2024年河北省石家莊二中雄安校區(qū)安新中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024年河北省石家莊二中雄安校區(qū)安新中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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)關(guān)于太陽對行星的引力,下面關(guān)于太陽對行星的引力的說法中正確的是()A．太陽對行星的引力是由實(shí)驗(yàn)得出的B．太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量無關(guān)C．行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由太陽對行星的引力提供D．太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比,與行星和太陽間的距離成反比2、(本題9分)科學(xué)家們推測太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，從地球上看，它永遠(yuǎn)在太陽背面，人類一直未能發(fā)現(xiàn)它，可以說是“隱居”著的地球的“孿生兄弟”．由以上信息可以確定（）A．這顆行星的公轉(zhuǎn)周期與地球相等 B．這顆行星的半徑等于地球的半徑C．這顆行星的密度等于地球的密度 D．這顆行星上同樣存在著生命3、(本題9分)物理課本的插圖體現(xiàn)豐富的物思想或方法，對下列四副圖描述正確的（）A．圖甲：手壓玻璃瓶時(shí)小液柱會(huì)上升，利用了極限法B．圖乙：通過紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)探究合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)之間的體現(xiàn)了類比的思想C．圖丙：研究彈簧的彈力做功時(shí)將位移分成若干小段，利用了等效思想D．圖?。禾骄坑绊戨姾砷g相互作用力的因素時(shí)，運(yùn)用了控制變量法4、德國天文學(xué)家們曾于2008年證實(shí)，位于銀河系中心，與地球相距2.6萬光年的“人馬座A”其實(shí)是一個(gè)質(zhì)量超大的黑洞．假設(shè)銀河系中心僅此一個(gè)黑洞，太陽系繞銀河系中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)下列哪組數(shù)據(jù)可以估算出該黑洞的質(zhì)量(引力常量已知)A．太陽系的質(zhì)量和太陽系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期B．太陽系的質(zhì)量和太陽系到該黑洞的距離C．太陽系的運(yùn)行速度和該黑洞的半徑D．太陽系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期和公轉(zhuǎn)的半徑5、(本題9分)如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該平面離碗底的距離h為（）A． B． C． D．6、在某電視臺(tái)觀看“蹦極”節(jié)目。簡化如圖，一根彈性橡皮繩一端系于跳臺(tái)，另一端系于蹦極者身上，不計(jì)空氣阻力。跳極者從開始下落到最低點(diǎn)的過程中。下列說法正確的是（）A．蹦極者的機(jī)械能不變B．蹦極者下落至橡皮繩原長位置時(shí)動(dòng)能最大C．蹦極者下落至最低點(diǎn)時(shí)橡皮繩的彈性勢能最大D．蹦極者重力勢能與橡皮繩彈性勢能之和不變7、(本題9分)如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上．a(chǎn)、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運(yùn)動(dòng)．不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g．則下列說法中正確的是（）A．無論a、b在什么位置，兩物體的加速度方向都與速度方向相同B．a(chǎn)下落過程中，其加速度大小可能大于gC．a(chǎn)落地時(shí)速度大小為D．a(chǎn)落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對地面的壓力大小為mg8、(本題9分)如圖所示，水平地面上不同位置的三個(gè)物體沿三條不同的路徑拋出，最終落在同一點(diǎn)，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）A．沿路徑1拋出的物體落地的速率最大B．沿路徑3拋出的物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長C．三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的豎直分量相等D．三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的水平分量相等9、(本題9分)一輛汽車停在水平地面上，一個(gè)人用力水平推車，但車仍然靜止，下列說法中正確的是（）A．推力越大，靜摩擦力越小B．推力越大，靜摩擦力越大C．靜摩擦力與推力是一對平衡力D．靜摩擦力與推力是一對作用力與反作用力10、質(zhì)量為2kg的物體豎直向上拋出，物體動(dòng)能E隨上升的高度h的變化關(guān)系如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得A．所受阻力大小為10NB．所受阻力大小為30NC．上升2m過程中，機(jī)械能減小20JD．上升2m過程中，機(jī)械能減小60J11、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．在0﹣1s內(nèi)合外力做功為4JB．在1～3s內(nèi)合外力做功為4JC．在0.5s時(shí)合外力功率大小為4WD．在2s時(shí)合外力功率大小為4W12、如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動(dòng)能為2J B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長度為2m D．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用透明直尺和光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置，如圖5所示．當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間，所用的光電門傳感器可測的最短時(shí)間為0.01ms.將具有很好擋光效果的寬度為d＝3.8×10－3m的黑色磁帶水平貼在透明直尺上．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將直尺從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門．某同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時(shí)間Δti與圖中所示的高度差Δhi，并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果如下表所示(表格中M為直尺質(zhì)量，g取9.8m/s2)．(1)從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時(shí)速度是利用vi＝求出的，請你簡要分析該同學(xué)這樣做的理由是_____________________．(2)請將表格中的第5點(diǎn)數(shù)據(jù)填寫完整：①____________②____________.（保留兩位有效數(shù)字）(3)通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_______________________.(4)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，請你判斷下列ΔEk—Δh圖象中正確的是（______）A．B．C．D．14、(本題9分)某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個(gè)測量點(diǎn)．其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，每兩個(gè)相鄰的測量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為，完成下面問題．(1)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，我們可以直接得到的物理量是A．時(shí)間間隔B．加速度C．瞬時(shí)速度D．平均速度（2）根據(jù)紙帶上各個(gè)測量點(diǎn)間的距離，某同學(xué)已將1、2、3、5點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻的瞬時(shí)速度進(jìn)行計(jì)算并填入表中，請你將4點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻的瞬時(shí)速度填入表中；（要求保留3位有效數(shù)字）瞬時(shí)速度

v1

v2

v3

v4

v5

數(shù)值(m/s)

0.165

0.214

0.263

0.363

（3）在圖所示的直角坐標(biāo)系中畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．（4）由圖像求出小車的加速度15、(本題9分)如圖所示為“探究求合力方法”的實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是___________A．實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)彈簧測力計(jì)使指針指零刻度線，然后用兩個(gè)彈簧測力計(jì)對拉，檢查兩個(gè)彈簧測力計(jì)示數(shù)是否相等；B．甲圖中，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄下O點(diǎn)的位置，同時(shí)只需讀出兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)和的大小即可；C．乙圖中，用一個(gè)彈簧測力計(jì)，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其結(jié)點(diǎn)達(dá)到同一位置O；D．丙圖中，用鉛筆和刻度尺作出拉力、和的圖示，用虛線把、和的箭頭端連接觀察其圖形特征，多次實(shí)驗(yàn)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）半徑R＝1m的圓弧軌道下端與一水平軌道連接，水平軌道離地面高度h＝1m，如圖所示，有一質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊自圓軌道最高點(diǎn)A由靜止開始滑下，經(jīng)過水平軌道末端B時(shí)速度為4m/s，滑塊最終落在地面上，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：(1)滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所用的時(shí)間；(2)滑塊落在地面上時(shí)速度的大??；(3)滑塊在整個(gè)軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦力做的功．17、（10分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙斜面AB長為L=4m、傾角θ=37°,下端與半徑R=1m的光滑圓弧軌道BCDE平滑相接于B點(diǎn)C點(diǎn)是軌跡最低點(diǎn)，D點(diǎn)與圓心O等高.一質(zhì)量m=0.1kg的小物體從斜面AB上端的A點(diǎn)無初速度下滑，恰能到達(dá)圓弧軌道的D點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，求:(1)物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(2)物體第一次通過C點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力大小FN;(3)物體在粗糙斜面AB上滑行的總路程S.

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.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

A．太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定律和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推導(dǎo)出來的，不是由實(shí)驗(yàn)得出的，故A錯(cuò)誤．B．根據(jù)萬有引力定律，太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量有關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由太陽對行星的引力提供，選項(xiàng)C正確；D．太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量與太陽質(zhì)量的乘積成正比，與行星和太陽間的距離平方成反比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.2、A【解析】研究行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：G=mR得出：T=．表達(dá)式里M為太陽的質(zhì)量，R為運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．已知太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，說明第十顆行星和地球的軌道半徑相等，所以第十顆行星的公轉(zhuǎn)周期等于地球的公轉(zhuǎn)周期，故A正確．B錯(cuò)誤；C、這顆行星的密度與地球的密度相比無法確定，故C錯(cuò)誤．存在生命需要好多條件，并不是和地球同軌道就可以，還需要空氣、水、溫度等許多條件，不能判斷該行星的環(huán)境，所以D錯(cuò)誤．故選A．思路分析：研究行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式．太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，說明它與地球的軌道半徑相等試題點(diǎn)評：向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．環(huán)繞體繞著中心體勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，我們只能求出中心體的質(zhì)量3、D【解析】

A.圖甲：手壓玻璃瓶時(shí)小液柱會(huì)上升，利用了微量放大法，故A錯(cuò)誤；B.圖乙：通過紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)探究合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系，體現(xiàn)了等效替代法，故B錯(cuò)誤；C.圖丙：研究彈簧的彈力做功時(shí)將位移分成若干小段，利用了微元法，故C錯(cuò)誤；D.探究影響電荷間相互作用力的因素時(shí)，所用的物理思想方法是控制變量法，故D正確。4、D【解析】

設(shè)太陽系的質(zhì)量為m，黑洞的質(zhì)量為M，太陽系繞黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，則，解得黑洞的質(zhì)量M：，則已知太陽系繞該黑洞公轉(zhuǎn)的周期T和公轉(zhuǎn)的半徑r可求解黑洞的質(zhì)量；或者已知太陽系的運(yùn)行速度v和公轉(zhuǎn)的半徑r可求解黑洞的質(zhì)量M，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤.5、D【解析】

小球靠重力和支持力的合力提供向心力，則mgtanθ=mω2Rsinθ解得，所以h=R-Rcosθ=R-。A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；6、C【解析】

A．下落過程中，彈性繩對蹦極者向上的力做負(fù)功，則蹦極者的機(jī)械能減少.故選項(xiàng)A不符合題意.B．彈性繩剛開始繃緊時(shí)，彈性繩的拉力為零，物體只受重力，合外力向下，運(yùn)動(dòng)員向下做加速運(yùn)動(dòng)，速度繼續(xù)增大，故此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的速度不是最大.故選項(xiàng)B不符合題意.C．到最低點(diǎn)彈性繩的形變量最大，所以彈性勢能最大.故選項(xiàng)C符合題意.D．在整個(gè)下落過程中，運(yùn)動(dòng)員和彈性繩組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，由于運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先增大后減小，所以由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知，重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和先減小后增大.故選項(xiàng)D不符合題意.7、BCD【解析】

A．當(dāng)a到達(dá)底端時(shí)，b的速度為零，b的速度在整個(gè)過程中，先增大后減小，動(dòng)能先增大后減小，所以輕桿對b先做正功，后做負(fù)功，說明桿對b先是推力、后是拉力，故b的加速度與速度先同方向后反方向，故A錯(cuò)誤；B．b的速度在整個(gè)過程中，先增大后減小，所以a對b的作用力先是動(dòng)力后是阻力，所以b對a的作用力就先是阻力后是動(dòng)力，所以在b減速的過程中，b對a是向下的拉力，此時(shí)a的加速度大于重力加速度，故B正確；C．a(chǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，b的速度為零，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得：mAgh=mAvA2，解得：vA=，故C正確；D．a(chǎn)、b整體的機(jī)械能守恒，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的速度最大，此時(shí)b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對地面的壓力大小為mg，故D正確。故選BCD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，以及知道當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的動(dòng)能最大．8、AC【解析】

BC．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成分解，將初速度分解為豎直方向和水平方向的分速度，設(shè)初速度方向與豎直方向的夾角為，故有小球沿豎直方向的速度分量，根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，豎直方向的高度相等，加速度都為重力加速度，所以三個(gè)小球沿豎直方向的分速度相同，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可知，三個(gè)小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故B錯(cuò)誤，C正確；A．由題知，根據(jù)豎直方向的速度分量可知，落地時(shí)重力做功為零，所以落地進(jìn)的速率與初速度相同，故A正確；D．小球沿水平方向的速度分量，所以可知1的小球水平速度分量最大，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、BC【解析】A、B、汽車在水平方向受推力和靜摩擦力平衡，靜摩擦力隨推力的增大而增大，直到汽車開始運(yùn)動(dòng)為止．故B正確，A錯(cuò)誤．C、D、一對平衡力是同一個(gè)物體所受的兩個(gè)力等大反向，而一對相互作用力是兩個(gè)物體之間的力，故靜摩擦力和推力是一對平衡力，C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道汽車處于靜止，在水平方向上推力與靜摩擦力平衡，且靜摩擦力隨推力的增大而增大．10、AC【解析】

AB.對物體受力分析后列動(dòng)能定理得：-mgh-fh=△Ek，由圖象得：h=2m，△Ek=-60J，代入解得：f=10N，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.除重力外其他力做功等于機(jī)械能變化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：Wf=fh，解得：Wf=20J，則機(jī)械能減小20J，故C正確，D錯(cuò)誤。11、AC【解析】

A、由動(dòng)能定理可知，0﹣1s內(nèi)合外力做功，故A正確；B、由動(dòng)能定理可知，1﹣3s內(nèi)合外力做功，故B錯(cuò)誤。C、0.5s時(shí)加速度大小為，合外力大小為，在0.5s時(shí)合外力功率大小為，故C正確；D、在2s時(shí)加速度大小為，合外力大小為，在2s時(shí)合外力功率大小為，故D錯(cuò)誤。12、AD【解析】試題分析：由圖示圖象可知，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以B的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得，解得，木板A的質(zhì)量為，木板獲得的動(dòng)能為，故A正確；系統(tǒng)損失的機(jī)械能，代入數(shù)據(jù)解得，故B錯(cuò)誤；速度時(shí)間圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，故由圖得到0-1s內(nèi)B的位移為，A的位移為，木板A的最小長度為，故C錯(cuò)誤；由圖示圖象可知，B的加速度，負(fù)號表示加速度的方向，由牛頓第二定律得，代入解得，故D正確．考點(diǎn)：考查了動(dòng)量守恒定律，牛頓第二定律，速度時(shí)間圖像，【名師點(diǎn)睛】本題屬于木塊在木板上滑動(dòng)類型，既考查讀圖能力，也考查運(yùn)用牛頓第二定律、功能關(guān)系處理復(fù)雜力學(xué)問題的能力．二．填空題(每小題6分，共18分)13、瞬時(shí)速度等于極短時(shí)間或極短位移內(nèi)的平均速度，或者，當(dāng)時(shí)間很短時(shí)，平均速度近似等于瞬時(shí)速度;4.01M;4.02M;在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減少量等于動(dòng)能的增加量，或者說，在誤差允許范圍內(nèi)，機(jī)械能是守恒的C;【解析】

（1）[1]．瞬時(shí)速度等于極短時(shí)間或極短位移內(nèi)的平均速度，故直尺上磁帶通過光電門的瞬時(shí)速度可利用vi=求出．

（2）[2][3]．第5點(diǎn)速度為：從第5點(diǎn)到第1點(diǎn)間動(dòng)能的增加量為：△Ek＝Mv52?Mv12＝×M×(4.222?3.132)≈4.01M；從第5點(diǎn)到第1點(diǎn)間重力勢能的減小量為：△Ep=Mg△h5=M×9.8×0.41≈4.02M；（3）[4]．從表中數(shù)據(jù)可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減少量等于動(dòng)能的增加量．

（4）[5]．根據(jù)動(dòng)能定理可知：mg△h=△Eh，故△Eh一△h的圖象是直線，故C正確．

點(diǎn)睛：本題考