江西省上饒第二中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

江西省上饒第二中學(xué)2024屆物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，輪A和B同軸轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)靜止，A、B、C分別是三個(gè)輪邊緣的點(diǎn)，且RA=RC=2RB，則三點(diǎn)的向心加速度之比aA：aB：aC等于（）A．4：2：1 B．2：1：2C．1：2：4 D．4：1：42、(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)兩根光滑細(xì)桿所構(gòu)成的∠AOB被鉛垂線OO′平分，∠AOB＝120°.兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)通過水平輕彈簧的作用靜止在A、B兩處，A、B連線與OO′垂直，連線距O點(diǎn)高度為h，已知彈簧原長(zhǎng)為h，勁度系數(shù)為k，現(xiàn)在把兩個(gè)小環(huán)在豎直方向上均向下平移h，釋放瞬間A環(huán)加速度為a，則下列表達(dá)式正確的是()A．k＝mg/3hB．k＝mg/6hC．a(chǎn)＝gD．a(chǎn)＝g3、如圖所示，半徑分別為R和2R的兩個(gè)圓盤A、B處于水平面內(nèi)，兩者邊緣接觸，靠靜摩擦傳動(dòng)，均可以繞豎直方向的轉(zhuǎn)軸O1及O2轉(zhuǎn)動(dòng).一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊位于轉(zhuǎn)盤B上的C點(diǎn)，與轉(zhuǎn)軸O2的距離為R.已知滑塊與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，滑動(dòng)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(duì)于轉(zhuǎn)盤B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤A的角速度大小為A． B．2 C． D．4、(本題9分)已知某天體的第一宇宙速度為，則高度為該天體半徑四分之一的宇宙飛船繞該天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)行速度大小為（）A．B．C．D．5、(本題9分)汽車在水平路面上從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t1末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，t2末靜止，其v－t圖象如圖所示，圖中α<β，若汽車牽引力做功為W，平均功率為P；汽車加速和減速過程中克服摩擦力做功分別為W1和W2，平均功率分別為P1和P2，則A．W1＋W2＜WB．W1＜W2C．P＝P1D．P1＝P26、如圖所示，a、b兩小球在豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)水平直徑的左端C，以足夠大的相等的速率沿豎直方向反向射出，當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)重新相遇的速率分別為和，若不計(jì)空氣阻力，則A． B． C． D．7、(本題9分)在水平地面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在水平拉力F作用下由靜止開始移動(dòng)．已知物塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，拉力做功與物塊位移之間關(guān)系如圖所示．則A．拉力F逐漸增大B．物塊加速度大小為1.0m/s2C．物塊加速度大小為2.0m/s2D．物塊在4m處速度大小為4m/s8、(本題9分)某同學(xué)將一個(gè)質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過程中A．小球的動(dòng)能減小了(f+mg)HB．小球機(jī)械能減小了fHC．小球重力勢(shì)能減小了mgHD．小球克服空氣阻力做功(f+mg)H9、如圖所示，三條平行且等間距的虛線表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，其電勢(shì)分別為10V、20V、30V．實(shí)線是一帶電的粒子（不計(jì)重力）在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡，對(duì)于軌跡上的a、b、c三點(diǎn)，已知：帶電粒子帶電量為0.01C，在a點(diǎn)處的動(dòng)能為0.5J，則該帶電粒子A．粒子帶正電 B．在b點(diǎn)處的電勢(shì)能為0.5JC．在b點(diǎn)處的動(dòng)能為零 D．在c點(diǎn)處的動(dòng)能為0.4

J10、(本題9分)物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步，下列關(guān)于物理學(xué)史、物理概念和方法的說法中，正確的是（）A．開普勒認(rèn)為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會(huì)落回地球上B．牛頓巧妙地利用“月—地”檢驗(yàn)，證明了天、地引力的統(tǒng)一C．卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D．理想化模型是把實(shí)際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質(zhì)點(diǎn)、向心加速度等都是理想化模型11、(本題9分)用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點(diǎn)時(shí)，繩子張力可以為零B．小球過最高點(diǎn)時(shí)的速度是0C．小球做圓周運(yùn)動(dòng)過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是√gRD．小球過最高點(diǎn)時(shí)，繩子對(duì)小球的作用力可以與球所受重力方向相反12、(本題9分)如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有邊長(zhǎng)L=3cm、∠A=60°的菱形ABCD，場(chǎng)強(qiáng)方向平行于ABCD平面，已知A、B、A．D點(diǎn)電勢(shì)大小為4.5VB．D點(diǎn)電勢(shì)大小為3VC．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為150V/m，場(chǎng)強(qiáng)方向沿BDD．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為300V/m，場(chǎng)強(qiáng)方向沿AC二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)請(qǐng)你寫出機(jī)械能守恒定律內(nèi)容的文字表述，并設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證該定律的實(shí)驗(yàn)，要求寫出完成實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)器材及必要的實(shí)驗(yàn)步驟．14、（10分）用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中帶動(dòng)通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，記錄運(yùn)動(dòng)情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問題：(1)適當(dāng)墊高木板是為了____________________________________________；(2)通過紙帶求小車速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)；(3)若實(shí)驗(yàn)做了n次，所用橡皮條分別為1根、2根…n根，通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn，用W表示橡皮條對(duì)小車所做的功，作出的W－v2圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說明W與v2的關(guān)系是_________．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖示，有一傾斜放置的長(zhǎng)度L=30m的傳送帶，與水平面的夾角=37，傳送帶一直保持勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=4m/s?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的物體輕輕放上傳送帶底端，使物體從底端運(yùn)送到頂端，已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.8。以物體在傳送帶底端時(shí)的勢(shì)能為零，求此過程中（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）物體到達(dá)頂端時(shí)的機(jī)械能；（2）物體與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量；（3）電動(dòng)機(jī)由于傳送物體而多消耗的電能。16、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的四分之一圓弧槽C，與長(zhǎng)木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，B、C靜止在水平面上．現(xiàn)有滑塊A以初速度從右端滑上B，一段時(shí)間后，以滑離B，并恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn)．A、B、C的質(zhì)量均為．求：（1）A剛滑離木板B時(shí)，木板B的速度；（2）A與B的上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）圓弧槽C的半徑R；（4）從開始滑上B到最后滑離C的過程中A損失的機(jī)械能．17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用．設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為7mg，在此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰好能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是多少？

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、A【解題分析】輪A和B同軸轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)靜止，則，又RA=2RB，據(jù)可得；輪B和C是皮帶傳動(dòng)，則，又RC=2RB，據(jù)可得；綜上．故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：同軸傳動(dòng)：被動(dòng)輪和主動(dòng)輪的中心在同一根轉(zhuǎn)軸上，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)使軸轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，兩輪等轉(zhuǎn)速及角速度．皮帶傳動(dòng)：兩轉(zhuǎn)輪在同一平面上，皮帶繃緊與兩輪相切，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)使皮帶動(dòng)進(jìn)而使從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，兩輪邊緣線速度相等．2、C【解題分析】試題分析：以位于A點(diǎn)時(shí)的小環(huán)為研究對(duì)象，分析受力有：設(shè)此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為，則有：，而，解得：，所以A、B錯(cuò)誤；同理分析小環(huán)下移h后的受力情況可得到：，而同時(shí)有，代入解得：，故C正確、D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：牛頓第二定律、胡克定律3、B【解題分析】

對(duì)小滑塊向心力等于最大靜摩擦力，μmg=mRω2，所以大圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，B點(diǎn)的角速度為，所以A點(diǎn)的線速度大小為，則A點(diǎn)的角速度為.A.與計(jì)算結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.與計(jì)算結(jié)果相符；故B正確.C.與計(jì)算結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.與計(jì)算結(jié)果不相符；故D錯(cuò)誤.4、A【解題分析】當(dāng)飛船繞某天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)行的線速度即為第一宇宙速度，由萬(wàn)有引力等于向心力得：，解得：；當(dāng)高度為該天體半徑四分之一的宇宙飛船繞該天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力等于向心力得：，解得：，故選A．【題目點(diǎn)撥】第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，此題把地球第一宇宙速度的概念遷移的某顆星球上面．5、D【解題分析】試題分析：根據(jù)動(dòng)能定理，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)圖像，因?yàn)棣?lt;β，加速階段的位移大于減速階段的位移，所以W1＞W(wǎng)2；選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)槠嚨臓恳大于摩擦力。0-t1時(shí)間內(nèi)的平均速度為v1/2,所以Fv1/2＞fv1/2，即P＞P1，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)槠嚰铀匐A段的平均速度等于減速階段的平均速度，所以加速階段的平均功率等于減速階段的平均功率，選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)：此題考查動(dòng)能定理及平均功率。6、C【解題分析】

a球上升過程會(huì)減速，b球下降會(huì)加速，故a球的平均速率較小，可能在虛線上方h處相遇；

由于初速度相等，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得得：可見相遇時(shí)va=vb＜v0。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、CD【解題分析】

A．拉力做功，故圖像的斜率表示拉力F，從圖中可知斜率恒定，即F恒定，A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)圖像可得，根據(jù)牛頓第二定律可得物塊的加速度大小為：，B錯(cuò)誤C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得，D正確．8、AB【解題分析】

A.小球上升的過程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得:-mgH-fH=△Ek，則得動(dòng)能的減小量等于mgH+fH；故A正確.B.根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量；在上升過程中，物體克服阻力做功fH，故機(jī)械能減小fH；故B正確.C.小球上升H，故重力勢(shì)能增加mgH；故C錯(cuò)誤.D.在上升的過程中，小球克服空氣阻力做功fH；故D錯(cuò)誤.9、AD【解題分析】

A．由等勢(shì)面與場(chǎng)強(qiáng)垂直可知場(chǎng)強(qiáng)方向向上，電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，所以電場(chǎng)力向上，所以為正電荷，故A正確；B．由電勢(shì)能的定義知粒子在b點(diǎn)處的電勢(shì)能EPb=φq=0.01×30J=0.3J故B錯(cuò)誤；C．由粒子在a點(diǎn)處的總能量E=0.01×10J+0.5J=0.6J由能量守恒得在b點(diǎn)處的動(dòng)能為：Ekb=0.6-0.3J=0.3J故C錯(cuò)誤；

D．由能量守恒得在C點(diǎn)處的動(dòng)能為：EkC=0.6J-0.01×20J=0.4J故D正確.10、BC【解題分析】A、牛頓認(rèn)為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會(huì)落回地球上．故A錯(cuò)誤．B、牛頓巧妙地利用“月一地”檢驗(yàn)，證明了天、地引力的統(tǒng)一，故B正確．C、牛頓發(fā)現(xiàn)提出萬(wàn)有引力定律，卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)巧妙地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G，故C錯(cuò)誤．D、理想化模型是把實(shí)際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷，向心加速度不是，故D錯(cuò)誤．故選BC．【題目點(diǎn)撥】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．11、AC【解題分析】A、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，向心力可能等于重力，此時(shí)拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過最高點(diǎn)時(shí)滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【題目點(diǎn)撥】圓周運(yùn)動(dòng)問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過最高點(diǎn)的臨界情況．12、AD【解題分析】

AB.根據(jù)菱形ABCD的對(duì)角線垂直平分，其交點(diǎn)為O點(diǎn)，則B、O、D電勢(shì)相等，所以D點(diǎn)電勢(shì)大小為4.5V，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.電場(chǎng)方向和等勢(shì)線垂直，順電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以場(chǎng)強(qiáng)方向沿AC，計(jì)算AC長(zhǎng)度為3cm，AC電勢(shì)差為9V，得出勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為9V/3cm=300V/m故C錯(cuò)誤D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、見解析【解題分析】

驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、刻度尺、交流電源等；步驟：①固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將連有重錘的紙帶穿過限位孔，用手提住，讓重錘盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②接通電源，開始打點(diǎn)，松開紙帶，并如此重復(fù)幾次，取得幾條打點(diǎn)紙帶；③取下紙帶，挑選點(diǎn)跡清楚的紙帶，記下起始點(diǎn)O點(diǎn)，在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)處選擇幾個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)（或計(jì)時(shí)點(diǎn)）并計(jì)算出各點(diǎn)的速度值；④測(cè)出各點(diǎn)距O點(diǎn)的距離，即為下落高度；⑤計(jì)算并比較mgh和是否相等．14、(1)平衡摩擦力；(1)后面部分；(3)W與v1成正比【解題分析】

第一空.實(shí)驗(yàn)時(shí)將木板放有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊高，小車不連橡皮筋，尾部固定一紙帶，輕推小車使小車沿木板向下運(yùn)動(dòng)，如果紙帶上打出的點(diǎn)間距是均勻的，說明紙帶的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，小車重力沿斜面方向的分力剛好平衡了小車所受的摩擦力．適當(dāng)墊高木板是為了平衡摩擦力；第二空.橡皮筋拉力對(duì)小車所做的功全部完成后，打出來的點(diǎn)才能反映物體的速度．所以應(yīng)使用紙帶的后面部分．第三空.W-v1圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可確定W與速度v的平方成正比．即：W=kv1．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）188J；（2）128J；（3）316J【解題分析】

（1）由于=0.8，物體在摩擦力作用下可以沿傾斜的皮帶加速上滑，根據(jù)牛頓第二定律：mgcos37-mgsin37=ma，解得加速度a=0.4m/s2，物體加速上滑的位移由運(yùn)動(dòng)學(xué)：v2=2ax，解得物體與皮帶保持相對(duì)靜止時(shí)發(fā)生的位移x物=20m，隨后物體保持v=4m/s的速度達(dá)到頂端。在頂端物體的重力勢(shì)能Ep=mgh=mgLsin37=180J，物體的動(dòng)能Ek=mv2=8J，物體到達(dá)頂端時(shí)的機(jī)械能E=Ep+Ek=188J。（2）物體在皮帶