2024年吉林省白城市通榆一中物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024年吉林省白城市通榆一中物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)在高處以初速v0水平拋出一石子，當(dāng)它的速度由水平方向變化到與水平方向夾θ角的過程中，石子的水平位移的大小是（）A．v02sinθg B．2、(本題9分)如圖，中，。勻強電場的電場線平行于所在平面，且a、b、c點的電勢分別為3V、-1V、3V。下列說法中正確的是（）A．電場強度的方向沿ac方向B．電場強度的大小為C．電子從a點移動到b點，電勢能減少了4eVD．電子從c點移動到b點，電場力做功為4eV3、(本題9分)如圖所示，網(wǎng)球發(fā)球機從同一高度連續(xù)水平發(fā)出兩個速度不同的網(wǎng)球。忽略空氣阻力的影響，關(guān)于這兩個球的運動，下列說法正確的是A．速度大的球落地所用時間較長 B．速度小的球落地所用時間較長C．速度大的球落地速度較大 D．速度小的球落地速度較大4、(本題9分)如圖所示，大壯正在將一拉力器拉開。關(guān)于這一過程中拉力器中彈簧的弾力和彈性勢能的變化情況，下列說法正確的是A．彈力和彈性勢能都變大B．彈力和彈性勢能都變小C．彈力變大，彈性勢能變小D．彈力變小，彈性勢能變大5、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端固定在轉(zhuǎn)軸O，現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，P為圓周的最高點，若小球通過圓周最低點時的速度大小為，忽略摩擦阻力和空氣阻力，則以下判斷正確的是A．小球不能到達(dá)P點B．小球到達(dá)P點時的速度大于C．小球能到達(dá)P點，且在P點受到輕桿向下的彈力大小為D．小球能到達(dá)P點，且在P點受到輕桿向上的彈力大小為6、(本題9分)若某航天器變軌后仍繞地球做勻速圓周運動,但動能增大為原來的四倍,則變軌后()A．向心加速度變?yōu)樵瓉淼陌吮?B．周期變?yōu)樵瓉淼陌朔种籆．角速度變?yōu)樵瓉淼乃谋?D．軌道半徑變?yōu)樵瓉淼亩种?、(本題9分)甲、乙兩輛汽車在同一條平直的公路上向東行駛，已知甲車運動得比乙車快，則下列說法正確的是()A．以甲車為參考系，乙車在向東行駛B．以甲車為參考系，乙車在向西行駛C．以乙車為參考系，甲車在向東行駛D．以乙車為參考系，甲車在向西行駛8、(本題9分)人造地球衛(wèi)星可以看起來相對地面靜止，就是我們常說的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星距離地面高度為h，運行速度為v。下列表達(dá)式正確的是（）A．h=3GMT2C．v=32π9、(本題9分)為了進(jìn)一步研究月球，我國計劃于2019年年底發(fā)射“嫦娥五號”，實現(xiàn)采樣返回任務(wù)．若“嫦娥五號”在近月軌道繞月球飛行時周期為T，月球的半徑為R，引力常量為G，球的體積公式為V=πr3(r為球的半徑)．則下列判斷正確的是A．月球的質(zhì)量為B．月球的密度為C．月球的第一宇宙速度大小為D．“嫦娥五號”在近月軌道飛行時的向心加速度大小為10、(本題9分)如圖所示，一傾角為a的固定斜面下端固定一擋板，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端固定在擋板上．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊從斜面上離彈簧上端距離為s處，由靜止釋放，已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊下滑過程中的最大動能為Ekm，小物塊運動至最低點,然后在彈力作用下上滑運動到最高點，此兩過程中，下列說法中正確的是（）A．物塊下滑剛與彈簧接觸的瞬間達(dá)到最大動能B．下滑過程克服彈簧彈力和摩擦力做功總值比上滑過程克服重力和摩擦力做功總值大C．下滑過程物塊速度最大值位置比上滑過程速度最大位置高D．若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，則下滑過程中物塊的最大動能大于2Ekm11、(本題9分)如圖，光滑絕緣水平面上，在坐標(biāo)x1=2L、x2=-2L分別放置正電荷+QA、+QB且QA=9QB．兩電荷連線上電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖像如圖，x＝L點為圖線的最低點，若在x＝1．5L的位置處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的試探電荷，則下列說法正確的是（）A．x=L處場強為0B．試探電荷+q在x=L處速度最大C．試探電荷+q在x=L點電勢能為零D．試探電荷+q在x=-1．5L和x=1．5L之間做往復(fù)運動12、我國已實現(xiàn)了載人航天飛行，并著手實施登月計劃，在載人空間站圍繞月球沿圓周軌道運行時A．宇航員所受合外力總為零B．宇航員所受重力總為零C．宇航員不能用彈簧測力計測量物體的重力D．載人空間站離月球越遠(yuǎn)，宇航員所受到重力越小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，、同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置．其中小車的質(zhì)量為，砂和砂桶的質(zhì)量為，與小車相連的滑輪的質(zhì)量為．力傳感器可測出輕繩中的拉力大小，重力加速度為．實驗時先平衡摩擦力．并調(diào)節(jié)輕繩與木板平行．（1）同學(xué)以力傳感器的示數(shù)為縱坐標(biāo)，加速度為橫坐標(biāo)，畫出的圖象如圖乙所示，求得圖線的斜率為，則小車的質(zhì)量____________________(用所給物理量的符號表示)．（2）同學(xué)也以力傳感器的示數(shù)為縱坐標(biāo)，加速度為橫坐標(biāo)，畫出的圖象如圖丙所示，圖線不過原點的原因可能是________________________________(答一條即可)．14、(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，每兩個計數(shù)點之間有四點未畫出，另選連續(xù)的3個計數(shù)點A、B、C作為測量的點，如圖2所示．經(jīng)測量知道A、B、C各點到O點的距離分別為50.50cm、86.00cm、130.50cm．（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算重物由O點運動到B點，重力勢能減少了_______J，動能增加了________J（最后結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字）．（2）假設(shè)物體下落做勻加速運動，則物體在下落過程中的實際加速度為____________．15、(1)某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗，已有重錘、鐵架臺、導(dǎo)線、鐵夾、紙帶、打點計時器、電源，還需要的器材是___________。(2)實驗中打點計時器接周期為T的交流電源，該同學(xué)得到的一條理想紙帶如圖所示，O點對應(yīng)重物做自由落體運動的初始位置，從合適位置開始選取的三個連續(xù)點A，B，C到O點的距離如圖所示，已知重物的質(zhì)量為m，重力加速度為g則從打下點到B點的過程中，重物增加的動能為______________(表達(dá)式用已知物理量的字母表示)(3)若代入實驗數(shù)值計算發(fā)現(xiàn)重力勢能的減少量△E略大于動能的增加量△Ek，這是因為________。(4)該同學(xué)繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出對應(yīng)的下落距離h，以v2為縱軸，以h為橫軸畫出圖象，應(yīng)是下圖中的_______(填選項的字母)三．計算題(22分)16、（12分）某運動員在平直雪道上的A、B兩地間進(jìn)行滑雪訓(xùn)練。在某次由A到B的訓(xùn)練中，他利用滑雪杖獲得水平推力F=84N從A由靜止開始向前滑行，作用時間為t1=1s，之后立即撤除水平推力，滑行t2=2s后再次用滑雪杖獲得同樣的水平推力，作用距離與第一次使用雪仗時相同，接著再次撤除水平推力后，運動員滑到B時剛好停下。已知該運動員連同裝備的總質(zhì)量為m=60kg，在整個運動過程中受到的滑動摩擦力大小恒為Ff=12N，求在這次訓(xùn)練中.(1)第一次利用滑雪杖獲得的加速度大小及這段時間內(nèi)的位移大?。?2)運動員獲得的最大速度；(3)A、B兩地間的距離。17、（10分）(本題9分)如圖所示，半徑為R的粗糙半圓豎直固定軌道與水平面相切于A點。質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點)在水平恒定拉力F作用下，從靜止開始由C點運動到A點，物體從A點進(jìn)入半圓軌道的同時撤去外力F，已知物體恰好能沿半圓軌道通過最高點B，已知AC之間的距離為x，物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。試求：物體從A到B的過程中，由于摩擦產(chǎn)生的熱量。

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】

根據(jù)平行四邊形定則知，石子豎直分速度為：vy=v0tan2、B【解析】

AB．由于ac兩點電勢相等，故ac為一條等勢線，電場方向與等勢線垂直，且由高電勢指向低電勢可知，電場方向垂直ac，且指向斜上方故A錯誤，B正確；C．電子從a點移動到b點，電場力做功Wab=-Uabe=-4eV“-”表示電場力做負(fù)功，電勢能增加，增加了4eV，故C錯誤；D．電子從c點移動到b點，電場力做功為Wcb=-Ucbe=-4eV故D錯誤。故選B。3、C【解析】

忽略空氣阻力，網(wǎng)球做平拋運動，根據(jù)高度比較平拋運動的時間，從而比較出落地時的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則比較落地的速度大小?！驹斀狻扛鶕?jù)得，，高度相同，則運動的時間相等，與初速度大小無關(guān)，故A、B錯誤。根據(jù)得，高度相等，則落地時的豎直分速度大小相等，根據(jù)知，速度大的球落地速度較大，故C正確，D錯誤。故選C?！军c睛】解決本題的關(guān)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，與初速度無關(guān)，初速度的大小會影響落地速度大小以及水平位移。4、A【解析】

由胡克定律可知，在彈性限度內(nèi)彈簧的形變量越大，彈簧的彈力越大；彈簧的彈性勢能越大．【詳解】將彈簧拉力器用力拉開的過程中，彈簧的伸長量變大，彈簧的彈力變大，彈性勢能變大；故BCD錯誤，A正確；故選A?！军c睛】在彈性限度內(nèi)彈簧的形變量越大，彈力越大，彈性勢能越大．5、D【解析】

AB.根據(jù)動能定理得：，解得：．而小球在最高點的臨界速度可以為零，所以小球能到達(dá)最高點。AB錯誤。CD.設(shè)桿子在最高點表現(xiàn)為支持力，則解得：，故桿子表現(xiàn)為支持力。C錯誤，D正確；6、B【解析】

由題意可知，Ek=4Ek0，所以v=2v0，根據(jù)可得，，所以軌道半徑．A．根據(jù)得，，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?，則向心加速度變?yōu)樵瓉淼?6倍，故A錯誤；B．根據(jù)得，，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?，則周期變?yōu)樵瓉淼?，故B正確；C．根據(jù)知，周期變?yōu)樵瓉淼?，則角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，故C錯誤；D．由前面分析可知，，故D錯誤．7、BC【解析】

甲、乙兩輛汽車在同一條平直的公路上向東行駛，因甲車運動得比乙車快，則以甲車為參考系，乙車在向西行駛；以乙車為參考系，甲車在向東行駛；故選項BC正確，AD錯誤；故選BC.8、AC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力F萬=F向GMm(R+h)2＝又v＝2π(R+h)T【點睛】該題為天體運動的典型題型，由萬有引力提供向心力，公式中量比較多，計算要小心。屬于基礎(chǔ)題。9、ACD【解析】

A．近月衛(wèi)星讓月球做勻速圓周運動是由萬有引力提供向心力，有，解得月球的質(zhì)量為；故A正確.B．月球的體積為，根據(jù)密度公式可得；故B錯誤.C．月球的第一宇宙速度即為近月衛(wèi)星的線速度，由勻速圓周運動的線速度和周期的關(guān)系可得；故C正確.D．由勻速圓周運動的向心加速度與周期的關(guān)系式，可知；故D正確.10、BC【解析】A.物塊剛與彈簧接觸的瞬間，彈簧的彈力仍為零，仍有mgsinα>μmgcosα，物塊繼續(xù)向下加速，動能仍在增大，所以此瞬間動能不是最大，當(dāng)物塊的合力為零時動能才最大，故A錯誤；B.根據(jù)動能定理，上滑過程克服重力和摩擦力做功總值等于彈力做的功．上滑和下滑過程彈力做的功相等，所以下滑過程克服彈簧彈力和摩擦力做功總值比上滑過程克服重力和摩擦力做功總值大，故B正確；C.合力為零時速度最大．下滑過程速度最大時彈簧壓縮量為x1，則mgsinα=kx1+μmgcosα，x1=；上滑過程速度最大時彈簧壓縮量為x2，則kx2=mgsinα+μmgcosα，x2=；x1<x2，所以下滑過程物塊速度最大值位置比上滑過程速度最大位置高，故C正確；D．若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，下滑過程中物塊動能最大的位置不變，彈性勢能不變，設(shè)為Ep.此位置彈簧的壓縮量為x.根據(jù)功能關(guān)系可得：將物塊從離彈簧上端s的斜面處由靜止釋放，下滑過程中物塊的最大動能為Ekm=mg(s+x)sinα?μmg(s+x)cosα?Ep.將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，下滑過程中物塊的最大動能為E′km=mg?(2s+x)sinα?μmg?(2s+x)cosα?Ep.而2Ekm=mg(2s+2x)sinα?μmg(2s+2x)cosα?2Ep=[mg(2s+x)sinα?μmg(2s+x)cosα?Ep]+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]=E′km+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]由于在物塊接觸彈簧到動能最大的過程中,物塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和物塊的動能,則根據(jù)功能關(guān)系可得：mgxsinα?μmgxcosα>Ep，即mgxsinα?μmgxcosα?Ep>0，所以得E′km<2Ekm.故D錯誤．故選BC.11、AB【解析】試題分析:A、據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強E，則知x=L處場強為零，選項A正確．B、小球在1．5L處受到的電場力向左，向左加速運動，到x=L處加速度為0，從x=L向左運動時，電場力向右，做減速運動，所以小球在x=L處的速度最大，故B正確．C、由功能關(guān)系知，電場力先做正功后做負(fù)功，則電勢能先減小后增大，而知，電勢能在x=L處最小但不為零，選項C錯誤．D、根據(jù)動能定理得：當(dāng)qU=0-0，得U=0，所以小球能運動到電勢與出發(fā)點相同的位置，由圖知向右最遠(yuǎn)能到達(dá)x>0點處，然后小球向右運動，小球?qū)⒁詘=L點為中心作往復(fù)運動，故D錯誤．故選AB．考點：考查電勢差與電場強度的關(guān)系．名師點睛：本題要準(zhǔn)確理解圖象斜率的意義，在電場中運用動能定理時要注意電場力做功和路徑無關(guān)，只和初末兩點的電勢差有關(guān)，掌握電場力做功的公式WAB=qUAB，注意各量都要代入符號．12、CD【解析】

A．宇航員所受合外力提供做圓周運動的向心力，不為零，A錯誤；B．宇航員處于失重狀態(tài)，但宇航員仍受重力的作用，不為零，B錯誤；C．宇航員處于失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計測量物體的重力，C正確；D．根據(jù)GMmr2=mg二．填空題(每小題6分，共18分)13、2k-m0；平衡摩擦力過度【解析】(1)對小車和滑輪整體由牛頓第二定律可得：，則，可得：．(2)由圖像可知當(dāng)時，，可知平衡摩擦力過度．14、8.438.009.00【解析】試題分析：紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度，從而求出動能，根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值，根據(jù)根據(jù)求解加速度．（1）重力勢能減小量．在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有，則動能增加量（2）根據(jù)得．15、刻度尺12【解析】

第一空.打點計時器就是測量時間的器材，所以不需要秒表，驗