2023-2024學(xué)年北京市東城區(qū)市級(jí)名校物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年北京市東城區(qū)市級(jí)名校物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)一定具有加速度B．曲線運(yùn)動(dòng)一定不是勻變速運(yùn)動(dòng)C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力可以為零D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力一定變化2、(本題9分)如圖所示，用一根結(jié)實(shí)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)繩，一端栓一個(gè)質(zhì)量為m的小物體，在足夠大的光滑水平桌面上掄動(dòng)細(xì)繩，使小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知小物體在t時(shí)間內(nèi)通過的弧長(zhǎng)為s，則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的A．角速度大小為sLB．轉(zhuǎn)速大小為2πsC．向心加速度大小為sD．向心力大小為m3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為b的小球，放在半徑為a、質(zhì)量為3m的大空心球內(nèi)．大球開始靜止在光滑的水平面上，當(dāng)小球從圖示位置無初速度地沿大球內(nèi)壁滾到最低點(diǎn)時(shí)，大球移動(dòng)的距離是（）A． B． C． D．4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸繩固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方L/2處有一顆釘子，把懸繩拉直于豎直方向成一定角度，由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子的時(shí)候，則下列說法錯(cuò)誤的是：A．小球的角速度突然增大B．小球的向心力突然變大C．小球的速度突然變大D．懸線的彈力突然增大5、(本題9分)如圖所示，在同一位置，以10m/s水平拋出的物體飛行時(shí)間t1后落在斜面上，以20m/s水平拋出的物體飛行時(shí)間t2后落在斜面上，則A．t1>t2 B．t1<t2 C．t1=t2 D．θ未知，不能確定6、(本題9分)一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊片A、B連接起來，一同學(xué)用手固定B，此時(shí)A、B間距為3L，A距地面為L(zhǎng)，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再彈起。從釋放開始到A落地歷時(shí)t1，A落地前的瞬時(shí)速率為v1，從A落地到B落在A上歷時(shí)t2，B落在A上前的瞬時(shí)速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:37、繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個(gè)航天器上的衛(wèi)星，可以在這個(gè)航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運(yùn)行．如圖所示，繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當(dāng)它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（繩長(zhǎng)不可忽略）．下列說法正確的是（）A．繩系衛(wèi)星在航天器的前上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的小D．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的大8、(本題9分)如圖所示，帶電體Q靠近一個(gè)接地空腔導(dǎo)體，空腔里面無電荷．在靜電平衡后，下列物理量中等于零的是()A．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點(diǎn)的電勢(shì)C．導(dǎo)體外表面的電荷量D．導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同，物體滑到斜面底部C點(diǎn)時(shí)重力所做的功分別為WG1和WG2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則（）A．WG1＞W(wǎng)G2 B．WG1＜WG2 C．W1＞W(wǎng)2 D．W1=W210、(本題9分)如下圖所示，各接觸面是光滑的，則A、B間可能無彈力作用的是()A．B．C．D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶由靜止開始自由下落。下列操作步驟中正確的是______A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的“直流輸出”上B.釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)C.先釋放紙帶，后接通電源D.選取紙帶時(shí)，應(yīng)使第1、2兩點(diǎn)間距接近2mm且點(diǎn)跡清晰實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為。設(shè)重物的質(zhì)量為，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量______J，動(dòng)能的變化量______J.計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字通過分析多組數(shù)據(jù)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)總是大于，原因是______。12、（10分）(本題9分)在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖甲所示，用米尺測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率．（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm．（2）實(shí)驗(yàn)室有兩節(jié)新干電池、開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：A．電壓表0～3V，內(nèi)阻10kΩB．電壓表0～15V，內(nèi)阻50kΩC．電流表0～0.6A，內(nèi)阻0.05ΩD．電流表0～3A，內(nèi)阻0.01ΩE．滑動(dòng)變阻器，0～10ΩF．滑動(dòng)變阻器，0～100Ω①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電流表應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器選_________．(填器材前面的序號(hào))②實(shí)驗(yàn)中實(shí)物接線如圖所示，圖中有幾處錯(cuò)誤，請(qǐng)寫出其中的一處錯(cuò)誤：____________．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C的變化過程可用如圖所示的p－V圖線描述，氣體在狀態(tài)A時(shí)溫度為TA=300K，試求：(1)氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度TB和狀態(tài)C時(shí)的溫度TC；(2)若氣體在B→C過程中氣體內(nèi)能減少了200J，則在B→C過程吸收或放出的熱量是多少？14、（14分）(本題9分)如圖，質(zhì)量分別為1kg和3kg的玩具小車A、B靜置在水平地面上，兩車相距s=8m。小車A在水平恒力F=8N作用下向著小車B運(yùn)動(dòng)，恒力F作用一段時(shí)間t后撤去，小車A繼續(xù)運(yùn)動(dòng)與小車B發(fā)生碰撞，碰撞后兩車粘在一起滑行d=0.25m停下。已知兩車碰撞時(shí)間極短，兩車運(yùn)動(dòng)過程所受的阻力均為自身重力的0.2倍，重力加速度g=10m/s2。求：（1）兩個(gè)小車碰撞后的速度大小；（2）小車A所受恒力F的作用時(shí)間t。15、（13分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊放在光滑的水平平臺(tái)上，平臺(tái)右端B與水平傳送帶相接，傳送帶的運(yùn)行速度為v0，長(zhǎng)為L(zhǎng).現(xiàn)將滑塊緩慢向左移動(dòng)壓縮固定在平臺(tái)上的輕彈簧，到達(dá)某處時(shí)突然釋放，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí)，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.(1)試分析滑塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況；(2)若滑塊離開彈簧時(shí)的速度大于傳送帶的速度，求釋放滑塊時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能；(3)若滑塊離開彈簧時(shí)的速度大于傳送帶的速度，求滑塊在傳送帶上滑行的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】曲線運(yùn)動(dòng)的物體在某點(diǎn)的速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，所以曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻在變化，因此曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，由牛頓第二定律知，合力不為零，A正確C錯(cuò)誤；曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，只受重力作用，合力一定，為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，BD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握曲線運(yùn)動(dòng)速度方向特點(diǎn)，以及質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．要注意曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，但加速度可能恒定不變．2、D【解析】

根據(jù)題干求出線速度，再根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式求解即可?！驹斀狻课矬w做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度為：v=sA．角速度為：ω=vB．轉(zhuǎn)速為：n=ωC．加速度為：a=vD．向心力為：F向【點(diǎn)睛】本題主要考查了勻速圓周運(yùn)動(dòng)基本公式的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。3、D【解析】設(shè)小球滑到最低點(diǎn)所用的時(shí)間為t，大球的位移大小為x，小球發(fā)生的水平位移大小為a-b-x，取水平向左方向?yàn)檎较颍畡t根據(jù)水平方向平均動(dòng)量守恒得：即：,解得：,故選D．4、C【解析】

當(dāng)懸線碰到釘子時(shí)，線速度大小不變，擺長(zhǎng)變小，根據(jù)ω=v/l知，角速度變大，故A正確，C錯(cuò)誤；線速度大小不變，擺長(zhǎng)變小，根據(jù)a=v2【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵抓住懸線碰到釘子時(shí)，線速度大小不變，通過擺長(zhǎng)的變化判斷角速度、向心加速度等變化．5、A【解析】

物體做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，則知初速度越大，物體落在斜面上的位置越高，下落的高度越小，由，知，可得；故選A．6、BC【解析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運(yùn)動(dòng)，A運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng)，B運(yùn)動(dòng)的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時(shí)間B落地的時(shí)間為則有所以t1=t2，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。7、AC【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故AB錯(cuò)誤；航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．故D正確，C錯(cuò)誤．8、ABD【解析】

因?yàn)榻拥乜涨粚?dǎo)體里面無電荷，帶電體Q感應(yīng)遠(yuǎn)端為正電荷，近端為負(fù)電荷，導(dǎo)體接地，說明遠(yuǎn)端為地球，近端為導(dǎo)體，故導(dǎo)體外表面帶負(fù)電荷，外表面的電荷量不為零，C錯(cuò)誤；而空腔內(nèi)由于靜電屏蔽的作用，其內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，故A正確；但因?yàn)闊o窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，而地球相當(dāng)于很遠(yuǎn)的地方，故地球上電勢(shì)為零，而導(dǎo)體與地球相連，是一個(gè)等勢(shì)體，故導(dǎo)體空腔內(nèi)任意點(diǎn)的電勢(shì)也為零，B正確；導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量為零，即內(nèi)表面沒有電荷，D正確．【點(diǎn)晴】如果導(dǎo)體空腔不與大地相連，則空腔內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)不為零，在空腔的右側(cè)感應(yīng)負(fù)電荷，在空腔的左側(cè)感應(yīng)正電荷；如果空腔接地，則說明空腔與地球連成了一個(gè)整體，它們是一個(gè)等勢(shì)體，其內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，電勢(shì)也為零．9、AD【解析】

由題圖及“WG1和WG1”、“W1和W1”可知，本題考查功的計(jì)算公式的運(yùn)用。根據(jù)物體下降的高度關(guān)系分析重力做功關(guān)系。由功的計(jì)算公式分析克服摩擦力所做的功關(guān)系?！驹斀狻緼B、根據(jù)重力做功公式WG=mgh，知m相等，h1＞h1，則WG1＞W(wǎng)G1，故A正確，B錯(cuò)誤。CD、設(shè)任一斜面的傾角為θ，斜面的長(zhǎng)度為s，斜面底邊為L(zhǎng)．則物體克服摩擦力做功Wf=μmgcosθ?s=μmgL，μ、m、L都相等，則W1=W1．故C錯(cuò)誤，D正確?！军c(diǎn)睛】計(jì)算知道重力做功與豎直高度有關(guān)，滑動(dòng)摩擦力做功與水平位移有關(guān)。10、AC【解析】

由圖可知：B、D兩選項(xiàng)肯定有彈力，因?yàn)锳B間雖是微小形變，但很容易判定它們存在彈力；而A選項(xiàng)：假設(shè)AB間有彈力，則AB兩物體均不能處于平衡狀態(tài)，所以要運(yùn)動(dòng)，然而AB兩物體沒有運(yùn)動(dòng)．故A選項(xiàng)沒有彈力；同理C選項(xiàng)中，AB間物體也沒有彈力，否則會(huì)運(yùn)動(dòng)．故選AC．【點(diǎn)睛】判斷微觀形變可用假設(shè)法：假設(shè)接觸面有彈力，則運(yùn)用力的平衡條件來判定是否平衡．二、實(shí)驗(yàn)題11、BD存在阻力【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟。(2)根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和能量守恒分析重力勢(shì)能減小量略大于動(dòng)能增加量的原因?！驹斀狻浚?）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接到電源的“交流輸出”上，故A錯(cuò)誤。為了減小阻力的影響，釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)，故B正確。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源再釋放紙帶，故C錯(cuò)誤。根據(jù)知，選紙帶時(shí)，應(yīng)使第1、2兩點(diǎn)間距接近2mm且點(diǎn)跡清晰，故D正確。故選BD。（2）從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量為：

B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：

則動(dòng)能的增加量為：。（3）通過分析多組數(shù)據(jù)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)總是大于，原因是存在阻力作用?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理和注意事項(xiàng)，掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量，會(huì)根據(jù)下降的高度求解重力勢(shì)能的減小量。12、0.680CE導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上或者電壓青蝦程接錯(cuò)【解析】

（1）[1]．由圖所示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；（2）①[2][3]．兩節(jié)新的干電池，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，若選取電壓表15V，測(cè)量讀數(shù)誤差較大，因此電壓表選A；電路最大電流約為，電流表應(yīng)選C；金屬絲的電阻大約為5Ω，為方便實(shí)驗(yàn)操作在保證安全的前提下，應(yīng)選擇較小的滑動(dòng)變阻器，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E。②[4]．由圖示電路圖可知，導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器的滑片上，這是錯(cuò)誤的，導(dǎo)線應(yīng)接在接線柱上。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)1200K；600K；(2)1000J【解析】

(1)A到B過程中由查理定律有代入數(shù)據(jù)得：B到C過程中由蓋呂薩克定律有得(2)B到C過程中外界對(duì)氣體做功為得由熱力學(xué)第一定律有，內(nèi)能減少200J即U=－200J得則放熱。14、（1）1m/s；（2）1s【解析】

（1）設(shè)撤去力F瞬間小車A的速度為v1，小車A、B碰撞前A車的瞬時(shí)速度為v2，小車A、B碰撞后瞬間的速度為v3。兩小車碰撞后的滑行過程中，由動(dòng)能定理可得：-0.2（m1+m2）gd=0-（m1+m2）v32解得兩個(gè)小車碰撞后的速度大小：v3=1m/s（2）兩車碰撞過程中，由動(dòng)量守恒定律可得：m1v2=（m1+m2）v3解得：v2=4m/s恒力作用過程，由動(dòng)量定理可得：Ft-0.2m1gt=m1v1-0由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：x1=t撤去F至二車相碰過程，由動(dòng)能定理得：-0.2m1gx2=m1v22-m1v12由幾何關(guān)系可得：x1+x2=s聯(lián)立可得小車A所受恒力F的作用時(shí)間：t=ls方法2：兩車碰撞過程中，由動(dòng)量守恒定律可得：m1v2=（m1+m2）v3解得：v2=4m/s從F作用在小車A上到A、B兩車碰前，由動(dòng)能定理得：Fx-0.2m1gs=m1v22-0解得：x=3m在F作用的吋間內(nèi)，由牛頓第