云南省文山州馬關(guān)縣一中2024年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

云南省文山州馬關(guān)縣一中2024年物理高一下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)質(zhì)量為1.0kg的小球從高20m處自由下落到軟墊上，反彈后上升的最大高度為5.0m．小球與軟墊接觸的時間為1.0s，在接觸時間內(nèi)小球受到合力的沖量大小為（空氣阻力不計，g取10m/s2）A．10N·sB．20N·sC．30N·sD．40N·s2、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法中正確的是A．平拋運(yùn)動是勻速運(yùn)動B．平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動C．平拋運(yùn)動不是勻變速運(yùn)動D．做平拋運(yùn)動的物體落地時速度方向一定是豎直向下的3、如圖所示，甲、乙兩個小球從豎直面內(nèi)的半圓軌道的左側(cè)A開始做平拋運(yùn)動，甲球落在軌道最低點D，乙球落在D點右側(cè)的軌道上．設(shè)甲乙球的初速度分別為v1、v2，在空中運(yùn)動的時間分別為t1、t2，則下列判斷正確的是（

）A．t1＝t2 B．t1＜t2 C．v1＞v2 D．v1＜v24、(本題9分)風(fēng)洞實驗室中可產(chǎn)生豎直向上的風(fēng)力,如圖所示將一個小球用細(xì)線拴住放入風(fēng)洞實驗室中,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,則下列說法中正確的是()A．當(dāng)小球運(yùn)動到最高點a時，小球的速度一定最小B．當(dāng)小球運(yùn)動到最低點b時，線的張力一定最大C．小球不可能做勻速圓周運(yùn)動D．小球可能做勻速圓周運(yùn)動5、如圖所示，長為l的輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，另一端有固定轉(zhuǎn)軸O，桿可在豎直平面內(nèi)繞軸O無摩擦轉(zhuǎn)動．已知小球通過最低點Q時，速度大小為v=9A．小球不可能到達(dá)圓周軌道的最高點PB．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點P，但在P點不受輕桿對它的作用力C．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕桿對它向上的彈力D．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕桿對它向下的彈力6、輕彈簧下端固定，處于自然狀態(tài)，一質(zhì)量為m的小球從距離彈簧上端H的高度自由落下，彈簧的最大圧縮量為L，換用質(zhì)量為2m的小球從同一位置落下，當(dāng)彈簧的壓縮量為L時，小球的速度等于________。（已知重力加速度為g，空氣阻力不計，彈簧形變沒有超出其彈性限度。）A． B． C． D．7、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法中正確的是：（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最大速度C．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時在近地點的速度8、如圖所示，點L1和點L2稱為地月連線上的拉格朗日點．在L1點處的物體可與月球同步繞地球轉(zhuǎn)動．在L2點處附近的飛行器無法保持靜止平衡，但可在地球引力和月球引力共同作用下圍繞L2點繞行．我國中繼星鵲橋就是繞L2點轉(zhuǎn)動的衛(wèi)星，嫦娥四號在月球背面工作時所發(fā)出的信號通過鵲橋衛(wèi)星傳回地面，若鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，信號傳播速度為c．則（）A．鵲橋衛(wèi)星在地球上發(fā)射時的發(fā)射速度大于地球的逃逸速度B．處于L1點的繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星周期接近28天C．嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為D．處于L1點繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a29、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車．現(xiàn)有一質(zhì)量為2m的小球以v0的水平速度沿切線水平的槽口向小車滑去(不計摩擦)，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車右端，則()A．小球在小車上到達(dá)的最大高度為vB．小球離車后，對地將做自由落體運(yùn)動C．小球離車后，對地將向右做平拋運(yùn)動D．此過程中小球?qū)囎龅墓?10、一個25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時的速度為2.0m/s．取g=10m/s2，關(guān)于力對小孩做的功，以下結(jié)果錯誤的是（）A．合外力做功50J B．阻力做功-500JC．重力做功500J D．支持力做功50J11、(本題9分)如圖為某運(yùn)動員低空跳傘表演，假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中受恒定阻力作用，勻加速下落的加速度為g(g為重力加速度)。在該運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員的重力勢能減少了mghB．運(yùn)動員的動能增加了mghC．運(yùn)動員克服阻力所做的功為mghD．運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh12、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一物體．物體在A處時，彈簧處于原長狀態(tài)．用手托住物體使它從A處緩慢下降，到達(dá)B處時手和物體自然分開且物體也不動．此過程中，物體克服手的支持力所做的功為W．不考慮空氣阻力，在此過程中（）A．彈簧彈性勢能增加量小于物體重力勢能減少量B．彈簧彈性勢能增加量大于物體重力勢能減少量C．物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量為WD．若將物體從A處由靜止釋放，則物體到達(dá)B處時的動能為W二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某實驗小組要探究“功與物體速度變化的關(guān)系”，實驗裝置如圖所示.實驗主要步驟如下：①實驗時，為使小車所受合力等于橡皮筋的拉力，在未連接橡皮筋前將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，接通電源，輕推小車，小車運(yùn)動穩(wěn)定后，得到的紙帶應(yīng)該是如圖的__________（填“甲”或“乙”）；②使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板運(yùn)動，此過程中橡皮筋對小車做的功記為W；③再分別改用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次從同一位置由靜止釋放小車，使得每次每條橡皮筋對小車做的功都為W；④分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3、…．如圖所示是實驗中打出的一條紙帶，為了測量小車獲得的最大速度，應(yīng)選用紙帶的__________（填“AG”或“GJ”）部分進(jìn)行測量；⑤根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，作出W－v圖象，下列符合實際的圖象是_________.14、(本題9分)（1）在研究平拋運(yùn)動的實驗中，下列說法正確的是__________A．必須稱出小球的質(zhì)量B．斜槽軌道必須是光滑的C．斜槽軌道末端必須是水平的D．應(yīng)該使小球每次從斜槽上相同位置從靜止開始滑下（2）如圖所示，某同學(xué)在研究平拋物體的運(yùn)動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=5.00cm，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球經(jīng)過相鄰位置之間的時間間隔t=________s小球平拋的初速度為v0=________m/s(g取值為10m/s2).15、在“測定金屬的電阻率”的實驗中：用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖甲所示，用米尺測出金屬絲的長度，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計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）實驗室有兩節(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．滑動變阻器，0～10ΩF．滑動變阻器，0～100Ω①要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電流表應(yīng)選________，滑動變阻器選_________．(填器材前面的序號)②實驗中實物接線如圖所示，圖中有幾處錯誤，請寫出其中的一處錯誤：____________．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)的1/4光滑圓弧軌道，其半徑為R=0.8m．軌道的B點與光滑水平地面相切，質(zhì)量為m=0.2kg的小球由A點靜止釋放，通過光滑的圓弧軌道與光滑水平面BC后滑上固定的粗糙曲面CD，恰能到達(dá)最高點D。已知D到地面的高度為h=0.6m，g取10m/s2。求：（1）小球滑到最低點B時速度vB的大??；（2）小球在粗糙曲面CD上由C→D過程中重力、摩擦力所做的功分別是多少？17、（10分）(本題9分)如圖所示的蹦極運(yùn)動是一種非常刺激的娛樂項目．為了研究蹦極過程，做以下簡化：將游客視為質(zhì)點，他的運(yùn)動沿豎直方向，忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力．如圖所示，某次蹦極時，游客從蹦極平臺由靜止開始下落，到P點時彈性繩恰好伸直，游客繼續(xù)向下運(yùn)動，能到達(dá)的最低位置為Q點，整個過程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi)，且游客從蹦極平臺第一次下落到Q點的過程中，機(jī)械能損失可忽略．彈性繩的彈力大小可以用來計算，其中k為常量，為彈性繩的伸長量．（1）彈性繩的原長為l0，彈性繩對游客的彈力為F，游客相對蹦極平臺的位移為x，取豎直向下為正方向，請在如圖中畫出F隨x變化的示意圖．（2）借助F﹣x圖象可以確定彈力做功的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)當(dāng)游客位移為x（x＞l0）時，彈性繩彈性勢能EP的表達(dá)式；（3）按照安全標(biāo)準(zhǔn)，該彈性繩允許的最大拉力Fm＝4.3×103N，游客下落至最低點與地面的距離d≥3m．已知l0＝10m，k＝100N/m，蹦極平臺與地面間的距離D＝55m．取重力加速度g＝10m/s2，試通過計算說明：總質(zhì)量M＝160kg的游客能否被允許使用該蹦極設(shè)施．

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、C【解析】

小球從開始下落到落到軟墊上過程中，由動能定理可得：mgh1=12mv12-0，

代入數(shù)據(jù)解得：v1=20m/s，方向豎直向下；

小球從反彈到到達(dá)最高點過程中：-mgh2=0-12mv22，

代入數(shù)據(jù)解得：v2=10m/s，方向豎直向上；

以豎直向上為正方向，由動量定理得：

I=mv2-mv【點睛】本題動量守恒定律的應(yīng)用；對于動量定理的應(yīng)用，要注意其中各物理量的方向性，正確設(shè)定正方向，確定各量的正負(fù)．2、B【解析】

平拋運(yùn)動的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動．【詳解】A、B、C、平拋運(yùn)動的物體只受重力，則加速度不變?yōu)橹亓铀俣萭，速度隨時間均勻變化，是勻變速曲線運(yùn)動，故A錯誤，B正確，C錯誤．D、平拋運(yùn)動落地的速度是水平分速度和豎直分速度的合成，不可能豎直向下；故D錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動的特點，知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，3、D【解析】

AB、平拋運(yùn)動的時間由高度決定，由圖可知甲下降的高度大，所以甲運(yùn)動的時間長，即，故A、B錯誤；CD、平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，由圖可知，在下降相同高度的時候，乙的水平位移大，所以乙的初速度要大于甲的初速度，即，故C錯誤，D正確；故選D。4、D【解析】

當(dāng)豎直向上的風(fēng)力小于小球的重力時，小球在豎直平面做一般的變速圓周運(yùn)動，到達(dá)b點時線的張力及小球的速度都最大；當(dāng)小球所受豎直向上的風(fēng)力等于小球重力時，小球可在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動.當(dāng)小球所受豎直向上的風(fēng)力大于小球的重力時，小球可在豎直平面內(nèi)做一般的變速圓周運(yùn)動，到達(dá)a點時線的張力及小球的速度都最大，故D對；ABC錯誤；綜上所述本題答案是：D【點睛】分析小球所受重力與風(fēng)力的大小關(guān)系:當(dāng)重力大于風(fēng)力時,小球運(yùn)動到最高點a時,線的張力一定最小,到達(dá)最低點b時,小球的速度最大;當(dāng)重力等于風(fēng)力時,小球做勻速圓周運(yùn)動.當(dāng)重力小于風(fēng)力時,小球運(yùn)動到最高點a時,線的張力一定最大,到達(dá)最低點b時,小球的速度最小.5、C【解析】

由能量守恒定律得：12mv2=12故選：C6、C【解析】

設(shè)彈簧壓縮量為時，彈簧的彈性勢能為，質(zhì)量為的小球下落時,根據(jù)機(jī)械能守恒，質(zhì)量為2m小球下落時，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，解得；A.，與結(jié)論不相符，A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，B錯誤；C.，與結(jié)論相符，C正確；D.，與結(jié)論不相符，D錯誤；7、BC【解析】由知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最大速度，A對，BD錯；第一宇宙速度也是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度，C對．8、BD【解析】

A.逃逸速度是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度，“鵲橋”的發(fā)射速度應(yīng)小于逃逸速度，故A錯誤；B.根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉(zhuǎn)動的周期與月球繞地球轉(zhuǎn)動的周期相同，故B正確；C.鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，到地表的距離要小一些，則嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為t要小于，故C錯誤；D、由a=rω可知處于L1點繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1小于月球的向心加速度，由可知月球的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度，則衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a2，故D正確.9、AD【解析】

小球和小車組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，當(dāng)小球上升的最高點時，豎直方向上的速度為零，水平方向上與小車具有相同的速度，結(jié)合動量守恒和能量守恒求出上升的最大高度．根據(jù)動量守恒定律和能量守恒求出小球返回右端時的速度，從而得出小球的運(yùn)動規(guī)律，根據(jù)動能定理得出小球?qū)π≤囎龉Φ拇笮??！驹斀狻吭O(shè)小球離開小車時，小球的速度為v1，小車的速度為v2，整個過程中動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：2mv0=mv1+2mv2，由動能守恒定律得：122mv02=12mv12+122mv22，解得：【點睛】本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當(dāng)小球與小車的水平速度相等時，小球上升到最大高度。10、BCD【解析】

A.根據(jù)動能定理，則合外力做功，選項A正確；B.阻力做功，選項B錯誤；C.重力做功WG=mgh=750J，選項C錯誤；D.支持力做功為零，選項D錯誤；此題選擇錯誤的選項，故選BCD.11、BD【解析】

A、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，重力做功mgh，運(yùn)動員的重力勢能減少了mgh，故A錯誤。B、運(yùn)動員在下落高度h的一段過程中，合外力的功W合=mah=mgh，根據(jù)動能定理W合=Ek，運(yùn)動員的動能增加了mgh，故B正確。CD、根據(jù)牛頓第二定律mg-Ff=ma，運(yùn)動員受到的阻力Ff=mg，在下落高度h的過程中，運(yùn)動員克服阻力所做的功Wf=mgh，根據(jù)能量守恒，運(yùn)動員的機(jī)械能減少了mgh，故C錯誤，D正確。12、AD【解析】試題分析：物體緩緩下降，則物體動能的變化忽略不計．在豎直方向上，物體受三個力保持受力平衡：豎直向下的重力，手給物體豎直向上的支持力，彈簧給物體豎直向上的拉力．拉力隨彈簧的伸長量不斷增大，而支持力和拉力之和始終等于重力．AB、重力做正功，彈力做負(fù)功，手的支持力做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知，所以彈簧彈性勢能增加量小于物體重力勢能減少量，故A正確，B錯誤C、物體與彈簧組成的系統(tǒng)中，除了彈力和重力外，手的支持力做負(fù)功，則系統(tǒng)的機(jī)械能減小，減小量等于物體克服手的支持力做功，即系統(tǒng)機(jī)械能減小了W，故C錯誤；D、若物體從A處由靜止釋放，彈簧和重力做功不變，根據(jù)動能定理可知，結(jié)合公式，則物體的動能為W，故D項正確．故選AD二．填空題(每小題6分，共18分)13、乙GJD【解析】

第一空：平衡合適的依據(jù)是小車做勻速直線運(yùn)動，選擇乙圖第二空：我們應(yīng)測量橡皮筋做功結(jié)束以后的速度，且此時小車勻速，應(yīng)選擇GJ部分第三空：由于根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，作出W－v圖象為拋物線，D正確14、CD0.12.0【解析】（1）平拋運(yùn)動與小球的質(zhì)量無關(guān)，故A錯誤；該實驗要求小球每次拋出的初速度要相同而且水平，因此要求小球從同一位置靜止釋放，至于是否光滑沒有影響，B錯誤；實驗中必須保證小球做平拋運(yùn)動，而平拋運(yùn)動要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽軌道必須要水平，C正確；為確保有相同的水平初速度，所以要求從同一位置無初速度釋放，D正確．（2）圖中看出，