2023-2024學(xué)年江蘇省南京市物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年江蘇省南京市物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)如圖，平臺離水平地面的高度為h，滑板運(yùn)動員以速度v0從平臺末端水平飛出后落到地面上。忽略空氣阻力，將運(yùn)動員和滑板視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是A．v0越大，運(yùn)動員在空中運(yùn)動時間越長B．v0越大，運(yùn)動員落地的水平位移越小C．v0越大，運(yùn)動員落地的速度越大D．v0越大，運(yùn)動員落地時速度與水平方向的夾角越大2、用起重機(jī)將物體勻速吊起一段距離,作用在物體上的各力做功的情況是()A．重力做正功,拉力做負(fù)功,合力做功為零B．重力做負(fù)功,拉力做正功,合力做正功C．重力做負(fù)功,拉力做正功,合力做功為零D．重力不做功,拉力做正功,合力做正功3、(本題9分)一個質(zhì)量為m的小球做自由落體運(yùn)動，在0~t時間內(nèi)重力對小球做功的平均功率為，在t時刻重力做功的瞬時功率為P，則A．B．C．D．4、(本題9分)汽車通過如圖所示的一段路面，其中AB、CD分別為水平路面，BC為一段斜坡，全程路面的材質(zhì)相同，各路段之間平滑連接．若汽車在從A到D的過程中發(fā)動機(jī)的功率始終保持不變，在三段路面上達(dá)到勻速行駛狀態(tài)時速率分別為v1、v2、v1．則以下關(guān)于汽車的速度隨時間變化的圖像中可能正確的是A．B．C．D．5、關(guān)于功率，下列說法正確的是()A．功率是描述力對物體做功多少的物理量B．力做功時間越長，力的功率一定越小C．力對物體做功越快，力的功率一定越大D．力對物體做功越多，力的功率就越大6、在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線MN的下方有足夠大的勻強(qiáng)磁場，一個等腰三角形金屬線框頂點(diǎn)C與MN重合，線框由靜止釋放，沿軸線DC方向豎直落入磁場中．忽略空氣阻力，從釋放到線框完全進(jìn)入磁場過程中，關(guān)于線框運(yùn)動的v－t圖，可能正確的是：（）A． B． C． D．7、(本題9分)已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)角速度為，萬有引力常量為G，地球同步衛(wèi)星與地心間的距離為r，近地人造衛(wèi)星繞地球的運(yùn)行軌道可視為圓，則A．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的加速度為2RB．地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的加速度為2rC．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為RD．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為8、(本題9分)如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點(diǎn)的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg的滑塊A．半徑R＝0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將A、B連接起來．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小的影響．現(xiàn)給滑塊A一個水平向右的恒力F＝50N（取g=10m/s2）．則（）A．把小球B從地面拉到P的正下方時力F做功為20JB．小球B運(yùn)動到C處時的速度大小為0C．小球B被拉到與滑塊A速度大小相等時，離地面高度為0.225mD．把小球B從地面拉到P的正下方C時，小球B的機(jī)械能增加了20J9、(本題9分)如圖所示，A、B兩球穿過光滑水平桿，兩球間用一細(xì)繩連接，當(dāng)該裝置繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動時，兩球在桿上恰好不發(fā)生滑動.若兩球質(zhì)量之比mA∶mB＝2∶1，那么關(guān)于A、B兩球的下列說法中正確的是()A．A、B兩球受到的向心力之比為2∶1B．A、B兩球角速度之比為1∶1C．A、B兩球運(yùn)動半徑之比為1∶2D．A、B兩球向心加速度之比為1∶210、如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個相同的物體A、B質(zhì)量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運(yùn)動。在t＝0時輕繩斷開，A在F作用下繼續(xù)前進(jìn)，則下列說法正確的是()A．t=2mvF時，A的動量為2mv B．t=4mvFC．t=4mvF時，B的動量為0 D．t＝0至t=mvF時間內(nèi)，二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組通過簡單器材驗(yàn)證探究平拋運(yùn)動．在水平桌面上用書本做成一個斜面，裝置如圖所示，斜面與水平面由小曲面平滑連接（圖中未畫出）。操作步驟如下：（1）讓鋼球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上某一位置無初速釋放，離開桌面后落到水平地面上，記下落地點(diǎn)的位置O；（2）用刻度尺測量水平桌面到水平地面的高度H；（3）用刻度尺測量__________________________________；（4）根據(jù)上述測量數(shù)據(jù)計(jì)算出鋼球離開桌面時的初速度v＝________________。12、（10分）(本題9分)用如圖所示裝置做“驗(yàn)證動能定理”的實(shí)驗(yàn)．為了保證細(xì)繩的拉力等于小車所受的合外力，以下操作必要的是__________．A．在未掛鉤碼時，將木板的右端墊高以平衡摩擦力B．在懸掛鉤碼后，將木板的右端墊高以平衡摩擦力C．調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行D．所加鉤碼的質(zhì)量盡量大一些三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，a、b、c、d為勻強(qiáng)電場中四個等勢面，相鄰的兩等勢面間的電勢差相等，且。一帶電量為q=-2.0×10-8C的點(diǎn)電荷，由A點(diǎn)僅在電場力作用下，沿垂直于等勢面的方向，以初動能Ek=6.0×10-7J恰能到達(dá)D點(diǎn)。求：（1）B、D兩點(diǎn)的電勢；（2）將一帶電量=+2.0×10-8C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做的功WAC。14、（14分）(本題9分)如圖所示，兩個半徑為R=0.4m的四分之一圓弧構(gòu)成的細(xì)管道ABC豎直放置，且固定在粗糙水平面上，圓心連線0102水平，管道的上端開口與粗糙平臺相連.輕彈簧左端固定在豎直擋板上，右端與質(zhì)量為m=1kg的小球接觸(不栓接，小球的直徑略小于管的內(nèi)徑)，開始時小球位于0點(diǎn)，彈簧處于鎖定狀態(tài)且具有的彈性勢能為30J.解除鎖定，小球離開彈簧后，以52m/s的速度進(jìn)入管道，最后從C點(diǎn)離開停在平臺上距C點(diǎn)1m處的D點(diǎn)，已知小球與水平面、平臺間的摩擦因數(shù)均為μ=0.4，重力加速度g=10m/s2.(1)求小球經(jīng)C點(diǎn)時的動能；(2)求小球經(jīng)C點(diǎn)時所受的彈力大?。?3)求小球通過管道ABC的過程中摩擦力做的功；(4)求OA的長度.15、（13分）(本題9分)質(zhì)量M＝0.6kg的平板小車靜止在光滑水面上，如圖所示，當(dāng)t＝0時，兩個質(zhì)量都為m＝0.2kg的小物體A和B，分別從小車的左端和右端以水平速度m/s和m/s同時沖上小車，當(dāng)它們相對于小車停止滑動時，恰好沒有相碰。已知A、B兩物體與車面的動摩擦因數(shù)都是0.20，取g=10m/s2，求：（1）A、B兩物體在車上都停止滑動時車的速度；（2）車的長度是多少？（3）從A、B開始運(yùn)動計(jì)時，經(jīng)8s小車離原位置的距離.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

A.運(yùn)動員和滑板做平拋運(yùn)動，有h=gt2，得，故運(yùn)動員運(yùn)動時間與初速度無關(guān)，故A錯誤；

B.水平射程x=v0t=v0，則運(yùn)動員落地位置與v0大小和h大小都有關(guān)，v0越大，運(yùn)動員落地的水平位移越大，故B錯誤；C.運(yùn)動員落地的速度，則v0越大，運(yùn)動員落地的速度越大，選項(xiàng)C正確；D.運(yùn)動員落地瞬間速度與水平方向夾角的正切值：，可知v0越大，運(yùn)動員落地時速度與水平方向的夾角越小。故D錯誤.2、C【解析】試題分析：重力方向豎直向下，位移豎直向上，所以重力做負(fù)功，AD錯誤拉力方向豎直向上，位移豎直向上，故拉力做正功，物體勻速上升合力為零，所以合力做功為零，B錯誤，C正確故選C考點(diǎn)：考查了功的計(jì)算點(diǎn)評：在計(jì)算功時，第一確定力的方向，第二確定在力的方向發(fā)生的位移，然后根據(jù)公式W=FScos3、C【解析】根據(jù)平均功率公式可知在t時刻重力做功的瞬時功率為，故C正確；ABD錯誤；故選C4、A【解析】試題分析：由于AB、CD面水平，故汽車在這兩個表面行駛的牽引力相等，BC是傾斜的，故汽車在BC上的牽引力較大，由P=Fv可知，汽車在BC段穩(wěn)定的速度小于汽車在AB、CD表面的速度，且汽車在AB、CD兩個表面的速度是相等的，故選項(xiàng)CD錯誤；汽車由AB到BC時，阻力增大，而汽車的牽引力沒變化，故汽車的加速度為負(fù)值，做減速運(yùn)動，當(dāng)速度減小，由P=Fv可知，牽引力F增大，故汽車的合外力減小，加速度還是負(fù)值，但大小在減小，故速度減小變慢，當(dāng)牽引力與BC面上的阻力相等時，加速度為0，所以這是一個加速度大小逐漸減小的減速運(yùn)動；同理，當(dāng)汽車由BC到CD時，阻力減小，而汽車的牽引力沒變化，故汽車的加速度為正值，做加速運(yùn)動，當(dāng)速度增大，由P=Fv可知，牽引力F減小，故汽車的合外力減小，加速度大小在減小，故速度增加變慢，當(dāng)牽引力與CD面上的阻力相等時，加速度為0，所以這是一個加速度大小逐漸減小的加速運(yùn)動；故選項(xiàng)A正確，B錯誤．考點(diǎn)：功率，汽車的啟動問題．5、C【解析】A、功率是反映做功快慢的物理量，故A錯誤；

B、做功的時間越長，功率不一定小，故B錯誤；C、功率是反映做功快慢的物理量，力對物體做功越快，功率越大，故C正確；D、根據(jù)知，力做功越多，功率不一定大，故D錯誤。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的物理意義，知道功率大，做功快；做功多，功率不一定大。6、CD【解析】

根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知線框受到向上的安培力，線框由靜止向下做加速運(yùn)動，設(shè)線框的有效切割磁感線的長度為L，線框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運(yùn)動過程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時間圖像的斜率再減小，故AB錯誤；由于不知道當(dāng)線框完全進(jìn)入磁場時重力和安培力的關(guān)系，所以之后線框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確7、BD【解析】

A.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動時，由地球的萬有引力提供向心力，有：，解得：，地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度ω，得地球近地衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星的角速度之比為：，則得：，所以地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的加速度為：，故A錯誤。B.地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度ω，則地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的加速度為：a同=ω2r，故B正確。C.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為：v近=ω近R=，故C錯誤。D.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動時，根據(jù)得近地衛(wèi)星的線速度為：，故D正確。8、ACD【解析】解：把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過程中，力F的位移為：，則力F做的功WF=Fx=20J，選項(xiàng)A正確；把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時，此時B的速度方向與繩子方向垂直，此時A的速度為零，設(shè)B的速度為v，則由動能定理：，解得v=m/s，選項(xiàng)B錯誤；當(dāng)細(xì)繩與圓形軌道相切時，小球B的速度方向沿圓周的切線方向向上，此時和繩子方向重合，故與小球A速度大小相等，由幾何關(guān)系可得h=0.225m選項(xiàng)C正確；B機(jī)械能增加量為F做的功20J，D正確本題選ACD9、BCD【解析】由繩子的拉力提供向心力，繩子的拉力相等，所以向心力相等，向心力大小之比為1：1，故A錯誤；同軸轉(zhuǎn)動角速度相同，由繩子的拉力提供向心力，則有：mAω2rA=mBω2rB，解得：，故BC正確；根據(jù)a=ω2r得：，故D正確；故選BCD。10、ACD【解析】

A.t=2mvF時，即B剛停下時，對AB，從t=0到2mv=解得A的動量為p'B.當(dāng)t=4mvFt-ft=代入f=解得：P'C.t=0到B停下，對B，動量定理-即t=2mvF時，B停下，所以t=4mvD.設(shè)A、B受到的滑動摩擦力都為f，斷開前兩物體做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)平衡條件得：F=2f，設(shè)B經(jīng)過時間t速度為零，對B由動量定理得：-ft=0-mv解得：t=2mvF；由此可知，在剪斷細(xì)線前，兩木塊在水平地面上向右做勻速直線運(yùn)動，以AB為系統(tǒng)，繩子的屬于系統(tǒng)的內(nèi)力，系統(tǒng)所受合力為零；在剪斷細(xì)線后，在B停止運(yùn)動以前，兩物體受到的摩擦力不變，兩木塊組成的系統(tǒng)的合力仍為零，則系統(tǒng)的總動量守恒，故在t=0至t=2mv二、實(shí)驗(yàn)題11、鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L【解析】

（3）[1]需要測量鋼球在地面上的落點(diǎn)O與桌邊沿的水平距離L；（4）[2]根據(jù)得，，則鋼球的初速度；12、AC【解析】

小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高；同時注意為了讓細(xì)繩的拉力等于小車受到的合力，應(yīng)讓細(xì)線與木板平行．【詳解】小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，為了在實(shí)驗(yàn)中能夠把細(xì)繩對小車的拉力視為小車的合外力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，即在未掛鉤碼時，將木板的右端墊高以平衡摩擦力；并且調(diào)節(jié)木板左端定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行；增大鉤碼的重力不會影響此問題；故AC正確，BD錯誤；故選AC．【點(diǎn)睛】本題考查驗(yàn)證動能定理的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)步驟，知道實(shí)驗(yàn)中各個步驟的實(shí)施辦法及實(shí)施的原因．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）（2）WAC=4.0×10-7J【解析】

（1）由動能定理，有：求得：由題意知，相鄰等勢面間的電勢差為10V，因?yàn)殡妶隽ψ鲐?fù)功，可斷定電場線由A指向D據(jù)、，可求得：、（2）相鄰的等勢面間的電勢差為10V，電場線由A指向D