安徽省泗縣鞏溝中學2024屆物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

安徽省泗縣鞏溝中學2024屆物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，光滑斜面傾角為30°，輕繩一端通過兩個滑輪與A相連，另一端固定于天花板上，不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質量．已知物塊A的質量為m，連接A的輕繩與斜面平行，掛上物塊B后，滑輪兩邊輕繩的夾角為90°，A、B恰保持靜止，則物塊B的質量為（）A．2m B． C．m D．2、(本題9分)物理學的發(fā)展豐富了人類對物質世界的認識．推動了科學技術的創(chuàng)新和革命，促進了物質生產的繁榮與人類文明的進步．下列說法中正確的是A．第谷通過研究行星觀測記錄．發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律B．卡文迪許通過扭秤實驗較為精確的測出了引力常置的數(shù)值GC．1905年德裔美國物理學家愛因斯坦在理論上概括和總結了能量守恒定律D．牛頓運動定律是自然界普遍適用的基本規(guī)律之一3、(本題9分)如圖所示，水平桌面上一小鐵球沿直線運動．若在鐵球運動的正前方A處或旁邊B處放一塊磁鐵，下列關于小球運動的說法正確的是()A．磁鐵放在A處時，小鐵球做勻速直線運動B．磁鐵放在A處時，小鐵球做勻加速直線運動C．磁鐵放在B處時，小鐵球做勻速圓周運動D．磁鐵放在B處時，小鐵球做變加速曲線運動4、如圖所示，兩個質量相同的小球A和B，分別用線懸在等高的、兩點，A球的懸線比B球的懸線長，把兩球的懸線拉到水平后將小球無初速度的釋放，則經過最低點時以懸點O為零勢能點A．A球的速度等于B球的速度B．A球的動能小于B球的動能C．A球的機械能等于B球的機械能D．A球的機械能小于B球的機械能5、(本題9分)如圖為某汽車在平直公路上啟動時發(fā)動機功率P隨時間t變化的圖象，圖中Pe為發(fā)動機的額定功率，若已知汽車的最大速度為vm，據此可知A．t1﹣t2時間內汽車一定做勻速運動B．0﹣t1時間內發(fā)動機做的功為Pet1C．汽車勻速運動時受的阻力為D．t1時刻汽車恰好達到最大速度vm6、(本題9分)物體從離地面高處以的初速度水平拋出，不計空氣阻力，．則（）A．物體下落的時間B．物體著地點與拋出點間的距離為C．物體著地前瞬間的速度大小為D．物體著地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角為7、(本題9分)如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，則下列說法中正確的是（）A．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為正值B．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負值C．當彈簧的壓縮量為△x時，彈性勢能的值為0D．只要彈簧被壓縮，彈性勢能的值都為負值8、2018年12月8日凌晨2點24分，中國長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心起飛，把“嫦娥四號”探測器送入地月轉移軌道，“嫦娥四號”經過地月轉移軌道的P點時實施一次近月調控后進入環(huán)月圓形軌道I，再經過系列調控使之進入準備“落月”的橢圓軌道Ⅱ，于2019年1月3日上午10點26分，最終實現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸。若繞月運行時只考慮月球引力作用，下列關于“嫦娥四號”的說法正確的是A．沿軌道I運行至P點的加速度小于沿軌道Ⅱ運行至P點的加速度B．沿軌道I運行至P點的加速度等于沿軌道Ⅱ運行至P點的加速度C．經過地月轉移軌道的P點時必須進行加速后才能進入環(huán)月圓形軌道ID．經過地月轉移軌道的P點時必須進行減速后才能進入環(huán)月圓形軌道I9、(本題9分)處于北京和廣州的物體，都隨地球自轉而做勻速圓周運動．關于它們的向心加速度的比較，下列說法正確的是（）A．它們的方向都沿半徑指向地心B．它們的方向都在平行赤道的平面內指向地軸C．北京的向心加速度比廣州的向心加速度大D．北京的向心加速度比廣州的向心加速度小10、(本題9分)如圖甲所示，x軸上固定兩個點電荷Q1、Q2（Q2位于坐標原點O），軸上有三點，間距，Q1、Q2在軸上產生的電勢隨x變化關系如圖乙，下列說法錯誤的是A．M點電場場強大小為零B．N點電場場強大小為零C．M、N之間電場方向沿x軸負方向D．一正試探電荷從P移到M過程中，電場力做功11、如圖甲所示，傳送帶以恒定速率逆時針運動，皮帶始終是緊的，將m=1kg的面粉袋放在傳送帶上的A處，經過1.2s到達傳送帶的B端，用速度傳感器測得面粉袋與送帶的速度v隨時間t變化圖象如圖乙所示，已知重力加速度g取10m/s2，由v-t圖線可知()A．A、B兩點的距離為3.2mB．粉袋與傳送帶的動摩擦因數(shù)為0.5C．面粉袋從A運動到B這程中，傳送帶上面粉痕跡長為1.2mD．面粉袋從A運動到B過程中，其與傳送帶摩擦產生的熱量為4.8J12、(本題9分)如圖所示，輕桿一端固定質量為m的小球，另一端固定在轉軸上，輕桿長度為R，可繞水平光滑轉軸O在豎直平面內轉動將輕桿從與水平方向成30°角的位置由靜止釋放若小球在運動過程中受到的空氣阻力大小不變當小球運動到最低點P時，輕桿對小球的彈力大小為24mg7A．小球受到的空氣阻力大小為3mgB．小球運動到P點時的速度大小為24gRC．小球能運動到與O點等高的Q點D．小球不能運動到與O點等高的Q點二．填空題(每小題6分，共18分)13、有一條橫截面積為s的銅導線通以大小為I的電流。已知銅的密度為，銅的摩爾質量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，電子的電量為e，如果每個銅原子只貢獻一個自由電子，則銅導線中自由電子定向移動的速率為_____14、豎直放置的光滑圓軌道半徑為R，一質量為m的小球在最低點以一定的初速度沖上軌道，若確保小球不脫離軌道，則小球的初速度的取值范圍是_________________15、(本題9分)彈簧原長為20cm，下端掛重為4N的物體時，彈簧長為24cm，掛重力3N的物體時，彈簧的長度為___________cm．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為θ=53°的光滑斜面底端，上端連接物塊Q。一輕繩跨過定滑輪O，一端與物塊Q連接，另一端與套在光湑豎直桿上的物塊P連接，定滑輪到豎直桿的距離為d=0.3m。初始時在外力作用下，物塊P在A點靜止不動，輕繩與斜面平行，繩子張力大小為50N。已知物塊P質量為m1=0.8kg，物塊Q質量為m2=5kg，不計滑輪大小及摩擦取重力加速度g=10m/s2?，F(xiàn)將物塊P由靜止釋放，則：(1)物塊P位于A時，彈簧的伸長量x1是多少?(2)物塊P上升至與滑輪O等高的B點時，物塊Q的速度是多大?(3)若A、B間距h=0.4m，求物塊P上升至B點的過程中，繩子張力對物塊P做的功。17、（10分）(本題9分)質量為M=0.2kg的木塊放在水平臺面上，臺面比水平地面高出h=0.20m，木塊離臺的右端L=1.7m。質量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊，當子彈以v=90m/s的速度水平射出時，木塊的速度為v1=9m/s（此過程作用時間極短，可認為木塊的位移為零）。若木塊落到水平地面時的落地點到臺面右端的水平距離為s=1.6m，求：（1）木塊對子彈所做的功W1和子彈對木塊所做的功W2；（2）木塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解題分析】

先對A受力分析，再對B受力分析，如圖：根據共點力平衡條件，有mgsin30°=T解得：；故選D.2、B【解題分析】

A．開普勒通過研究第谷行星觀測記錄，發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律，選項A錯誤；B．卡文迪許通過扭秤實驗較為精確的測出了引力常置的數(shù)值G，選項B正確；C．1847年德國物理學家亥姆霍茲發(fā)表了著作《論力的守恒》，在理論上概括和總結了能量守恒定律，故C錯誤；D．牛頓運動定律只適用宏觀、低速的物體，并不是自然界普遍適用的基本規(guī)律，故D錯誤．故選B.3、D【解題分析】

磁鐵放在A處時，合力向前，加速度向前，物體加速運動，故A錯誤；磁鐵放在A處時，合力向前，加速度向前，物體加速運動，但磁力大小與距離有關，故加速度是變化的，不是勻加速運動，故B錯誤；磁鐵放在B處時，合力與速度不共線，故小鋼球向右側偏轉，但不是圓周運動，故C錯誤；磁鐵放在B處時，合力與速度不共線，故小鋼球向右側偏轉；磁力大小與距離有關，所以加速度是變化的，即小球做變加速曲線運動，故D正確．所以D正確，ABC錯誤．4、C【解題分析】

A.根據動能定理得：mgL=mv2，解得：，所以A球的速度大于B球的速度，故A錯誤。B.在最低點，小球的動能為Ek=mv2=mgL，則A球的動能大于B球的動能。故B錯誤。CD.A、B兩球在運動的過程中，只有重力做功，機械能守恒，初始位置時兩球的機械能相等，所以在最低點，兩球的機械能相等。故C正確，D錯誤。5、C【解題分析】

由P=Fv=Fat且結合圖像可知，0～t1時間內汽車做勻加速直線運動，t1（s）達到額定功率，根據P=Fv，速度增大，牽引力減小，則加速度減小，t1-t2時間內汽車做加速度減小的加速運動，當加速度為零時，即牽引力等于阻力，汽車速度達到最大，故AD錯誤；0-t1時間內發(fā)電機的功率沒達到額定功率，所以0-t1時間內發(fā)動機做的功小于Pet1．故B錯誤。當F=f時速度最大，，所以：．故C正確；6、C【解題分析】物體做平拋運動，在豎直方向上有，解得，A錯誤；在水平方向上做勻速直線運動，故物體的水平位移為，所以物體著地點與拋出點間的距離為，B錯誤；物體落地時豎直方向上的速度為，故物體落地時的速度為，C正確；因為，故物體著地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角為53°，D錯誤．7、BC【解題分析】

AB.如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，彈簧回復原長，彈力對彈簧做正功，彈性勢能減小，故彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負值;故A錯誤，B正確.C.當彈簧的壓縮量為△x，又對彈簧做負功，勢能增大，根據對稱性知此時彈性勢能為0；故C正確.D.根據C分析知壓縮彈簧勢能不一定為負值，與彈簧的壓縮量有關系；故D錯誤.8、BD【解題分析】

AB．探測器的加速度滿足，沿軌道I運行至P點的加速度等于沿軌道Ⅱ運行至P點的加速度，A錯誤B正確CD．地月轉移軌道曲率半徑比環(huán)月圓形軌道I半徑大，所以應減速近心，C錯誤D正確9、BD【解題分析】試題分析：它們的方向都沿與地軸垂直的平面指向地軸，A錯誤B正確；因為兩地屬于同軸轉動，所以角速度相同，根據公式知，ω一定，到地軸的距離越大加速度越大，故廣州的加速度比北京的大，C錯誤D正確考點：考查了向心加速度【名師點睛】地球上物體隨地球自轉的角速度相同，自轉的軸心是地軸不是地心，由可以知道加速度的大小關系．10、AC【解題分析】

φ?x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，就知道N處場強為零，M處的場強不為零，A錯誤B正確；M點的電勢為零，N點的電勢小于零，因沿電場線方向電勢降低，故在MN間電場方向沿x軸正方向，C錯誤；由圖象可知，故電場力做功，從P移到M過程中，電場力做負功，故，D正確．【題目點撥】圖象中：①電場強度的大小等于圖線的斜率大小，電場強度為零處．②在圖象中可以直接判斷各點電勢的大小，并可根據電勢大小關系確定電場強度的方向．③在圖象中分析電荷移動時電勢能的變化，可用，進而分析W的正負，然后作出判斷．11、ABD【解題分析】

A.根據速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移，知A、B兩點的距離對應圖象與時間軸所圍圖形的“面積”大小，為x=×2×0.2+×（2+4）×1=3.2m，故A正確；B.由v-t圖象可知，0-0.2s內，面粉袋的加速度為：．對面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑動摩擦力，滑動摩擦力方向沿皮帶向下，由牛頓第二定律得：mgsinθ+f=ma1，即為：mgsinθ+μmgcosθ=ma1；同理，0.2-1.2s內，面粉袋的加速度為：，對面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑動摩擦力，滑動摩擦力方向沿皮帶向上，由牛頓第二定律得：mgsinθ-f=ma2即：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，聯(lián)立解得：μ=0.5，f=4N．故B正確．C.在0-0.2s時間內，傳送帶速度大，面粉袋相對于皮帶的位移大小為：，方向沿皮帶向上．在0.2s-1.2s時間內，面粉袋速度大，面粉袋相對于皮帶的位移大小為：△x2=x2-vt2=×1-2×1=1m，方向沿皮帶向下．故傳送帶上面粉痕跡的長度為：s=△x2=1m；故C錯誤．D.面粉袋與傳送帶摩擦產生的熱量為：Q=f（△x1+△x2）=4×1.2J=4.8J，故D正確．12、AC【解題分析】

AB.小球運動到P點時，根據牛頓第二定律可得T-mg=m解得小球在P點的速度大小為v=根據動能定理可得：mgR解得f=故A符合題意，B不符合題意。CD.假設小球能運動到與O點等高的Q點，則阻力大小為f'，根據動能定理可得：mg?解得f'=故小球能運動到與O點等高的Q點，且達到Q的速度剛好為零，故C符合題意D不符合題意。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解題分析】

設銅導線中自由電子定向移動的速率為，導線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為，則導線的長度為，體積為，在時間內這些電子都能通過下一截面，則電流，其中，聯(lián)立解得，可得電子定向移動的速率14、0＜V0≤或V0≥【解題分析】

[1].最高點的臨界情況：解得：根據動能定理得：-mg?2R=mv2-mv02解得：若不通過四分之一圓周，根據動能定理有：-mgR=0-mv02解得：所以要使