云南省昆明市2023-2024學(xué)年高一期末質(zhì)量模擬檢測(cè)物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1昆明市2023-2024學(xué)年高一期末質(zhì)量模擬檢測(cè)物理總分100分，答題時(shí)間90分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)在答題卡上填寫清楚，并請(qǐng)認(rèn)真填涂準(zhǔn)考證號(hào)。2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。做答在試卷上的答案無效。第I卷選擇題（共48分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.2023年7月14日印度成功發(fā)射了“月船3號(hào)”探測(cè)器，如圖為探測(cè)器升空后的變軌示意圖，“月船3號(hào)”探測(cè)器在7月25日成功完成了五次變軌，并計(jì)劃于8月23日前后嘗試月球月球南極著陸。利用所學(xué)相關(guān)知識(shí)分析“月船3號(hào)”探測(cè)器，下列說法正確的是（）A.探測(cè)器飛行過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.必須在地球停泊軌道EPO點(diǎn)火加速才能離開地球進(jìn)入奔月轉(zhuǎn)移軌道C.進(jìn)入月球軌道后需要多次加速變軌才能實(shí)現(xiàn)軟著陸月球D.探測(cè)器進(jìn)入月球軌道后不再受到地球的引力【答案】B【解析】A．探測(cè)器變軌過程中，探測(cè)器發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)對(duì)探測(cè)器做功，探測(cè)器機(jī)械不守恒，故A錯(cuò)誤；B．探測(cè)器在地球停泊軌道EPO需點(diǎn)火加速，地球?qū)μ綔y(cè)器的引力小于所需向心力，探測(cè)器做離心運(yùn)動(dòng)，才能脫離原軌道進(jìn)入奔月轉(zhuǎn)移軌道，故B正確；C．進(jìn)入月球軌道后探測(cè)器需多次點(diǎn)火向前噴氣獲取阻力減速，讓月球?qū)μ綔y(cè)器的引力大于所需向心力，探測(cè)器做向心運(yùn)動(dòng)，降低軌道才能實(shí)現(xiàn)軟著陸月球，故C錯(cuò)誤；D．探測(cè)器進(jìn)入月球軌道后同樣受到地球引力的作用，故D錯(cuò)誤。故選B。2.雨后，屋檐還在不斷滴著水滴。如圖所示，小紅同學(xué)認(rèn)真觀察后發(fā)現(xiàn)，這些水滴都是在質(zhì)量積累到足夠大時(shí)才由靜止開始下落，每隔相等時(shí)間滴下一水滴，水滴在空中的運(yùn)動(dòng)情況都相同。某時(shí)刻起，第一顆水滴剛運(yùn)動(dòng)到窗臺(tái)下邊沿時(shí)，第6顆水滴恰欲滴下。她測(cè)得，屋檐到窗臺(tái)下邊沿的距離為H＝5m，窗戶的高度為h＝1.8m，不計(jì)空氣阻力的影響，，則下列說法正確的是（）A.水滴下落到達(dá)窗臺(tái)下邊沿時(shí)的速度大小8m/s B.每隔0.15s滴下一水滴C.水滴經(jīng)過窗戶的平均速度為9m/s D.水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間0.3s【答案】C【解析】A．水滴下落至窗臺(tái)通過的距離為H＝5m，由得，水滴下落到達(dá)窗臺(tái)下邊沿時(shí)的速度大小故水滴到達(dá)窗臺(tái)下沿的速度大小為10m/s，故A錯(cuò)誤；B．水滴下落至窗臺(tái)的時(shí)間為第一顆水滴剛運(yùn)動(dòng)到窗臺(tái)下邊沿時(shí)，第6顆水滴恰欲滴下，此時(shí)共5個(gè)時(shí)間間隔，可知相鄰的水滴滴下的時(shí)間間隔故B錯(cuò)誤；D．水滴下落至窗戶上邊緣的時(shí)間為水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間為故D錯(cuò)誤；C．可得水滴經(jīng)過窗戶的平均速度為故C正確；故選C。3.如圖所示，圓桌中心有一半徑為的智能旋轉(zhuǎn)圓盤，可繞圓盤中心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤與餐桌兩者之間高度差可忽略不計(jì)，視為在同一水平面內(nèi)。當(dāng)圓盤的角速度為時(shí)，放置在圓盤邊緣的小物體剛好滑上餐桌。已知小物體與餐桌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為，要讓小物體恰好不從餐桌滑落，則餐桌的半徑為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】運(yùn)動(dòng)示意圖如圖物體離開轉(zhuǎn)盤時(shí)的線速度為AB的長度為根據(jù)牛頓第二定律得解得故選A。4.質(zhì)量為m的汽車，啟動(dòng)后沿平直路面行駛，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，且行駛過程中受到摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為時(shí)，汽車的瞬時(shí)加速度的大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】當(dāng)汽車勻速行駛時(shí)，有根據(jù)得由牛頓第二定律得故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤故選B。5.如圖所示，A、B為電場(chǎng)中同一電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度分別為、，則（）A.，方向相同 B.，方向相反C.，方向相同 D.，方向相反【答案】C【解析】因?yàn)锽點(diǎn)的電場(chǎng)線較A點(diǎn)密集，則B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比A點(diǎn)大，即，兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同。故選C。6.如圖所示為自行車傳動(dòng)示意圖。A、B、C分別是自行車的大齒輪、小齒輪和后輪邊緣上的三個(gè)點(diǎn)，到各自轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離分別為3r、r和9r。A點(diǎn)所在大齒輪與腳蹬子同軸，B點(diǎn)所在小齒輪與后輪同軸。當(dāng)人蹬車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B、C三點(diǎn)的角速度、線速度、向心加速度關(guān)系滿足（）A. B. C. D.【答案】B【解析】由于A、B靠鏈條傳動(dòng)，因此①由于②代入數(shù)據(jù)，可得B、C兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)③可得④②④兩式聯(lián)立可得⑤由于⑤④⑤兩式聯(lián)立得故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。7.氫氣球用繩子系著一個(gè)重物，以10m/s的速度從地面勻速豎直上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)40m高度時(shí)，繩子突然斷開，重物從繩斷開到落地過程(g＝10m/s2，不計(jì)重物空氣阻力)（）A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間為4s B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5sC.落地速度大小為10m/s D.落地速度大小為30m/s【答案】AD【解析】AB.繩子斷開后，重物做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為正方向，繩子斷開時(shí)重物的速度為：v0=10m/s加速度為：a=-g=-10m/s2落地時(shí)重物體的位移為：x=-40m根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式有：代入數(shù)據(jù)，解得：t=4s故A正確B錯(cuò)誤。CD.根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系得重物落地速度大小為負(fù)號(hào)代表方向向下，速度大小為30m/s，故C錯(cuò)誤D正確。8.一輛汽車在水平軌道上由靜止開始啟動(dòng)，其v—t圖象如圖所示。已知時(shí)間內(nèi)為過原點(diǎn)的傾斜直時(shí)刻達(dá)到額定功率P，此后保持功率P不變，在時(shí)刻達(dá)到最大速度，以后勻速運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（）A.時(shí)間內(nèi)汽車以恒定功率做勻加速運(yùn)動(dòng)B.時(shí)刻的加速度大于時(shí)刻的加速度C.時(shí)間內(nèi)的位移大于D.時(shí)間內(nèi)汽車牽引力做功等于【答案】BC【解析】A．時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，功率一直增加，A錯(cuò)誤；B．圖像斜率表示加速度，斜率先保持不變?nèi)缓鬁p小到零再保持不變，可知時(shí)刻的加速度大于時(shí)刻的加速度，B正確；C．圖像下方與橫軸所圍面積表示位移，若勻加速運(yùn)動(dòng)，位移為由圖可知圖像面積大于勻加速的面積，故時(shí)間內(nèi)的位移大于，C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理有時(shí)間內(nèi)汽車牽引力和阻力做功的和為D錯(cuò)。故選BC。9.如圖甲所示，質(zhì)量為的木塊靜止在水平面上，現(xiàn)用與水平面成角的力F拉著木塊運(yùn)動(dòng)，5s后撤去拉力，木塊運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，，則下列說法正確的是（）A.木塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為B.拉力F的大小為70NC.在內(nèi)，木塊克服摩擦力做功為1400JD.在2s時(shí)，拉力F的瞬時(shí)功率為280W【答案】BC【解析】A．撤去F后，由速度-時(shí)間圖像得到此過程的加速度根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有帶入數(shù)據(jù)可以得到故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．力F拉動(dòng)木塊的過程中，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有又因?yàn)橛伤俣?時(shí)間圖像得到此過程中加速度聯(lián)立得到F=70N故選項(xiàng)B正確；C．在內(nèi)，木塊克服摩擦力做功為在內(nèi)，木塊克服摩擦力做功為所以在內(nèi)，木塊克服摩擦力做功為1400J，故選項(xiàng)C正確；D．因?yàn)?s末木塊的速度為，所以在2s時(shí)，拉力F的瞬時(shí)功率為故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故選BC。10.如圖所示，繞同一恒星運(yùn)行的兩顆行星A和B，A是半徑為r的圓軌道，B是長軸為2r橢圓軌道，其中Q′到恒星中心的距離為Q到恒星中心的距離的2倍，兩軌道相交于P點(diǎn)。以下說法正確的是()A.A和B經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)加速度相同B.A和B經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相同C.A和B繞恒星運(yùn)動(dòng)的周期相同D.A的加速度大小與B在Q′處加速度大小之比為16:9【答案】ACD【解析】A．由牛頓第二定律得解得經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)M、r都相同，則向心加速度相同，故A正確；B．A行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而B做的是橢圓運(yùn)動(dòng)，二者在同一點(diǎn)處的速度方向不相同，速度不同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第三定律，行星和彗星圍繞同一中心天體運(yùn)動(dòng)，且半長軸相同，故周期相同，故C正確；D．B在Q′處時(shí)與恒星球心的距離為，根據(jù)故A的加速度大小與B在Q′處加速度大小之比為故D正確。故選ACD。第Ⅱ卷非選擇題（共51分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共16分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11.利用實(shí)驗(yàn)室的斜面小槽等器材研究平拋運(yùn)動(dòng)。每次都使鋼球在斜槽上同一位置滾下，要想得到鋼球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡就得設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置（每次使用鉛筆記下小球球心在木板上的水平投影點(diǎn)O）。通過多次實(shí)驗(yàn)，把在豎直白紙上記錄的鋼球的多個(gè)位置，用平滑曲線連起來就得到了鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）實(shí)驗(yàn)過程中，要建立直角坐標(biāo)系，在下圖中，建系坐標(biāo)原點(diǎn)選擇正確的是______。（2）甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別建立（1）中A、B、C、D四種坐標(biāo)系，在描出的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡圖上任取一點(diǎn)（x，y），運(yùn)用公式可求得小球的初速度v0，這樣測(cè)得的平拋初速度值與真實(shí)值相比，甲同學(xué)的結(jié)果______。（填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確）（3）若某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動(dòng)途中的A、B、C三點(diǎn)的位置，如圖，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖所示，（g=10m/s2），則小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)是______（以cm為單位，答案不用寫出，注意正負(fù)號(hào)）；【答案】（1）C（2）偏大（3）（-10，-5）【解析】(1)建立坐標(biāo)系時(shí)，應(yīng)將小球在斜槽末端時(shí)，球心在豎直面上的投影為坐標(biāo)原點(diǎn)，故C正確。(2)以甲同學(xué)建立的坐標(biāo)系，測(cè)量的水平位移準(zhǔn)確，豎直位移偏小，根據(jù)y=gt2知，求出的運(yùn)動(dòng)時(shí)間偏小，根據(jù)知，求出平拋運(yùn)動(dòng)初速度與真實(shí)值比較偏大(3)小球做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由△y=gt2可得平拋運(yùn)動(dòng)的初速度B點(diǎn)豎直方向上的分速度小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間B點(diǎn)的水平位移x=v0t=0.2m=20cm豎直位移y=gt2=02m=20cm小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)為（-10cm，-5cm）．12.如圖所示為“研究小車的加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，他想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力，為了減少這種做法而帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：①___________②___________（2）改變砂和砂桶的重力，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)?？僧嫵鯽-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是___________②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（）A．小車與軌道之間存在摩擦B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．砂和砂桶的總質(zhì)量太大D．所用小車的質(zhì)量太大（3）右圖是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz，其中0、1、2、3、4每兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離已在圖中標(biāo)出，根據(jù)圖可求得計(jì)數(shù)點(diǎn)2所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v2=___________m/s，小車的加速度a=___________m/s2，（保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）①.平衡摩擦力②.砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量（2）①.在小車質(zhì)量一定的條件下，小車的加速度a與其所受合外力F成正比②.C（3）0.190.20【解析】（1）想用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力，為了減少這種做法而帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，首先必須使小車所受合外力等于細(xì)線的拉力，因此需要平衡摩擦力。設(shè)小車質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m。對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有對(duì)砂和砂桶同理有聯(lián)立解得由上式可知只有當(dāng)時(shí)才近似等于，所以若要用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力，砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（2）圖線的OA段為直線，可以得出的結(jié)論是在小車質(zhì)量一定的條件下，小車的加速度a與其所受合外力F成正比；AB．正常情況下，小車與軌道之間的摩擦已經(jīng)平衡，不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)造成太大影響。若導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)，即未平衡摩擦力，或者導(dǎo)軌傾角過小造成平衡摩擦力不足，圖線將不過原點(diǎn)，但不會(huì)出現(xiàn)彎曲，故AB不符合題意；CD．砂和砂桶的總質(zhì)量逐漸變大時(shí)，m將逐漸不滿足遠(yuǎn)小于M，由于可知當(dāng)F增大時(shí)，圖像切斜斜率會(huì)逐漸減小，所以AB段明顯偏離直線的主要原因是砂和砂桶的總質(zhì)量太大，而不是所用小車的質(zhì)量太大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。（3）打點(diǎn)的時(shí)間間隔為其中0、1、2、3、4每兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，故兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為計(jì)數(shù)點(diǎn)2所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小為根據(jù)逐差法可得加速度四、計(jì)算題：本題共3小題，共36分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.如圖所示，在傾角為的固定斜面上，一質(zhì)量為的物塊恰好沿斜面勻速下滑，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取，，，求：（1）物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）若用水平向右的力F作用于物塊使其保持靜止，求力F的最大值；（3）若斜面不固定，用水平向左的推力推斜面，使物塊和斜面一起向左以勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求物塊對(duì)斜面的摩擦力。【答案】（1）0.75；（2）；（3）【解析】（1）物塊恰好沿斜面勻速下滑,則解得（2）若用水平向右的力F作用于物塊使其保持靜止，受力分析如圖所示當(dāng)F最大時(shí)，物體所受摩擦力達(dá)到最大，方向沿斜面向下，則在沿斜面方向上垂直于斜面方向上聯(lián)立解得（3）物塊和斜面一起向左勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體受到沿斜面向上的摩擦力，受力分析如圖所示水平方向上豎直方向上聯(lián)立解得14.圖為動(dòng)車出站照片，已知平直軌道長為s，動(dòng)車以額定功率P由靜止開始從A點(diǎn)啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)前已達(dá)到最大速度，動(dòng)車質(zhì)量為m