2024屆北京西城8中物理高一下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆北京西城8中物理高一下期末聯(lián)考模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、(本題9分)汽車在平直公路上以速度勻速行駛，發(fā)動機功率為；快進入鬧市區(qū)時，司機減小了油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛．圖中正確表示了從司機減小油門開始，汽車的速度與時間的關系是（）A． B．C． D．2、(本題9分)汽車發(fā)動機的額定功率為60KW，汽車質量為5t．汽車在水平面上行駛時，阻力與車重與正比，g=10m/s2，當汽車以額定功率勻速行駛時速度最大為10m/s．突然減小油門，使發(fā)動機功率減小到42KW，對汽車在此后一段時間內(nèi)的運動情況描述正確的有（）A．若保持牽引力4.2×103N不變，可以使汽車做勻減速直線運動B．若保持牽引力4.2×103N不變，可以使汽車先做加速度增大的減速運動再做勻速運動C．若保持功率42KW不變，可以使汽車先做加速度減小的減速運動再做勻速運動D．若保持功率42KW不變，最后的速度大小是8m/s3、(本題9分)人在高h的地方，斜上拋出一質量為m的物體，物體到最高點時的速度為v1，落地速度為v2，不計空氣阻力，則人對這個物體做的功為（）A．mv22﹣mv12B．mv22C．mv22﹣mghD．mv12﹣mgh4、甲、乙兩名滑冰運動員沿同一直線相向運動，速度大小分別為3m/s和1m/s，迎面碰撞后（正碰）甲、乙兩人反向運動，速度大小均為2m/s。則甲、乙兩人質量之比為（）A．2∶5 B．3∶5C．5∶3 D．2∶35、(本題9分)如圖所示，跳水運動員最后踏板的過程可以簡化為下述模型：運動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上，隨跳板一同向下做變速運動到達最低點（B立置）．對于運動員從開始與跳板接觸到運動至最低點的過程，下列說法中正確的是A．運動員到達最低點時，其所受外力的合力為零B．在這個過程中，運動員的動能一直在減小C．在這個過程中，跳板的彈性勢能先增加再減小D．在這個過程中，運動員所受重力對她做功的絕對值小于跳板的作用力對她做功的絕對值6、(本題9分)a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造衛(wèi)星．下列說法中正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．b、c運行周期相同，且大于a的運行周期D．b、c受到的萬有引力大小相等，且小于a受到的萬有引力7、(本題9分)在加速向右行駛的車廂里一個人用力向前推車廂，如圖所示，人相對車廂未移動，則（）A．人對車做正功 B．人對車做負功C．推力對車做正功 D．車對人靜摩擦力做正功8、(本題9分)天文學家有這樣一個大膽推測：地球有一個從未謀面的“兄弟”，其運行軌道就在地球的運行軌道上，也就是說從地球上看，這個“地球兄弟”永遠在太陽的背面與地球捉迷藏，所以人類一直未能發(fā)現(xiàn)它．由以上信息不可以確定這顆行星的(設地球的公轉周期、軌道半徑、平均密度、自轉周期為已知)（）A．公轉周期 B．平均密度 C．軌道半徑 D．自轉周期9、用細繩拴著質量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點時，繩子張力可以為零B．小球過最高點時的速度是0C．小球做圓周運動過最高點時的最小速度是√gRD．小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反10、(本題9分)平行金屬板PQ、MN與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為零；靠近金屬板P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質量為m，電荷量+q，初速度為零的粒子，粒子在加速電場PQ的作用下穿過Q板的小孔F，緊貼N板水平進入偏轉電場MN；改變滑片p的位置可改變加速電場的電壓Ul和偏轉電場的電壓U2，且所有粒子都能夠從偏轉電場飛出，下列說法正確的是（）A．粒子的豎直偏轉距離與U2成正比B．滑片p向右滑動的過程中從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小C．飛出偏轉電場的粒子的最大速率D．飛出偏轉電場的粒子的最大速率11、(本題9分)物體在平拋運動過程中，在相等的時間內(nèi)，下列哪個量是相等的（）A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．速度的增量12、(本題9分)航空母艦可提供飛機起降，一飛機在航空母艦的水平甲板上著陸可簡化為如圖所示模型，飛機鉤住阻攔索減速并沿甲板滑行過程中A．阻攔索對飛機做正功，飛機動能增加B．阻攔索對飛機做負功，飛機動能減小C．空氣及摩擦阻力對飛機做正功，飛機機械能增加D．空氣及摩擦阻力對飛機做負功，飛機機械能減少二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)為了“探究加速度與力、質量的關系”，現(xiàn)提供如圖所示實驗裝置．請回答下列問題：（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取做法是__________A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動（1）圖為某次實驗得到的紙帶，已知打點計時器每隔0.01s打一次點．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_____________m/s1．（結果保留二位有效數(shù)字）（3）某學生在實驗中，保持小車質量不變，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示．F/N0.100.100.300.400.500.600.70a/m?s-10.300.500.700.901.051.151.10①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中坐標紙上畫出a-F圖線_______．②在操作過程中沒有始終滿足保證鉤碼質量遠小于小車總質量，則小車收到拉力的真實值______測量值（填“大于、等于”或“小于”）．14、（10分）某物理興趣小組猜想向心力大小與小球質量、半徑及角速度有關?，F(xiàn)做如下實驗，用細線穿過光滑筆桿中，一端拴住小球，另一端用一只手牽住，另一只手抓住筆桿并用力轉動，使小球做圓周運動，可近似認為細線拉力提供了小球所器的向心力，實驗過程如下：（1）在保證小球質量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運動的_____，感受向心力的大??；（2）換用不同質量的小球，在保證_____和半徑不變的條件下，感受向心力的大小；（3）在小球質量為m和運動半徑為R不變的條件下，小球做圓周運動所在平面距水平地面的高度為H，當角速度增加到某值時，細線突然斷掉，小球做平拋運動，測得小球落地點到轉軸的水平距離為x，當?shù)刂亓铀俣葹間，則細線恰好斷裂時，小球的速度大小是_____，細線所能承受的最大拉力是_____（用題中字母符號表示）。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)一輛汽車質量是1000kg，額定功率為71kW，從靜止開始以a=1m/s1的恒定加速度沿平直軌道向某一方向運動．汽車運動過程中所受的阻力始終為1600N．g取10m/s1．求：（1）該汽車做勻加速直線運動階段的牽引力是多大？（1）該汽車做勻加速直線運動能夠持續(xù)的時間？（3）該汽車能夠達到的最大速度？16、（12分）在搶險救災中，時間意味著生命．為了縮短下樓的時間，消防員往往抱著室內(nèi)的速降桿直接滑下，如圖所示．在一次接到火災報警后，一名質量為的消防員從腳離地的速降桿上由靜止開始做自由落體運動，下降后立即抱緊桿，然后以的加速度勻減速下降，安全著地（?。┣螅?）消防員減速下滑時受到的阻力大小；（2）消防員著地的速度；（3）消防員下滑至地面過程中的機械能變化量．17、（12分）(本題9分)一宇航員登上某星球表面，在高為2m處，以水平初速度5m/s拋出一物體，物體水平射程為5m，且物體只受該星球引力作用求：（1）該星球表面重力加速度（2）已知該星球的半徑為為地球半徑的一半，那么該星球質量為地球質量的多少倍．

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、C【解析】汽車勻速行駛時牽引力等于阻力；功率減小一半時，汽車的速度由于慣性來不及變化，根據(jù)功率和速度關系公式，牽引力減小一半，小于阻力，合力向后，汽車做減速運動，由公式可知，功率一定時，速度減小后，牽引力增大，合力減小，加速度減小，故物體做加速度不斷減小的減速運動，當牽引力增大到等于阻力時，加速度減為零，物體重新做勻速直線運動；故選B．2、C【解析】根據(jù)P=Fv知，功率減小，則牽引力減小，開始牽引力等于阻力，根據(jù)牛頓第二定律知，物體產(chǎn)生加速度，加速度的方向與速度方向相反，汽車做減速運動，速度減小，則牽引力增大，則牽引力與阻力的合力減小，由牛頓第二定律可知，汽車的加速度減小，汽車做加速度減小的減速運動，當牽引力再次等于阻力時，汽車做勻速直線運動，故AB錯誤，C正確；當額定功率為60kW時，做勻速直線運動的速度為12m/s，則．當牽引力再次等于阻力時，又做勻速直線運動，，故D錯誤．故選C．【點睛】發(fā)動機功率減小，根據(jù)P=Fv，判斷牽引力的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化，根據(jù)加速度方向和速度方向的關系得出物體的運動情況．3、C【解析】試題分析：人對小球做的功等于小球獲得的初動能，根據(jù)對拋出到落地的過程運用動能定理得：mgh=mv22-mv12，所以mv12=mv22-mgh，即人對小球做的功等于mv22-mgh，故選C．考點：動能定理【名師點睛】本題考查了動能定理的直接應用，在不涉及到運動時間和運動過程以及變力做功時運用動能定理解題較為簡潔、方便．該題難度不大，屬于基礎題．4、B【解析】

兩人碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以甲的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得即解得故選B。5、D【解析】

從接觸跳板到最低點，彈力一直增大，重力與彈力的合力先減小后增大，最低點合力不為零，A錯誤；加速度的方向先向下后向上，速度先和加速度同向再和加速度反向，可知速度先增大后減小，動能先增大后減小，所以合力先做正功，后做負功，B錯誤；彈力一直向上，位移向下，所以彈力一直做負功，跳板的彈性勢能一直增加，C錯誤；根據(jù)動能定理可得，所以，在這個過程中，運動員所受重力對她做功的絕對值小于跳板的作用力對她做功的絕對值，D正確．6、C【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑大的速度小，則b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑大的加速度小，則b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑大的周期大，則b、c運行周期相同，且大于a的運行周期，故C正確；根據(jù)萬有引力公式：，可知因為不知衛(wèi)星的質量關系，所以不能確定萬有引力的大小關系，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．7、BCD【解析】

AB.由于人向右加速運動，故車廂對人的力向右，由牛頓第三定律可知，人對車的作用力向左，力與位移方向相反，人對車做負功，故選項A不符合題意，B符合題意；C.人的推力向右，而車和人又是向右運動的，推力和位移的方向相同，故推力做正功，故選項C符合題意；D.由于車廂對人靜摩擦力向右，力與位移方向相同，故可知車廂對人的靜摩擦力做正功，故選項D符合題意。8、BD【解析】

A萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：行星的周期，由于軌道半徑相等，則行星公轉周期與地球公轉周期相等，A可以確定，不符合題意；B．這顆行星的密度與地球的密度相比無法確定，B無法確定，符合題意；C．根據(jù)題意，此行星運行軌道就在地球的運行軌道上，故這顆行星的軌道半徑等于地球的軌道半徑，C可以確定，不符合題意；D．這顆行星的自轉周期與地球周期相比無法確定，故D無法確定，符合題意。故選BD。9、AC【解析】A、小球在圓周最高點時，向心力可能等于重力，此時拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過最高點時滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【點睛】圓周運動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的臨界情況．10、BC【解析】

A．帶電粒子在加速電場中加速在偏轉電場中由于則則粒子的豎直偏轉距離y與U2不是成正比關系，選項A錯誤；B．從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角滑片p向右滑動的過程中U1變大，U2減小，則從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小，選項B正確；CD．當粒子在加速電場中一直被加速時，飛出偏轉電場的速率最大，即當U1=E時粒子的速率最大，根據(jù)動能定理解得選項C正確，D錯誤。故選BC。11、BD【解析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，在相等時間內(nèi)，在水平方向上位移相等，豎直方向上的位移不等，則相等時間內(nèi)位移不等，故A錯誤；平拋運動的加速度不變，總為g，根據(jù)△v=g△t，可知在相等時間內(nèi)速度的增量大小方向都相同，故BD正確．平均速度等于位移除以時間，位移不等，平均速度也不等．故C錯誤．故選BD．12、BD【解析】

AB．阻攔索對飛機的作用力向后，則對飛機做負功，飛機動能減小，選項A錯誤，B正確；CD．空氣及摩擦阻力與飛機運動方向相反，則對飛機做負功，飛機機械能減少，選項D正確，C錯誤；故選BD.點睛：此題關鍵是知道對物體做正功，則物體的機械能增加；對物體做負功，或者克服阻力做功，機械能減小.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）C（1）3.1（3）①②小于【解析】

（1）將不帶滑輪的木板一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．故選C．（1）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT1可以求出加速度：（3）①圖像如圖：②對小車：T=Ma；對鉤碼：mg-T=ma；聯(lián)立解得；當m<<M時，T=mg；若在操作過程中沒有始終滿足保證鉤碼質量遠小于小車總質量，則小車受到拉力的真實值小于測量值．14、半徑角速度【解析】

（1）[1]研究向心力大小的影響因素需要用到控制變量法，在保證小球質量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運動的半徑，感受向心力的大小。（2）[2]換用不同質量的小球，在保證角速度和半徑不變的條件下，感受向心力的大小。（3）[3]小球在細線斷裂后做平拋運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律可知，豎直方向上水平方向上x'＝vt小球落地點到轉軸的水平距離為x，根據(jù)幾何關系可知聯(lián)立解得:[4]根據(jù)向心力公式可知，細線所能承受的最大拉力三、計算題要求解題步驟，