，所以則有，因此ABD錯誤，C正確；故選C．【點睛】考查學會對物體進行運動的分解，涉及到平行四邊形定則與三角函數(shù)知識，同時本題的突破口是沿著繩子的方向速度大小相等．2、B【解析】

渡河時間最短時要求在垂直于河岸的方向上速度的分量最大，所以當船頭垂直于河岸時，渡河時間最短．【詳解】船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和沿水流方向的分運動，渡過河時間等于沿船頭指向運動的時間，當船頭與河岸垂直時，沿船頭方向的分運動的位移最小，故渡河時間最短，因而故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】利用渡河問題來考查矢量的合成與分解是常見的一種題型．關鍵是把船在靜水中的速度沿平行于河岸和垂直于河岸進行分解，當在垂直于河岸上的速度最大時，渡河時間最短，當沿河岸方向上的分量與河水速度相等時，能垂直河岸渡河．3、D【解析】兩個分運動一個是勻速直線運動，另一個是勻變速直線運動，只有一個方向上有加速度，則合加速度的方向就在該方向上，所以合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，其合運動為曲線運動．故D正確，ABC錯誤．故選D．點睛：解決本題的關鍵知道速度的方向和加速度的方向在同一條直線上，做直線運動，不在同一條直線上，做曲線運動．4、B【解析】

A.物體在水平地面上向左勻速移動了5m，在重力方向上沒有移動距離，所以重力對物體做的功為0J，故A錯誤。B.根據(jù)做功的公式：W=Fs代入數(shù)據(jù)得拉力做功為：W=20N×5m=100J故B正確；CD.物體做勻速運動，所以拉力：20NCD錯誤。5、D【解析】

A.小齒輪和后輪共軸，它們的角速度大小之比為11，故A錯誤。B.大齒輪和小齒輪用鏈條相連，它們輪緣的線速度大小之比為11，故B錯誤；C.大齒輪和小齒輪輪緣的線速度大小相等，它們的向心加速度與半徑成反比，所以向心加速度大小之比為13，故C錯誤；D.小齒輪和后輪共軸，它們的角速度相等，小齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度的線速度與半徑成正比，所以，小齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度大小之比為112，大齒輪和小齒輪輪緣的線速度大小相等，所以大齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度大小之比也為112，故D正確6、A【解析】運動員將球踢出后球在空中運動，是由于慣性作用，球要保持原來的狀態(tài)．故A不屬于離心現(xiàn)象；通過旋轉(zhuǎn)雨傘來甩干傘上的雨滴，當轉(zhuǎn)動時雨滴所需要的向心力增加，當超過雨傘對雨的吸附力時，雨滴做離心運動．故B正確；鏈球比賽中，旋轉(zhuǎn)的運動員放手使鏈球拋出，提供的向心力消失，所以鏈球沿拋出方向飛出，做離心運動．故C正確；洗衣機的脫水過程中，隨著轉(zhuǎn)速的增加，水滴所需要的向心力增加，當大于衣服對水的吸附力時，水做離心運動，從而被甩出．故D正確；本題選不屬于離心現(xiàn)象的，故選A．7、ABD【解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯誤；故選ABD.【點睛】根據(jù)萬有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運動也可以求解萬有引力，要注意向心力表達式中的m應為衛(wèi)星的質(zhì)量．8、ACD【解析】

在剛接觸彈簧的時候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機械能減小，故B錯誤；小球加速度為零的時候，速度最大，動能最大，此時系統(tǒng)勢能最小，故C正確；9、BCD【解析】試題分析：做曲線運動的物體的速度方向時刻在變化著，所以速度一定變化，A錯誤；平拋運動是曲線運動，但過程中只受重力作用，合力恒定，只有重力做功，機械能守恒，BD正確；勻速圓周運動過程中，速度大小恒定，所以動能不變，C正確；在水考點：考查了對曲線運動的理解【名師點睛】既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動，它的速度肯定是變化的；而勻速圓周運動的速率是不變的，平拋運動的合力、加速度是不變的10、AB【解析】

A.平拋運動過程中物體的加速度恒定為g，則在相等時間內(nèi)速度的改變量為?v=gt，則一定相等，選項A正確；B.根據(jù)?v=gt可知，平拋運動每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度g，選項B正確；C.只有做勻速圓周運動的物體加速度方向才一定指向圓心，選項C錯誤；D.勻速圓周運動的加速度大小不變，方向指向圓心，則其加速度是不斷變化的，選項D錯誤；11、BD【解析】大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據(jù)v=Rω可知：R2ω2=R2ω2，所以：．故A錯誤；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉(zhuǎn)動的角速度相等即ω2=ω2，根據(jù)．所以B與C的周期相等，即T2=T2；

根據(jù)，則A與B的周期之比：，所以A、C兩點的周期之比為．故B正確；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉(zhuǎn)動的角速度相等，根據(jù)a=ω2r，可知B、C兩點的向心速度大小之比為a2：a2=R2：R2．故C錯誤；大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據(jù)，所以：a2：a2=R2：R2．所以：．故D正確．故選BD.點睛：本題考查靈活選擇物理規(guī)律的能力．對于圓周運動，公式較多，要根據(jù)不同的條件靈活選擇公式．解決本題的關鍵知道靠鏈條傳動，線速度相等，共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等．12、AB【解析】

AD.物體在下落過程中，重力做正功為mgh，則重力勢能減小也為mgh。故A符合題意D不符合題意。B.物體的合力為13mg，則合力做功為13C.物體除重力做功，阻力做負功，導致機械能減少。根據(jù)牛頓第二定律得：Ff=所以阻力做功為：W所以機械能減少為2mgh二．填空題(每小題6分，共18分)13、應先通電mgx3不需要【解析】

第一空.實驗操作時，應先接通打點計時器的電源后釋放紙帶使小車運動；第二空.從b到e的過程中，重力勢能的減小量△Ep=mgh=mgx3；第三空.b點的速度，而e點的速度，則動能的增加量；第四空.該實驗驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，所以不需要測量重錘的質(zhì)量。14、（1）電路連線見解析；（2）1.46V0.71Ω【解析】

第一空.根據(jù)原理圖即可確定實物圖如圖所示；第二空.根據(jù)U=E-Ir可知，在U-I圖象中，圖象與縱坐標的截距代表是的電動勢的大小，所以電池的電動勢的大小為：E=1.46V；第三空.圖象的斜率絕對值的大小代表是內(nèi)電阻的大小，所以：。15、平衡摩擦力鉤碼的質(zhì)量遠遠小于小車的質(zhì)量鉤碼的重力和小車的質(zhì)量AB【解析】

實驗要探究合力做的功和小車速度的變化關系，而本實驗要用勾碼的重力代替小車所受到的合力，故需對小車受力分析后，結(jié)合受力情況，設法改進實驗方法，找到使勾碼重力等于拉力的方法；