湖南省寧鄉(xiāng)一中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

湖南省寧鄉(xiāng)一中2023-2024學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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、如圖所示，半徑分別為R和2R的兩個圓盤A、B處于水平面內(nèi)，兩者邊緣接觸，靠靜摩擦傳動，均可以繞豎直方向的轉(zhuǎn)軸O1及O2轉(zhuǎn)動.一個可視為質(zhì)點的小滑塊位于轉(zhuǎn)盤B上的C點，與轉(zhuǎn)軸O2的距離為R.已知滑塊與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力.現(xiàn)使轉(zhuǎn)盤B的轉(zhuǎn)速逐漸增大，當(dāng)小滑塊恰好要相對于轉(zhuǎn)盤B發(fā)生相對運動時，轉(zhuǎn)盤A的角速度大小為A． B．2 C． D．2、(本題9分)高鐵列車在啟動階段的運動可看作初速度為零的勻加速直線運動，在啟動階段，列車的動能（）A．與它所經(jīng)歷的時間成正比B．與它的位移成正比C．與它的速度成正比D．與它的速度的大小成正比3、(本題9分)成都溫江區(qū)國色天香游樂園的蹦極是一項刺激的極限運動,如圖,運動員將一端固定的彈性長繩綁在腰或踝關(guān)節(jié)處,從幾十米高處跳下(忽略空氣阻力)．在某次蹦極中質(zhì)量為的人在彈性繩繃緊后又經(jīng)過人的速度減為零,假設(shè)彈性繩長為．下列說法正確的是（）(重力加速度為)A．繩在繃緊時對人的平均作用力大小為B．運動員整個運動過程中重力沖量與彈性繩作用力的沖量相同C．運動員在彈性繩繃緊后動量的改變量等于彈性繩的作用力的沖量D．運動員從跳下到彈性繩繃緊前的動能變化量與彈性繩繃緊后內(nèi)動能變化量相等,4、2018年3月22日，一架中國國際航空CA03客機，從天津飛抵香港途中遭遇鳥擊，飛機頭部被撞穿約一平方米的大洞，雷達(dá)罩被擊穿，所幸客機及時安全著陸，無人受傷。若飛機飛行的速度為150m/s，小鳥在空中的飛行速度非常小，與飛機的速度相比可忽略不計。已知小鳥的質(zhì)量約為0.4kg，小鳥與飛機的碰撞時間為6.0×10﹣4s．則飛機受到小鳥對它的平均作用力的大小約為（）A．108N B．105N C．103N D．102N5、(本題9分)如圖所示的情況中，a、b兩點的電場強度和電勢均相同的是（）A．甲圖：離點電荷等距的a、b兩點B．乙圖：兩個等量異種點電荷連線的中垂線上，與連線中點等距的a、b兩點C．丙圖：兩個等量同種點電荷連線上，與連線中點等距的a、b兩點D．丁圖：帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的a、b兩點6、如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f.設(shè)木塊滑行距離為s時開始勻速前進，下列判斷正確的是()A．木塊動能的增加量等于f(s＋d)B．子彈損失的動能等于fsC．子彈與木塊總機械能的損失等于fsD．子彈與木塊總機械能的損失等于fd7、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛，發(fā)動機的功率P和汽車受到的阻力的大小f均恒定不變。在時間t內(nèi)，汽車的速度由v0增加到最大速度vm，汽車前進的距離為s，則在這段時間內(nèi)可以表示發(fā)動機所做功W的計算式為A．W=PtB．W=fsC．W=D．W=8、(本題9分)如圖所示，一小球第一次由斜面上水平拋出，拋出時動能為，經(jīng)t時間落到斜面上時的動能為，出點到落點的距離為d；若以的動能將小球第二次由斜面上水平拋出，小球再次落到斜面上，空氣阻力不計，以下說法正確是（）A．小球再次落到斜面上的動能為 B．斜面的傾角為30°C．小球再次落到斜面上的時間為2t D．第二次拋出點到落點的距離為2d9、(本題9分)關(guān)于重力勢能與重力做功，下列說法中正確的是A．重力對物體做正功，物體的重力勢能可能增加B．將質(zhì)量相同的物體由同一位置沿不同方向拋出并下落至同一水平面，物體所減少的重力勢能相等C．用手托住一個物體勻速上舉時，手的支持力所做的功等于物體克服重力所做的功與物體增加的重力勢能之和D．物體克服重力所做的功等于重力勢能的增加量10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為的物塊和用不可伸長的輕繩連接，放在傾角為的固定光滑斜面上，而能沿光滑豎直桿上下滑動，桿和滑輪中心間的距離為，物塊從與滑輪等高處由靜止開始下落，斜面與桿足夠長，重力加速度為．在物塊下落到繩與水平方向的夾角為的過程中，下列說法正確的是（）A．開始下落時，的加速度大于B．物塊的重力勢能減小量為C．物塊的平均速度小于物塊的平均速度D．物塊的末速度為11、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑水平桌面上,一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入木塊,深度為d時,子彈與木塊相對靜止,在子彈入射的過程中,木塊沿桌面移動的距離為L,木塊對子彈的平均阻力為f,那么在這一過程中,下列說法正確的是()A．木塊的動能增加f

LB．子彈的動能減少量為fdC．子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為fLD．子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為Mmv02/2（m+M）12、(本題9分)下列關(guān)于電場強度的說法中，正確的是（）A．由公式知，電場強度與點電荷所受電場力成正比，與點電荷的電荷量成反比B．由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比C．由公式可知，電場強度與電荷量成正比，與成反比D．以上說法均不正確二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)利用DIS系統(tǒng)對封閉在注射器內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體在不同溫度下作了兩次等溫過程的研究.(1)結(jié)束操作后，該同學(xué)繪制了這兩個等溫過程的關(guān)系圖線，如圖，則反映氣體在溫度較高實驗中的關(guān)系圖線的是_________(選填“1”或“2”)；(2)該同學(xué)是通過開啟室內(nèi)暖風(fēng)空調(diào)實現(xiàn)環(huán)境溫度升高的.在這一過程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸縮，管內(nèi)的氣體經(jīng)歷了一個____________(選填“等壓”“等溫”或“等容”)的變化過程.14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運動來驗證機械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實驗需要直接測量的物理量是______。A、重錘的質(zhì)量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）選用一條點跡清晰且第一、二點間距離約為2mm的紙帶驗證機械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的原始計時點，點F是第n個點，設(shè)相鄰點間的時間間隔為T，實驗中計算點F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質(zhì)量m=1kg，T=0.02s動能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實驗結(jié)論是_____________________________________。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）“沖關(guān)”類節(jié)目中有這樣一個環(huán)節(jié)，選手遇到一個人造山谷AOB，BC段是長為l=2m的水平跑道，選手需要自A點水平躍出沖上水平跑道，其中AO是高h(yuǎn)=3.6m的豎直峭壁，OB是以A點為圓心的弧形坡，∠OAB=60°，選手可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2.（1）選手從A點躍出后經(jīng)多次時間落到水平跑道上？（2）若要落在BC段上，選手的速度應(yīng)該滿足什么范圍？16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平軌道AB與豎直半圓形軌道相切于B點，半圓軌道的最高點為C，半徑為R。輕質(zhì)彈簧左端固定在A點，沿AB方向放置，質(zhì)量為m的小球與被壓縮的彈簧緊挨著、不拴接?，F(xiàn)釋放小球，離開彈簧后到達(dá)B點，滑向圓軌道，恰好能通過最高點C后水平飛出，落在水平軌道上的D點(圖中未標(biāo)出)，不計球與軌道間的摩擦、空氣阻力，重力加速度為g，求:(1)小球經(jīng)C點時的速度大小(2)B、D兩點間距離(3)小球釋放前彈簧的彈性勢能17、（12分）有一種拓展訓(xùn)練的項目是在兩山崖等高的A、B兩點之間栓上鋼絲繩索，通過繩索上的小滑輪使隊員沿繩索滑至對面。如圖，質(zhì)量為m的隊員甲抓住小滑輪上的繩套，當(dāng)他雙腳離地后，隊員乙用水平力拉住滑輪使懸點A與滑輪間的繩索AP呈豎直狀態(tài)，滑輪兩側(cè)繩索間的夾角為θ，然后將隊員甲由靜止釋放。不計繩和滑輪重、摩擦和空氣阻力，已知重力加速度為g，求(1)釋放前隊員乙對滑輪的水平拉力F；(2)當(dāng)隊員甲下降的高度為h時他的速度大小。

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、B【解析】

對小滑塊向心力等于最大靜摩擦力，μmg=mRω2，所以大圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為，B點的角速度為，所以A點的線速度大小為，則A點的角速度為.A.與計算結(jié)果不相符；故A錯誤.B.與計算結(jié)果相符；故B正確.C.與計算結(jié)果不相符；故C錯誤.D.與計算結(jié)果不相符；故D錯誤.2、B【解析】

因列車做初速度為零的勻加速直線運動，則有：v=at，而動能表達(dá)式Ek=mv2=ma2t2，可知動能與所經(jīng)歷的時間平方成正比，故A錯誤；依據(jù)動能定理，則有：F合x=mv2?0，可知，動能與它的位移成正比，故B正確；由動能表達(dá)式Ek=mv2，可知，動能與它的速度平方成正比，故CD錯誤；故選B．3、D【解析】繩在剛繃緊時人的速度；繃緊的過程中，根據(jù)動量定理：，解得，選項A錯誤；運動員整個運動過程中動量的變化為零，即重力沖量與彈性繩作用力的沖量等大反向，選項B錯誤；根據(jù)動量定理可知，運動員在彈性繩繃緊后動量的改變量等于彈性繩的作用力的沖量與重力沖量的和，選項C錯誤；運動員從跳下到彈性繩繃緊前的動能變化量等于，彈性繩繃緊后2s內(nèi)動能變化量也為，選項D正確；故選D.點睛：此題考查動量定理及動能定理的應(yīng)用；關(guān)鍵是弄清研究的物理過程及受力情況，靈活選取物理規(guī)律列式說明；注意動量和沖量的方向性.4、B【解析】

可以認(rèn)為撞擊前鳥的速度為零，撞擊后鳥與飛機的速度相等，飛機速度為：v＝700m/s，撞擊過程可以認(rèn)為鳥做勻加速直線運動，對鳥，由動量定理得：Ft＝mv﹣0，代入數(shù)據(jù)可得：F＝1.0×105N，故B正確，ACD錯誤。5、B【解析】

A.a、b是離點電荷等距的a、b兩點，處于同一等勢面上，電勢相同，場強大小相等，但方向不同，則電場強度不同，故A項與題意不相符；B.等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢線，則a、b的電勢相同．由于電場線關(guān)于兩電荷連線上下對稱，而且都與等勢面垂直，所以場強的大小和方向都相同，故B項與題意相符；C.根據(jù)電場線的對稱性可知，ab兩點電勢相同，場強大小相等，但方向相反，所以電場強度不同，故C項與題意不相符；D.a、b是勻強電場中的兩點，電場強度相同，a點的電勢大于b點的電勢，故D項與題意不相符．6、D【解析】

A.木塊位移為s，木塊動能的增加量等于fs，故A錯誤；B.木塊位移為s+d，子彈損失的動能等于f(s+d)，故B錯誤；CD.子彈在木塊中滑行的距鶉為d，木塊系統(tǒng)損失的機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，損失的機械能為fd，故C錯誤，D正確．7、AD【解析】

求機械所做的功有三種方法：一是利用功的公式W=Fs；二是由動能定理列式求解；三是由功率公式W=Pt求功；由三種公式可得出三種不同的表達(dá)式．【詳解】由于發(fā)動機功率恒定，則經(jīng)過時間t，發(fā)動機所做的功也可以為W=Pt，A正確B錯誤；車從速度v0到最大速度vm過程中，由動能定理可知W-fs=1【點睛】求機械做功的方法比較多，但一定要注意正確應(yīng)用公式；本題易錯點較多，如將總功當(dāng)成了牽引力的功、用阻力代替了牽引力等，一定要準(zhǔn)確把握各式中的意義，從而做到正確應(yīng)用公式．8、AD【解析】

設(shè)斜面傾角為θ，當(dāng)拋出時動能為Ek時，速度為v，則水平方向的位移：x=vt，豎直方向的位移，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得：則水平位移：落在斜面上的位移：由于小球的動能：可知：A．小球在豎直方向的位移：以2Ek的動能將小球第二次由斜面上水平拋出時，小球沿豎直方向的位移：y′=2y由動能定理可知，當(dāng)小球拋出時動能為Ek時WG=mgy=4Ek-Ek=3Ek所以當(dāng)以2Ek的動能將小球第二次由斜面上水平拋出時，重力對小球做的功：WG′=mgy′=2mgy=6Ek所以小球乙落在斜面上時的動能：Ek′=2Ek+WG′=8Ek故A正確；B．由于動能，可知第一次拋出后小球落在斜面上時速度大小等于初速度的2倍，則豎直方向的分速度：設(shè)第一次時小球落在斜面上時速度方向與水平方向之間的夾角為α，則：結(jié)合速度偏轉(zhuǎn)角的正切值與位移偏轉(zhuǎn)角的正切值的關(guān)系可得：由以上的分析可知，斜面得夾角θ一定大于30°，故B錯誤；C．由開始時的分析可知，小球運動的時間與初速度成正比，則與初動能的平方根成正比，所以當(dāng)以2Ek的動能將小球第二次由斜面上水平拋出時，小球運動的時間為，故C錯誤；D．由開始時的分析可知，小球沿斜面方向的位移與初動能成正比，則當(dāng)以2Ek的動能將小球第二次由斜面上水平拋出時，小球拋出點到落點的距離為2d，故D正確。故選AD。9、BD【解析】

A.重力對物體做正功，物體的重力勢能減小，故A錯誤；B.將質(zhì)量相同的物體由同一位置沿不同方向拋出并下落至同一水平面，初末位置的高度差相同，物體所減少的重力勢能相等，故B正確；C.根據(jù)動能定理，用手托住一個物體勻速上舉時，手的支持力所做的功等于物體克服重力所做的功，故C錯誤；D.物體克服重力做功就是重力做負(fù)功.假設(shè)上升高度為H，則重力做負(fù)功為mgH，重力勢能增加也為mgH,所以相等，所以物體克服重力所做的功等于重力勢能的增加量，故D正確。10、BCD【解析】剛開始下落時，繩子的拉力方向沿水平方向，豎直方向上只受重力，所以加速度為g，A錯誤；B下降的高度為，故物塊B減小的重力勢能為，B正確；兩者的運動時間相同，B的位移為，A的位移為，故，所以物塊的平均速度小于物塊的平均速度，C正確；系統(tǒng)機械能守恒，故，根據(jù)運動的合成與分解可得，聯(lián)立解得，D正確．【點睛】本題的綜合性較強，特別D選項，關(guān)鍵是知道系統(tǒng)機械能守恒（但每個物塊的機械能不守恒），結(jié)合斜牽引運動的分解等知識解題．11、AD【解析】

A項：子彈對木塊的作用力大小為f，木塊相對于地的位移為L，則子彈對木塊做功為fL，根據(jù)動能定理得知，木塊動能的增加量等于子彈對木塊做功，即fL，故A正確；B項：子彈相對于地面的位移大小為L+d，則木塊對子彈的阻力做功為-f（L+d），根據(jù)動能定理得知：子彈動能的減少量等于子彈克服阻力做功，大小為f（L+d），B正確；C項：子彈相對于木塊的位移大小為d，則系統(tǒng)克服阻力做功為fd，根據(jù)功能關(guān)系可知，系統(tǒng)動能的減少量為fd．故C錯誤；D項：由動量守恒定律得：，解得：，子彈和木塊(系統(tǒng))的動能減少量為，故D正確．12、BC【解析】

A.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關(guān),不能說E與F成正比,與q成反比，故A錯誤B.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關(guān),由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比，故B正確；CD.由公式可知，Q為場源電荷，電場強度與電荷量成正比，與成反比，故C正確；D錯誤；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1等壓【解析】

（1）[1]．由圖2看出圖象是過原點的傾斜直線，其斜率等于pV，斜率不變，則pV不變，根據(jù)氣態(tài)方程，可知氣體的溫度不變，均作等溫變化．由氣態(tài)方程得知T與pV正比，即T與圖線的斜率成正比，所以可知反映氣體在第二次實驗中的關(guān)系圖線的是1．（2）[2]．注射器水平地放置在桌面上，設(shè)注射器內(nèi)的壓強為p，大氣壓強為p0，活塞橫截面積為S，活塞移動過程中速度緩慢，認(rèn)為活塞處于平衡狀態(tài)，則：pS=p0S即p=p0可知，管內(nèi)的氣體壓強等于大氣壓，保持不變，所以管內(nèi)氣體經(jīng)歷了一個等壓變化