江蘇省南通一中2024年物理高一第二學期期末綜合測試模擬試題含解析

江蘇省南通一中2024年物理高一第二學期期末綜合測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、(本題9分)如圖所示，在距地面高為處，有一小球A以初速度水平拋出，于此同時，在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度同方向滑出，B與地面間的動摩擦因數(shù)，A、B均可看成質點，不計空氣阻力，A落地后靜止不反彈，，下列說法正確的是（）A．球A經(jīng)時間落地B．球A落地時速度大小為C．球A落地時，B已停下D．球A落地時，B的速度大小為2、(本題9分)“綠色、環(huán)保、低碳”是當今世界的關鍵詞，“低碳”要求我們節(jié)約及高效利用能源．關于能源與能量，下列說法正確的是A．能量被使用后就消失了，所以要節(jié)約能源B．自然界中石油、煤炭等能源可供人類長久使用C．人類應多開發(fā)與利用風能、太陽能等新型能源D．人類不斷地開發(fā)和利用新的能源，所以能量可以被創(chuàng)造3、(本題9分)關于做功，下列說法正確的是（）A．靜摩擦力一定不做功B．滑動摩擦力可以做正功，也可以做負功C．作用力做正功時，反作用力一定做負功D．一對作用力和反作用力做功之和一定為04、(本題9分)某物體在地球表面，受到地球的萬有引力為F．若此物體受到的引力減小為F/4，則其距離地心的距離應為（R為地球半徑）（）A．R B．2R C．4R D．8R5、(本題9分)關于繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．同一軌道上的衛(wèi)星質量大的向心加速度小B．離地面越近的衛(wèi)星角速度越小C．衛(wèi)星的發(fā)射速度可能等于D．衛(wèi)星的運行速度可能等于6、(本題9分)江西藝人茅榮榮，他以7個半小時內(nèi)連續(xù)顛球5萬次成為新的吉尼斯紀錄創(chuàng)造者，而這個世界紀錄至今無人超越。若足球用頭頂起，某一次上升高度為80cm，足球的重量為400g，與頭頂作用時間為0.1s，則足球本次在空中的運動時間和足球給頭部的作用力大小分別為（）（空氣阻力不計，g=10m/s2）。A．t=0.4s；FN=40N B．t=0.4s；FN=68NC．t=0.8s；FN=36N D．t=0.8s；FN=40N7、(本題9分)如圖甲所示,水平面上的物體在水平向右的拉力F作用下,由靜止開始運動,運動過程中F功率恒為P.物體運動速度的倒數(shù)1/v與加速度a的關系如圖乙所示(v0、a0為已知量).則下列說法正確的是()A．該運動過程中的拉力F為恒力 B．物體加速運動的時間為v0/a0C．物體所受阻力大小為P/v0 D．物體的質量為P/v0a08、(本題9分)一個質量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開始上升，整個過程中電梯對人做功的功率隨時間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/，加速和減速過程均為勻變速運動，則以下說法正確的是（）A．圖中的值為1100WB．圖中的值為900WC．電梯勻速階段運動的速度為2m/sD．電梯加速階段對人所做的功大于減速階段對人所做功9、如圖所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速帶至低處（物體與皮帶相對靜止），在此過程中，下述說法正確的（）A．摩擦力對物體做正功B．摩擦力對物體做負功C．支持力對物體不做功D．物體對皮帶的摩擦力不做功10、(本題9分)如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和-Q的點電荷對稱地放置在x軸上原點O的兩側，a點位于x軸上O點與點電荷Q之間，b位于y軸O點上方．取無窮遠處的電勢為零，下列說法正確的是A．b點的電勢為零，電場強度也為零B．正的試探電荷在a點的電勢能大于零，所受電場力方向向右C．將正的試探電荷從O點移到a點，必須克服電場力做功D．將同一正的試探電荷先后從O、b點移到a點，后者電勢能的變化較大11、(本題9分)如圖為兩個高度相同、傾角不同的光滑斜面．讓質量相同的兩個物體分別沿兩個斜面由靜止從頂端運動到底端．在此過程中，兩個物體的（）A．重力的沖量相同B．重力的平均功率相同C．合力所做的功相同D．合力的沖量大小相同12、如圖所示，A、B為繞地球做勻速圓周運動的兩顆人造地球衛(wèi)星，兩衛(wèi)星運動是在同一平面內(nèi)且繞行方向相同，某時刻A、B相距最近。若A、B兩衛(wèi)星的運行軌道半徑之比，A、B兩衛(wèi)星的周期分別為TA、TB，不計兩衛(wèi)星間的引力作用，則下列說法正確的是（）A．A、B兩衛(wèi)星的周期之比B．A衛(wèi)星可以通過減小速度的方法實現(xiàn)和B衛(wèi)星對接C．A、B兩衛(wèi)星再過相距最近D．B運動一周的過程中，A、B共線了14次二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖甲所示的裝置叫做“阿特伍德機”，它是早期英國數(shù)學家和物理學家阿特伍創(chuàng)制的一種著名的力學實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律某同學對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律，如圖乙所示已知重力加速度為g.實驗時，該同學進行了如下操作①將質量均為M的重物A、B(A含擋光片及掛鉤、B含掛鉤)用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止狀態(tài)．測量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離h；②在B的下端掛上質量也為M的物塊C，讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C中的物體由靜止開始運動，光電門記錄擋光片擋光的時間為△t；③測出擋光片的寬度d，計算有關物理量，驗證機械能守恒定律。(1)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機械能守恒，應滿足的關系式為___________.(用g、h、d和表示)(2)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因有___________.(寫一條即可)14、（10分）(本題9分)利用圖2裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。①為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的_______。A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_________。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）③實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m。從打Ｏ點到打Ｂ點的過程中，重物的重力勢能變化量＝_____，動能變化量＝_____。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）(本題9分)如圖所示電路，電源電動勢為E＝6V，定值電阻RA＝1Ω，RB＝8Ω，電容器的電容為C＝20μF，開關S閉合時電流表的示數(shù)為0.5A，電容器的電荷量為Q＝10﹣4C，電流表視為理想電表。求：（1）電阻RC的阻值；（2）電源的內(nèi)電阻。16、（12分）(本題9分)如圖所示，AB為傾角θ＝37°的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP為圓心角等于143°，半徑R=1m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B點，P、O兩點在同一豎直線上。一輕彈簧一端固定在A點，另一自由端在斜面上C點處，現(xiàn)將一質量m=2kg的物塊緩慢壓縮彈簧到D點（不栓接），且CD的距離為x0=1m，此時彈簧具有的彈性勢能為EP=156J?，F(xiàn)從D點釋放物塊，物塊在CB段勻減速運動過程中的加速度大小為a=8m/s2，物塊第一次經(jīng)過B點后恰能到達P點。(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)。求：（1）物塊第一次通過C點的速度大小vc和第一次到達P點的速度大小vp；（2）斜面軌道上B、C兩點間的距離x；（3）若在P處安裝一個豎直彈性擋板，小物塊與擋板碰撞后速度反向，速度大小不變，小物塊與彈簧相互作用不損失機械能，試通過計算判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運動過程中是否會脫離軌道？17、（12分）(本題9分)汽車發(fā)動機的額定功率為，汽車的質量為，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的倍，．（1）若汽車保持額定功率不變從靜止啟動，當汽車的速度為時，加速度多大（2）若汽車以的加速度從靜止開始做勻加速啟動，經(jīng)過多長時間汽車功率達到額定值？（3）若汽車保持額定功率不變從靜止啟動，經(jīng)到達最大行駛速度汽車從靜止到開始勻速運動時所通過的路程是多少？

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】

A球水平拋出做平拋運動，根據(jù)高度求出平拋運動的時間，從而可求落地速度；根據(jù)牛頓第二定律求出B球的加速度大?。鶕?jù)速度位移公式求出B球開始運動到停止的時間，比較時間分析問題即可．【詳解】小球A在豎直方向上做自由落體運動，故下落的時間為，A錯誤；小球A運動過程中，只有重力做功，根據(jù)動能定理可得解得小球A落地速度為，B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得物塊B的加速度為，根據(jù)得B停下所用時間為，即A落地時，B沒有停止運動，小球落地時，B的速度為，C錯誤D正確．2、C【解析】能量是守恒的，能量使用后可能散失到自然界而無法收集，所以要節(jié)約能源，A錯；自然界中石油、煤炭等能源是不可再生能源，B錯；能量不能創(chuàng)生也不能消失，D錯；3、B【解析】

A．物體在靜摩擦力作用下發(fā)生位移，就會做功．例如傳送帶在向上傳送物體時，傳送帶對物體的摩擦力是靜摩擦力，此時的靜摩擦力就對物體做功，A錯誤；B．滑動摩擦力的方向可以與物體的位移方向相同，也可以與位移方向相反，故滑動摩擦力既可以做正功，又可以做負功，B正確；C．作用力和反作用力分別作用在不同的物體上，作用力做正功時，反作用力可能做正功、負功或者不做功，C錯誤；D．作用力和反作用力的作用點的位移可能同向，也可能反向，大小可以相等，也可以不等，故作用力和反作用力對發(fā)生相互作用的系統(tǒng)做功不一定相等，做功之和不一定為零，故D錯誤；故選B?！军c睛】力做功的正負取決于力和位移的方向關系，根據(jù)作用力和反作用力的性質可以判斷兩力做功的情況．4、B【解析】試題分析：根據(jù)萬有引力定律表達式得：，其中r為物體到地球中心的距離．某物體在地球表面，受到地球的萬有引力為F，此時r=R，若此物體受到的引力減小為，根據(jù)得出此時物體到地球中心的距離r′=2R，所以物體距離地面的高度應為R．故選A．考點：萬有引力定律【名師點睛】根據(jù)萬有引力定律的內(nèi)容（萬有引力是與質量乘積成正比，與距離的平方成反比）解決問題;要注意萬有引力定律表達式里的r為物體到地球中心的距離．能夠應用控制變量法研究問題．5、C【解析】

A．根據(jù)可得與衛(wèi)星的質量無關，軌道半徑相同，則向心加速度相同，A錯誤；B．根據(jù)公式可得軌道半徑越小，角速度越大，B錯誤；C．衛(wèi)星是地球的衛(wèi)星，所以發(fā)射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故，C正確；D．第一宇宙速度是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小速度，也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，即衛(wèi)星繞地球運動的最大速度，D錯誤．故選C.6、C【解析】

足球在空中做豎直上拋運動，自由下落時有自由下落的時間足球本次在空中的運動時間豎直上拋的初速度設豎直向上為正方向，對足球由動量定理頭部給足球的作用力大小根據(jù)牛頓第三定律，足球給頭部的作用力大小也是36N。A.t=0.4s；FN=40N，與上分析不一致，故A錯誤；B.t=0.4s；FN=68N，與上分析不一致，故B錯誤；C.t=0.8s；FN=36N，與上分析一致，故C正確；D.t=0.8s；FN=40N，與上分析不一致，故D錯誤。7、CD【解析】A、由題意可知：P=Fv，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，即得：，聯(lián)立解得：，勻速時有：，；圖象的斜率，解得，故C、D正確，A、B錯誤．故選CD．【點睛】本題與汽車起動類似，要抓住功率公式P=Fv分析拉力的變化，利用牛頓第二定律表示出與a的關系式是解決本題的關鍵．8、AC【解析】

C.勻速運動時，支持力等于重力，則有：根據(jù)可得勻速運動的速度：故選項C符合題意；A.勻加速直線運動的加速度大小：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項A符合題意；B.勻減速直線運動的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項B不符合題意；D.加速過程中的位移：電梯對人做功：減速過程中的位移：電梯對人做功：可知電梯加速運動過程中對人所做的功小于減速階段對人所做的功，故選項D不符合題意。9、BC【解析】

貨物隨傳送帶一起勻速斜向下運動，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如圖所示：重力方向豎直向下，支持力與傳送帶垂直向上。貨物相對于傳送帶有向下運動的趨勢，所以貨物還要受到傳送帶對它的靜摩擦力。該摩擦力的方向與它相對于傳送帶的運動趨勢相反，即沿傳送帶斜向上。因為物體P向左下方勻速運動，所以支持力不做功。物體運動方向與摩擦力方向相反，所以摩擦力對物體做負功，根據(jù)作用力與反作用力的關系，物體對傳送帶的摩擦力向下，物體對傳送帶的摩擦力做正功故選：BC。10、BC【解析】因為等量異種電荷在其連線的中垂線上的電場方向為水平指向負電荷，所以電場方向與中垂線方向垂直，故中垂線為等勢線，因為中垂線延伸到無窮遠處，所以中垂線的電勢為零，故b點的電勢為零，但是電場強度不為零，A錯誤；等量異種電荷連線上，電場方向由正電荷指向負電荷，方向水平向右，在中點O處電勢為零，O點左側電勢為正，右側電勢為負，又知道正電荷在正電勢處電勢能為正，故B正確；O點的電勢低于a點的電勢，電場力做負功，所以必須克服電場力做功，C正確；O點和b點的電勢相等，所以先后從O、b點移到a點，電場力做功相等，電勢能變化相同，D錯誤；電場強度，電勢，電勢能，電場力做功【方法技巧】解本題的關鍵是兩個等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線．電場強度方向與等勢面方向垂直，而且指向電勢低的方向．根據(jù)等勢面和電場線分布情況，分析電勢和場強的關系．11、CD【解析】

對于任意一個傾角為θ的斜面，設物體運動的時間為t，則：得：由圖知h相同，而θ不同，則物體運動的時間不同.A.重力的沖量為I=mgt，由于時間t不同，所以重力的沖量不同；故A項不合題意.B.兩斜面重力做功都為WG=mgh，由平均功率公式知，因時間不同可知重力的平均功率不同；故B項不合題意.C.物體下滑過程中，只有重力做功，而重力做功相同，所以合力所做的功相同；故C項符合題意.D.兩物體下滑由動能定理：可得物塊到底端的速度，速度大小相等；根據(jù)動量定理得知合力的沖量等于物體動量的變化量，而初動量為零，則合力的沖量等于物體滑到斜面底端時的動量，即；由圖知，斜面的傾角不同，物體滑到斜面底端時速度方向不同，動量方向則不同，所以動量變化量不同，故合力的沖量大小相同，而合力的沖量方向不同；故D項符合題意.12、AD【解析】

A．兩衛(wèi)星都由萬有引力提供向心力，有可得由軌道半徑之比，可得周期之比為，故A正確；B．若A衛(wèi)星在低軌道減速，出現(xiàn)萬有引力大于向心力要做近心運動，A會離B越來越遠而不能成功對接，正確的做法是A衛(wèi)星加速從而離心可以和B對接，故B錯誤；C．兩衛(wèi)星從最近到最近滿足轉的快的A比B多轉一圈，有結合可解得所用時間為故C錯誤；D．B轉動一周時間為，設兩衛(wèi)星從最近到最近出現(xiàn)n次，有解得而每出現(xiàn)一次最近之前出現(xiàn)兩衛(wèi)星在地球兩側相距最遠的情況，而最近和最遠都屬于兩衛(wèi)星共線，則一共出現(xiàn)次，故D正確。故選AD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、繩子有一定的質量、滑輪與軸之間有摩擦、重物運動受到空氣阻力【解析】

第一空.重物A經(jīng)過光電門時的速度，增加量，系統(tǒng)重力勢能的減小量為Mgh，系統(tǒng)機械能守恒應滿足的關系式為：，化簡得.第二空.系統(tǒng)機械能守恒的條件是只有重力做功，引起實驗誤差的原因可能是：繩子有一定的質量、滑輪與軸之間有摩擦、重物運動受到空氣阻力.14、①A