甘肅省定西市通渭縣第二中學2024年高一物理第二學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

甘肅省定西市通渭縣第二中學2024年高一物理第二學期期末教學質量檢測模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)靜止在粗糙水平面上的物塊A受方向始終水平向右的拉力作用下做直線運動，t＝4s時停下，其速度﹣時間圖象如圖所示，已知物塊A與水平面間的動摩擦因數(shù)處處相同，下列判斷正確的是（）A．全過程中拉力做的功等于物塊克服摩擦力做的功B．全過程拉力做的功等于零C．從t＝1s到t＝3s這段時間內拉力的功率保持不變，該功率為整個過程的最大值D．可從t＝1s到t＝3s這段時間內拉力不做功2、(本題9分)已知月球半徑為R，飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行，周期為T．萬有引力常量為G，下列說法正確的是()A．月球第一宇宙速度為 B．月球表面重力加速度為C．月球密度為 D．月球質量為3、(本題9分)在奧運會賽場上110米跨欄比賽激動人心，運動員采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重心．如圖所示，假設質量為m的運動員，在起跑時前進的距離S內，重心升高量為h，獲得的速度為v，阻力做功為W阻，則在此過程中（）A．運動員的機械能增加了B．運動員的機械能增加了C．運動員的重力做功為D．運動員自身做功4、(本題9分)物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經(jīng)重復試驗，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導致套環(huán)未動的原因可能是A．線圈接在了直流電源上 B．電源電壓過高C．所選線圈的匝數(shù)過多 D．所用套環(huán)的材料與老師的不同5、讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同的初速度運動，將一條形磁鐵放在桌面的不同位置，小鋼珠的運動軌跡不同，圖中a、b、c、d為其中四條運動軌跡，下列說法正確的是A．磁鐵放在位置A時，小鋼珠的運動軌跡如圖中c所示B．磁鐵放在位置B時，小鋼珠的運動軌跡如圖中b所示C．通過這個實驗可以研究曲線運動的速度方向D．通過這個實驗可以探究物體做曲線運動的條件6、(本題9分)下列物體在運動過程中，機械能守恒的有（）A．沿粗糙斜面下滑的物體 B．沿光滑斜面自由下滑的物體C．從樹上下落的樹葉 D．在真空管中自由下落的羽毛7、(本題9分)汽車以大小相等速度通過凹凸不平的路面時，下列判斷正確的是（）A．汽車經(jīng)過A、B兩點時對路面壓力值均等于車的重力B．汽車通過B點對路面壓力值小于汽車的重力C．汽車經(jīng)過A、B兩點均處于超重狀態(tài)D．汽車通過A點時容易爆胎8、(本題9分)如圖所示，在勻速轉動的水平盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質量相等的兩個物體A和B，它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同，它們與盤面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，此時兩物體剛好就要發(fā)生滑動，則（）A．細線中的拉力大于B受到的最大靜摩擦力B．細線中的拉力小于A受到的最大靜摩擦力C．燒斷細線，只有物體B相對圓盤發(fā)生滑動D．燒斷細線，兩物體都會相對圓盤發(fā)生滑動9、(本題9分)如圖所示，一質量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于O點，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內由P點運動到Q點，第二次在水平恒力作用下，從P點靜止開始運動并恰好能到達Q點，關于這兩個過程，下列說法正確的是（不計空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個過程中，力F在逐漸變大B．第一個過程力F的瞬時功率逐漸變大C．第二個過程到達Q時，繩子拉力為T=mgD．第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小10、已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù)，可以計算出地球密度()A．地球繞太陽運動的周期及地球離太陽的距離B．月球繞地球運行的周期及月球繞地球轉的軌道半徑C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運行周期D．若不考慮地球自轉，已知地球半徑和重力加速度二、實驗題11、（4分）(本題9分)某研究性學習小組利用圖示裝置驗證機械能守恒定律,P1處與P2處的光電門間的高度差為h．直徑為d的小球從圖示位置由靜止釋放后依次通過P1、P2光電門．重力加速度大小為g．（1）若小球中心通過P1、P2光電門時遮光時間分別為t1、t2,則小球通過P1、P2光電門時的速度大小分別為__________、__________．（2）若該實驗中等式gh=__________成立,即可驗證機械能守恒定律．（3）實驗室可提供的小球有木球和鐵球,為了盡可能或小測量誤差,下列做法正確的是（_______）(填對應的字母序號)A．釋放小球時,只要P1、P2處光電門在同豎直線上即可B．選用鐵球,且釋放鐵球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上C．選用木球,且釋放木球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上12、（10分）(本題9分)長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪.輕繩跨過滑輪，一端與小車連接，車內放上5個相同的鉤碼，另一端可懸掛鉤碼．小車的右端固定有寬度為d的遮光片．利用如圖的裝置，實驗小組探究質量一定時加速度與力的關系．他們進行了如下操作，完成步驟中的填空:(1)從小車內取1個鉤碼掛在輕繩的右端，將小車從A處由靜止釋放，測出A、B間的距離為x、遮光片通過光電門的時間為t1，則遮光片通過光電門的瞬時速度v1=____;小車的加速度a1=______．(用已知和測得的物理量符號表示)(2)再從小車內取1個鉤碼掛在右端鉤碼的下方(共2個)，仍將小車從A處由靜止釋放，測出遮光片通過光電門的時間為t2，用m表示一個鉤碼的質量，用M表示小車的質量(不含鉤碼)，為達到實驗目的，本次操作需要驗證的關系式為__________．(重力加速度為g，用已知和測得的物理量符號表示)(3)依次取3、4、5個鉤碼掛在輕繩右端，重復以上操作，得到一系列遮光片通過光電門的時間t．用F表示右端所掛鉤碼的總重量，如果實驗操作無誤，作出的下列圖象中正確的是_____(4)下列措施中，能夠減小實驗誤差的是_____A、保證輕繩下端所掛鉤碼的總質量遠小于小車與車內鉤碼的總質量B、實驗前應平衡摩擦力C、細線在桌面上的部分應與長木板平行D、圖中AB之間的距離應盡量小些三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G。（1）若不考慮地球的自轉，求地球的質量M。（2）若某衛(wèi)星在距地面高h處繞地球做勻速圓周運動，求該衛(wèi)星運行的速率v。14、（14分）如圖所示，一個質量為1.0×10-4kg的帶電小球，穿過一根光滑的絕緣桿，置于場強為2.0×102N/C的水平向右的勻強電場中，桿與水平面夾角為37°.小球剛好勻速下滑，問：(1)小球帶的電量為多少?(2)桿上A、B兩點相距10cm，小球由A運動至B電場力所做的功多大?A、B兩點的電勢差UAB為多大?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)15、（13分）“玉兔號”登月車在月球表面接觸的第一步實現(xiàn)了中國人“奔月”的偉大夢想，若機器人“玉兔號”在月球表面做了豎直上拋實驗，測得物體以初速v0拋出后，空中的運動時間為t，已知月球半徑為R，求：（1）月球表面重力加速度g；（2）探測器繞月做周期為T的勻速圓周運動時離月球表面的高度H．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】A．對物塊運動的全過程運用動能定理可知，合外力做功之和等于零，即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功，A正確；B．對物塊運動的全過程運用動能定理可知，合外力做功之和等于零，即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功，不等于零，故B錯誤；C．由圖象可知，物塊在0﹣1s內做勻加速直線運動，拉力大于摩擦力，在1s末時刻，，1﹣3s內做勻速運動，拉力等于摩擦力，，，C錯誤；D．從t=1s到t=3s這段時間內拉力等于摩擦力，拉力方向上有位移，所以拉力做功，D錯誤；故選A．2、D【解析】D：月球對飛船的萬有引力充當飛船做圓周運動的向心力，則，解得：月球質量．故D項正確．A：對繞月球表面飛行的衛(wèi)星，解得：月球第一宇宙速度．故A項錯誤．B：對月球表面物體，解得：月球表面重力加速度．故B項錯誤．C：月球密度，故C項錯誤．3、A【解析】

AB．運動員的重心升高量為h，獲得的速度為v，則其機械能增加量為+mgh，故A正確，B錯誤；C．由題，運動員的重心升高量為h，則運動員的重力做功為W重=?mgh故C錯誤；D．根據(jù)動能定理得：W人?W阻?mgh=得到W人=+mgh+W阻故D錯誤．故選A.4、D【解析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關S閉合時，套環(huán)上產生的感應電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項錯誤，D選項正確．5、D【解析】

A、磁體對小鋼珠有相互吸引力，當磁鐵放在位置時，即在鋼珠的正前方，所以鋼珠所受的合力與運動的方向在一條直線上，所以其運動軌跡為直線，故應是，故選項A錯誤；B、當磁鐵放在位置時，小鋼珠運動過程中有受到磁體的吸引，小鋼珠逐漸接近磁體，其軌跡在曲線的切線方向與受力的方向之間，所以其的運動軌跡是，故選項B錯誤；CD、實驗表明，當物體所受合外力的方向跟物體的運動方向不在同一直線上時，物體做曲線運動，即通過這個實驗可以探究物體做曲線運動的條件，故選項D正確，C錯誤。6、BD【解析】

A．沿粗糙斜面下滑的物體，受重力、支持力、斜面對物體的摩擦力．物體在運動過程中，除重力對物體做功外，斜面對物體的摩擦力對物體做負功，則物體在運動過程中，機械能不守恒，選項A錯誤．B．沿光滑斜面自由下滑的物體，受重力、支持力．物體在運動過程中，只有重力對物體做功，則物體在運動過程中，機械能守恒，選項B正確．C．從樹上下落的樹葉，受重力、空氣的作用力．樹葉在運動過程中，除重力對物體做功外，空氣對樹葉的作用力對樹葉做負功，則樹葉在運動過程中，機械能不守恒，選項C錯誤．D．在真空管中自由下落的羽毛，只受重力．羽毛在運動過程中，只有重力對羽毛做功，則羽毛在運動過程中，機械能守恒，選項D正確．故選BD．點睛：物體機械能守恒的條件是除重力(彈簧彈力)外其它力對物體做的功為零；有時也借助物體動能和重力勢能(彈性勢能)的變化來判斷機械能是否守恒．7、BD【解析】A、由于做曲線運動根據(jù)牛頓第二定律可知汽車經(jīng)過A、B兩點時對路面壓力值不等于車的重力，故A錯；B、汽車通過B點時存在向下的加速度，由牛頓第二定律得，所以N小于汽車的重力，結合牛頓第三定律可知B正確；C、汽車經(jīng)過A點時有向上的加速度所以處于超重狀態(tài)，而經(jīng)過B點時有向下的加速度所以處于失重狀態(tài)，故C錯誤；D、處于超重狀態(tài)下受到的擠壓力比較大，所以在A處比較容易爆胎，故D正確；本題選：BD點睛：利用牛頓第二定律求解圓周運動中的壓力問題，并且找知道什么是超重、失重．8、BC【解析】

AB．A、B一起隨圓盤做圓周運動，當兩物體剛好就要發(fā)生滑動時，兩物體所受的摩擦力都達到最大靜摩擦力。對A根據(jù)牛頓第二定律有：fm?T＝mrAω2，可知細線的拉力小于A受到的最大靜摩擦力，因為A、B與圓盤間的動摩擦因數(shù)相同，質量相等，則最大靜摩擦力相等，則細線的拉力也小于B受到的最大靜摩擦力，故A錯誤，B正確。CD．燒斷細線，細線拉力消失，對A，由于最大靜摩擦力大于向心力，靠靜摩擦力提供向心力，所以A不會發(fā)生滑動；對B，最大靜摩擦力不夠提供向心力，B相對圓盤發(fā)生滑動，故D錯誤，C正確。9、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點緩慢地移動到Q點，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因為速率恒定，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，當繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時，小球處于“最低點”，最低點的速度最大，此時速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯誤；考點：動能定理的應用；共點力平衡的條件及其應用；功率的計算．【名師點睛】本題的難點在第二次拉動小球運動過程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，根據(jù)單擺的知識求解，難度適中10、CD【解析】

已知地球繞太陽運動的周期及地球離太陽的距離，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，則，所以只能求出太陽的質量；故A錯誤．已知月球繞地球運行的周期及月球繞地球轉的軌道半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質量，可以求出地球質量，但不知道地球半徑，求不出地球密度；故B錯誤．已知人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運行周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，地球質量，根據(jù)密度定義得：，故C正確．已知地球半徑和重力加速度，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式，，根據(jù)密度定義得：，故D正確．二、實驗題11、(1)dt1dt【解析】

（1）小球通過P1、P2光電門時的速度大小分別為v1=d（2）要驗證的關系是：mgh=12mv2（3）實驗時要選用密度較大的鐵球相對阻力較小，且釋放鐵球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上，以減小實驗的誤差，故選B.【點睛】此題關鍵是要搞清用光電計時器測量速度的原理，明確瞬時速度的測量方法，即用極短時間內的平均速度表示瞬時速度，知道要驗證的能量關系．12、；；；D；BC；【解析】

（1）遮光片通過光電門的瞬時速度v1=;根據(jù)v12=2ax可得小車的加速度．（2）對砝碼和小