2023-2024學(xué)年新疆博爾塔拉蒙古自治州第五師高級(jí)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年新疆博爾塔拉蒙古自治州第五師高級(jí)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的列車(chē)受到的阻力與它速率的平方成正比．如果列車(chē)運(yùn)行速率提升為原來(lái)的2倍，則它發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的()A．2倍 B．2倍 C．4倍 D．8倍2、如圖甲所示，一滑塊置于水平桌面上，把一只力傳感器a系在滑塊上，另一只傳感器b握在手中，通過(guò)傳感器拉滑塊，計(jì)算機(jī)屏幕顯示出兩傳感器受力隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示。據(jù)圖可知()A．滑塊一定做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．兩傳感器受到的拉力是一對(duì)平衡力C．先有a受到的拉力，后才有b受到的拉力D．兩傳感器受到的拉力總是大小相等、方向相反3、(本題9分)如圖所示，實(shí)線(xiàn)為電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)AB為帶電質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下列判斷正確的是A．帶電質(zhì)點(diǎn)可能帶負(fù)電B．帶電質(zhì)點(diǎn)一定由A運(yùn)動(dòng)至BC．帶電質(zhì)點(diǎn)在A(yíng)點(diǎn)動(dòng)能大于在B點(diǎn)動(dòng)能D．帶電質(zhì)點(diǎn)在A(yíng)點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)電勢(shì)能4、從地面豎直向上拋出一只小球，小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后落回地面．忽略空氣阻力，該過(guò)程中小球的動(dòng)能Ek與時(shí)間t的關(guān)系圖像是（）A．B．C．D．5、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的四顆人造衛(wèi)星．其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個(gè)圓軌道上，b、c軌道在同一平面上．某時(shí)刻四顆衛(wèi)星的運(yùn)行方向及位置如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)、c的加速度大小相等，且小于b的加速度B．a(chǎn)、c的角速度大小相等，且大于b的角速度C．b、d的線(xiàn)速度大小相等，且大于a的線(xiàn)速度D．a(chǎn)、c存在在P點(diǎn)相撞的危險(xiǎn)6、(本題9分)如圖所示,用水平力F推放在水平粗糙地面上的木箱,關(guān)于木箱所受摩擦力下列說(shuō)法正確的是A．若木箱保持靜止,則F越大,它所受摩擦力越大B．若木箱保持靜止,則木箱質(zhì)量越大,它所受摩擦力越大C．若木箱向前滑動(dòng),則F越大,它所受摩擦力越大D．若木箱向前滑動(dòng),則木箱運(yùn)動(dòng)越快,它所受摩擦力越大7、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成，下列說(shuō)法正確的有A．只有方向相互垂直的運(yùn)動(dòng)才能合成B．兩個(gè)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．兩個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)8、如圖甲所示為某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)，A、B為電場(chǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)，一質(zhì)子由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，其速度—時(shí)間圖象如圖乙所示，則下列敘述正確的是（）A．電場(chǎng)線(xiàn)方向由A指向BB．場(chǎng)強(qiáng)大小EA>EBC．Q可能為負(fù)電荷，也可能為正電荷D．Q在A(yíng)的左側(cè)且為負(fù)電荷9、(本題9分)如圖所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球，小球從某一高度擺下．當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．細(xì)繩對(duì)小球拉力的方向豎直向上B．細(xì)繩對(duì)小球拉力的大小等于重力C．小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度越大，細(xì)繩對(duì)小球的拉力越大D．細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小與小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度大小無(wú)關(guān)10、(本題9分)在離地面30m高處，將一小球豎直向上拋出，到達(dá)最大高度h的時(shí)，速度為10m/s，則小球拋出5s末的速度大小、方向和5s內(nèi)位移的大小和方向是(取g＝10m/s2)()A．v＝30m/s，方向豎直向上B．v＝30m/s，方向豎直向下C．x＝45m，方向豎直向下D．x＝25m，方向豎直向下11、(本題9分)如圖所示，輕繩的一端系著物塊A，另一端通過(guò)水平轉(zhuǎn)盤(pán)中心的光滑小孔O吊著小球B，A隨轉(zhuǎn)盤(pán)一起繞通過(guò)小孔O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小球B始終與轉(zhuǎn)盤(pán)保持相對(duì)靜止．已知物塊A與轉(zhuǎn)盤(pán)的接觸面是粗糙的，則物塊A受力的個(gè)數(shù)可能是A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)12、(本題9分)初始靜止在光滑水平面上的物體，受到一個(gè)方向不變，大小逐漸減小的水平力的作用，則這個(gè)物體在水平力變化過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況為（）A．速度不斷增大，但增大得越來(lái)越慢B．加速度不斷增大，速度不斷減小C．加速度不斷減小，速度不斷增大D．加速度不變，速度先減小后增大二．填空題(每小題6分，共18分)13、某個(gè)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。（1）小組內(nèi)某同學(xué)按照正確的操作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的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T(mén)。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=___________，動(dòng)能變化量△Ek=___________。（2）小組內(nèi)同學(xué)發(fā)現(xiàn)他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果總有△Ep略大于△Ek，請(qǐng)你指出一個(gè)可能的原因___________。14、(本題9分)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz．在某次研究“勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示，A、B、C、D為紙帶上連續(xù)打下的四個(gè)點(diǎn)．則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為_(kāi)____s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)___m/s2，打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度為_(kāi)___m/s．15、(本題9分)（1）某同學(xué)用圖示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，下列物理量中需要且能夠直接測(cè)量的量有________________（填字母序號(hào)）．A．重錘下落的加速度B．與下落高度相對(duì)應(yīng)的重錘的勢(shì)能C．計(jì)時(shí)器打下某兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)重錘下落的高度D．與下落高度相對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（2）質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列如下圖所示的點(diǎn)，A為第一個(gè)點(diǎn)，B、C、D為相鄰的點(diǎn)，相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.04s，長(zhǎng)度單位是cm，取，求：①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)，物體的速度______m/s（保留三位有效數(shù)字）；②從打下起點(diǎn)A到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能減少量_______J，此過(guò)程中，物體動(dòng)能增加量____________J（保留三位有效數(shù)字）③根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：________________________三．計(jì)算題(22分)16、（12分）一輛質(zhì)量為m的汽車(chē)通過(guò)一座拱橋，拱橋橋面的側(cè)視圖可視為半徑為R的圓弧的一部分，重力加速度用g表示，汽車(chē)可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）求汽車(chē)以大小為v的速度通過(guò)橋頂（橋的最高點(diǎn)）時(shí)汽車(chē)受到的支持力的大小FN；（2）要保證汽車(chē)不脫離橋面，汽車(chē)的速度不得超過(guò)多大？17、（10分）(本題9分)如圖所示是一個(gè)橫截面為半圓、半徑為R的光滑柱面，一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)兩端分別系著物體A、B，且mA＝2mB，由圖示位置從靜止開(kāi)始釋放A物體，當(dāng)物體B達(dá)到圓柱頂點(diǎn)時(shí)，求物體A的速度．

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】

根據(jù)P=Fv=fv=kv2、D【解析】

A.不知道滑塊受到的其他的力，所以滑塊不一定做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；

B.兩個(gè)傳感器之間的作用分別作用在兩個(gè)不同的物體上，是一對(duì)作用力與反作用力，不是平衡力。故B錯(cuò)誤；

C.作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。故C錯(cuò)誤；

D.由圖乙可知，兩個(gè)傳感器受到的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，總是大小相等、方向相反。故D正確；3、D【解析】

A.粒子受力方向?yàn)橄蜃?，質(zhì)點(diǎn)一定帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.由于只有質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，不能判斷運(yùn)動(dòng)方向是從A到B，還是從B到A，故B錯(cuò)誤；CD.若質(zhì)點(diǎn)從A到B電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，由動(dòng)能定理可知?jiǎng)幽茉黾樱詭щ娰|(zhì)點(diǎn)在A(yíng)點(diǎn)動(dòng)能小于在B點(diǎn)動(dòng)能，A點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤，D正確；4、A【解析】本題考查動(dòng)能的概念和Ek-t圖象，意在考查考生的推理能力和分析能力。小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度v=v0-gt，根據(jù)動(dòng)能得，故圖象A正確。點(diǎn)睛：本題以豎直上拋運(yùn)動(dòng)為背景考查動(dòng)能的概念和Ek-t圖象，解題的方法是先根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)物體的速度特點(diǎn)寫(xiě)出速度公式，在根據(jù)動(dòng)能的概念寫(xiě)出函數(shù)方程，最后根據(jù)函數(shù)方程選擇圖象。5、B【解析】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力；A.由牛頓第二定律得：，解得：，由題意可知：則：，故A錯(cuò)誤；B.由牛頓第二定律得：，解得：，由題意可知：，則：，故B正確；C.由牛頓第二定律得：，解得：，由題意可知：，則：，故C錯(cuò)誤；D、由以上分析可知，a、c的軌道半徑相等，線(xiàn)速度大小相等，a、c不會(huì)發(fā)生碰撞，故D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與牛頓第二定律求出加速度、角速度、線(xiàn)速度，然后分析答題．6、A【解析】

若木箱保持靜止，則靜摩擦力與F大小相等，F(xiàn)越大，則它所受的摩擦力越大；故A正確；木箱受到的靜摩擦力與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；若木箱滑動(dòng)，則物體受到的是滑動(dòng)摩擦力，摩擦力大小與正壓力有關(guān)，和推力F無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力的大小與運(yùn)動(dòng)快慢無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選A?！军c(diǎn)睛】在分析摩擦力時(shí)，首先要明確物體受到的是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力，再根據(jù)摩擦力的性質(zhì)進(jìn)行分析解答．滑動(dòng)摩擦力與正壓力成正比、與動(dòng)摩擦因數(shù)成正比，與其他因素?zé)o關(guān)；靜摩擦力根據(jù)物體的受力分析進(jìn)行判斷．7、BC【解析】A：任意兩個(gè)互成角度的運(yùn)動(dòng)均可合成，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：兩個(gè)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合加速度為零，則兩個(gè)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．故B項(xiàng)正確．C：兩個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向可能不在一條直線(xiàn)上，則兩個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．故C項(xiàng)正確．D：勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向可能在不一條直線(xiàn)上，勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．例如平拋，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：若兩個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向不在一條直線(xiàn)上，則兩個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；若兩個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向在一條直線(xiàn)上，則兩個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．8、AB【解析】

A．由乙圖可知質(zhì)子做加速度越來(lái)越小的加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以其受到的電場(chǎng)力越來(lái)越小，方向由A指向B。質(zhì)子帶正電，受到的電場(chǎng)力方向和電場(chǎng)線(xiàn)方向相同，故電場(chǎng)線(xiàn)方向由A指向B。故A正確；B．質(zhì)子受到的電場(chǎng)力越來(lái)越小，由可知EA>EB，故B正確；C．質(zhì)子的加速度越來(lái)越小，說(shuō)明其離點(diǎn)電荷越來(lái)越遠(yuǎn)，所以Q在A(yíng)的左側(cè)，因?yàn)橘|(zhì)子做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以Q為正電荷。故CD錯(cuò)誤。故選AB。9、AC【解析】

小球在最低點(diǎn)時(shí)，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，方向指向圓心，所以細(xì)繩對(duì)小球拉力的方向豎直向上，，根據(jù)向心力公式得：F-mg=m，F(xiàn)=mg+m＞mg，速度越大，拉力越大，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道小球在最低點(diǎn)時(shí)，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，知道向心力方向指向圓心．10、BD【解析】根據(jù)上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知，物體上升到最高點(diǎn)后，再下落距離時(shí)，速度大小也為10m/s，由，解得：h＝20m．由得，可得初速度v0＝20m/s；拋出5s后的速度v＝v0－gt＝20m/s－10×5m/s＝－30m/s，負(fù)號(hào)說(shuō)明方向豎直向下；位移為：，負(fù)號(hào)說(shuō)明方向豎直向下，故BD正確，AC錯(cuò)誤．11、BC【解析】

由題可知，繩子的拉力等于小球B的重力T=mBg；當(dāng)繩子的拉力恰好等于A(yíng)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)。即T=mBg=mAω2r時(shí)，A受重力、轉(zhuǎn)盤(pán)的支持力以及繩子的拉力3個(gè)力的作用；當(dāng)繩子的拉力不等于A(yíng)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)。即T=mBg≠mAω2r時(shí)，A受重力、轉(zhuǎn)盤(pán)的支持力、繩子的拉力以及圓盤(pán)對(duì)A的靜摩擦力共4個(gè)力的作用；A.2個(gè)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.3個(gè)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.4個(gè)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.5個(gè)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；12、AC【解析】光滑水平面上的物體所受的合力等于該外力的大小，外力減小，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度逐漸減小，因?yàn)榧铀俣确较蚺c速度方向相同，則速度逐漸增大，即做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度增加的越來(lái)越慢．故AC正確，BD錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：根據(jù)物體所受的合力判斷加速度的變化，結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷速度的變化．二．填空題(每小題6分，共18分)13、紙帶和重物受到摩擦阻力和空氣阻力的作用（言之成理即可）【解析】

第一空.從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=mghB；第二空.打B點(diǎn)時(shí)，重物的速度為，由于初速度為零，所此過(guò)程中動(dòng)能的增加量為；

第三空.由于紙帶在下落過(guò)程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)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(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量。14、0.0250.55【解析】

[1]．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為；[2]．AB=0.60cm；BC=0.80cm；CD=1.00cm；則?x=0.20cm，物體運(yùn)動(dòng)的加速度為[3]．打B點(diǎn)時(shí)紙帶的速度為則打