黑龍江省慶安縣第三中學(xué)2024屆物理高一下期末考試模擬試題含解析

黑龍江省慶安縣第三中學(xué)2024屆物理高一下期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度和加速度，下列說(shuō)法正確的是A．速度可以不變，加速度也可以不變 B．速度一定改變，加速度可以不變C．速度可以不變，加速度一定改變 D．速度一定改變，加速度也一定改變2、(本題9分)一機(jī)動(dòng)船在靜水中的速度是10m/s，水流速度為8m/s,河寬為100m,假設(shè)船想要從一岸到對(duì)岸，則下列說(shuō)法中正確的是：A．船渡河的最短位移為125mB．船過(guò)河的最短時(shí)間是10sC．船相對(duì)于地的速度可能達(dá)到20m/sD．此船不可能垂直到達(dá)對(duì)岸3、如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大圓環(huán)上的質(zhì)量為m的小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)），從大圓環(huán)的最高處由靜止滑下，重力加速度為g．當(dāng)小圓環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，大圓環(huán)對(duì)細(xì)桿的拉力大小為：A．5mg B．Mg+4mg C．Mg+5mg D．Mg+10mg4、一個(gè)質(zhì)量為m的物體以a=2g的加速度豎直向下加速運(yùn)動(dòng)．在此物體下降h高度的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A．重力勢(shì)能減少了2mghB．機(jī)械能保持不變C．動(dòng)能增加了2mghD．機(jī)械能增加了2mgh5、2019年2月16日，世界游泳錦標(biāo)賽跳水項(xiàng)目選拔賽（第一站）在京舉行，重慶選手施延懋在女子3米跳板決賽中，以386.60分的成績(jī)獲得第一名，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員壓板使跳板彎曲到最低點(diǎn)時(shí)，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．跳板發(fā)生形變是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員的重力大于板對(duì)她支持力B．彎曲的跳板受到的壓力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．在最低點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)D．跳板由最低點(diǎn)向上恢復(fù)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒6、(本題9分)一物塊靜止在粗糙的水平桌面上．從某時(shí)刻開(kāi)始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用．假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．以a表示物塊的加速度大小，F(xiàn)表示水平拉力的大小．能正確描述F與a之間的關(guān)系的圖像是A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，河水自西向東勻速流動(dòng)，水流速度為4m/s，河寬為90m：假定船在靜水中的速度不變。甲船從南岸的P點(diǎn)出發(fā)，實(shí)際軌跡垂直河岸，即PO線(xiàn)，船頭方向與PO線(xiàn)成α＝53°，同時(shí)，乙船從北岸的Q點(diǎn)出發(fā)，船頭方向垂直河岸，兩者恰好在河中央O點(diǎn)相遇（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。下列說(shuō)法正確的是（）A．兩船相遇的時(shí)間為25.5sB．甲船在靜水中的速度為5m/sC．乙船在靜水中的速度為6m/sD．兩船出發(fā)點(diǎn)的相隔距離為30138、(本題9分)一艘小船在靜水中的速度為3m/s,渡過(guò)一條寬150m且水流速度為4m/s的河流,則該小船()A．以最短位移渡河時(shí),位移大小為200mB．以最短時(shí)間渡河時(shí),沿水流方向的位移大小為200mC．渡河的時(shí)間可能少于50sD．能到達(dá)正對(duì)岸9、(本題9分)關(guān)于能量守恒定律，下列說(shuō)法中正確的是()A．能量能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，但不能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體B．能量的形式多種多樣，它們之間可以相互轉(zhuǎn)化C．一個(gè)物體能量增加，必然伴隨著別的物體能量減少D．能量守恒定律證明了能量既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消失10、(本題9分)在如圖所示的四種典型電場(chǎng)的情況中，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）A．圖甲中平行板電容器帶電時(shí)，極板間除邊緣附近外的任意兩點(diǎn)a、bB．圖乙中兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線(xiàn)上，與連線(xiàn)中點(diǎn)O等距的兩點(diǎn)a、bC．圖丙中離點(diǎn)電荷等距的任意兩點(diǎn)a、bD．圖丁中兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷的連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上，與連線(xiàn)中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b11、(本題9分)在光滑的水平面上，一滑塊的質(zhì)量m=2kg，在水平面上恒定外力F=4N（方向未知）作用下運(yùn)動(dòng)，如圖所示為滑塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的一段軌跡，滑塊過(guò)P、Q兩點(diǎn)時(shí)速度大小均為v=5m/s，滑塊在P點(diǎn)的速度方向與PQ連線(xiàn)夾角α=37°，sin37°=0.6，則下列說(shuō)法正確的是A．水平恒力F的方向與PQ連線(xiàn)成53°夾角B．滑塊從P到Q的時(shí)間為3sC．滑塊從P到Q的過(guò)程中速度最小值為4m/sD．P、Q兩點(diǎn)連線(xiàn)的距離為10m12、如圖甲所示，質(zhì)量為0.5kg的物塊A和足夠長(zhǎng)的木板B疊放在光滑水平面上，t=0時(shí)刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s內(nèi)，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，木板B加速度a與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示。若物塊A與木板B間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取10m/s2。則A．木板B的質(zhì)量為1kgB．物塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4C．2s~4s內(nèi)，物塊A的加速度隨時(shí)間均勻增大D．2s~4s內(nèi)，物塊A的速度隨時(shí)間均勻增大二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中采用重物自由下落的方法．（1）某同學(xué)列舉實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)器材為：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、低壓交流電源、導(dǎo)線(xiàn)、重錘、天平等儀器．其中不必要的是____________．（2）實(shí)驗(yàn)中，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔不在同一直線(xiàn)上，使紙帶通過(guò)時(shí)受到較大阻力，這樣會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果mgh__mv2（填>、=、<）（3）如果以v2／2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線(xiàn)應(yīng)是下圖中的_________，其斜率等于________的數(shù)值．14、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．裝置中的氣墊導(dǎo)軌工作時(shí)可使滑塊懸浮起來(lái)，以減小滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的阻力．實(shí)驗(yàn)前已調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座保持水平，實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊的質(zhì)量M、滑塊上遮光條由圖示初始位置到光電門(mén)的距離x．（1）若用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為d，實(shí)驗(yàn)時(shí)掛上鉤碼，將滑塊從圖示初始位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt，則可計(jì)算出滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為_(kāi)__．（2）要驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，除了已經(jīng)測(cè)量出的物理量外還需要已知_____．（3）本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較_____和______在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用物理量符號(hào)表示），即可驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)質(zhì)量m=2.0×103kg的汽車(chē)在水平公路上行駛，輪胎與地面間最大靜摩擦力fm=1.6×104N。該汽車(chē)通過(guò)半徑r=50m的水平彎道，求：(1)當(dāng)汽車(chē)速度v=54km/h時(shí)，地面對(duì)該汽車(chē)的靜摩擦力的大?。?2)該汽車(chē)通過(guò)該彎道的最大安全速度。16、（12分）(本題9分)靜止在水平地面上的物塊，質(zhì)量為20kg，現(xiàn)在用一個(gè)大小為60N的水平推力使物塊做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊移動(dòng)9.0m時(shí)，速度達(dá)到6.0m/s。求：(1)物塊加速度的大?。?2)物塊和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)？（重力加速度為9.8m/s2）17、（12分）宇航員發(fā)現(xiàn)一未知天體，爾將星球的質(zhì)量、密度等信息傳邋回地面，字航員只有一塊秒表和一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，他站在星球上隨顯球轉(zhuǎn)了一圈測(cè)得時(shí)間為，又用彈簧秤測(cè)同一質(zhì)量為m的物體的重力，在“兩極”為F，在“赤道”上的讀數(shù)是其“兩極”處的90%，萬(wàn)有引力常量為G，求：(1)該顯球的密度和質(zhì)量；(2)當(dāng)宇航員在該星球“赤道”上時(shí)，有一顆繞該星球表面附近勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的行星，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T(mén)，己知T<，若此時(shí)剛好在他的正上方，則過(guò)多久該行星再次出現(xiàn)在他的正上方?

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解題分析】

物體既然做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，那么它的速度方向肯定是不斷變化的即速度一定變化，但加速度不一定變化，如平拋運(yùn)動(dòng)也是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它的合力為重力，加速度是重力加速度即不變，故B正確。故選B。2、B【解題分析】

AD.因船速大于水速，調(diào)整船速的方向保證合速度垂直河岸船就能垂直過(guò)河，航程最短為；故A，D錯(cuò)誤.B.當(dāng)船頭指向正對(duì)岸航行時(shí)，在垂直河岸方向的分運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，則渡河的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短為；故B正確.C.根據(jù)矢量的合成法則可知，船速和水速同向時(shí)合速度最大為18m/s，故船相對(duì)于地的速度不可能達(dá)到20m/s；故C錯(cuò)誤.3、C【解題分析】

利用機(jī)械能守恒、豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、力的合成、牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解．【題目詳解】設(shè)大環(huán)底端處為重力勢(shì)能零點(diǎn)，大環(huán)半徑為R，小環(huán)在最低點(diǎn)速度為v，由于小環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受彈力和重力，彈力和運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，所以彈力不做功，只有重力做功，所以根據(jù)機(jī)械能守恒可得：解得：當(dāng)小環(huán)到達(dá)大環(huán)最低點(diǎn)時(shí)，分析小環(huán)的受力得：把帶入得：分析大環(huán)的受力，大環(huán)受到自身重力和小環(huán)豎直向下的壓力5mg，故大環(huán)對(duì)輕桿的拉力為：，C符合題意．4、C【解題分析】

物體重力做功為，所以重力勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤；物體所受的合力為，所以合力做功為，則動(dòng)能增加為，C正確；物體的機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能之和，動(dòng)能增加2mgh，重力勢(shì)能減小mgh，則機(jī)械能增加mgh，BD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題考查了功能關(guān)系，知道重力做功等于重力勢(shì)能的減小量，合力做功等于動(dòng)能的增加量．5、C【解題分析】

A.跳板發(fā)生形變是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員對(duì)跳板施加了力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.運(yùn)動(dòng)員對(duì)跳板有壓力是由運(yùn)動(dòng)員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C.運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)具有向上的加速度，所以是處于超重狀態(tài)，支持力大于重力，故C正確；

D.跳板由最低點(diǎn)向上恢復(fù)的過(guò)程中，支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。6、C【解題分析】

根據(jù)物體受力可知：物體受到拉力、摩擦力、重力和支持力，其中重力和支持力為平衡力，物體所受合力為拉力和摩擦力的矢量和．當(dāng)時(shí)，物塊受靜摩擦力，物塊始終靜止，物體所受合力為零，加速度為0；當(dāng)時(shí)，物塊受滑動(dòng)摩擦力且大小不變，合力大于零，物塊做加速運(yùn)動(dòng)．由牛頓第二定律可得，又，則有，根據(jù)圖像可知，綜上所述，正確答案為C．7、BD【解題分析】

AB.分析甲船的運(yùn)動(dòng)情況，船在靜水中的速度為：v1則垂直于河岸方向上的分速度為：v1y＝v1cosα＝3m/s相遇時(shí)間為：t=故選項(xiàng)A不符合題意，選項(xiàng)B符合題意.C.乙船在靜水中的速度為：v故選項(xiàng)C不符合題意.D.乙船與甲船平行河岸的距離為：x＝v水t＝60m河寬d＝90m，則兩船的出發(fā)點(diǎn)相距s=故選項(xiàng)D符合題意.8、AB【解題分析】

A項(xiàng)：因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對(duì)岸，且當(dāng)合速度與船的航向垂直時(shí)，渡河位移最短，所以最短位移，故A正確；B項(xiàng)：船以最短時(shí)間50s渡河時(shí)沿河岸的位移：x=v水tmin=4×50m=200m，即到對(duì)岸時(shí)被沖下200m，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)船的靜水中的速度垂直河岸時(shí)渡河時(shí)間最短：，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對(duì)岸，故D錯(cuò)誤。9、BCD【解題分析】

ABD．根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，能量既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消失，它只能從一種形式的能轉(zhuǎn)化成另一種形式的能，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，但在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能的總量保持不變．故A錯(cuò)誤，B正確，D正確；C．由于能的總量不變，一個(gè)物體能量增加，必然伴隨著別的物體能量減少，故C正確；故選BCD。10、AB【解題分析】

A．a(chǎn)、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故A正確；B．兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線(xiàn)上，據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性可知，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故B正確；C．離點(diǎn)電荷Q等距的任意兩點(diǎn)a、b電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上，與中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向相反，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故D錯(cuò)誤。11、BC【解題分析】在P、Q兩點(diǎn)的速度具有對(duì)稱(chēng)性，故分解為沿PQ方向和垂直P(pán)Q方向，在沿PQ方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在垂直P(pán)Q方向上做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以力F垂直P(pán)Q向下，在頂點(diǎn)處速度最小，只剩下沿PQ方向的速度，故為，A錯(cuò)誤C正確；在垂直P(pán)Q方向上，，，故從P到頂點(diǎn)所用時(shí)間為，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知從P到Q所用時(shí)間為，PQ連線(xiàn)的距離為，故B正確D錯(cuò)誤．12、AD【解題分析】

A.由圖可知，在0-2s內(nèi)木板B和物塊A一起加速運(yùn)動(dòng)，則對(duì)AB整體，由牛頓第二定律：F=(M+m)a，將F=3N，a=2m/s2，解得M=1kg，選項(xiàng)A正確；B.2s后，物塊與木板產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，由圖可知，4s時(shí)F=6N，此時(shí)木板的加速度為5m/s2，則對(duì)木板：，解得μ=0.2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.2s~4s內(nèi)，物塊A受大小不變的滑動(dòng)摩擦力作用，則其加速度a=μg，不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.2s~4s內(nèi)，物塊A的速度v=at=μgt，隨時(shí)間均勻增大，選項(xiàng)D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、天平>Dg【解題分析】（1）其中不必要的器材是：天平，因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、mv2大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平．

（2）實(shí)驗(yàn)中，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔不在同一直線(xiàn)上，使紙帶通過(guò)時(shí)受到較大阻力，使得動(dòng)能增加量小于重力勢(shì)能的減小量，即會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果mgh>mv2；（3）利用v2-h圖線(xiàn)處理數(shù)據(jù)，如果mgh=mv2那么v2=gh，則v2-h圖線(xiàn)應(yīng)該是過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，斜率就等于g．故選D．

點(diǎn)睛：利用圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)研究常用的方法．我們更多的研究直線(xiàn)圖形，找出其直線(xiàn)的斜率和截距研究其物理意義．14、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萴gx【解題分析】

（1）因?yàn)楣怆婇T(mén)的寬度非常小，所以通過(guò)其的平均速度可認(rèn)為是瞬時(shí)速度，故通過(guò)光電門(mén)的速度為（2）系統(tǒng)下降距離x時(shí)，重力勢(shì)能的減小量為，系統(tǒng)動(dòng)能