北京市第二十七中學2024年物理高一下期末經典模擬試題含解析

北京市第二十七中學2024年物理高一下期末經典模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)嘉興江南摩爾有一個摩天輪，最高點與最低點相差30m，在豎直平面內勻速轉動一周用時5分鐘，質量為60kg的張同學，乘坐該摩天輪一圈觀賞城市風光。在該同學從最高點運動到最低點的過程中，下列說法正確的是（）A．該同學機械能守恒B．重力做功9000JC．重力做功功率為60wD．重力做功功率為120w2、(本題9分)中國已啟動捕捉小行星計劃，2034年將摘下第一顆小行星帶回地球研究．若小行星被捕捉后將繞地球做勻速圓周運動，運行的軌道與地球的赤道共面，且其轉動半徑是地球同步衛(wèi)星軌道半徑的n倍．則地球同步衛(wèi)星與該小行星連續(xù)兩次相距最近的時間差為A． B． C．n天 D．(n-1)天3、(本題9分)質量為M的木塊位于粗糙的水平面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，使其速度由0增大到v，這一過程合力做功W1,木塊加速度為a1,,然后拉力方向不變，大小變?yōu)楹銥?F，又作用一段時間，使其速度由v增大到2v，這一過程合力做功W2,加速度為a2,下列關系正確的是（）A．W2=W1,a2=2a1,B．W2=2W1,a2<2a1C．W2＞3W1,a2=2a1D．W2=3W1,a2＞2a14、(本題9分)對于做勻速圓周運動的物體，下列說法正確的是（）A．其角速度與轉速成反比，與周期成正比B．運動的快慢可用線速度描述，也可用角速度來描述C．勻速圓周運動是勻速運動，因為其速度保持不變D．做勻速圓周運動的物體，所受合力為零5、(本題9分)在物理學發(fā)展歷史中，許多物理學家做出了卓越貢獻．以下關于物理學家所作科學貢獻的敘述中，正確的是（）A．牛頓建立了相對論B．伽利略提出了“日心說”C．哥白尼測定了引力常量D．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動三定律6、(本題9分)人們在探究平拋運動規(guī)律時，將平拋運動分解為沿水平方向的運動和沿豎直方向的運動。從拋出開始計時，圖a（水平方向）和圖b（豎直方向）分別為某一平拋運動兩個分運動的速度與時間關系圖像，由圖像可知這個平拋運動在豎直方向的位移與在水平方向的位移的大小關系為A．B．C．D．7、(本題9分)美國國家航空航天局宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler186f。若宇航員乘坐宇宙飛船到達該行星表面進行科學考察，在行星表面h高度（遠小于行星半徑）處以初速度v水平拋出一個小球，測得水平位移為x。已知該行星半徑為R，自轉周期為T，萬有引力常量為G．則下列說法正確的是（）A．該行星表面的重力加速度為2B．該行星的質量為2C．如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面高度為3D．該行星的第一宇宙速度為v8、如圖所示，一個長直輕桿兩端分別固定一個小球A和B，A球、B球質量分別為2m、m，兩球半徑忽略不計，桿的長度為。先將桿AB豎直靠放在豎直墻上，輕輕振動小球B，使小球A在水平面上由靜止開始向右滑動，當小球B沿墻下滑距離為時,下列說法正確的是（）A．小球A的速度為B．小球B的速度為C．小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為D．小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為9、(本題9分)如圖所示，質量為m的物體(可視為質點)以某一初速度從A點沖上傾角為30°的固定斜面，其運動的加速度大小為，沿斜面上升的最大高度為h，則在物體沿斜面上升的過程中()A．物體克服摩擦力做功B．物體的重力勢能增加了C．物體的動能減少了D．物體的機械能損失了10、如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b，分別與電源的正、負極相連，兩板的中央沿豎直方向各有一個小孔，今有一個帶正電的液滴，自小孔的正上方的P點由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v1.若使a板不動，若保持電鍵K斷開或閉合，b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍然從P點由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v2，在不計空氣阻力的情況下，下列說法正確的是（）A．若電鍵K保持閉合，向下移動b板，則v2>v1B．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，向下移動b板，則v2>v1C．若電鍵K保持閉合，無論向上或向下移動b板，則v2=v1D．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，無論向上或向下移動b板，則v2<v111、(本題9分)我國2020年將首次探測火星，將完成火星探測器圍繞火星飛行、火星表面降落以及巡視探測等任務?；鹦鞘堑厍虻摹班従印?，其半徑約為地球半徑的，質量約為地球質量的，設火星的衛(wèi)星A和地球衛(wèi)星B都圍繞各自的中心天體做勻速圓周運動，距離中心天體的表面距離與該中心天體的半徑相等，下面說法正確的是A．衛(wèi)星A、B加速度之比為2：5B．衛(wèi)星A、B線速度之比為C．衛(wèi)星角速度之比為D．衛(wèi)星A、B周期之比為12、(本題9分)已知地球的質量為M，月球的質量為m，月球繞地球的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，則月球繞地球運轉軌道處的重力加速度大小等于（）A． B． C． D．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“彈力做功與物體速度變化的關系”，把木板左側適當抬高后，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，以下關于本實驗的說法正確的是_______．A．通過改變橡皮筋的長度來改變拉力做功的數(shù)值B．通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度E.適當抬高左側木板可使橡皮筋做的功等于合力對小車做的功14、（10分）(本題9分)為了測量一電壓表V的內阻，某同學設計了如圖1所示的電路。其中V0是標準電壓表，R0和R分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關和單刀開關，E是電源。(1)用筆畫線代替導線，根據如圖1所示的實驗原理圖將如圖2所示的實物圖連接完整______。(2)實驗步驟如下：①將S撥向接點1，接通S1，調節(jié)R0，使待測表頭指針偏轉到適當位置，記下此時___________的讀數(shù)U；②然后將S撥向接點2，保持R0不變，調節(jié)___________，使___________，記下此時R的讀數(shù)；③多次重復上述過程，計算R讀數(shù)的平均值，即為待測電壓表內阻的測量值。(3)實驗測得電壓表的阻值可能與真實值之間存在誤差，除偶然誤差因素外，還有哪些可能的原因，請寫出其中一種可能的原因：___________。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)金星的半徑是地球的0.95倍，質量為地球的0.82倍，金星表面的自由落體加速度是多大？金星的“第一宇宙速度”是多大？(已知地球的第一宇宙速度為7.9km/s)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一真空示波管的電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經燈絲與A板間的加速電場加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉電場中（偏轉電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L，偏轉電場的右端距離熒光屏的距離為l，電子的質量為m，電荷量為e，不計電子重力。（1）求電子穿過A板時的速度大小v0；（2）求電子從偏轉電場射出時的側移量y；（3）求OP的距離Y；（4）電子從偏轉電場射出時的側移量y和偏轉電壓U2的比叫做示波器的靈敏度，分析說明可采用哪些方法提高示波器的靈敏度。17、（12分）如圖所示，一質量M=0.4kg的滑塊放在光滑水平面上處于靜止狀態(tài)，滑塊左側為一光滑的圓弧，水平面恰好與圓弧相切．質量m=0.1kg的小球（視為質點）以v0=5m/s的初速度向右運動沖上滑塊．取g=10m/s1．若小球剛好沒有沖出圓弧的上端，求：(1)小球上升到滑塊上端時的速度大小；(1)圓弧的半徑；(3)滑塊獲得的最大速度．

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、D【解析】

A、該同學從最高點運動到最低點的過程中，除重力做功外，還有其它力做功，機械能不守恒，故A錯誤。B、該同學從最高點運動到最低點的過程中，重力做的功W=mgh=601030J=1.8104J，故B錯誤。CD、從最高點運動到最低點的時間t=2.5min=150s，重力做功的功率P==W=120W，故C錯誤，D正確。2、B【解析】

令同步衛(wèi)星的周期為T=1天，軌道半徑為R，則小行星的軌道半徑為nR,周期為，則據開普勒第三定律有：，可得小行星的周期；令衛(wèi)星和小行星兩次相距最近的時間為t，則有：，解得：.A．與計算結果不相符；故A項錯誤.B．與計算結果相符；故B項正確.C．n天與計算結果不相符；故C項錯誤.D．(n-1)天與計算結果不相符；故D項錯誤.3、D【解析】

由牛頓第二定律得：F-Ff=ma1；2F-Ff=ma2，由于物體所受的摩擦力Ff=μFN=μmg，即Ff不變，所以；由動能定理：；，故選D.4、B【解析】

A.根據可知角速度與轉速成正比；由可知角速度與周期成反比，故選項A不符合題意

B.角速度描述物體繞圓心轉動快慢的物理量，線速度表示單位時間內轉過的弧長，描述物體沿圓周運動的快慢的物理量，故選項B符合題意

C.勻速圓周運動其軌跡是曲線，速度方向一定改變，不是勻速運動，故選項C不符合題意

D.勻速圓周運動是變速運動，受到的合外力不等于0，故選項D不符合題意

5、D【解析】試題分析：愛因斯坦建立了相對論，選項A錯誤；哥白尼提出了“日心說”，選項B錯誤；卡文迪許測定了引力常量，選項C錯誤；故選D考點：考查物理史實點評：本題難度較小，對于物理史實需要在平時的學習中注意記憶和積累6、C【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t0時間內水平位移x=v0t0豎直位移y＝v0t0則y0＝x0；A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論相符，選項C正確；D.，與結論不相符，選項D錯誤。7、ABD【解析】

根據“水平拋出一個小球”可知，考查了平拋運動。根據平拋運動的規(guī)律求解行星表面的重力加速度；行星表面物體重力等于萬有引力求解行星質量；對同步衛(wèi)星，根據萬有引力提供向心力求解行星高度；近地衛(wèi)星運行速度即為第一宇宙速度。【詳解】A、根據平拋運動的規(guī)律可知：h=12gt2，x=vtB、根據mg=GMmR2，得行星的質量為：M=C、根據GMm(R+h)2=m4π2D、根據mg=mv2R得行星的第一宇宙速度為：v=【點睛】解決本題的關鍵掌握萬有引力定律的兩個重要的理論：1、萬有引力等于重力，2、萬有引力提供向心力，并能靈活運用。8、AD【解析】

AB.當小球B沿墻下滑距離為時，桿與水平方向的夾角的正弦是，此時A、B兩小球的速度關系滿足，由機械能守恒定律得：解得：小球A的速度為。小球B的速度為，故A正確，B錯誤。C.由動能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對B做的功為，故C錯誤；D由動能定理得：，小球B沿墻下滑過程中，桿對A做的功為，故D正確；9、BD【解析】

AD．物體的加速度為，根據牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力，克服摩擦力做功：，機械能的損失量為；故A錯誤，D正確．B．物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢能增加了mgh，故B正確；C．動能損失量等于合外力做的功的大小，即有，故C錯誤．10、BC【解析】

由于兩極板接在電源兩端，若S保持閉合，無論向上還是向下移動b板時，兩板間的電壓不變，故電場力做功不變，高度也不變，故重力做功不變，故總功不變，由動能定理可得，則，A錯誤；C正確；若電鍵S閉合一段時間后再斷開，兩極板所帶電荷量不變，向上移動b板，兩板間電勢差增大，重力做功不變，克服電場力做功增加，由動能定理可知，液滴速度變小，即；如果向下移動b板，兩板間電勢差減小，重力做功不變，克服電場力做功變小，由動能定理可知，小球速度變大，即，B正確；D錯誤；故選BC．【點睛】帶正電的液滴在下落過程中受到豎直向下的重力，豎直向上的電場力作用，重力做正功，電場力做負功；由動能定理判斷帶電液滴速度大小關系．11、AD【解析】

設火星質量為M，地球質量則為10M，火星的半徑為R，則火星衛(wèi)星A的軌道半徑，地球衛(wèi)星B的軌道半徑；A.根據加速度公式，可知，，所以，A正確；B.根據公式，可得，可知，，所以，B錯誤；C.由線速度之比為，可得角速度之比，選項C錯誤；D.周期，周期之比，選項D正確；12、BD【解析】試題分析：月球繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供月球的向心力，則有：解得：，故BD正確．考點：萬有引力定律的應用.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BDE【解析】

AB：通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值，且每次橡皮筋的伸長量相同，讓拉力做功是一根橡皮筋做功的整數(shù)倍．故A項錯誤，B項正確．CD：通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度，加速過程中拉力做功對應加速過程速度變化，探究兩者間關系．故C項錯誤，D項正確．E：適當抬高左側木板，可使小車重力沿木板的分量與摩擦力相互抵消，小車所受合力等于橡皮筋拉力，橡皮筋做的功等于合力對小車做的功．故E項正確．14、見解析標準電壓表R標準電壓表仍為U電阻箱阻值不連續(xù)，電流通過電阻發(fā)熱導致電阻阻值發(fā)生變化，電源連續(xù)使用較長時間，電動勢降低，內阻增大等?！窘馕觥?/p>

(1)[1]．根據電路圖連接的實物圖如圖所示；

(2)①[2]．將S撥向接點1，接通S1，調節(jié)R0，使待測表頭指針偏轉到適當位置，記下此時標準電壓表V0的讀數(shù)U；

②[3][4]．然后將S撥向接點2，保持R0不變，調節(jié)電阻箱R的阻值，使標準電壓表V0的示數(shù)仍為U，記下此時R的讀數(shù)；

(3)[5]．實驗測得電壓表的阻值可能與真實值之間存在誤差，除偶然誤差因素外，還有哪些可能有：由于電阻箱的阻值不具有連續(xù)性，可能導致電阻箱的阻值與待測電壓表之間存在著一定的誤差；另外電流通過電阻發(fā)熱，導致電阻阻值發(fā)生