2025屆湖北省棗陽市第七中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆湖北省棗陽市第七中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)兩顆人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量之比m1：m2＝1:2，軌道半徑之比R1:R2=3:1，下面有關(guān)數(shù)據(jù)之比正確的是()A．周期之比T1:T2=3:1B．線速度之比v1:v2=3:1C．向心力之比為F1:F2=1:9D．向心加速度之比a1:a2=1:92、關(guān)于功率，下列說法正確的是()A．功率是描述力對物體做功多少的物理量B．力做功時間越長，力的功率一定越小C．力對物體做功越快，力的功率一定越大D．力對物體做功越多，力的功率就越大3、(本題9分)某型號汽車發(fā)動機的額定功率為P，在水平路面上勻速直線行駛受到的阻力恒為f不變，則（）A．在額定功率下汽車勻速直線行駛的速度將大于B．在額定功率下汽車勻速直線行駛的速度將小于C．以小于速度勻速直線行駛，汽車的實際輸出功率小于PD．以小于速度勻速直線行駛，汽車的實際輸出功率仍等于P4、(本題9分)質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點的小球自由下落．不計空氣阻力，則在其下落的第2s末重力的瞬時功率為A．10W B．20W C．100W D．200W5、(本題9分)如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)．初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止．剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊分別落地的過程中，兩物塊()A．落地時速度相同B．運動時間相同C．重力勢能的變化量相同D．重力的平均功率相同6、(本題9分)下列說法正確的是（）A．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測得了引力常量B．根據(jù)表達式F=G可知，當r趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大C．兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力D．在由開普勒第三定律得出的表達式k中，k是一個與中心天體有關(guān)的常量7、(本題9分)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(zhì)量約為地球質(zhì)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(yīng)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(yīng)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638、(本題9分)如圖所示，用輸出電壓為1.4V、輸電電流為100mA的充電器對內(nèi)阻為2Ω的鎳氫電池充電．下列說法正確的是()A．電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為0.12WB．充電器輸出的電功率為0.14WC．充電時，電池消耗的熱功率為0.12WD．充電器把0.14W的功率儲存在電池內(nèi)9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等、材料相同的兩個小球A、B間用一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連組成系統(tǒng)，系統(tǒng)穿過一粗糙的水平滑桿，在作用在B上的水平外力F的作用下由靜止開始運動，一段時間后一起做勻加速運動，當它們的總動能為4Ek時撤去外力F，最后停止運動．不計空氣阻力，認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．則在從撤去外力F到停止運動的過程中，下列說法正確的是()A．撤去外力F的瞬間，彈簧的伸長量為FB．撤去外力F后，球A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒C．系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于系統(tǒng)機械能的減少量D．A克服外力所做的總功等于2Ek10、(本題9分)起重機用鋼絲繩吊著重物勻加速豎直上升，空氣阻力不計，在上升的過程中()A．鋼絲繩拉力對物體做功等于物體機械能的增量B．合外力對物體做功等于物體機械能的增量C．物體克服重力做功等于物體重力勢能的增量D．鋼絲繩拉力對物體做功等于物體動能的增量11、(本題9分)如圖所示，甲圖是高速公路上某一行車道限速指示牌，乙圖是川藏公路上的某一“區(qū)間限速”指示牌，則下列說法正確的是()A．甲圖中的120指的是瞬時速率不允許超過120km/hB．甲圖中的80指的是瞬時速率不允許低于80km/hC．乙圖中的63km指的是路程，任一時刻的速率都不允許超過70km/hD．乙圖中的63km指的是路程，全程的平均速率不允許超過70km/h12、如圖（a）,一長木板靜止于光滑水平桌面上，時，小物塊以速度滑到長木板上，時刻小物塊恰好滑至長木板最右端。圖（b）為物塊與木板運動的圖像，已知圖中、、，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A．木板的長度為B．物塊與木板的質(zhì)量之比為C．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為D．t1時刻，小物塊和木板動能之比為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)小明利用如圖裝置用于驗證機械能守恒定律．將電磁鐵固定在鐵架臺上，一塊長度為d的小鐵片受到電磁鐵的吸引靜止于A點，將光電門固定在A的正下方B處．調(diào)整光電門位置，可改變小鐵片下落高度h．記錄小鐵片每次下落的高度h和計時器示數(shù)t，計算并比較小鐵片在釋放點A和點B之間的勢能變化大小ΔEp與動能變化大小ΔEk，就能驗證機械能是否守恒．取作為小鐵片經(jīng)過光電門時速度．d為小鐵片長度，t為小鐵片經(jīng)過光電門的擋光時間，可由計時器測出．（1）用計算小鐵片動能變化的大小，用刻度尺測量小鐵片長度d，示數(shù)如題圖所示，其讀數(shù)為________cm．某次測量中，計時器的示數(shù)為1．1151s，則小鐵片通過光電門時速度為v1=_________m/s．（2）v1相比小鐵片中心通過光電門時速度v2___（選填偏大，偏?。?）整理實驗數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)的ΔEp與ΔEk不完全相等．小明分析原因如下：①空氣阻力；②小鐵片通過光電門時中間時刻和中間位置速度不相等；③長度d值的測量；以上原因?qū)儆谙到y(tǒng)誤差的是（選填序號）．14、（10分）(本題9分)(1)在驗證機械能守恒定律的實驗中，要驗證的是重物重力勢能的減少量等于其動能的增加量，以下步驟僅是實驗中的一部分，在這些步驟中多余或錯誤的有_____________A．用天平稱出重物的質(zhì)量B．把打點計時器固定到鐵架臺上，并用導(dǎo)線把它和低壓交流電源連接起來C．把紙帶的一端固定到重物上，另一端穿過打點計時器的限位孔，把重物提升到一定高度D．接通電源，釋放紙帶E．用停表測出重物下落的時間(2)在利用打點計時器驗證做自由落體運動的物體機械能守恒的實驗中．①需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度和下落高度.某小組的同學(xué)利用實驗得到的紙帶，共設(shè)計了以下四種測量方案，其中正確的是_______________A．用刻度尺測出物體下落的高度，并測出下落時間，通過計算出瞬時速度B．用刻度尺測出物體下落的高度，并通過計算出瞬時速度，C．根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度,并通過計算出高度D．用刻度尺測出物體下落的高度，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度②已知當?shù)刂亓铀俣葹?，使用交流電的頻率為.在打出的紙帶上選取連續(xù)打出的五個點、、、、如圖所示．測出點距離起始點的距離為，、兩點間的距離為，、兩點間的距離為，根據(jù)前述條件，如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足關(guān)系式______________________________，即驗證了物體下落過程中機械能是守恒的．而在實際的實驗結(jié)果中，往往會出現(xiàn)物體的動能增加量略小于重力勢能的減少量，出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是__________________________________．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）(本題9分)如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R，CD為水平粗糙軌道，一質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點）從圓軌道中點B由靜止釋放，滑至D點恰好靜止，CD間距為5R．已知重力加速度為g．求：（1）小滑塊到達C點時對圓軌道壓力N的大小；（2）小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ；（3）現(xiàn)使小滑塊在D點獲得一初動能Ek，使它向左運動沖上圓軌道，恰好能通過最高點A，求小滑塊在D點獲得的初動能Ek．16、（12分）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定在輕桿的A點，右端與一質(zhì)量套在輕桿的小物塊相連但不栓接，輕桿AC部分粗糙糙，與小物塊間動摩擦因數(shù)，CD部分為一段光滑的豎直半圓軌道．小物塊在外力作用下壓縮彈簧至B點由靜止釋放，小物塊恰好運動到半圓軌道最高點D，，小物塊剛經(jīng)過C點速度，g取，不計空氣阻力，求：（1）半圓軌道的半徑R；（2）小物塊剛經(jīng)過C點時對軌道的壓力；（3）小物塊在外力作用下壓縮彈簧在B點時，彈簧的彈性勢能．17、（12分）將一根長為L的光滑細鋼絲ABCDE制成如圖所示的形狀，并固定在豎直平面內(nèi)．其中AD段豎直，DE段為圓弧，圓心為O，E為圓弧最高點，C與E、D與O分別等高，BC＝AC．將質(zhì)量為m的小珠套在鋼絲上由靜止釋放，不計空氣阻力，重力加速度為g．（1）小珠由C點釋放，求到達E點的速度大小v1；（2）小珠由B點釋放，從E點滑出后恰好撞到D點，求圓弧的半徑R；（3）欲使小珠到達E點與鋼絲間的彈力超過，求釋放小珠的位置范圍．

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、D【解析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：T=2π，周期之比：，故A錯誤；由可得線速度之比：，故B錯誤；向心力之比：，故C錯誤；由，向心加速度之比：，故D正確；故選D．點睛：本題考查了比較線速度、周期、角速度與加速度大小關(guān)系，知道萬有引力提供向心力是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用牛頓第二定律可以解題．2、C【解析】A、功率是反映做功快慢的物理量，故A錯誤；

B、做功的時間越長，功率不一定小，故B錯誤；C、功率是反映做功快慢的物理量，力對物體做功越快，功率越大，故C正確；D、根據(jù)知，力做功越多，功率不一定大，故D錯誤。點睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的物理意義，知道功率大，做功快；做功多，功率不一定大。3、C【解析】

AB．在額定功率下汽車勻速直線行駛，牽引力等于阻力，故速度為故AB錯誤；CD．以小于速度勻速直線行駛，牽引力等于阻力，故功率故C正確，D錯誤。故選C。4、D【解析】

根據(jù)自由落體運動規(guī)律可得第2s末物體速度為，重力的瞬時功率，D正確ABC錯誤5、D【解析】剪斷輕繩后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根據(jù)機械能守恒定律得，得，可知兩個物體落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知B的加速度為，即加速度不同．對A，由，得；對B，由，則得，可知運動時間不同，重力的平均功率為，，由于，故，B錯誤D正確；未間斷細繩前，，故兩者的質(zhì)量不同，下落高度相等，故重力勢能變化量不同，C錯誤．6、D【解析】

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測得了引力常量，A錯誤；B．當r趨近于零時，兩物體不能看做質(zhì)點，萬有引力定律不再成立，B錯誤；C．兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對作用力和反作用力，C錯誤D．公式k中k是一個與中心天體有關(guān)的常量，D正確。故選D。7、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(nèi)，發(fā)射速度應(yīng)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。8、AB【解析】試題分析：交流電的電能一部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故，即充電器把0.12的功率儲存在電池內(nèi)，A正確D錯誤；充電器輸出的電功率為，B錯誤；充電時，電池消耗的熱功率為，C正確；考點：考查了電功率的計算【名師點睛】做本題的關(guān)鍵是知道交流電的電能一部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另外需要明確求解各個電功率的公式9、ACD【解析】

根據(jù)受力分析與牛頓第二定律分析彈簧的伸長量，根據(jù)動能定理分析A克服外力所做的總功，根據(jù)功能關(guān)系分析系統(tǒng)克服摩擦力所做的功；【詳解】A、當A與B一起做加速運動的過程中，等于整體：F-2f=2ma，對小球A：kx-f=ma，聯(lián)立得：x=F2k．即彈簧的伸長量為F2k,故A正確；

B、撤去外力F后，球A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在水平方向受到摩擦力的作用逐漸減速，所以機械能不守恒，故B錯誤；

C、根據(jù)功能關(guān)系可知，整個的過程中，系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于A、B的動能以及彈簧減少的彈性勢能的和，即等于系統(tǒng)機械能的減少量，故C正確；

D、撤去外力F后A克服外力所做的總功等于A的動能，由于是當它們的總動能為4Ek【點睛】此題考查了兩個物體被彈簧連接的連接體問題，明白F在拉動B運動時，由于桿的摩擦力，A物體會瞬時不動，從而彈簧就有拉長，存在彈性勢能，是解決此題的關(guān)鍵。10、AC【解析】

除重力以外的其它力的功等于機械能的增量，可知鋼絲繩拉力對物體做功等于物體機械能的增量，選項A正確；根據(jù)動能定理，合外力對物體做功等于物體動能的增量，選項B錯誤；物體克服重力做功等于物體重力勢能的增量，選項C正確；鋼絲繩拉力與重力對物體做功之和等于物體動能的增量，選項D錯誤；故選AC.【點睛】此題關(guān)鍵是理解功能轉(zhuǎn)化關(guān)系：合力的功等于動能的增量；重力的功等于重力勢能的變化；除重力以外的其它力的功等于機械能的增量．11、ABD【解析】

A.甲圖中“120”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度應(yīng)小于120km/h，故A項與題意相符合；B.甲圖中“80”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度最小為80km/h，即不低于80km/h，故B項與題意相符合；CD.乙圖中“63

km”是拉薩的路程，由于是限速指示牌，可知乙圖中的54min為最短時間，即行駛63km的時間不超過54min。則最大平均速度：v=故C項不符合題意，D項與題意相符。12、ACD【解析】

A.時刻小物塊恰好滑至長木板最右端，所以相對位移就是板長，根據(jù)圖b知，相對位移為圖像面積差：，A正確。B.相對運動過程中，相互間的摩擦力設(shè)為f，木塊的加速度，木板加速度，所以質(zhì)量之比為，B錯誤。C.木塊的加速度，摩擦力，所以動摩擦因數(shù)為，C正確。D.動能，t1時刻，速度相同，所以動能比等于質(zhì)量比，D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（2）2．52,2m/s（2）偏?。?）①②【解析】試題分析:（2）刻度尺讀數(shù)的方法，需估讀一位，所以讀數(shù)為2．52cm；某次測量中，計時器的示數(shù)為2．2252s，則鋼球的速度為：．（2）由勻變速直線運動的推論知v2即為中間時刻的瞬時速度，v2為中間位置的速度，勻變速直線運動都有．（3）偶然誤差是人為因素造成的，結(jié)果會不確定偏大或偏小，如操作、讀數(shù)，③屬于此類；系統(tǒng)誤差是實驗原理具有的缺陷，結(jié)果出現(xiàn)一致性偏差，如①和②．考點：考查驗證機械能守恒定律．名師點睛：對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關(guān)測量；抓住某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出瞬時速度的大小是解題的關(guān)鍵．14、AED或者空氣阻力；紙帶與限位孔之間的摩擦【解析】

（1）此實驗中要驗證的表達式是mgh=mv2，質(zhì)量m可從兩邊消掉，則不需要測量重物的質(zhì)量，選項A沒必要；把打點計時器固定在鐵架臺上，并用導(dǎo)線把它和低壓交流電源連接起來，故B正確；把紙帶的一端固定在重錘上，另一端穿過打點計時器的限位孔，把重錘提升到一定的高度，故C正確．接通電源，釋放紙帶，故D正確；打點計時器是計時儀器，不需要秒表測量時間，故E錯誤；故選AE；（2）該實驗是驗證機械能守恒定律的實驗．因為我們知道自由落體運動只受重力，機械能就守恒．如果把重物看成自由落體運動，再運用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗證了，其中ABC三項都是運用了自由落體的運動規(guī)律求解的，故ABC錯誤，D正確．故選D．（3）勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，因此C點速度為：

根據(jù)機械能守恒定律有：mg（s0+s1）=

即：或者為所需要驗證的公式；由于重物下滑過程中需要克服阻力做功，因此重力勢能的減小量略大于動能的增加量．

【點睛】我們做驗證實驗、探究實驗過程中，不能用驗證的物理規(guī)律和探究的物理結(jié)論去求解問題；紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得