貴州省黔西南市2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

貴州省黔西南市2023-2024學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，一個小環(huán)沿豎直放置的光滑圓環(huán)形軌道做圓周運(yùn)動。小環(huán)從最高點A滑到最低點B的過程中，小環(huán)線速度大小的平方v2隨下落高度h的變化圖象可能是()A． B． C． D．2、(本題9分)如圖所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在M、N兩點之間做簡諧運(yùn)動．下列判斷正確的是（）A．振子從O向N運(yùn)動的過程中位移不斷減小B．振子從O向N運(yùn)動的過程中回復(fù)力不斷減小C．振子經(jīng)過O時動能最大D．振子經(jīng)過O時加速度最大3、(本題9分)如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點火將衛(wèi)星送入同步圓軌道1．軌道1、2相切于Q點，軌道2、1相切于P點．則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、1軌道上正常運(yùn)行時，下列說法中正確的是()A．衛(wèi)星在軌道1上的周期小于在軌道1上的周期B．衛(wèi)星在軌道2上的速率始終大于在軌道1上的速率C．衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行時，經(jīng)過Q點時的速率小于經(jīng)過P點時的速率D．衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行時，經(jīng)過Q點時的加速度大于經(jīng)過P點的加速度4、(本題9分)如圖所示，一個傾角為37°的斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的O點將一小球以速度v0=3m/s的速度水平拋出，經(jīng)過一段時間后，小球垂直斜面打在P點處．（小球可視為質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），則A．小球擊中斜面時的速度大小為5m/sB．小球擊中斜面時的速度大小為4m/sC．小球做平拋運(yùn)動的水平位移是1.6mD．小球做平拋運(yùn)動的豎直位移是1m5、(本題9分)假設(shè)地球和金星都繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，已知地球到太陽的距離大于金星到太陽的距離，那么（）A．地球公轉(zhuǎn)周期小于金星的公轉(zhuǎn)周期B．地球公轉(zhuǎn)的線速度大于金星公轉(zhuǎn)的線速度C．地球公轉(zhuǎn)的加速度大于金星公轉(zhuǎn)的加速度D．地球公轉(zhuǎn)的角速度小于金星公轉(zhuǎn)的角速度6、(本題9分)下列有關(guān)物理知識和史事的說法，正確的是（）A．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．卡文迪許用扭秤裝置第一次測量出了引力常量C．發(fā)射地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度應(yīng)介于11.2km/s與16.7km/s之間D．哥白尼發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動學(xué)問題提供了依據(jù)7、(本題9分)鉛蓄電池的電動勢為2V，下列說法正確的是（）A．電路中每通過2C的電荷量，鉛蓄電池把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．B．鉛蓄電池在未接入電路時，電池兩端的電壓等于2V．C．鉛蓄電池在1S內(nèi)總是將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能．D．鉛蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)1.5V的干電池大．8、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，重力加速度為g。關(guān)于小球在過最高點的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v由零增大，需要的向心力也逐漸增大B．小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動v極小值為C．當(dāng)v由逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當(dāng)v由逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸減小9、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(yùn)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10、一小船渡河，河寬d=120m，河水均勻流動，流速v1=3m/s，船在靜水中的速度v2=5m/s．則小船A．渡河的最短時間是24sB．渡河的最短時間是40sC．以最小位移渡河，時間是24sD．以最小位移渡河，時間是30s11、(本題9分)“嫦娥三號”攜帶“玉兔號”月球車首次實現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察，并開展月表形貌與地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查等科學(xué)探測．“玉兔號”在地球表面的重力為G1，在月球表面的重力為G2；地球與月球均視為球體，其半徑分別為R1、R2；地球表面重力加速度為g.則()A．月球表面的重力加速度為B．月球與地球的質(zhì)量之比為C．月球與地球的第一宇宙速度之比為D．“嫦娥三號”環(huán)繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動的周期為2π12、(本題9分)如圖所示是蹦床運(yùn)動員在空中表演的情景。在運(yùn)動員從最低點開始反彈至即將與蹦床分離的過程中(床面在彈性限度內(nèi)發(fā)生形變時產(chǎn)生的彈力跟它的形變量成正比)，下列說法中正確的是（）A．床面的彈力一直做正功B．運(yùn)動員的動能不斷增大C．運(yùn)動員和床面組成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小D．運(yùn)動員的動能與床面的彈性勢能總和逐漸減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖，用自由落體法驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，若實驗中所用重物的質(zhì)量m=1kg，實驗后打下點的紙帶如圖所示，打點間隔為T=0.02s，則記錄A點時，重物動能Ek=__________J。從A點下落至C點過程重物的重力勢能減小量是_________J，要驗證從A點下落至C點的過程中機(jī)械能守恒，還必須求出____________，在實際實驗中，重物質(zhì)量_________（填“是”或“不是”）必需測量。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）。14、（10分）某同學(xué)在用電流表和電壓表測定干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中：(1)有如下器材可供選擇：A．干電池1節(jié)（電動勢約為1.5V）B．滑動變阻器R1（0～20Ω）C．滑動變阻器R2（0～2kΩ）D．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻約為2kΩ）E.電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻約為3kΩ）F.電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干等其中滑動變阻器應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選______（均選填器材前的選項字母）。(2)為了最大限度地減小實驗誤差，請在下面的虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖___。(3)該同學(xué)按照正確的電路圖連接好實物圖，操作規(guī)范，開始實驗。然后多次改變滑動變阻器滑片的位置，記錄相應(yīng)電壓表和電流表的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U-I圖線如圖所示，則根據(jù)此圖線可以求出被測干電池的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=________Ω。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，輕質(zhì)彈簧的自由端位于O點。用功率恒為P的水平拉力將一質(zhì)量為m=2kg的滑塊（可視為質(zhì)點）從A處由靜止開始向右拉動，經(jīng)t=2s時間運(yùn)動到O點，恰好達(dá)到最大速度vm=4m/s，此時將拉力撤去。滑塊繼續(xù)向右運(yùn)動到B點時，彈簧被壓縮至最短。已知xAO=4m，xOB=1m，從A→O→B的整個過程中滑塊所受摩擦阻力f恒定不變，空氣阻力不計。求：(1)恒定功率P及摩擦阻力f的大?。?2)彈簧的最大彈性勢能EP。16、（12分）(本題9分)我國時速600公里的高速磁懸浮試驗樣車近期在青島下線。高速磁懸浮具有速度高、噪音低、震動小、載客量大、安全可靠、耐候準(zhǔn)點等優(yōu)點。若試驗車的總質(zhì)量為m，發(fā)動機(jī)的額定功率為P，在水平軌道行駛時所受阻力恒為車重的k倍，重力加速度為g。求：（1）試驗樣車以額定功率啟動后能達(dá)到的最大速度；（2）某次啟動測試中，試驗樣車由靜止開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，這一過程能維持多長時間？17、（12分）(本題9分)額定功率為80kW的汽車，在平直公路上行駛的最大速度為10m/s，汽車的質(zhì)量m=1×103kg．如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為1m/s1．運(yùn)動過程中阻力不變，求：（1）汽車所受的恒定阻力；（1）3s末汽車的瞬時功率；（3）汽車在勻加速運(yùn)動過程中牽引力所做的功．

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、B【解析】考慮環(huán)下降過程中受到的各個力的做功情況，重力做正功，圓環(huán)對小環(huán)的支持力始終與小環(huán)運(yùn)動方向垂直，不做功，由動能定理ΔEk＝mv2＝mgh，v2與h的關(guān)系為線性關(guān)系，又因h＝0時，v也為零．所以圖象過原點，只有B符合條件，選B.2、C【解析】

A.簡諧振動的位移起點為O點，則從O到N運(yùn)動位移大小不斷增大，方向向右；故A項不合題意.B.根據(jù)簡諧振動的回復(fù)力可知，從O到N的位移x增大，回復(fù)力不斷增大；故B項不合題意.CD.簡諧振動經(jīng)過平衡位置O時，位移為零，可知恢復(fù)力為零，由牛頓第二定律可得加速度為零；而經(jīng)過平衡位置時是振動從加速變?yōu)闇p速的轉(zhuǎn)折點，速度最大，動能最大；故C項符合題意，D項不合題意.3、D【解析】A、衛(wèi)星繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動，由萬有引力提供向心力，，解得：，軌道1半徑比軌道1半徑大，所以衛(wèi)星在軌道1上的周期大于在軌道1上的周期，故A正確；B、在軌道2上P點的速度小于軌道1上P點的速度，根據(jù)得衛(wèi)星在軌道1上線速度小于衛(wèi)星在軌道1上線速度，所以在軌道2上P點的速度小于衛(wèi)星在軌道1上線速度，故B錯誤；C、因為衛(wèi)星在軌道上飛行只受引力，根據(jù)機(jī)械能守恒條件知道，衛(wèi)星在橢圓軌道上飛行時機(jī)械能守恒，由于遠(yuǎn)地點P的勢能大于近地點Q勢能，所以遠(yuǎn)地點P的動能就小于近地點Q的動能，經(jīng)過Q點時的速率大于經(jīng)過P點時的速率，故C正確；D、衛(wèi)星運(yùn)行時只受萬有引力，加速度，所以衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行時，經(jīng)過Q點時的加速度大于經(jīng)過P點的加速度，故D正確；不正確的故選B．【點睛】本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，先列式求解出線速度和角速度的表達(dá)式，再進(jìn)行討論，知道知道衛(wèi)星變軌的原理，衛(wèi)星通過加速或減速來改變所需向心力實現(xiàn)軌道的變換．4、A【解析】A、B、小球的速度方向與斜面垂直，根據(jù)平行四邊形定則有：，解得：，小球擊中斜面時的速度大小為：，A正確；B錯誤；C、D、小球運(yùn)動的時間：，可知水平位移：，豎直位移：，CD錯誤；故選A。5、D【解析】試題分析：根據(jù)萬有引力提供向心力GMmr2=mv2r=m4π2考點：考查了萬有引力定律的應(yīng)用【名師點睛】在萬有引力這一塊，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式GMm視頻6、B【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故A錯誤；B、卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量，故B正確；C、根據(jù)，得，可知第一宇宙速度，由于地球的同步衛(wèi)星大于地球的半徑，則發(fā)射速度是介于和之間的某一值，故C錯誤；D、開普勒提出了行星運(yùn)動規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動學(xué)問題提供了依據(jù)，故D錯誤．點睛：本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(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)容之一．7、BD【解析】試題分析：電路中每通過1C電荷量，鉛蓄電池將1C的正電荷從負(fù)極移至正極的過程中，克服靜電力做功為2J，故電勢能增加2J，即2J化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，與時間無關(guān)，故A對、C錯；蓄電池開路時的電壓為2V，B錯；電動勢表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，電動勢大，轉(zhuǎn)化的本領(lǐng)強(qiáng)，故D對．考點：電源的電動勢．【名師點睛】電動勢（1）電源：電源是通過非靜電力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化成電勢能的裝置．（2）電動勢：非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功與搬運(yùn)的電荷量的比值，E＝，單位：V.（3）電動勢的物理含義：電動勢表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化成電勢能本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓．8、AC【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知所以v由零增大，需要的向心力也逐漸增大，故A正確；B.在最高點當(dāng)桿產(chǎn)生的向上的支持力等于小球的重力時，此時合力最小，則速度也達(dá)到最小，所以最小速度等于零，故B錯誤；CD.在最高點時，桿可以給小球施加拉力或支持力，當(dāng)為時，重力提供向心力，桿對小球無力的作用；當(dāng)大于時，桿對小球施加的拉力與重力同向，合力提供向心力；當(dāng)v由逐漸增大時，向心力則桿對小球的彈力也逐漸增大，故C正確，D錯誤9、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(yùn)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。10、AD【解析】AB、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時間越短.即靜水速垂直于河岸,渡河時間最短,，故A正確；B錯誤；CD、由于船速大于水速，所以小船能夠到達(dá)正對岸，設(shè)船頭與河岸的夾角為，此時在水流方向上的合速度為零，即過河時間為結(jié)合以上兩式可解得：，故C錯誤；D正確；故選AD點睛：將小船的運(yùn)動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向,根據(jù)分運(yùn)動和合運(yùn)動具有等時性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的時間越短.當(dāng)合速度的方向與河岸垂直,渡河的位移最短.11、BD【解析】

A、設(shè)探測器的質(zhì)量，火星表面的重力加速度：，故A錯誤；

B、根據(jù)得，火星與地球的質(zhì)量之比：，故B正確；

C、第一宇宙速度：，火星與地球的第一宇宙速度之比：，故C錯誤；

D、根據(jù)周期公式，再根據(jù)，“暢想號”火星探測器繞火星表面勻速圓周運(yùn)動的周期，故D正確．點睛：本題考查了萬有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用，解題的基本規(guī)律是萬有引力提供向心力，在任一星球表面重力等于萬有引力，記住第一宇宙速度公式．12、AD【解析】A、運(yùn)動員從最低點開始反彈至即將與蹦床分離的過程中，彈力向上，運(yùn)動的方向也是向上，彈力做正功，故A正確；

B、在上升的過程中，合力先是向上的，后是向下的，速度先增加后減小，動能先增加后減小，故B錯誤；

C、運(yùn)動員和床面組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，機(jī)械能守恒，故C正確；

D、運(yùn)動員的動能、重力勢能和床面的彈性勢能的和保持不變，由于運(yùn)動員的高度增加，重力勢能增加，所以運(yùn)動員的動能與床面的彈性勢能總和逐漸減小，故D正確。點睛：根據(jù)功的定義判斷做功的情況，蹦床的形變量來確定彈性勢能的變化，而由高度來確定重力勢能的變化，總的機(jī)械能守恒，判斷能量的變化，從而即可求解。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.09680.231C點重物的動能不是【解析】

[1]A點是OB段的中間時刻，所以A點的瞬時速度是OB的平均速度，即：記錄A點時，重物動能：[2]從A點下落至C點過程重物的重力勢能減小量為：[3]要驗證從