2024屆江蘇省徐州市銅山中學物理高一第二學期期末考試模擬試題含解析

2024屆江蘇省徐州市銅山中學物理高一第二學期期末考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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、木星是繞太陽公轉的行星之一,而木星的周圍又有衛(wèi)星繞木星公轉.如果要通過觀測求得木星的質量,需要測量的量可以有(已知萬有引力常量G)()A．木星繞太陽公轉的周期和軌道半徑B．木星繞太陽公轉的周期和環(huán)繞速度C．衛(wèi)星繞木星公轉的周期和木星的半徑D．衛(wèi)星繞木星公轉的周期和軌道半徑2、一輕桿一端固定質量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動，如圖所示，則下列說法正確的是A．小球過最高點的最小速度是B．小球過最高點時，桿所受到的彈力可以等于零C．小球過最高點時，桿對球的作用力一定隨速度增大而增大D．小球過最高點時，桿對球的作用力一定隨速度增大而減小3、(本題9分)大小相等的力F按如圖所示的四種方式作用在相同的物體上，使物體沿粗糙的水平面移動相同的距離，其中力F做功最多的是()A．B．C．D．4、(本題9分)某段水平公路轉彎處彎道所在圓半徑為40m，汽車輪胎與路面間的動摩擦因數為0.25，假設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度g=10m/s2，汽車轉彎時不發(fā)生側滑的最大速率為（）A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s5、(本題9分)如圖所示，一個小孩用水平力推靜止在水平地面上的大木箱．第一次用較小的推力，沒有推動；第二次用較大的推力使木箱運動一段距離便停下來．下列關于上述情境的說法中正確的是A．第一次用較小的力推木箱，木箱受到的摩擦力大于推力B．第一次用較小的力推木箱，推力對木箱做正功C．第二次用較大的力推木箱，木箱受到的摩擦力對木箱做正功D．第二次用較大的力推木箱，推力對木箱做正功6、(本題9分)兩位同學在練習投擲飛鏢可視為質點時，他們將兩飛鏢分別從同一豎直線上的A、B兩點水平拋出，兩飛鏢恰好能在P點相遇，如圖所示不考慮空氣阻力，則A．兩個飛鏢一定同時拋出B．兩個飛鏢拋出的初速度相同C．A處飛鏢先拋出D．A處飛鏢拋出時的速度大于B處飛鏢拋出時的速度7、質量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體動能增加了 B．物體的機械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢能減少了mgh8、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質量分別為m1、m2(已知m2=0.5kg)的兩物塊A、B相連接，處于原長并靜止在光滑水平面上．現使B獲得水平向右、大小為6m/s的瞬時速度，從此刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象提供的信息可得（）A．在t1時刻，兩物塊達到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)B．從t3到t4之間彈簧由原長變化為壓縮狀態(tài)C．t3時刻彈簧彈性勢能為6JD．在t3和t4時刻，彈簧處于原長狀態(tài)9、(本題9分)如圖所示，某同學用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度（木箱對路面的壓力不為0），木箱獲得的動能一定（）A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．等于合力所做的功10、(本題9分)如圖所示，固定的光滑斜面傾角為θ，頂端A點距離水平地面的高度為h．已知重力加速度為g．質量為m的小滑塊，從A由靜止開始滑至底端B，在此過程中滑塊的A．動能增加了mghB．重力勢能減少了mghC．機械能減少了mghD．重力做的功為mgsinθ·h11、(本題9分)汽車以大小相等速度通過凹凸不平的路面時，下列判斷正確的是（）A．汽車經過A、B兩點時對路面壓力值均等于車的重力B．汽車通過B點對路面壓力值小于汽車的重力C．汽車經過A、B兩點均處于超重狀態(tài)D．汽車通過A點時容易爆胎12、(本題9分)下列關于電源電動勢的說法正確的是A．電源是通過靜電力把其它形式的能轉化為電能的裝置B．電動勢在數值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內從負極移送到正極所做的功C．電源電動勢反映了電源內部非靜電力做功的本領D．把同一電源接在不同的電路中，電源的電動勢將變化二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R(R視為質點)，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度v0(1)同學們測出某時刻R的坐標為(4cm，6cm)，此時R的速度大小為________cm/s.R的加速度大小為______cm/s2(填選項字號).(2)R在上升過程中運動軌跡的示意圖是圖中的______(填選項序號).14、（10分）(本題9分)某實驗小組只用一個彈簧秤進行“探究求合力的方法”實驗．(1)請將以下實驗步驟補充完整：①如圖，把兩根細線中的一條細線與彈簧秤連接，然后同時拉這兩條細線，使橡皮條的一端伸長到O點，記下秤的示數F1和兩細線的方向；②放回橡皮條后，將彈簧秤連接到另一根細線上，再同時拉這兩條細線，使橡皮條的一端伸長到O點，并使兩條細線位于記錄下來的方向上，記下秤的示數F2；③再次放回橡皮條后，用彈簧秤連接一根細線，__；④根據平行四邊形定則作出F1和F2的合力與步驟③比較，得出結論．(2)圖示步驟中，若保持彈簧秤所在一側細線方向不變，O點位置不變，將右側細線緩慢移至虛線位置，彈簧秤讀數的變化情況是：__．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）2019年1月3日10時26分，嫦娥四號探測器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內的馮·卡門撞擊坑內，實現人類探測器首次在月球背面軟著陸。設搭載探測器的軌道艙繞月球運行半徑為r，月球表面重力加速度為g，月球半徑為R，引力常量為G，求：（1）月球的質量M和平均密度ρ；（2）軌道艙繞月球的速度v和周期T.16、（12分）(本題9分)如圖所示，質量均為m大小相同的小球A、B（都可視為質點）靜止在光滑水平面內的x軸上，它們的位置坐標分別為x=0和x=L．現沿x軸方向加一個力場，該力場只對小球A產生沿x軸正方向大小為F的恒力，以后兩小球發(fā)生正碰過程時間很短，不計它們碰撞過程的動能損失．(1)小球A、B在第一次碰撞后的速度大小各是多少？(2)如果該力場的空間范圍是（）,求為使A、B恰好在其中發(fā)生完成10次碰撞，L的取值17、（12分）一質量為m=0.5kg的電動玩具車，從傾角為=30°的長直軌道底端，由靜止開始沿軌道向上運動，4s末功率達到最大值，之后保持該功率不變繼續(xù)運動，運動的v-t圖象如圖所示，其中AB段為曲線，其他部分為直線.已知玩具車運動過程中所受摩擦阻力恒為自身重力的0.3倍，空氣阻力不計.取重力加速度g=10m/s2.（1）求玩具車運動過程中的最大功率P；（2）求玩具車在4s末時（圖中A點）的速度大小v1；（3）若玩具車在12s末剛好到達軌道的頂端，求軌道長度L.

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、D【解析】

根據萬有引力提供圓周運動的向心力可以知道：根據表達式可以求出中心天體的質量.A．木星繞太陽公轉的周期和軌道半徑可以計算中心天體太陽的質量，因為木星是環(huán)繞天體，故不能計算木星的質量，故A錯誤;B．木星繞太陽公轉的周期和環(huán)繞速度可以求出太陽的質量，因為木星是環(huán)繞天體，故不能計算木星的質量，故B錯誤;C．衛(wèi)星繞木星公轉的周期和木星的半徑，已知木星的半徑但不知道衛(wèi)星軌道半徑就不能求出衛(wèi)星的向心力，故不能求出中心天體木星的質量，故C錯誤.D．衛(wèi)星繞木星公轉的周期和軌道半徑，根據：已知T和r可以知道能求出木星的質量，所以D正確.2、B【解析】

A.由于桿可以表現為拉力，也可能表現支持力，所以小球過最高點的最小速度為0，故A錯誤；B.當小球在最高點的速度時，靠重力提供向心力，桿子的彈力為零，故B正確；CD.桿子在最高點可以表現為拉力，也可以表現為支持力，當表現為支持力時，速度增大作用力越小，當表現為拉力時，速度增大作用力越大，故CD錯誤。3、A【解析】

由圖知，A項圖中力的方向和位移方向相同，B項圖中力的方向和位移方向夾角為30°，C項圖中力的方向和位移方向夾角為30°，D項圖中力的方向和位移方向夾角為30°；力大小相等、位移相同，據W=Fxcos4、B【解析】

汽車轉彎時不發(fā)生側滑，靜摩擦力充當向心力，有：mg=m，解得汽車轉彎時不發(fā)生側滑的最大速率v==m/s=10m/s，故B正確，ACD錯誤。5、D【解析】由平衡知識可知，第一次用較小的力推木箱，木箱沒動，處于平衡狀態(tài)，則木箱受到的摩擦力等于推力，此時推力對木箱沒做功，選項AB錯誤；第二次用較大的力推木箱，木箱向前運動一段距離，則推力對木箱做正功，木箱受到的摩擦力對木箱做負功，選項C錯誤，D正確；故選D.點睛：此題考查了平衡知識及功的知識；要知道物體平衡時受合力為零；知道做功的兩個因素以及功的正負的判斷方法.6、C【解析】要使AB相遇，一定是同時到達交點的位置，根據知，A的高度大，A運動的時間要長，所以一定是A先拋出，故A錯誤，C正確．相遇時的水平位移相等，根據：x=v0t，所以：，A的高度大，A運動的時間要長，所以一定是A的速度?。蔅D錯誤．故選C．點睛：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移．7、ACD【解析】物體的合外力為，下降了h，所以根據動能定理得物體的動能增加了4mgh/5，物體的重力勢能減小了mgh，克服阻力做功，機械能減小了，所以ACD正確．8、AC【解析】從圖象可以看出，從0到的過程中B減速A加速，B的速度大于A的速度，彈簧被拉伸，時刻兩物塊達到共同速度2m/s，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，A正確；從圖中可知從到時間內A做減速運動，B做加速運動，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復到原長，即時刻彈簧處于壓縮狀態(tài)，時刻彈簧處于原長，故BD錯誤；由圖示圖象可知，時刻兩物體相同，都是2m/s，A、B系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：

，即，解得m1：m2=2：1，所以，在時刻根據能量守恒定律可得即，解得，C正確．9、AD【解析】由動能定理得，木箱獲得的動能等于合外力的功，即WF-Wf=Ek，所以木箱獲得的動能一定小于拉力所做的功，而木箱獲得的動能與克服摩擦力所做的功無法比較，故AD正確，BC錯誤．故選AD．10、AB【解析】

重力做功只與物體的初末的位置有關，斜面的高度為h，由此可以求得重力做功的大??；根據動能定理求解動能的變化．【詳解】A、D、固定的光滑斜面傾角為θ，小物塊從A滑到斜面底端B的過程中重力做的功只與物體的初末的位置有關，所以重力做的功為W=mgh；根據動能定理得動能增加了mgh，故A正確，D錯誤.B、根據重力做功與重力勢能的關系得重力勢能減少了mgh，故B正確.C、整個過程中物體的機械能守恒，故C錯誤.故選AB.【點睛】本題是對機械能守恒的直接應用，掌握住機械能守恒定律條件，同時注意做功的特點.11、BD【解析】A、由于做曲線運動根據牛頓第二定律可知汽車經過A、B兩點時對路面壓力值不等于車的重力，故A錯；B、汽車通過B點時存在向下的加速度，由牛頓第二定律得，所以N小于汽車的重力，結合牛頓第三定律可知B正確；C、汽車經過A點時有向上的加速度所以處于超重狀態(tài)，而經過B點時有向下的加速度所以處于失重狀態(tài)，故C錯誤；D、處于超重狀態(tài)下受到的擠壓力比較大，所以在A處比較容易爆胎，故D正確；本題選：BD點睛：利用牛頓第二定律求解圓周運動中的壓力問題，并且找知道什么是超重、失重．12、BC【解析】

電動勢是表示電源把其它形式的能轉化為電能的本領大小的物理量．電動勢由電源本身的特性決定，與外電路的結構無關．【詳解】電源是把其他形式的能（非靜電力）轉化為電能的裝置，電源電動勢反映了電源內部非靜電力做功的本領，A錯誤C正確；根據E=W二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)5；2；(2)D；【解析】

小圓柱體紅蠟快同時參與兩個運動：y軸方向的勻速直線運動，x軸方向的初速為零的勻加速直線運動．知道了位置坐標，由y方向可求運動時間，接著由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此時的速度大?。珊贤饬χ赶蚯€彎曲的內側來判斷運動軌跡．小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運動，有y=v0t，則有：t=解得：a=2x則R的速度大?。簐=v因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內側來判斷軌跡示意圖是D．14、拉動細線，使橡皮條的結點到達位置O點，記下此時彈簧秤的讀數F和細線的方向；逐漸增大．【解析】(1)再次放回橡皮條后，用彈簧秤連接一根細線，為了使作用效果相同，則拉動細線，使橡皮條的結點到達位置O點，記下此時彈簧秤的讀數F和細線的方向．(2)對點O受力分析，受到兩個彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖所示：其中O點位置不變，其拉力大小不變，左側彈簧拉力方向不變，右側彈簧拉力方向和大小都改變，根據平行四邊形定則可以看出將右側細線緩慢移至虛線位置，彈簧秤讀數逐漸增大．【點睛】要圍繞“驗證力的平行四邊形定則”的實驗原理對實驗步驟和實驗中需要注意的問題進行理解，正確理解“等效代替”的含義．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1），（2），【解析】

（1）在月球表面：，則月球的密度：（2）軌道艙繞月球做圓周運動的向心力由萬有引力提供：解得：16、(1)，；(2)181l．【解析】(1)A第一次碰前速度設為v0根據動能定理：Fl=?0A與B碰撞，動量守恒，則根據題意，總能量不損失，則聯立解得，(2)①對質點A:第一次碰前：v0=at0l=第一次碰后到第二次碰前過程：第二次碰前速度

vA1=at1sA1=對質點B:第一次碰后到第二次碰前過程：sB1=v0t1由于sA1=sB2解得：t1=2t0，vA1=2v0，sA1=sB1=4l質點A.

B第二次碰前速度分別為2v0、v0，碰后速度分別設為v″A和v″B動量守恒：m?2v0+mv0=mv″A+mv″B能量關系：解得：v″A=v0，v″B=2v0對質點A:第二次碰后到第三次碰前：vA2=v0+at2sA2=v0t+對質點B:第二次碰后到第三次碰前：sB2=2