北京師范大學蚌埠附屬學校2023-2024學年物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

北京師范大學蚌埠附屬學校2023-2024學年物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)一只小船在靜水中的速度為，它要渡過一條寬為的河，河水流速為.下列說法正確的是()A．這只小船過河位移一定大于B．這只小船過河的最短時間為C．若河水流速變大，小船過河的最短時間一定變大D．若河水流速變小，小船過河的最小位移一定變大2、(本題9分)如圖所示的圓錐擺中，擺球在水平面上作勻速圓周運動，關(guān)于擺球的受力情況，下列說法中正確的是()A．擺球受重力、拉力和向心力的作用B．擺球受拉力和向心力的作用C．擺球受拉力和重力的作用D．擺球受重力和向心力的作用3、下列說法正確的是：A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測出了萬有引力常量。B．做圓周運動的物體，合力一定指向圓心C．慣性是物體的固有屬性，速度大的物體慣性一定大D．國際單位制中，力學的三個國際基本單位是：kg、m、s4、(本題9分)光滑水平地面上有一靜止的木塊，子彈水平射入木塊后未穿出，子彈和木塊的v-t圖象如圖所示．已知木塊質(zhì)量大于子彈質(zhì)量，從子彈射入木塊到達到穩(wěn)定狀態(tài)，木塊動能增加了50J，則此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能是A．10J B．50J C．70J D．120J5、(本題9分)如圖所示為一質(zhì)點做直線運動的v-t圖象，下列說法正確的是()A．在18～22s時間內(nèi)，質(zhì)點的位移為24mB．18s時質(zhì)點速度反向C．整個過程中，E點處質(zhì)點離出發(fā)點最遠D．整個過程中，CE段的加速度最大6、(本題9分)下列說法正確的是（）A．電場中兩點間電勢的差值叫作電勢差，也叫電壓B．電勢差與電勢一樣，是相對量，與零電勢點的選取有關(guān)C．表示點與點之間的電勢差，即D．、兩點間的電勢差是恒定的，不隨零電勢點的改變而改變，所以7、一行星繞恒星作圓周運動由天文觀測可得，其運動周期為T,速度為v,引力常量為G,則下列結(jié)論正確的有A．恒星的質(zhì)量為B．行星運動的軌道半徑為C．行星的質(zhì)量為D．行星運動的加速度為8、(本題9分)一橫截面積為S的銅導線,流經(jīng)其中的電流為I,設(shè)單位體積的導線中有n個自由電子,電子的電荷量為q此時電子的定向移動速率為v,在t時間內(nèi),通過銅導線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為(

)A．nvSt B．nvt C． D．9、(本題9分)汽車發(fā)動機的額定功率為40KW，質(zhì)量為2000kg，汽車在水平路面上行駛時受到阻力為車重的0.1倍，取g=10m/s2，若汽車從靜止開始保持1m/s2的加速度作勻加速直線運動，達到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛，則（）A．汽車在水平路面上能達到的最大速度為20m/sB．汽車勻加速的運動時間為10sC．當汽車速度達到16m/s時，汽車的加速度為0.5m/s2D．汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間為57.5s10、(本題9分)關(guān)于功率，下列說法正確的是（）A．由公式P=WB．由公式P=Fv可知車速越大，汽車發(fā)動機功率越大C．由公式P=WD．車子的啟動過程中，當加速度為零時，取得速度的最大值11、(本題9分)在下列物理現(xiàn)象或者物理過程中，機械能發(fā)生改變的是（）A．勻速下落的降落傘B．沿斜面勻速上行的汽車C．樹葉從樹上掉下在空中飄落D．細繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動12、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)二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示的實驗裝置可以用來探究動能定理，長木板傾斜放置，小車（裝有擋光片）放在長木板上，長木板旁放置兩個距離為L的光電門A和B，質(zhì)量為m的重物通過滑輪與小車相連，調(diào)整長木板的傾角，使得小車恰好在細繩的拉力作用下處于平衡狀態(tài)，某時刻剪斷細繩，小車加速運動，測得擋光片通過光電門A的時間為△t1，通過光電門B的時間為△t2，擋光片的寬度為d，小車的質(zhì)量為M，重力加速度為g，不計小車運動中所受的摩擦阻力.小車加速運動時受到的合力F＝______；小車經(jīng)過光電門A、B的瞬時速度vA＝______、vB＝______，如果關(guān)系式_______在誤差允許的范圍內(nèi)成立，即驗證了動能定理.14、（10分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”實驗中得到如圖所示的一條紙帶，在紙帶上選取個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為，已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。（1）紙帶的_____（填“左”或“右”）端與重物相連；（2）設(shè)重物質(zhì)量為m，在打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量大小為_____，動能變化量大小為_____。（3）實驗中，發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能總是大于重物增加的動能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____。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)如圖所示，在水平向右場強為E的勻強電場中，有一質(zhì)量為m、電荷量為q的點電荷從A點由靜止釋放，僅在電場力的作用下運動到B點，所用時間為t，求：（1）AB兩點間距離；（2）A、B兩點間的電勢差；（3）點電荷從A點運動到B點過程中電場力對點電荷做的功。16、（12分）(本題9分)如圖所示，勻強電場方向沿x軸的正方向，場強為E．在A（d，0）點有一個靜止的中性微粒，由于內(nèi)部作用，某一時刻突然分裂成兩個質(zhì)量均為m的帶電微粒，其中電荷量為q的微粒1沿y軸負方向運動，經(jīng)過一段時間到達（0，－d）點．不計重力和分裂后兩微粒間的作用．試求（1）分裂時兩個微粒各自的速度；（2）當微粒1到達（0，－d）點時，電場力對微粒1做功的瞬間功率；（3）當微粒1到達（0，－d）點時，兩微粒間的距離．17、（12分）(本題9分)如圖所示，人騎摩托車做騰躍特技表演，沿半徑為1．2m的圓弧橋面運動，到橋面最高點時汽車對橋面的壓力為1224N，然后水平飛出落到與圓心同高的水平面，已知人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全程中不計一切阻力，取g＝10m/s2．則：（1）求人和車到達頂部平臺時的速度v0；（2）求人和車從橋面飛出的水平距離L．

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、B【解析】

根據(jù)平行四邊形定則，由于船在靜水中的速度大于水流速，則合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到達對岸，最小位移為60m，最短時間為由此可知當船速大于水速時，最小位移為河的寬度，若河水速度變小，最小位移不變；而最短時間與河水速度無關(guān)，故ACD錯誤，B正確；故選B．【點睛】根據(jù)條件分析可知，當船頭指向始終垂直于河岸時，渡河時間最短，由河寬和船相對于水的速度可求出最短渡河時間．2、C【解析】試題分析：對物體進行受力分析可知，小球受重力和繩子的拉力作用，重力和繩子的拉力合力提供了物體做圓周運動的向心力．故答案A、B、D錯誤，正確答案選C．考點：受力分析點評：本題考察了關(guān)于物體的受力分析，受力分析應(yīng)按照一定順序進行，不要將不存在的力分析進來．3、D【解析】

A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，他沒有測出萬有引力常量，是卡文迪許測出了萬有引力常量；故A錯誤.B.勻速圓周運動的合力一定指向圓心，變速圓周運動的合力不一定指向圓心；故B錯誤.C.慣性是物體的固有屬性，質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，慣性大小與速度無關(guān)；故C錯誤.D.國際單位制中，力學的三個國際基本單位是：kg、m、s；故D正確.4、D【解析】

據(jù)題意，木塊從靜止到勻速運動過程中增加的動能可以根據(jù)動能定理得到：；由圖象得，子彈從射入木塊到共同速度過程中，子彈運動的位移大于木塊位移的三倍，即，而子彈與木塊之間的相互作用力大小相等，故有：，則此過程增加的內(nèi)能為：，故選項D正確．5、D【解析】

根據(jù)速度圖象，分析質(zhì)點的運動情況，確定什么時刻離出發(fā)點最遠．速度圖線的斜率等于加速度，根據(jù)數(shù)學知識分析加速度的大?。畧D線與坐標軸所圍“面積”等于位移，圖線在t軸上方，位移為正值，圖線在t軸下方，位移為負值．【詳解】圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，在坐標軸上方表示正位移，下方表示負位移，所以18s~22s面積和為零，即位移為零，A錯誤；18s質(zhì)點的速度仍為正，即仍朝著正方向運動，B錯誤；當正面積最大時，離出發(fā)點最遠，即在20s時最遠，C錯誤；圖像的斜率表示加速度，故CE段的加速度最大，D正確．6、A【解析】

A.電場中兩點間電勢的差值叫電勢差，也叫電壓，選項A符合題意；B.電勢差的大小與零電勢點的選取無關(guān)，選項B不符合題意；CD.電勢差可以反映出兩點電勢的高低，，而電壓只是電勢差的大小，選項C、D不符合題意。7、ABD【解析】

A、B項：根據(jù)線速度與軌道半徑和周期的關(guān)系得行星運動的軌道半徑為：，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，聯(lián)立解得：，故AB正確；C項：根據(jù)題意無法求出行星的質(zhì)量，故C錯誤；D項：加速度為：結(jié)合解得：行星運動的加速度為，故D正確。8、AC【解析】

AB.從微觀角度來說，在t時間內(nèi)能通過某一橫截面的自由電子必須處于長度為vt的圓柱體內(nèi)，此圓柱體內(nèi)的電子數(shù)目為N=nV=nvSt，故A正確，B錯誤；CD.從電流的定義式來說，故在t時間內(nèi)通過某一橫截面的電荷量為It，通過橫截面的自由電子數(shù)目為，故C正確，D錯誤；9、ABD【解析】由題意知，汽車發(fā)動機的額定功率P額=40kW=4×104W，阻力f=0.1mg=0.1×2000×10N=2000N，A、當汽車有最大速度時，此時牽引力與阻力二力平衡，由P額=F牽vm=fvm得，汽車的最大速度：，故A正確；B、若汽車從靜止作勻加速直線運動，則當P=P額時，勻加速結(jié)束，則有：①根據(jù)牛頓第二定律有：②，聯(lián)立①②可解得：vt=10m/s，由vt=at得，汽車勻加速的運動時間t=10s，故B正確；C、當速度v=16m/s時，由P=Fv得，此時汽車的牽引力：，則汽車的加速度：，故C錯誤；D、設(shè)勻加速后的800m過程所用的時間為t′，從靜止開始一直運動到最大速度的過程中，根據(jù)動能定理得：，解得：t′=47.5s，汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間：t總=t+t′=10s+47.5s=57.5s，故D正確．故選ABD．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道功率與牽引力、速度的關(guān)系，知道牽引力等于阻力時速度最大，當功率達到額定功率時，勻加速運動結(jié)束．10、CD【解析】A、由公式P=WB、由公式P=Fv可知當牽引力恒定時，車速越大，汽車發(fā)動機功率越大，故B錯誤；C、由公式P=WD、車子的啟動過程中，當加速度為零時，獲得速度的最大值，故選項D正確。點睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的定義，知道功率是反映做功快慢的物理量。11、ABC【解析】

A.勻速下落的降落傘，必受到除重力以外的一個向上的阻力作用，阻力做負功所以機械能會減少，故A符合題意；B.沿斜面勻速上行的汽車，動能不變，但重力勢能變大，所以機械能增加，故B符合題意；C.樹葉從樹上掉下在空中飄落，空氣阻力做負功，所以機械能減少，故C符合題意；D.細繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能不變，所以機械能不變，故D不符合題意。12、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。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、mg【解析】

由于小車在重物的拉力作用下處于平衡狀態(tài)，去掉拉力，小車受到的合力就等于繩子的拉力，因此合力F＝mg；擋光片經(jīng)過光電門時的平均速度,，由于擋光時間極短，可以認為平均速度等于瞬時速度，合力做功為W＝mgL，動能變化為，如果這兩部分相等，就算是驗證了動能定理,即驗證關(guān)系式.14、左紙帶和重物運動過程中受紙帶與打點計時器之間的摩擦以及空氣阻力等作用【解析】

第一空.從O到C可以看出，相等時間內(nèi)的位移越來越大，則紙帶的左端與重物相連；第二空.重物的重力勢能變化量大小為：第三空.中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大?。簞t：則動能變化量大小為：；第四空.通過計算可以看出，這是因為紙帶和重物運動過程中受紙帶與打點計時器之間的摩擦作用以及空氣阻力等作用所造成的誤差。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）