2024年湖北省省實(shí)驗(yàn)中學(xué)聯(lián)考物理高一下期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

2024年湖北省省實(shí)驗(yàn)中學(xué)聯(lián)考物理高一下期末達(dá)標(biāo)檢測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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)從距地面高度為H處，將質(zhì)量為m的鉛球無初速釋放，鉛球落入沙坑后，在沙坑中下落的距離為h，重力加速度用g表示，不計(jì)空氣阻力，則A．從釋放到鉛球落入沙坑的全過程機(jī)械能守恒B．鉛球剛要落入沙坑時的動能為mghC．沙坑中的沙子對鉛球的平均阻力的大小為D．沙坑中的沙子對鉛球做的功為―mg(H+h)2、2018年12月27日，北斗三號基本系統(tǒng)已完成建設(shè)，開始提供全球服務(wù)其導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星運(yùn)動軌道如圖所示：a為低軌道極地衛(wèi)星；b為地球同步衛(wèi)星；c為傾斜軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面有一定的夾角，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同。下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星a的機(jī)械能一定比衛(wèi)星b的機(jī)械能大B．衛(wèi)星a的機(jī)械能一定比衛(wèi)星b的機(jī)械能小C．衛(wèi)星b的向心加速度與衛(wèi)星c的向心加速度大小相等D．衛(wèi)星b的向心加速度與衛(wèi)星c的向心加速度大小不相等3、(本題9分)圖中K、L、M為靜電場中的三個相距很近的等勢面（K、M之間無電荷）。一帶電粒子射入此靜電場中后，只受電場力作用，沿a→b→c→d→e軌跡運(yùn)動。已知電勢，下列說法中正確的是（）A．此粒子帶負(fù)電B．粒子在bc段做加速運(yùn)動C．粒子在c點(diǎn)時電勢能最小D．粒子通過b點(diǎn)和d點(diǎn)時的動能相等4、(本題9分)如圖所示，一輕繩上端固定，下端系一木塊，處于靜止?fàn)顟B(tài)．一顆子彈以水平初速度射入木塊內(nèi)(子彈與木塊相互作用時間極短，可忽略不計(jì))，然后一起向右擺動直至達(dá)到最大偏角．從子彈射入木塊到它們擺動達(dá)到最大偏角的過程中，對子彈和木塊，下列說法正確的是()A．機(jī)械能守恒，動量不守恒B．機(jī)械能不守恒，動量守恒C．機(jī)械能不守恒，動量不守恒D．機(jī)械能守恒，動量守恒5、(本題9分)一輛質(zhì)量為m的汽車由靜止開始以大小為a的加速度勻加速啟動，經(jīng)時間達(dá)到額定功率，此后保持額定功率運(yùn)行，最后做勻速運(yùn)動．若汽車運(yùn)動過程中所受阻力大小恒為f．下列說法正確的是（）A．汽車能達(dá)到的最大速度為B．汽車達(dá)到額定功率后牽引力將保持不變C．汽車的額定功率為D．汽車最后做勻速運(yùn)動的速度大小為at06、(本題9分)如圖所示，電路中RT為熱敏電阻，R1和R2為定值電阻．當(dāng)環(huán)境溫度升高時，RT阻值變?。_關(guān)S閉合后，若環(huán)境溫度降低，則（）A．通過R1的電流變小 B．通過R2的電流變小C．RT兩端的電壓增大 D．電容器兩極板間的電場強(qiáng)度不變7、下列關(guān)于電容器和電容的說法中，正確的是A．根據(jù)C＝可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，跟兩板間的電壓成反比B．對于確定的電容器，其所帶的電荷量與兩板間的電壓（小于擊穿電壓且不為零）成正比C．對于確定的電容器，無論電容器的電壓如何変化（小于擊穿電壓且不為零），它所帶的電荷量與電壓比值恒定不變D．電容器的電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，其大小與加在兩板上的電壓無關(guān)8、(本題9分)如圖所示，物體A置于物體B上，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與B相連。A和B一起在光滑水平面上作往復(fù)運(yùn)動（不計(jì)空氣阻力，彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)）。則下列說法中正確的是（）A．B和A的運(yùn)動一定是簡諧運(yùn)動B．B對A的靜摩擦力方向一定水平向右C．B對A的靜摩擦力與彈簧的彈力始終大小相等D．B對A的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比9、(本題9分)如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車質(zhì)量為M＝5kg，小車上靜止地放置著質(zhì)量為m＝1kg的木塊，和小車間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，用水平恒力F拉動小車，下列關(guān)于木塊的加速度am和小車的加速度aM可能正確的有()A．a(chǎn)m＝1m/s2，aM＝1m/s2B．a(chǎn)m＝1m/s2，aM＝2m/s2C．a(chǎn)m＝2m/s2，aM＝4m/s2D．a(chǎn)m＝3m/s2，aM＝5m/s210、(本題9分)如圖所示,長為L的細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn),另一端系一個小球,在O點(diǎn)的正下方L/2釘一個光滑的釘子A,小球開始時θ=60°的位置擺下.則細(xì)繩碰到釘子前后，下列說法正確的是（

）A．繩對小球的拉力之比為2：3 B．小球所受合外力之比為1：2C．小球做圓周運(yùn)動的線速度之比為2：3 D．小球做圓周運(yùn)動的角速度之比為1：2二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平．取g=9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字．(1)實(shí)驗(yàn)過程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是_____________．(2)圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得的平拋運(yùn)動的曲線，其中O為拋出點(diǎn)，則小球做平拋運(yùn)動的初速度大小____________m/s．12、（10分）如圖為“驗(yàn)證動能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置，用拉力傳感器記錄小車受到拉力F的大小，在長木板上相距適當(dāng)距離的A、B兩點(diǎn)各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車通過A、B時的速率，要求拉力傳感器的示數(shù)即為小車所受的合外力。（1）為了完成實(shí)驗(yàn)，除了測量小車受到拉力的大小F、小車通過A、B時的速率vA和vB（2）與本實(shí)驗(yàn)有關(guān)的下列說法正確的是__A、要調(diào)整長木板的傾斜角度，平衡小車受到的摩擦力B、應(yīng)先釋放小車，再接通速度傳感器的電源C、改變所掛鉤碼的數(shù)量時，要使所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量D、該實(shí)驗(yàn)裝置也可以用來驗(yàn)證牛頓第二定律。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)如圖甲所示，質(zhì)量M=1.0kg的長木板A靜止在光滑水平面上，在木板的左端放置一個質(zhì)量m=1.0kg的小鐵塊B，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，對鐵塊施加水平向右的拉力F，F(xiàn)大小隨時間變化如圖乙所示，4S時撤去拉力．可認(rèn)為A、B間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取重力加速度g=10m/s1．求：(1)0~1S內(nèi)，A、B的加速度大小；(1)B相對A滑行的最大距離s；(3)0~4s內(nèi)，拉力做的功W．14、（14分）(本題9分)我國計(jì)劃于今年底發(fā)射“嫦娥五號”若“嫦娥五號在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過時間t(t小于嫦娥五號的繞行周期)“嫦娥五號”與月球中心連線掃過的角度為，已知月球半徑為R，萬有引力常量為G。求(1)“嫦娥五號”在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度v；(2)月球的質(zhì)量M.15、（13分）如圖，一根原長為l0的輕彈簧套在光滑直桿AB上，其下端固定在桿的A端，質(zhì)量為m的小球也套在桿上且與彈簧的上端相連。球和桿一起繞經(jīng)過桿A端的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，且桿與水平面間始終保持30°角。已知桿處于靜止?fàn)顟B(tài)時彈簧的壓縮量為，重力加速度為g。求：（1）求彈簧的勁度系數(shù)k；（2）彈簧為原長時，桿的角速度為多少；（3）在桿的角速度由0緩慢增大到過程中，小球機(jī)械能增加了多少。

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】

A、釋放到鉛球落入沙坑的全過程中，重力做正功，沙坑中的沙子對鉛球做負(fù)功，所以從釋放到鉛球落入沙坑的全過程鉛球的機(jī)械能不守恒，故選項(xiàng)A錯誤；B、從釋放到鉛球剛要落入沙坑時，根據(jù)動能定理可得，解得鉛球剛要落入沙坑時的動能為，故選項(xiàng)B錯誤；C、對全過程運(yùn)用動能定理得，則小球在沙坑中受到的平均阻力為，故選項(xiàng)C錯誤。D、小球下落全過程中，根據(jù)動能定理可得，沙坑中的沙子對鉛球做的功為，故選項(xiàng)D正確；2、C【解析】

AB．由于衛(wèi)星a與衛(wèi)星b質(zhì)量未知，所以無法確衛(wèi)星a的機(jī)械能與衛(wèi)星b的機(jī)械能的關(guān)系，故選項(xiàng)AB錯誤；CD．根據(jù)萬有引力提供環(huán)繞天體的向心力，，得，衛(wèi)星b和衛(wèi)星c的運(yùn)行半徑相同，所以衛(wèi)星b的向心加速度與衛(wèi)星c的向心加速度大小相等，故選項(xiàng)C正確，D錯誤。3、D【解析】

由圖知，粒子軌跡向左彎曲，則帶電粒子所受電場力大體向左。電場線與等勢面垂直，且指向低電勢，電場線的分布大致向左，則可知粒子帶正電。故A錯誤。bc段力與速度方向夾角大于90度；故粒子做減速運(yùn)動；故B錯誤。b→c動能減小，根據(jù)能量守恒，電勢能增加，c點(diǎn)電勢能最大；故C錯誤；bd在同一等勢面上，電勢能相等，則動能相等，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題是軌跡問題，首先根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷帶電粒子所受的電場力方向，畫電場線是常用方法。4、C【解析】

從子彈射入木塊到它們擺動達(dá)到最大偏角的過程中，對子彈和木塊組成的系統(tǒng)做圓周運(yùn)動，合力不等于零，系統(tǒng)的動量不守恒。機(jī)械能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故ABD錯誤，C正確。5、A【解析】

當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大，根據(jù)牛頓第二定律得，勻加速直線運(yùn)動的牽引力，則額定功率，則最大速度，即最后勻速運(yùn)動的速度為，故A正確，CD錯誤；當(dāng)汽車達(dá)到額定功率后，根據(jù)P=Fv知，速度增大，牽引力減小，當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大，做勻速直線運(yùn)動，故B錯誤。6、AC【解析】環(huán)境溫度降低,RT阻值變大，電路的總電阻變大，總電流減小，即通過R1的電流變小，選項(xiàng)A正確；路端電壓變大，R1上的電壓減小，則R2及RT上的電壓變大，通過R2的電流變大，選項(xiàng)B錯誤，C正確；R1上的電壓減小，則電容器兩端電壓減小，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度減小，選項(xiàng)D錯誤；故選AC.點(diǎn)睛：本題是電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”的順序進(jìn)行分析．注意分析電容器時要看電容器與哪部分電阻并聯(lián).7、BCD【解析】

AD.C＝比值定義式，電容表征電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身的特性決定，與兩極板間的電壓、所帶的電荷量無關(guān)，故A錯誤，D正確；B.對于確定的電容器，C一定，由Q=CU知，Q與U成正比，故B正確；C.電容器所帶的電荷量與電壓比值等于電容，電容與電荷量、電壓無關(guān)，所以無論電容器的電壓如何變化（小于擊穿電壓且不為零），它所帶的電荷量與電壓比值恒定不變，故C正確。8、AD【解析】

A.A和B起在光滑水平面上做往復(fù)運(yùn)動，受力分析可知彈簧的彈力提供回復(fù)力，滿足回復(fù)力F=-kx，故都做簡諧運(yùn)動；故A項(xiàng)符合題意.BCD.設(shè)彈簧的形變量為x，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B的質(zhì)量分別為M和m，根據(jù)牛頓第二定律得到整體的加速度為a=-kx對A：f=Ma=-Mkx可見B對A的靜摩擦力大小f與彈簧的形變量x成正比；B對A的靜摩擦力方向在平衡位置右側(cè)向左，在平衡位置左側(cè)向右；故B項(xiàng)不合題意，C項(xiàng)不合題意，D項(xiàng)符合題意.9、AC【解析】

AB．當(dāng)拉力較小時，兩物體一起加速度運(yùn)動；當(dāng)拉力增大到一定值時，兩物體發(fā)生相對滑動，此后m受到的是滑動摩擦力，故其加速恒定為因此當(dāng)系統(tǒng)加速度小于等于時，兩物體一起運(yùn)動，加速度相同，故A正確，B錯誤；CD．發(fā)生相對滑動后，m的加速度大小恒為，故C正確，D錯誤；故選AC。10、ABD【解析】

A．在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得T?mg＝m，則拉力為T＝mg+m，和釘子接觸前繩子拉力為T1＝mg+m＝2mg，接觸釘子后半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，繩子對小球的拉力T′＝mg+m＝3mg，所以接觸釘子前后繩子的拉力之比為2：3，故A正確；B．線速度大小不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，向心力（合力）增大為原來?倍，故B正確；C．小球由初始位置到最低點(diǎn)的過程中，由動能定理得：mgl（1-cos60°）=mv2，則到達(dá)最低點(diǎn)的速度為，和釘子接觸瞬間速度不突變，故C錯誤；D．根據(jù)ω＝知，線速度不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，故角速度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，所以角速度之比?：2，故D正確；二、實(shí)驗(yàn)題11、保證小球做平拋運(yùn)動的初速度相同1.60【解析】

(1)每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是保證小球每次平拋運(yùn)動的初速度相同；(2)根據(jù)得，小球平拋運(yùn)動的初速度為12、A、B兩點(diǎn)之間的距離小車和車上的拉力傳感器的總質(zhì)量mFx=1【解析】

（1）[1][2][3]設(shè)A、B兩點(diǎn)之間的距離x，小車和車上的拉力傳感器的總質(zhì)量m，根據(jù)動能定理：Fx=12mvB2-12（2）[4]A．若沒有平衡摩擦力，則有F-f=ma，而摩擦力f又無法求出，因此需平衡摩擦力，故A正確；B．應(yīng)選打開電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放小車，故B錯誤；C．小車受到的拉力由傳感器顯示，不再用鉤碼的重力代替，不必使掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故C錯誤；D．本實(shí)驗(yàn)也可以驗(yàn)證加速度與物體受到的力的關(guān)系，即牛頓第二定律，故D正確．故選：AD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)aA=2m【解析】

（1）分別對兩物體受力分析，由牛頓第二定律可求得兩物體的加速度；

（1）分析兩物體的運(yùn)動過程，求出速度相等的時間，再對整體分析求得整體的加速度，則由位移公式可求得總位移；

（3）分別求出各