東北三省三校2023-2024學年物理高一第二學期期末聯考模擬試題含解析

東北三省三校2023-2024學年物理高一第二學期期末聯考模擬試題注意事項：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。回答非選擇題時，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（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)如圖,位于水平面的圓盤繞過圓心O的豎直轉軸做圓周運動,在圓盤上有一質量為m的小木塊,距圓心的距離為r木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為壓力的k倍,在圓盤轉速緩慢增大的過程中,下列說法正確的是()A．摩擦力對小木塊做正功,其機械能增加B．小木塊受重力、支持力和向心力C．小木塊獲得的最大動能為kmgrD．小木塊所受摩擦力提供向心力,始終指向圓心,故不對其做功2、如圖甲所示電路，電源電動勢為E，內阻不計，滑動變阻器的最大值為20Ω。當只閉合開關S、S1，調節(jié)滑動變阻器滑片P，得到電壓表和電流表示數關系如圖乙所示；當只閉合開關S、S2，移動滑動變阻器的滑片P，得到小燈泡L的伏安特性曲線如圖丙所示。則下列正確的是A．E=6VB．R2=0.1ΩC．當小燈泡L兩端的電壓為2.0V時，小燈泡的電阻為10ΩD．只閉合開關S、S1時，滑動變阻器的滑片從最左端向右移動過程中，滑動變阻器消耗的功率先變大后變小3、(本題9分)如圖所示，用細線將小球懸掛于點，用鉛筆靠著線的左側水平向右以大小為的速度勻速移動，運動中懸線始終保持豎直，則該過程中小球運動的速度（）A．方向時刻在變，大小恒為B．方向與豎直向上成角，大小恒為C．方向與豎直向上成角，大小恒為D．方向與豎直向上成角，大小恒為4、(本題9分)如圖所示，將質量為m的石塊從距地面h高處斜向上方拋出，石塊拋出時的速度大小為v0，不計空氣阻力，石塊落地時的動能為A．mgh B．C． D．5、某星球x的質量和半徑分別為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則星球x表面的重力加速度為A．0.4g B．0.5g C．1.5g D．2.5g6、(本題9分)如圖所示，在高1.5m的光滑平臺上有一個質量為2kg的小球被一細線拴在墻上，球與墻之間有一根被壓縮的輕質彈簧．當燒斷細線時，小球被彈出，小球落地時的速度方向與水平方向成60°角，則彈簧被壓縮時的彈性勢能為（g=10m/s2）（）A．10J B．15J C．20J D．25J7、對于質量不變的物體，下列關于動量的說法正確的是（）A．若物體的速度不變，動量一定不變B．若物體的速率不變，動量一定不變C．若物體動能變化，動量一定變化D．若物體動量變化，動能一定變化8、2015年人類首次拍攝到冥王星的高清圖片，為進一步探索太陽系提供了寶貴的資料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它屬于“矮行星”，表面溫度很低，上面絕大多數物質只能是固態(tài)或液態(tài)，已知冥王星的質量遠小于地球的質量，繞太陽的公轉的半徑遠大于地球的公轉半徑．根據以上信息可以確定()A．冥王星公轉的周期一定大于地球的公轉周期B．冥王星的公轉速度一定小于地球的公轉速度C．冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D．冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度9、如圖，光滑絕緣圓軌道固定在豎直面內，整個圓周被4條直徑均分為8等份，表示圖中8個位置，其中A點是最低點。該豎直面內分布有水平向右的勻強電場，一個帶正電的小球在軌道內做完整的圓周運動。已知小球的重力和所受電場力大小相等。則下列關于小球運動過程中的說法正確的是（）A．小球在F點時的動能最小 B．小球在B點時對軌道的壓力最大C．小球在G點時的機械能最小 D．小球在A點時的動能最大10、我國的火星探測計劃在2018年展開，在火星發(fā)射軌道探測器和火星巡視器。已知火星的質量約為地球質量的19，火星的半徑約為地球半徑的1A．火星探測器的發(fā)射速度應大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度B．火星探測器的發(fā)射速度應大于第二宇宙速度且小于第三字宙速度C．火星表面與地球表面的重力加速度之比為4:9D．火星探測器環(huán)繞火星運行的最大速度約為地球的第一宇宙速度的6311、(本題9分)質量為1kg的小球A以2m/s的速度與質量為2kg的靜止小球B發(fā)生正碰，關于碰后的速度vA和vB，可能正確的是A．vA＝vB＝23m/sB．vA＝3m/s，vBC．vA＝1m/s，vB＝1.5m/sD．vA＝－0.5m/s，vB＝1.25m/s12、(本題9分)如圖所示，水平屋頂高H＝5m，圍墻高h＝3.2m，圍墻到房子的水平距離L＝3m，圍墻外馬路寬x＝10m，為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上，小球離開屋頂時的速度v0的大小的可能值為(g取10m/s2)()A．6m/s B．12m/s C．4m/s D．2m/s二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在驗證機械能守恒的實驗中，所用電源的頻率為50Hz，某同學選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計數點位置對應刻度尺上的讀數如圖所示(圖中O是打點計時器打的第一個點，A、B、C分別是以每打兩個點的時間作為計時單位取的計數點)。查得當地的重力加速度g=9.80m/s2。根據紙帶求：若重錘質量為m，則重錘從起始下落至B時減少的重力勢能為____；動能為____;從以上數據可得的結論是_______________________；產生誤差的主要原因是_________________________（結果保留3位有效數字）14、(本題9分)圖甲為“驗證機械能守恒定律”的裝置圖，實驗中，打點計時器所用電源頻率為50Hz，當地重力加速度的值為9.80m/s2，測得所用重物的質量為1.00kg．若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三個計時點A、B、C到第一個點的距離如圖乙所示，那么：（1）紙帶的______端與重物相連；填“左”或“右”（2）打點計時器打下點B時，物體的速度______(保留兩位有效數字；（3）從起點O到計數點B的過程中重力勢能減少量______J，此過程中物體動能的增加量______J；（g=9.8m/s2，以上兩空均保留兩位有效數字（4）通過計算，______填“”“”或“”，這是因為______；（5）實驗的結論是______．15、某物理興趣小組想測量一只標有“4V，2W”的小燈泡在不同電壓下的實際功率，需要測定燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，現實驗室有如下器材：①直流電源E（電動勢E=6V，內阻不計）；②電流表A1（量程0~0.6A，內阻約為0.5Ω）；③電流表A2（量程0~3A，內阻約為0.1Ω）；④電壓表V1（量程0~5V，內阻約為5kΩ）；⑤電壓表V2（量程0~15V，內阻約為15kΩ）；⑥滑動變阻器R(0~20Ω，額定電流2A）；⑦開關、導線若干及待測燈泡.（1）為了調節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用下列_______圖中的電路圖來完成實驗.（2）實驗中電流表應選用______，電壓表應選用_______（請?zhí)顚懫鞑姆枺?（3）由實驗測得的數據描繪出小燈泡的U-I曲線如圖所示，根據曲線可得燈泡兩端電壓2.0V時小燈泡的實際功率為______W，電阻值為_______Ω。（結果均保留兩位有效數字）三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，一質量為m=10kg的物體，由圓弧軌道上端從靜止開始下滑，到達底端時的速度v=2m/s，然后沿水平面向右滑動1m距離后停止．已知軌道半徑R=0.4m，g=10m/s2，則：（1）物體滑至圓弧底端時對軌道的壓力是多大？（2）物體與水平面間的動摩擦因數μ是多少？（3）物體沿圓弧軌道下滑過程中摩擦力做多少功？17、（10分）(本題9分)已知火星表面附近的重力加速度為g，火星半徑為R，火星自轉周期為T．萬有引力常量為G．求：(1)火星上衛(wèi)星的第一宇宙速度；(2)火星的同步衛(wèi)星距行星表面的高度h．

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、A【解析】

A、D項：木塊隨圓盤一起做加速轉動，線速度越來越大，是摩擦力沿速度方向的分力對小木塊做正功，其機械能增加，故A正確，D錯誤；B項：小木塊在運動的過程中受到重力、支持力和摩擦力的作用．向心力是效果力，不能說小球受到向心力．故B錯誤；C項：根據牛頓第二定律得，，解得最大速度，則小木塊的最大動能，故C錯誤．2、D【解析】

AB．只閉合開關S、S1時，由閉合電路歐姆定律可得，電壓表和電流表示數關系對應的表表達式為，與圖乙對比可得：、；解得：、．故AB兩項錯誤．C．由圖丙得，當小燈泡L兩端的電壓為2.0V時，流過燈泡的電流為0.4A，小燈泡的電阻．故C項錯誤．D．只閉合開關S、S1時，滑動變阻器消耗的功率；滑動變阻器的最大值為20Ω，滑動變阻器的滑片從最左端向右移動過程中，滑動變阻器消耗的功率先增大后減小．故D項正確．3、C【解析】

將小球的運動分解為水平方向和豎直方向，水平方向的運動與鉛筆的運動相同，做勻速直線運動，豎直方向上也做勻速直線運動，兩個方向的速度大小相同，均為2cm/s。兩個勻速直線運動的合運動還是勻速直線運動，合速度方向與豎直向上的夾角故C正確，BCD錯誤。4、D【解析】

根據動能定理求出石塊落地時的動能大小，或者用機械能守恒定律列式求解.【詳解】根據動能定理得，mgh=mv2?mv1，解得石塊落地時的動能Ek＝mv2＝mgh+mv1．故D正確，ABC錯誤。故選D?！军c睛】運用動能定理解題首先要確定研究對象和研究過程，分析有哪些力做功，根據動能定理列出表達式進行求解．5、A【解析】

根據星球表面的萬有引力等于重力知道得出：；星球x的質量和半徑分別約為地球的和。所以星球表面的重力加速度，故選A。6、A【解析】

由得，，則落地時豎直方向上的分速度；，解得；彈簧被壓縮時具有的彈性勢能為物體所獲得動能，則．故A正確．7、AC【解析】

A.因為速度是矢量，速度不變，即大小和方向都不變，由可知，動量是不變的，故A正確。B.因為速度是矢量，速率不變，即速度的大小不變，但是方向可能變化，因為動量是時矢量，速度的方向變化，動量也變化，故B錯誤。C.因為動能是標量，動能變化了，說明速度的大小變化，所以動量也一定變化，故C正確。D.因為動量是矢量，動量變化，可能是速度的方向變化，而大小不變，因為動能是標量，速度的方向變化而大小不變，動能不變，故D錯誤。8、AB【解析】試題分析：根據得，，軌道半徑越大，周期越大，可知冥王星的公轉周期一定大于地球的公轉周期，故A正確；根據，可以得到：則半徑越大，則速度越小，故選項B正確；根據得，，兩者的質量關系已知，但是半徑關系未知，無法比較表面的重力加速度，故C錯誤；根據公式：，則第一宇宙速度為：，兩者的質量關系已知，但是半徑關系未知，無法比較第一宇宙速度大小，故選項D錯誤．考點：萬有引力定律的應用【名師點睛】根據萬有引力提供向心力得出周期、加速度與軌道半徑的關系，從而比較大?。鶕f有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表達式，從而分析比較．9、ABC【解析】

ABD．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球的重力和所受電場力大小相等，則重力和電場力的合力方向與豎直方向成45°斜向右下，即等效重力場的方向與豎直方向成45°斜向右下，所以小球在B點時的動能最大，小球在B點時對軌道的壓力最大，小球在F點時的動能最小。故AB兩項正確，D項錯誤。C．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球在G點時的電勢能最大，則小球在G點時的機械能最小。故C項正確。10、BC【解析】AB、火星探測器前往火星，脫離地球引力束縛，還在太陽系內，發(fā)射速度應大于第二宇宙速度、可以小于第三宇宙速度，故A錯誤，B正確；CD、由GMmR2=mv2R=mg故選BC。11、AD【解析】碰撞前總動量為P=mAvA0=1×2kg?m/s=2kg?m/s。碰撞前總動能為EkA、若vA=vB=23m/s，則碰撞后總動量P'=mAvA+mBvB=2kg?m/s，動量守恒。碰撞后總動能為E'k=12mAvA2+12mBvB2=23J【點睛】對于碰撞過程，往往根據三個規(guī)律去分析：一是動量守恒；二是總動能不增加；三是碰后，若兩球分開后同向運動，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率，不能發(fā)生第二碰撞．12、AB【解析】

剛好能過圍墻時水平方向：豎直方向：解得剛好運動到馬路邊時水平方向：豎直方向：解得，所以為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上速度的取值故AB對；CD錯二．填空題(每小題6分，共18分)13、ΔEp|=1.91mJ；Ek=1.88mJ；在實驗誤差允許的范圍內，重錘重力勢能的減少等于其動能的增加，機械能守恒。產生誤差的主要原因是重錘下落過程中受到阻力的作用（空氣阻力、紙帶與限位孔間的摩擦阻力及打點時的阻力）?！窘馕觥?/p>

重力勢能的減小量為：△EP=mghOB=1.91m（J）

B點時的速度為：vB＝sAC2T＝1.94m/s

重錘下落到B點時增加的動能為：△EK＝12mvB2【點睛】該實驗為驗證性實驗，是在知道原理的情況下進行驗證，因此求出物體下落時重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等即可驗證，但是由于存在誤差，物體下落時克服阻力做功，因此重力勢能的減小量略大于動能的增加量.14、左下落過程中存在阻力做功在實驗誤差范圍內，，機械能守恒【解析】

第一空.物體做加速運動，由紙帶可知，紙帶上所打點之間的距離越來越大，這說明物體與紙帶的左端相連．第二空.利用勻變速直線運動的推論；第三空.重物由O點運動到B點時，重物的重力勢能的減少量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0501J=0.49J．第四空.物體動能的增加量EkB=mvB2=0.48J第五空.由上數據可知，△Ep＞△Ek，原因是下落時存在阻力做功；第六空.在實驗誤差范圍內，△EP=△Ek，機械能守恒．15、丁A1