2023-2024學(xué)年山東省德州市齊河縣一中物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年山東省德州市齊河縣一中物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖所示，物體A、B隨水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動，物體B在水平方向所受的作用力及其方向的判定正確的有A．圓盤對B及A對B的摩擦力，兩力都指向圓心B．圓盤對B的摩擦力指向圓心，A對B的摩擦力背離圓心C．圓盤對B及A對B的摩擦力和向心力D．圓盤對B的摩擦力和向心力2、根據(jù)萬有引力定律，兩個質(zhì)量分別是和的物體，他們之間的距離為r時，它們之間的吸引力大小為，式中G是引力常量，若用國際單位制的基本單位表示G的單位應(yīng)為（）A． B． C． D．3、某電場的電場線如圖所示，A、B是一電場線上的兩點，則A、B兩點的電場強(qiáng)度A．大小相等，方向不同B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向相同D．大小不等，方向相同4、下列說法正確的是：（）A．電場一旦產(chǎn)生，則空間任一位置的電勢和電勢能就為一定值，B．電勢相等的兩點，場強(qiáng)大小也相等，但方向可以不同，C．場強(qiáng)為零的地方，不存在電場，所以該點的電勢也為零，D．接地的金屬殼或者金屬網(wǎng)可以將內(nèi)外的電場相互隔斷5、(本題9分)物體做自由落體運動，以下有關(guān)其相對于地面的重力勢能與下落速度的關(guān)系圖，正確的是（）A．B．C．D．6、(本題9分)一質(zhì)量為m的運動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v，在此過程中（）A．地面對他的沖量為，地面對他做的功為B．地面對他的沖量為，地面對他做的功為C．地面對他的沖量為，地面對他做的功為零D．地面對他的沖量為，地面對他做的功為零7、(本題9分)如圖所示，傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，長為L、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達(dá)地面），在此過程中（）A．物塊的機(jī)械能逐漸增加B．軟繩重力勢能共減少了14C．物塊重力勢能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動能增加之和D．軟繩重力勢能的減少小于軟繩動能的增加與軟繩克服摩擦力所做的功之和8、(本題9分)如圖為某一機(jī)械手表，其分針與時針上的點看作做勻速圓周運動，且分針長度是時針長度的1.5倍．下列說法正確的是（）A．分針與時針的角速度之比是12：1B．分針末端與時針末端的線速度之比是18：1C．分針與時針的周期之比是12：1D．分針末端與時針末端的加速度之比是216：19、(本題9分)如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子在電場中運動的軌跡．若帶電粒子僅受電場力作用，運動方向由M到N，以下說法正確的是A．粒子帶負(fù)電B．粒子帶正電C．粒子的電勢能增加D．粒子的電勢能減少10、(本題9分)一橫截面積為S的銅導(dǎo)線,流經(jīng)其中的電流為I,設(shè)單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子,電子的電荷量為q此時電子的定向移動速率為v,在t時間內(nèi),通過銅導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為(

)A．nvSt B．nvt C． D．11、在傾角為30°的斜面頂端，將甲、乙兩個小球分別以2v和v的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。那么，下列說法中正確的是（）A．甲、乙兩球落地點到頂端的水平位移之比為2：1B．甲、乙兩球落點到頂點的距離之比為2：1C．甲、乙兩球落在斜面上的速度方向相同D．甲、乙兩球在空中的運動時間之比為2：112、(本題9分)質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中（）A．重力對物體做功為mg（H+h）B．物體的重力勢能減少了mg（H+h）C．所有外力對物體做的總功為零D．地面對物體的平均阻力為mg二、實驗題（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)做驗證機(jī)械能守恒實驗，實驗裝置如圖所示：(1)現(xiàn)有的器材為：帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、毫米刻度尺、導(dǎo)線及開關(guān)。為完成此實驗，還需要下列__________器材（填入正確選項前的字母）；A．秒表B．交流電源C．天平(2)為驗證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中紙帶上任意兩點間的_______；A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(3)實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m，從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量＝___________，動能變化量＝___________；(4)大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_______。A．利用公式計算重物速度B．利用公式計算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實驗算平均值的方法14、（10分）(本題9分)（1）在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,正確的是__________.A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次必須由靜止釋放小球C．記錄小球經(jīng)過不同高度的位置用時,每次必須嚴(yán)格地等距離下降D．固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直E.每次釋放小球的位置必須不同F(xiàn).將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線（2）某學(xué)生在做“研究平拋運動”的實驗中,忘記記下小球做平拋運動的起點位置,O為物體運動一段時間后的位置,取為坐標(biāo)原點,平拋的軌跡如圖所示,根據(jù)軌跡的坐標(biāo)求出物體做平拋運動的初速度為v0_________m/s,拋出點的坐標(biāo)為_________(g取10m/s2).三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)某一星球上，宇航員站在距離地面h高度處，以初速度v0沿水平方向拋出一個小球，經(jīng)時間t后小球落到星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的第一宇宙速度；（3）該星球的質(zhì)量M．16、（12分）(本題9分)如圖所示，用輕繩系住質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)繞點O做圓周運動。小球做圓周運動的半徑為L。小球在最高點A的速度大小為v,求：（1）小球在最高點A時，繩子上的拉力大小；（2）小球在最低點B時，繩子上的拉力大小。17、（12分）(本題9分)如圖所示，電源電動勢E=36V，內(nèi)阻r=1Ω，燈泡上標(biāo)有“6V12W”字樣，直流電動機(jī)線圈電阻R=2Ω，若燈泡恰好能正常發(fā)光，求：(1)電動機(jī)消耗的電功率P；(2)電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P＇；(3)電源的效率η（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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】

A和B一起隨圓盤做勻速圓周運動，A做圓周運動的向心力由B對A的靜摩擦力提供，所以B對A的摩擦力方向指向圓心，則A對B的摩擦力背離圓心；B做圓周運動的向心力由A對B的摩擦力和圓盤對B的摩擦力提供，B所受的向心力指向圓心，A對B的摩擦力背離圓心，則圓盤對B的摩擦力指向圓心。故B正確，ACD錯誤。故選：B.2、C【解析】

國際單位制中質(zhì)量m、距離r、力F的基本單位分別是：kg、m、kg?m?s-2，根據(jù)牛頓的萬有引力定律，得到用國際單位制的基本單位表示G的單位為m3?s-2?kg-1．

A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論相符，選項C正確；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤．3、D【解析】由圖可知，B處的電場線比A處密集，電場線越密，場強(qiáng)越大，所以EA＜EB；場強(qiáng)的方向均水平向右，方向相同，故ABC錯誤，D正確；故選D.4、D【解析】

A.電勢能由電場和電荷共同決定，不同電荷在電場中的同一位置電勢是不一樣的，故A錯誤；B.電勢相等的兩點，其場強(qiáng)大小有可能不相等，如靜電平衡導(dǎo)體外表面是一個等勢面，但形狀不同，則不同位置的電場強(qiáng)度大小不相等，故B錯誤；C.電勢為零，是人為選擇的，電場強(qiáng)度為零的地方，電勢不一定為零．故C錯誤；D.因為靜電屏蔽，接地的金屬殼或者金屬網(wǎng)可以將內(nèi)外的電場相互隔斷，故D正確。5、C【解析】設(shè)物體原來高度為h0，具有重力勢能為Ep0＝mgh0，下落過程中有Ep＝mg＝Ep0－mg2t2＝Ep0－mv2，即C正確．6、C【解析】人從下蹲起跳，經(jīng)時間速度為v，對此過程應(yīng)用動量定理得：故在此過程中，地面對他的沖量人在起跳過程中，受到地面對人的支持力但沒有產(chǎn)生位移，地面對他做的功為零．綜上，選C點睛：動量定理中沖量應(yīng)是所有力的沖量，不能漏去重力的沖量．7、BD【解析】A、物塊下落過程中，軟繩對物塊做負(fù)功，物塊的機(jī)械能逐漸減小，故A錯誤；

B、物塊未釋放時，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=12lsin30°=點睛：本題中軟繩不能看作質(zhì)點，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢能的變化．應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律時，能量的形式分析不能遺漏。8、ABD【解析】

AC.分針的周期為T分＝1h，時針的周期為T時＝12h，兩者周期之比為T分：T時＝1：12由研究得知，分針與時針的角速度之比是12：1.故選項A符合題意，故選項C不符合題意.B.由v＝ωr得，分針與時針端點的線速度之比為v分：v時＝ω分r分：ω時r時＝12×1.5：＝18：1即分針與時針末端的線速度之比為18：1.故選項B符合題意.D、根據(jù)a＝ω2r得分針與時針末端的向心加速度之比為216：1.故選項D符合題意.9、BD【解析】

由粒子的運動軌跡可知，粒子所受的電場力方向大致向上，可知粒子帶正電，選項A錯誤，B正確；粒子從M運動到N點，電場力做正功，電勢能減小，選項D正確，C錯誤；故選BD.10、AC【解析】

AB.從微觀角度來說，在t時間內(nèi)能通過某一橫截面的自由電子必須處于長度為vt的圓柱體內(nèi)，此圓柱體內(nèi)的電子數(shù)目為N=nV=nvSt，故A正確，B錯誤；CD.從電流的定義式來說，故在t時間內(nèi)通過某一橫截面的電荷量為It，通過橫截面的自由電子數(shù)目為，故C正確，D錯誤；11、CD【解析】

AD、設(shè)小球落在斜面上時，位移與水平方向的夾角為θ，，只要落到斜面上，角度不變，t與初速度成正比，甲、乙兩小球運動的時間之比為2：1，甲、乙兩球飛行過程中水平方向的位移：x＝v0t，由于初速度之比為2：1，飛行的時間之比為2：1，所以水平方向的位移之比為4：1．A錯誤，D正確；B、甲、乙兩球飛行過程中水平方向的位移之比為4：1，由于斜面得夾角是相同的，所以甲、乙兩球落地點到頂點的距離之比為4：1．B錯誤；C、設(shè)小球落在斜面上時，速度與水平方向的夾角為α，則tanα＝2tanθ，因為小球落在斜面上時，位移與水平方向的夾角為定值，可知，兩球接觸斜面的瞬間，速度方向相同，C正確；12、ABC【解析】

A.重力對物體做功為mg（H+h），選項A正確；B.重力做功等于重力勢能的減小，則物體的重力勢能減少了mg（H+h），選項B正確；C.根據(jù)動能定理可知，物體動能變化為零，則所有外力對物體做的總功為零，選項C正確；D.根據(jù)動能定理：，則地面對物體的平均阻力為，選項D錯誤.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BAmghBC【解析】

(1)[1]本實驗中需要測量點跡間的距離，從而得出瞬時速度和下降的高度，所以需要刻度尺。實驗中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，不需要測量質(zhì)量，則不需要天平；本實驗不需要測量時間，故不需要秒表，故選B。(2)[2]為驗證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，故選A。(3)[3]從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量為B點的速度為[4]則動能的增加量為(4)[5]由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故C正確，ABD錯誤。故選C。14、ABD1.0m/s（-10,-5）【解析】

(1)A項：通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動．故A正確；B、E項：因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，E錯誤；C項：因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，