云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)五中2023-2024學(xué)年物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)五中2023-2024學(xué)年物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，說(shuō)法正確的是A．小球、彈簧和地球構(gòu)成的系統(tǒng)總機(jī)械能守恒B．小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間先減少后增加C．小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D．到c點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量2、(本題9分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示．衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星在軌道

3

上運(yùn)行的速率大于在軌道

1

上的速率B．衛(wèi)星在軌道

3

上的機(jī)械能小于在軌道

1

上的機(jī)械能C．衛(wèi)星在軌道

2

上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道

1

上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道

2

上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的過(guò)程中，速度減小，加速度減小，機(jī)械能守恒3、(本題9分)汽車以20m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方有障礙物立即以大小為5m/s2的加速度剎車，則汽車剎車后第2s內(nèi)的位移和剎車后5s內(nèi)的位移為（

）A．30m,40m B．30m,37.5m C．12.5m,40

m D．12.5m,37.5m4、(本題9分)歷史上首先正確認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，批駁“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)的物理學(xué)家是（）A．亞里士多德 B．牛頓 C．伽利略 D．笛卡爾5、(本題9分)下列運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中利用離心現(xiàn)象的是（）A．投籃球B．扣殺排球C．投擲鏈球D．投擲飛鏢6、(本題9分)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星．關(guān)于這些衛(wèi)星，以下說(shuō)法正確的是A．5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同B．5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)C．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度D．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越小7、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示．外力F和物體克服摩擦力Ff做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2.下列分析正確的是()A．物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B．物體運(yùn)動(dòng)的位移為13mC．物體在前3m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度為3m/s2D．x＝9m時(shí)，物體的速度為3m/s8、(本題9分)如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對(duì)斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過(guò)程中，兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)．則此過(guò)程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變9、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)相鄰等勢(shì)面，并滿足，a、b間的距離小于b、c間的距離，實(shí)線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說(shuō)法正確的是A．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)一定最高B．粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小C．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小D．粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)力做的功小于從N點(diǎn)到P點(diǎn)電場(chǎng)力做的功10、(本題9分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)上端的位置，一個(gè)質(zhì)量為m的物體從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點(diǎn)B后向上運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是A．物體落到O點(diǎn)后，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)B．物體從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能逐漸減小C．物體在B點(diǎn)速度為零D．若不計(jì)空氣阻力，在整個(gè)過(guò)程中，物體與彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶由靜止開(kāi)始自由下落。下列操作步驟中正確的是______A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的“直流輸出”上B.釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)C.先釋放紙帶，后接通電源D.選取紙帶時(shí)，應(yīng)使第1、2兩點(diǎn)間距接近2mm且點(diǎn)跡清晰實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為。設(shè)重物的質(zhì)量為，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量______J，動(dòng)能的變化量______J.計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字通過(guò)分析多組數(shù)據(jù)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)總是大于，原因是______。12、（10分）(本題9分)某同學(xué)采用DIS做“研究加速度和力的關(guān)系”這一實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．若DIS按圖示方式顯示得到了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)圖象，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）由圖線中OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________________________________．（2）造成圖線中AB段明顯偏離直線的主要原因是_____________（填選項(xiàng)前的字母）A．小車與軌道之間存在摩擦B．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大C．所用小車的質(zhì)量太大三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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，平行板電容器兩極板正對(duì)且傾斜放置，下極板接地，電容器電容C=10-8F，板間距離d=3cm,兩極板分別帶等量的異種電荷，電量Q=1x10-6c.一電荷量q=3x10-10C,質(zhì)量m=8x10-8kg帶負(fù)電的油滴以vo=0.5m/s的速度自AB板左邊緣水平進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中沿水平方向運(yùn)動(dòng)，并恰好從CD板右邊緣水平飛出，g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力.求:(1)兩極板之間的電壓U;(2)油滴運(yùn)動(dòng)到AD中點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能Ep:(3)帶電粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度大小v.14、（14分）我國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”已啟動(dòng)，科學(xué)家對(duì)月球的探索會(huì)越來(lái)越深入。（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0水平拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球速度和水平方向成45°角。已知月球半徑為R月，引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月。15、（13分）(本題9分)如圖所示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)．斜面軌道傾角為θ＝30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝.木箱在軌道頂端時(shí)，自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速度滑下，在輕彈簧被壓縮至最短時(shí)，自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復(fù)上述過(guò)程．若這種節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)，則M與m需要滿足什么關(guān)系？

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(gè)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】試題分析：小球在A到B的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，在B到C的過(guò)程中，有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故A正確；小球的高度一直降低，重力勢(shì)能一直減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球與彈簧接觸前，做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度在增大，當(dāng)接觸后，由于重力大于彈力，小球的加速度仍舊向下，速度仍在增大，當(dāng)重力等于彈力時(shí)，加速度為零，速度最大，故C錯(cuò)誤；到C點(diǎn)，小球的速度為零，故到c點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量D錯(cuò)誤；故選A考點(diǎn)：考查機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，確機(jī)械能守恒的條件是只有重力（或彈簧的彈力）做功；把握小球從b到c過(guò)程的受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，知道小球先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，在bc之間某位置速度最大，到c點(diǎn)速度減為零，彈簧壓縮到最短2、D【解析】

A．根據(jù)得衛(wèi)星在軌道3上的軌道半徑大于軌道1上的軌道半徑，則衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的速率小于在軌道1上的速率，故A錯(cuò)誤．B．衛(wèi)星從軌道1進(jìn)入軌道2，需點(diǎn)火加速，在軌道2進(jìn)入軌道3需在P點(diǎn)點(diǎn)火加速，機(jī)械能增加，則衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能，故B錯(cuò)誤．C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)和在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)萬(wàn)有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度相等，故C錯(cuò)誤．D．衛(wèi)星在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的過(guò)程中，萬(wàn)有引力做負(fù)功，速度減小，萬(wàn)有引力減小，加速度減小，因?yàn)橹挥腥f(wàn)有引力做功，則機(jī)械能守恒，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較軌道1和3上的線速度大??；根據(jù)變軌的原理分析軌道3和軌道1上的機(jī)械能大??；根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合萬(wàn)有引力的大小比較加速度；從Q到P，根據(jù)萬(wàn)有引力做功分析速度的變化，結(jié)合萬(wàn)有引力大小比較加速度的大小．3、C【解析】

汽車剎車減速至0，用時(shí)：汽車剎車減速至0的過(guò)程的逆過(guò)程視為初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則汽車剎車后前內(nèi)的位移：解得：剎車后前內(nèi)的位移：解得：則第內(nèi)的位移：汽車剎車后內(nèi)的位移與內(nèi)的位移相同：解得：C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．【詳解】歷史上首先正確認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，推翻“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的物理學(xué)家是伽利略．【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．5、C【解析】試題分析：當(dāng)物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，此時(shí)物體做的就是離心運(yùn)動(dòng)．投籃球、扣殺排球和投擲飛鏢做的都是拋體運(yùn)動(dòng)，鏈球原來(lái)做的是圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)松手之后，由于失去了向心力的作用鏈球做離心運(yùn)動(dòng)，所以投擲鏈球是應(yīng)用了離心現(xiàn)象，C正確．6、AB【解析】

因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，所以運(yùn)行軌道就在赤道所在平面內(nèi)，根據(jù)F==mω2r，因?yàn)棣匾欢?，所以r必須固定，所以一定位于空間同一軌道上，故A正確；它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．所以我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星必須定點(diǎn)在赤道上空，故B正確；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)周期公式T=2π，運(yùn)行軌道半徑越大的，周期越大，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．7、ACD【解析】

在W-x圖中，斜率是力。A．由：Wf＝Ffx對(duì)應(yīng)題圖乙可知，物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦力Ff＝2N，由Ff＝μmg可得：μ＝0.2A正確；C．由：WF＝Fx對(duì)應(yīng)題圖乙可知，前3m內(nèi)，拉力F1＝5N，3～9m內(nèi)拉力F2＝2N，物體在前3m內(nèi)的加速度：a1＝＝3m/s2C正確；D．由動(dòng)能定理得：WF－Ffx＝mv2可得x＝9m時(shí)，物體的速度為v＝3m/sD正確；B．物體的最大位移：xm＝＝13.5mB錯(cuò)誤．8、BC【解析】試題分析：對(duì)A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解．解：對(duì)A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對(duì)地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據(jù)平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當(dāng)推力F變大時(shí)，f變大，支持力不變；故選BC．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是靈活地選擇研究對(duì)象；如果對(duì)兩個(gè)物體分別受力分析，然后運(yùn)用共點(diǎn)力平衡條件列式求解，問(wèn)題將復(fù)雜化．9、AB【解析】

帶電粒子所受的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶負(fù)電，因此電場(chǎng)垂直于等勢(shì)線向上，c的電勢(shì)一定最高，故A正確．從M到P過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，動(dòng)能增大，因此，粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大，粒子在M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能一定比在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小．故B正確，C錯(cuò)誤．MN間的電勢(shì)差等于NP間的電勢(shì)差，根據(jù)W=qU知，粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)電場(chǎng)力做的功等于粒子從N點(diǎn)到P點(diǎn)電場(chǎng)力做的功，故D錯(cuò)誤．故選AB.【點(diǎn)睛】掌握帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與力的方向的關(guān)系是解題的前提，靈活應(yīng)用場(chǎng)強(qiáng)方向與等勢(shì)面垂直，以及電場(chǎng)力做功與動(dòng)能、電勢(shì)能變化的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．10、CD【解析】

AB.物體接觸彈簧開(kāi)始，彈簧的彈力小于重力，其合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置時(shí)，合力為零，加速度為零，速度最大，后來(lái)彈簧的彈力大于重力，合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)，速度為零，所以速度先增大后減小，加速度先減小后增大，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.B點(diǎn)時(shí)最低點(diǎn)，所以物體在B點(diǎn)速度為零，故C正確；D.在整個(gè)過(guò)程中，只有重力和彈簧彈力做功，物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確．故選CD.二、實(shí)驗(yàn)題11、BD存在阻力【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟。(2)根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和能量守恒分析重力勢(shì)能減小量略大于動(dòng)能增加量的原因。【詳解】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接到電源的“交流輸出”上，故A錯(cuò)誤。為了減小阻力的影響，釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)，故B正確。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源再釋放紙帶，故C錯(cuò)誤。根據(jù)知，選紙帶時(shí)，應(yīng)使第1、2兩點(diǎn)間距接近2mm且點(diǎn)跡清晰，故D正確。故選BD。（2）從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量為：

B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：

則動(dòng)能的增加量為：。（3）通過(guò)分析多組數(shù)據(jù)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)總是大于，原因是存在阻力作用?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理和注意事項(xiàng)，掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量，會(huì)根據(jù)下降的高度求解重力勢(shì)能的減小量。12、小車的質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與合力F成正比B【解析】(1)由圖象OA段可知，圖象是一條直線，a與F成正比，即：在小車質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與小車受到的合力F成正比；(2)本實(shí)驗(yàn)要探索“加速度和力的關(guān)系”所以應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車所受合外力；由于OA段a?F關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；設(shè)小車的