江蘇省宿遷市沭陽中學2024年高一物理第二學期期末考試模擬試題含解析

江蘇省宿遷市沭陽中學2024年高一物理第二學期期末考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)從空中以的初速度平拋一重為的物體．物體在空中運動落地，不計空氣阻力，取，則物體落地前瞬間，重力的瞬時功率為（）A． B． C． D．2、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上靜止放著兩個相互接觸的木塊A、B，質量分別為m1和m2，今有一子彈水平穿過兩木塊．設子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力大小恒為Ff，則子彈穿過兩木塊后，木塊A的速度大小是A． B．C． D．3、(本題9分)關于經典力學，下列說法錯誤的是A．由于相對論、量子力學的提出，經典力學已經被完全否定B．經典力學可看作相對論、量子力學在一定條件下的特殊情形C．經典力學在宏觀物體、低速運動、引力不太大時適用D．經典力學對高速運動的微觀粒子不適用4、(本題9分)我國自主研發(fā)的“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，第五顆靜止軌道衛(wèi)星北斗-G6已于2012年10月25日成功發(fā)射，目前仍正常運行在地球同步軌道上。下列關于正常運行中的北斗-G6衛(wèi)星的說法中，正確的是A．衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)B．衛(wèi)星的線速度是不變的C．衛(wèi)星的軌道高度是不變的D．衛(wèi)星的線速度大于第一宇宙速度5、(本題9分)一物體做直線運動的v-t圖象如圖所示，可知合力對該物體（）A．做正功B．做負功C．先做正功后做負功D．先做負功后做正功6、(本題9分)自然界中某個量D的變化量，與發(fā)生這個變化所用時間的比值，叫做這個量D的變化率．下列說法正確的是A．若D表示某質點做平拋運動的速度，則是恒定不變的B．若D表示某質點做勻速圓周運動的動量，則是恒定不變的C．若D表示某質點做豎直上拋運動離拋出點的高度，則一定變大．D．若D表示某質點的動能，則越大，質點所受外力做的總功就越多7、(本題9分)汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動，最后保持額定功率勻速前進，則在這整個過程中（）A．汽車的加速度始終保持不變B．汽車的牽引力先不變后逐漸減小到零C．汽車的功率先增大后保持不變D．汽車勻速運動時速度達到最大8、(本題9分)在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許通過實驗測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻9、如圖所示，在勻強電場中有邊長L=3cm、∠A=60°的菱形ABCD，場強方向平行于ABCD平面，已知A、B、A．D點電勢大小為4.5VB．D點電勢大小為3VC．勻強電場場強大小為150V/m，場強方向沿BDD．勻強電場場強大小為300V/m，場強方向沿AC10、(本題9分)如圖所示，一個小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內側做圓周運動，圓形軌道的半徑為R，小球可看作質點，則關于小球的運動情況，下列說法正確的是A．小球的線速度方向時刻在變化，但總在圓周切線方向上B．小球通過最高點的速度可以等于0C．小球線速度的大小可以小于D．小球線速度的大小總大于或等于11、(本題9分)如圖所示，輕桿一端固定質量為m的小球，另一端固定在轉軸上，輕桿長度為R，可繞水平光滑轉軸O在豎直平面內轉動將輕桿從與水平方向成30°角的位置由靜止釋放若小球在運動過程中受到的空氣阻力大小不變當小球運動到最低點P時，輕桿對小球的彈力大小為24mg7A．小球受到的空氣阻力大小為3mgB．小球運動到P點時的速度大小為24gRC．小球能運動到與O點等高的Q點D．小球不能運動到與O點等高的Q點12、(本題9分)如圖所示,質量為的物塊下方有一豎直的輕彈簧,彈簧的下端距離水平地面為,將物塊和彈簧由靜止自由釋放,物塊下降了時,速度再次為零,重力加速度為,下列說法正確的是（）A．彈簧性勢能開始增加時物塊的動能隨即減小B．物塊的速度再次為零時,彈簧的彈性勢能為C．物塊從開始下落到速度再次為零,物塊克服彈簧彈力做功為D．物塊的速度最大時,彈簧的彈性勢能和物塊的重力勢能之和最小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖所示實驗裝置驗證機械能守恒定律，通過電磁鐵控制小鐵球從A點由靜止釋放，下列過程中經過光電門B時，通過與之相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r間t，實驗前應調整光電門位置使小鐵球下落過程中球心通過光電門中的激光束．（當地重力加速度用g表示）（1）為了驗證機械能守恒定律，還需要測量的物理量有_________；A．A點與地面間的距離HB．小鐵球的質量mC．小鐵球從A到B的下落時間tABD．小鐵球的直徑dE．A、B之間的距離h（2）小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=________，如果關系式=_________成立，則可驗證小鐵球在下落過程中機械能守恒．（用測量的物理量表示）．14、（10分）(本題9分)用一把刻度尺和一支彈簧測力計探究彈性細繩的伸長量與所受拉力的定量關系。如圖甲所示，A、B分別為處于原長的一根彈性細繩的左右兩端，R1和R2是固定在細繩上的兩個標識?，F將A端固定，用彈簧測力計將B端沿著細繩所在直線向右拉，R1、R2和B三點位置及彈簧測力計的讀數如圖乙、丙所示。已知細繩始終處于彈性限度內。(1)分析實驗數據可知，彈性細繩的伸長是___________(填“均勻”或“不均勻”)的，在彈性限度內，彈性細繩的伸長量與所受拉力___________。(2)可以推斷，當標識R2剛好位于刻度尺上7.00cm的位置時，R1位于刻度尺上___________cm的位置，此時測力計的示數為___________N。(3)手持細繩的A、B兩端，使它們沿繩所在直線同時勻速運動，A端向左B端向右。實驗中若發(fā)現標識R1不動，則A、B兩端的速度之比為___________；若發(fā)現標識R2不動，則A、B兩端的速度之比為___________。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)一質量m＝2kg的物體在豎直向上的恒定拉力F作用下由靜止豎直向上運動h＝2m，這時物體的速度大小v＝5m/s忽略空氣阻力取g＝10m/s2，求該過程中:(1)物體克服重力做的功WG(2)拉力F對物體做的功WF16、（12分）假設在月球上的“玉兔號”探測器，以初速度v0豎直向上拋出一個小球，經過時間t小球落回拋出點，已知月球半徑為R，引力常數為G．(1)求月球的密度．(2)若將該小球水平拋出后，小球永不落回月面，則拋出的初速度至少為多大？17、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設特殊材料，小物塊與其動摩擦因數為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態(tài)。可視為質點的質量m=1kg的小物塊從軌道右側A點以初速度v0=6m（1）彈簧獲得的最大彈性勢能Ep（2）小物塊被彈簧第一次彈回經過圓軌道最低點時的動能Ek（3）當R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會脫離軌道。

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、A【解析】

物體做的是平拋運動，在豎直方向上是自由落體運動，所以在物體落地的瞬間速度的大小為vy=gt=10×3=30m/s，物體落地前瞬間，重力的瞬時功率為P=Fv=mgvy=10×30W=300W.故A正確，BCD錯誤．故選A.2、B【解析】

設子彈穿過木塊m1時，m1、m2的速度為v1，由動量定理Fft1=（m1+m2）v1，得v1=；A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論相符，選項B正確；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；3、A【解析】

相對論、量子力學的提出，沒有否定經典力學，只是對力學的完善；經典力學是相對論、量子力學在低速、宏觀狀態(tài)下的特殊情形，對于高速、微觀的情形經典力學不適用，高速情形要用相對論，微觀粒子運動要用量子力學。A．描述與分析不符，故A符合題意B．描述與分析相符，故B不符題意C．描述與分析相符，故C不符題意D．描述與分析相符，故D不符題意4、C【解析】A：G6衛(wèi)星正常運行在地球同步軌道上，做勻速圓周運動，不是處于平衡狀態(tài)。故A項錯誤。B：G6衛(wèi)星正常運行在地球同步軌道上，做勻速圓周運動，衛(wèi)星線速度的大小不變、方向變化。故B項錯誤。C：據GMmD：據GMmr25、C【解析】

在v?t圖象中，斜率代表加速度，故拉力開始與運動方向相同，后來拉力與運動方向相反，故拉力先做正功，后做負功，故C正確，ABD錯誤．6、A【解析】A、若D表示某質點做平拋運動的速度，則表示加速度，恒定不變．故A正確；B、若D表示某質點做勻速圓周運動的動量，則，表示向心力，大小不變，方向不停改變．故B錯誤；C、若D表示某質點做豎直上拋運動離拋出點的高度，則表示平均速度，平均速度在減小．故C錯誤；D、若D表示某質點的動能，則所受外力的功率，表示做功的快慢，不是做功的多少；故D錯誤．故選A．【點睛】解決本題的關鍵是知道當D表示不同的量時，表示的物理意義，再根據條件判斷是否變化，7、CD【解析】汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動階段，汽車的加速度保持不變，牽引力不變，功率增大，當功率達到額定功率時，勻加速階段結束；保持額定功率繼續(xù)加速，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運動；當時，汽車開始做勻速前進．A：汽車的加速度先不變后逐漸減小為零，故A項錯誤．B：汽車的牽引力先不變后逐漸減小最終與摩擦力相等，故B項錯誤．C：汽車的功率先增大后保持不變，故C項正確．D：汽車勻速運動時速度達到最大，故D項正確．8、BD【解析】試題分析：行星運動定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現，選項A錯誤．庫侖測量出靜電力常數，選項B錯誤．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，選項C錯誤．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，選項D正確．考點：本題考查了物理學史．9、AD【解析】

AB.根據菱形ABCD的對角線垂直平分，其交點為O點，則B、O、D電勢相等，所以D點電勢大小為4.5V，故A正確，B錯誤；CD.電場方向和等勢線垂直，順電場線方向電勢降低，所以場強方向沿AC，計算AC長度為3cm，AC電勢差為9V，得出勻強電場場強大小為9V/3cm=300V/m故C錯誤D正確。10、AD【解析】試題分析：小球的線速度方向時刻改變，沿圓弧的切線方向，故A正確；根據牛頓第二定律，在最高點臨界情況是軌道對球的作用力為零，則．解得，故B錯誤；最高點的最小速度為，則小球的線速度的大小總大于或等于．故C錯誤D正確．考點：考查了圓周運動實例分析11、AC【解析】

AB.小球運動到P點時，根據牛頓第二定律可得T-mg=m解得小球在P點的速度大小為v=根據動能定理可得：mgR解得f=故A符合題意，B不符合題意。CD.假設小球能運動到與O點等高的Q點，則阻力大小為f'，根據動能定理可得：mg?解得f'=故小球能運動到與O點等高的Q點，且達到Q的速度剛好為零，故C符合題意D不符合題意。12、CD【解析】彈簧下端剛接觸地面時，彈簧的彈性勢能開始增加，此時由于重力大于彈力，物體動能仍然會增加，當彈力等于重力時，動能最大，以后動能減小，故A錯誤；物體的速度再次為零時，物體的重力勢能減小mgH，物體的動能不變，可知彈黃的彈性勢能為mgH．故B錯誤；物塊從開始下落到速度再次為零，物體的重力勢能減小mgH，物體的動能不變，所以物體的機械能減小mgH，由功能關系可知，物塊克服彈簧彈力做功為mgH．故C正確；物塊與彈簧組成的相同的機械能守恒，由功能關系可知，當物體的速度最大時，彈簧的彈性勢能和物塊的重力勢能之和最?。蔇正確．故選CD．點睛:本題考查牛頓第二定律的動態(tài)分析以及能量守恒定律等，重點要分析彈簧彈力與重力的大小關系，從而分析物體的速度變化情況；知道系統(tǒng)的動能、重力勢能和彈性勢能之和守恒．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、DE；；；【解析】

（1）A、根據實驗原理可知，需要測量的是A點到光電門的距離，故A錯誤；

B、根據機械能守恒的表達式可知，方程兩邊可以約掉質量，因此不需要測量質量，故B錯誤；

C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；

D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確；

E、測量AB之間的距離h求解重力勢能的減小量，故E正確．

（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故：，

根據機械能守恒需要驗證的是：即，因此14、均勻成正比3.503.61:22:1【解析】

第一空.第二空.圖甲中，彈性細繩長度為6.00cm。

圖乙中，彈性細繩長度為9.00cm，伸長了3.00cm，測力計的示數為2.4N，

圖丙中，彈性細繩長度為12.00cm，伸長了6.00cm，測力計的示數為4.8N，

由以上實驗數據可知，在彈性限度內，彈性細繩是均勻伸長的，且伸長量與所受拉力成正比；

第三空.第四空.由圖甲可知，R2位于4.00cm時，R1位于2.00cm；

由圖乙可知，R2位于6.00cm時，R1位于3.00cm；

由圖丙可知，R2位于8.00cm時，R1位于4.00cm；

綜上可知，R1的長度是R2長度的一半，則當標識R2剛好位于刻度尺上7.00cm位置時，R1位于刻度尺上3.50cm位置，此時彈簧測力計的示數為3.6N。

第五空.第六空.由圖甲可知，R2左側彈性細繩長度為4.00cm，右側彈性細繩的長度為2.00cm；

由圖乙可知，R2左側彈性細繩長度為6.00cm，右側彈性細繩的長度為3.00cm；

由圖丙可知，R2左側彈性細繩長度為8.00cm，右側彈性細繩的長度為4.00cm；

綜上可知，R2左側彈性細繩長度是右側彈性細繩長度的2倍，

則A端向左B端向右使它們沿繩所在直線同時勻速運動，若發(fā)現標識R1不動，由v=s/t可知，A、B兩端的速度之比為1：2。

則A端向左B端向右使它們沿繩