2024年天津市靜海區(qū)獨(dú)流中學(xué)物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024年天津市靜海區(qū)獨(dú)流中學(xué)物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，一圓盤可繞通過(guò)圓盤中心O且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上放置一小木塊A它隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則關(guān)于木塊A的受力，下列說(shuō)法正確的是（）A．木塊A受重力、支持力和向心力B．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向指向圓心C．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反D．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相同2、(本題9分)如圖，質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上并在下列過(guò)程中始終相對(duì)于斜面靜止。則下面的說(shuō)法正確的是：（）A．若斜面向右勻速移動(dòng)距離S，斜面對(duì)物體做功為mgscosθsinθB．若斜面向上勻速移動(dòng)距離S，斜面對(duì)物體做功mgsC．若斜面向左以加速度a加速移動(dòng)距離S，斜面對(duì)物體不做功D．若斜面向下以加速度a加速移動(dòng)距離S，斜面對(duì)物體做功m（g+a）S3、如圖所示，分別用兩個(gè)恒力F1和F2先后兩次將質(zhì)量為m的物體從靜止開(kāi)始，沿著同一個(gè)粗糙的固定斜面由底端推到頂端，第一次力F1的方向沿斜面向上，第二次力F2的方向沿水平向右，兩次所用時(shí)間相同在這兩個(gè)過(guò)程中()A．F1和F2所做功相同 B．F1和F2的大小相同C．物體的機(jī)械能變化相同 D．F1和F2對(duì)物體的沖量大小相同4、(本題9分)將質(zhì)量都是m的三只小球A、B、C從離地同一度h處,以大小相同的初速度v0分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出去。不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于三小球的表述中正確的是A．三小球剛著地時(shí)的動(dòng)量相同B．從拋出到落地的過(guò)程中，三小球的動(dòng)量變化量相同C．從拋出到落地的過(guò)程中，三小球的動(dòng)量變化率相同D．從拋出到落地的過(guò)程中，三小球受到的重力的沖量均相同5、(本題9分)電場(chǎng)中等勢(shì)面如圖所示，下列關(guān)于該電場(chǎng)的描述正確的是()A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比C點(diǎn)的小B．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的電勢(shì)能大C．電荷沿等勢(shì)面AB移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力始終不做功D．正電荷由A移動(dòng)到C，電場(chǎng)力做負(fù)功6、如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開(kāi)始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B．運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mghC．運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為mghD．下滑過(guò)程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh7、從同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始沿同一直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體I、II的速度—時(shí)間圖象如圖所示。在0～t2時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體I所受的合外力不斷減小，物體II所受的合外力恒定B．在第一次相遇之前，t1時(shí)刻兩個(gè)物體I、II相距最遠(yuǎn)C．物體I一定在t2時(shí)刻之前追上物體IID．兩個(gè)物體I、II的平均速度大小都是8、(本題9分)1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星在蘇聯(lián)發(fā)射成功．此衛(wèi)星質(zhì)量為，每繞地球飛行一圈．關(guān)于此衛(wèi)星，說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度． B．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度C．該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更高． D．該衛(wèi)星周期比同步衛(wèi)星周期更短．9、(本題9分)2018年珠海航展，我國(guó)五代戰(zhàn)機(jī)“殲20”再次閃亮登場(chǎng)。表演中，戰(zhàn)機(jī)先水平向右，再沿曲線ab向上(如圖)，最后沿陡斜線直入云霄。設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi)，飛行速率不變。則沿ab段曲線飛行時(shí)，戰(zhàn)機(jī)A．所受合外力大小為零B．所受合外力方向不斷變化C．豎直方向的分速度逐漸增大D．水平方向的分速度不變10、(本題9分)如圖是一輛汽車在平直路面上啟動(dòng)過(guò)程的速度-時(shí)間圖像，t1時(shí)刻起汽車的功率P保持不變，汽車在整個(gè)行駛過(guò)程中受到的阻力大小恒定，由圖像可知A．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻汽車的牽引力為11、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b，（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，之間用輕質(zhì)細(xì)線連接，且a，b之間的距離恰等于線長(zhǎng)，a與轉(zhuǎn)軸OO’的距離為L(zhǎng)，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)。用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說(shuō)法正確的是A．b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)B．當(dāng)ω=2kgC．當(dāng)ω=2kgD．當(dāng)ω=kg12、如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計(jì)空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過(guò)程中A．小球的動(dòng)能先增大后減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球加速度為零的時(shí)候，系統(tǒng)勢(shì)能最小D．彈簧的彈性勢(shì)能一直增加二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）利用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)：(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_______；A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量與勢(shì)能變化量C．速度變化量與高度變化量(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的紙帶，在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)出它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T，重物質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=_________，動(dòng)能變化量△EK=_________；(3)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是______。A．利用公式v=gt計(jì)算重物速度B．利用公式v2=2gh計(jì)算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法14、（10分）(本題9分)在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的增加量應(yīng)略_________（選填“大于”、“小于”或“等于”）重力勢(shì)能的減少量，其主要原因是_________A．重物下落的實(shí)際距離大于測(cè)量值B．重物下落的實(shí)際距離小于測(cè)量值C．重物下落受到阻力D．重物的實(shí)際末速度大于計(jì)算值三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)圖示為甲乙兩物體從不同地點(diǎn)不同時(shí)刻出發(fā)的同方向運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像，已知甲、乙在t=4s時(shí)相遇．求：（1）甲乙的加速度大小；（2）甲乙出發(fā)點(diǎn)間的距離．16、（12分）(本題9分)一個(gè)連同裝備共100kg的宇航員，在離飛船45m的位置與飛船處于相對(duì)靜止的狀態(tài)．裝備中有一個(gè)高壓氣源，能以50m／s的速度噴出氣體．宇航員為了能在10min時(shí)間返回飛船，則他需要在開(kāi)始返回的瞬間一次性向后噴出的氣體質(zhì)量是多少？17、（12分）(本題9分)把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，當(dāng)小球受到水平方向的撞擊后，就成為一個(gè)擺，懸點(diǎn)到球心的距離為l米，最大擺角為θ，求小球被撞后瞬間的速度。

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

木塊A繞圓盤中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，指向圓心；物體受重力、支持力、靜摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，物體所需的向心力由靜摩擦力提供，靜摩擦力的方向指向圓心，向心力是按效果命名的，不是什么特殊的力，不能說(shuō)成物體受到向心力。A.木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，向心力由靜摩擦力提供，靜摩擦力的方向指向圓心，故選項(xiàng)A不合題意；B.木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，向心力由靜摩擦力提供，靜摩擦力的方向指向圓心，故選項(xiàng)B符合題意；CD.木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，向心力由靜摩擦力提供，靜摩擦力的方向指向圓心，與木塊的運(yùn)動(dòng)方向垂直，故選項(xiàng)CD不合題意。2、B【解析】試題分析：若斜面向右勻速移動(dòng)，物體受力平衡，斜面對(duì)物體的作用力等于重力，故斜面對(duì)物體做功為零，故A錯(cuò)誤；斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，物體受力平衡斜面對(duì)物體的作用力F=mg，則作用力做功W=FS=mgs，故B正確；若斜面向左加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體對(duì)斜面的作用力可分解為向上的大小等于重力的支持力，水平方向上F=ma，則斜面對(duì)物體做功W=Fs=mas，故C錯(cuò)誤；若斜面向下以加速度a加速移動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律可知，mg-F=ma，作用力F=mg-ma，則斜面對(duì)物體做功W=Fs=(mg-ma)s，故D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了你牛頓第二定律，功的計(jì)算3、C【解析】

ABC.由公式x=12at2得，由于x和t均相同，故加速度a相同，由v=at，t相同，則物體到達(dá)斜面頂端時(shí)速度相同，動(dòng)能相同，根據(jù)動(dòng)能定理得知，總功相等．第一個(gè)物體所受的摩擦力f1=μmgcosθ小于第二個(gè)物體所受的摩擦力f2=μ(mgcosθ+F2sinθ)，位移相等，所以第一個(gè)物體所受的摩擦力做功小于第二個(gè)物體所受的摩擦力做功，重力做功相同，則F1做的功比F2W1=F1s<W2=F2scosθ由上式可看出F2cosθ>F1，所以F1<F2，物體末速度相同，又由于處于相同的高度，所以兩物體機(jī)械能變化相同，故AB錯(cuò)誤，C正確。D.時(shí)間相等，F(xiàn)1<F2，所以F1和F2對(duì)物體的沖量大小不相同，故D錯(cuò)誤。4、C【解析】

A．因?yàn)閯?dòng)量是矢量，動(dòng)量方向和速度方向相同，而三種運(yùn)動(dòng)著地時(shí)上拋和下拋的速度方向與平拋的速度方向不同，故A錯(cuò)誤；B．由于A的時(shí)間最長(zhǎng)，而B(niǎo)的時(shí)間最短，故A合外力沖量最大，B球合外力沖量最小。根據(jù)動(dòng)量定理知，三個(gè)小球的動(dòng)量變化量等于合外力沖量，所以A球動(dòng)量改變量最大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)量定理知，動(dòng)量的變化率等于物體所受的合外力，所以三小球動(dòng)量的變化率相等，故C正確；D．由于A的時(shí)間最長(zhǎng)，而B(niǎo)的時(shí)間最短，所以三小球的重力的沖量均不相同，故D錯(cuò)誤；5、C【解析】試題分析：A點(diǎn)的等勢(shì)面比C點(diǎn)的等勢(shì)面密，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比C點(diǎn)的大，故A錯(cuò)誤；負(fù)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能小，在低電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能高，故B錯(cuò)誤；沿著等勢(shì)面移動(dòng)點(diǎn)電荷，電勢(shì)能不變，電場(chǎng)力不做功，故C正確；正電荷由A到C，為沿電場(chǎng)力方向運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做正功，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：電勢(shì)能；等勢(shì)面6、D【解析】

根據(jù)下降的高度分析重力勢(shì)能的減少量．由牛頓第二定律可求得合外力，則可求得合力所做的功；則由動(dòng)能定理可求得動(dòng)能的變化量，分析人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力及各力做功情況，求得摩擦力；由摩擦力做功可求得機(jī)械能的變化量．【詳解】A．由于人下滑的加速度a=g＜gsin30°，所以人在下滑中受重力、支持力及摩擦力的作用，由功能關(guān)系可知，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，則運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B．由牛頓第二定律可知，人受到的合力F=ma=mg，合力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功W=Fs=mg?2h=mgh；由動(dòng)能定理可知，運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mgh；故B錯(cuò)誤；C．物體合外力F=mgsin30°-Ff=mg，故摩擦力大小Ff=mg；運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功Wf=mg×2h=mgh；故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功等于機(jī)械能的減小量，故機(jī)械能減小了mgh，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】在理解功能關(guān)系時(shí)，應(yīng)抓住：重力做功等于重力勢(shì)能的變化量，阻力做功等于機(jī)械能的改變量，而合力外力做功等于動(dòng)能的變化量．7、ABC【解析】

A．根據(jù)圖象的斜率表示加速度，由圖象可知，物體I做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，所受的合外力不斷減小，物體II做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所受的合外力不變，故A正確；B．速度圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，由圖可知在第一次相遇之前，時(shí)刻兩物體面積差最大，相距最遠(yuǎn)，故B正確；C．t2時(shí)刻，物體I的位移比物體II的位移大，兩者又是從同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的，故物體I一定在t2時(shí)刻之前追上物體II，故C正確；D．物體II做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知，0～t2時(shí)間內(nèi)，物體II的平均速度由于t2時(shí)刻，物體II的位移比物體I的位移小，所以物體II的平均速度大小于物體I，故D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BD【解析】AB.根據(jù)知，第一宇宙速度=7.9×103m/s，是人造衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度v<7.9×103m/s，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.由題意知該衛(wèi)星的周期比同步衛(wèi)星小，離地球的距離近，所以該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更低，周期比同步衛(wèi)星周期更短，故C錯(cuò)誤，D正確故選BD9、BC【解析】

A.戰(zhàn)機(jī)做曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，合外力不為零，故A錯(cuò)誤；B.戰(zhàn)機(jī)飛行速率不變，合力方向始終與速度方向垂直，即指向圓心，故B正確；C.飛機(jī)速度大小不變，與水平方向的傾角θ增大，則vy=vsinθ增大，即豎直方向的分速度逐漸增大，故C正確；D.飛機(jī)速度大小不變，與水平方向的傾角θ增大，則vx=vcosθ減小，即水平方向的分速度減小，故D錯(cuò)誤。10、BC【解析】

AB.0～t1時(shí)間內(nèi)為傾斜的直線，加速度不變，汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力不變，P=Fv，牽引力不變，速度增大，則功率增大，故A錯(cuò)誤，B正確；C.t1～t2時(shí)間內(nèi)圖象的斜率變小，加速度減小，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力變小，故C正確；D.t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻的速度大于，則由P=Fv可知，汽車的牽引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.11、CD【解析】?jī)蓚€(gè)物體用細(xì)線相連，一定是同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤；對(duì)于單個(gè)木塊，靜摩擦力提供向心力，恰好不滑動(dòng)時(shí)，有：kmg=mω2r，故ω=kgr；故如果沒(méi)有細(xì)線相連，a、b恰好不滑動(dòng)的臨界角速度分別為：kgL、kg2L；若ω=2kg3L時(shí)，細(xì)線突然斷開(kāi)，由于2kg3L＜kgL，故a不會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；角速度逐漸增加的過(guò)程中，是b物體的靜摩擦力先達(dá)到最大，臨界角速度為kg點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：?jiǎn)蝹€(gè)靜摩擦力達(dá)到最大、兩個(gè)物體的靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答．12、ACD【解析】

在剛接觸彈簧的時(shí)候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過(guò)程中，彈簧的彈力越來(lái)越大，小球的加速度越來(lái)越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時(shí)小球的加速度為0，此過(guò)程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時(shí)彈簧壓縮的最短。所以小球的動(dòng)能先增大后減小，彈簧的彈性勢(shì)能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過(guò)程中，彈性勢(shì)能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；小球加速度為零的時(shí)候，速度最大，動(dòng)能最大，此時(shí)系統(tǒng)勢(shì)能最小，故C正確；二