河北省三河市第九中學(xué)2024年物理高一下期末檢測(cè)模擬試題含解析

河北省三河市第九中學(xué)2024年物理高一下期末檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是A．重物應(yīng)選用質(zhì)量較大的物體B．兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一豎直線(xiàn)上C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓交流電源D．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源2、如圖所示，自行車(chē)的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C。下列說(shuō)法中正確的是（）A．A、B的角速度相同B．A、C的角速度相同C．B、C的線(xiàn)速度相同D．B、C的角速度相同3、(本題9分)質(zhì)量為m的物塊，由靜止開(kāi)始分別沿Ⅰ、Ⅱ光滑固定斜面頂端下滑，物塊從頂端滑至底端過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：A．沿路徑Ⅰ重力做功多B．沿路徑II到達(dá)底端的動(dòng)能大C．重力做功的平均功率一樣大D．沿路徑II到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率大4、如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和粗糙斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一個(gè)定滑輪。質(zhì)量分別為M、m(Mm)的滑塊，通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪連接，輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（）A．輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加B．重力對(duì)M做的功小于M減少的重力勢(shì)能C．輕繩對(duì)m做的功等于m增加的動(dòng)能與m克服摩擦力所做的功之和D．兩滑塊與輕繩組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M、m克服摩擦力所做的功之和5、(本題9分)如圖所示，是一位晨練者每天早晨進(jìn)行鍛煉時(shí)的行走路線(xiàn)，從A點(diǎn)出發(fā)，沿半徑分別為3m和5m的半圓經(jīng)B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)，則他的位移和路程分別為()A．16m，方向從A到C；16mB．8m，方向從A到C；8πmC．8πm，方向從A到C；16mD．16m，方向從A到C；8πm6、(本題9分)如圖在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn)，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點(diǎn)停止．若圓弧軌道半徑為R，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下列說(shuō)法正確的是()A．物塊滑到b點(diǎn)時(shí)的速度為B．c點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為C．物塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)b點(diǎn)的壓力是3mgD．整個(gè)過(guò)程中物塊機(jī)械能損失了mgR7、(本題9分)如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA：mB=3：2，它們?cè)瓉?lái)靜止在平板車(chē)C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與平板車(chē)上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑．當(dāng)彈簧突然釋放后，則有（）A．A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B．A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．小車(chē)向左運(yùn)動(dòng) D．小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)8、(本題9分)如圖所示，為轎車(chē)中的手動(dòng)變速桿，若保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率不變，將變速桿推至不同擋位，可獲得不同的運(yùn)行速度，從“1”～“6”擋速度增大，R是倒車(chē)擋．某型號(hào)轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，在水平路面上行駛的最大速度可達(dá)180km/h．假設(shè)該轎車(chē)在水平路面上行駛時(shí)所受阻力恒定，則該轎車(chē)（）A．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“1”擋B．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“6”擋C．以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時(shí)，其牽引力為1200ND．以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為60kW9、(本題9分)如圖所示的電容式話(huà)筒就是一種電容式傳感器，其原理是：導(dǎo)電性振動(dòng)膜片與固定電極構(gòu)成了一個(gè)電容器，當(dāng)振動(dòng)膜片在聲壓的作用下振動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電極之間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號(hào)就變成了電信號(hào)．則當(dāng)振動(dòng)膜片向右振動(dòng)時(shí)()A．電容器電容值增大B．電容器帶電荷量減小C．電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)增大D．電阻R上電流方向自左向右10、(本題9分)2019年3月10日，全國(guó)政協(xié)十三屆二次會(huì)議第三次全體會(huì)議上，相關(guān)人士透露：未來(lái)十年左右，月球南極將出現(xiàn)中國(guó)主導(dǎo)、多國(guó)參與的月球科研站，中國(guó)人的足跡將踏上月球。假設(shè)你經(jīng)過(guò)刻苦學(xué)習(xí)與訓(xùn)練后成為宇航員并登上月球，你站在月球表面沿水平方向以大小為v0的速度拋出一個(gè)小球，小球經(jīng)時(shí)間t落到月球表面上的速度方向與月球表面間的夾角為θ，如圖所示。已知月球的半徑為R，引力常量為G。下列說(shuō)法正確的是A．月球表面的重力加速度為B．月球的質(zhì)量為C．月球的第一宇宙速度D．繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的最小周期為二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明__________，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則他將觀察到的現(xiàn)象是__________，這說(shuō)明____________．12、（10分）(本題9分)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用___________電源的_______________儀器當(dāng)使用的交流電頻率為50Hz時(shí)，它每隔___________s打一次點(diǎn)。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）一物體在地球表面的重力為16N，它在以5m／s2的加速度加速上升的火箭中用彈簧秤稱(chēng)得重力為9N，則此時(shí)火箭離地球表面的距離為地球半徑的多少倍?14、（14分）雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒，這與雨滴下落過(guò)程中受到空氣阻力有關(guān)，雨滴間無(wú)相互作用且雨滴質(zhì)量不變，重力加速度為g；（1）質(zhì)量為m的雨滴由靜止開(kāi)始，下落高度h時(shí)速度為u，求這一過(guò)程中空氣阻力所做的功W．（2）研究小組同學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，下雨時(shí)雨滴的速度跟雨滴大小有關(guān)，較大的雨滴落地速度較快，若將雨滴看作密度為ρ的球體，設(shè)其豎直落向地面的過(guò)程中所受空氣阻力大小為f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例常數(shù)，r是球體半徑．a(chǎn).某次下雨時(shí)，研究小組成員測(cè)得雨滴落地時(shí)的速度約為v0，試計(jì)算本場(chǎng)雨中雨滴半徑r的大?。籦.如果不受空氣阻力，雨滴自由落向地面時(shí)的速度會(huì)非常大，其v-t圖線(xiàn)如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出雨滴受空氣阻力無(wú)初速下落的v-t圖線(xiàn)．（3）為進(jìn)一步研究這個(gè)問(wèn)題，研究小組同學(xué)提出下述想法：將空氣中的氣體分子看成是空間中均勻分布的、靜止的彈性質(zhì)點(diǎn)，將雨滴的下落看成是一個(gè)面積為S的水平圓盤(pán)在上述彈性質(zhì)點(diǎn)中豎直向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程．已知空氣的密度為ρ0，試求出以速度v運(yùn)動(dòng)的雨滴所受空氣阻力f的大?。ㄗ詈蠼Y(jié)果用本問(wèn)中的字母表示）15、（13分）(本題9分)一輛值勤的警車(chē)停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車(chē)嚴(yán)重超載時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)過(guò)5s后警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)，并以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，并盡快追上貨車(chē)，但警車(chē)的行駛速度必須控制在108km/h以?xún)?nèi)．問(wèn)：（1）警車(chē)在追趕貨車(chē)的過(guò)程中，兩車(chē)間的最大距離是多少？（2）求出警車(chē)發(fā)動(dòng)后至少要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上貨車(chē)？

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(gè)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

為了讓重物的運(yùn)動(dòng)接近自由落體，忽略阻力，重物應(yīng)選擇質(zhì)量大體積小的物體，故A正確；為了減小摩擦力，限位孔應(yīng)在同一豎直線(xiàn)上；故B正確；電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接4-6V的交流電源，應(yīng)采用低壓交流電源；故C正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開(kāi)紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故D不正確．本題選不正確的，故選D．2、D【解析】試題分析：AB兩點(diǎn)屬于同一條傳送帶上的兩點(diǎn)，即線(xiàn)速度相等，兩點(diǎn)的半徑不同，根據(jù)可得，兩點(diǎn)的角速度不同，A錯(cuò)誤，BC兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，即兩點(diǎn)的角速度相等，兩點(diǎn)的半徑不同，根據(jù)根據(jù)可得，兩點(diǎn)的線(xiàn)速度不同，C錯(cuò)誤，D正確，C點(diǎn)和B點(diǎn)的角速度相等，但是B點(diǎn)和A點(diǎn)的角速度不等，所以AC兩點(diǎn)的角速度不等，B錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了勻變速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各個(gè)物理量之間的關(guān)系3、D【解析】

A.重力做功與路徑無(wú)關(guān)，而兩路徑的高度差h相同，則重力做功相等；故A錯(cuò)誤.B.兩斜面光滑，而都只有重力做功，由動(dòng)能定理，則兩路徑到達(dá)斜面底端的速度大小相等，到達(dá)斜面底端的動(dòng)能相等；故B錯(cuò)誤.C.設(shè)斜面傾角為，則物體沿斜面的位移為，沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度為，由可知，路徑Ⅰ的傾角小則運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)平均功率的定義式，可得沿路徑I的重力做功平均功率??；故C錯(cuò)誤.D.根據(jù)瞬時(shí)功率的定義式，因路徑Ⅰ的傾角小而瞬時(shí)速度大小相等，則沿路徑I到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率?。还蔇正確.4、D【解析】

AC、根據(jù)動(dòng)能定理可知，輕繩對(duì)m做的功等于m增加的機(jī)械能與m克服摩擦力所做的功之和，輕繩對(duì)m做的功大于m機(jī)械能的增加，故A、C錯(cuò)誤。B、根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系可知，重力對(duì)M做的功等于M重力勢(shì)能的變化，故B錯(cuò)誤。D、根據(jù)能量守恒定律，兩滑塊與輕繩組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M、m克服摩擦力所做的功之和，故D正確。5、D【解析】

路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，為，沒(méi)有方向，位移大小等于首末位置的距離為，方向從A到C．故選D．【點(diǎn)睛】緊扣位移和路程的概念，位移是指從初位置到末位置的有向線(xiàn)段，位移的大小只與初末的位置有關(guān)，與經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)；路程是指物體所經(jīng)過(guò)的路徑的長(zhǎng)度．6、BCD【解析】

A.由機(jī)械能守恒可知，mgR=mv2；解得b點(diǎn)時(shí)的速度為，故A不符合題意；B.對(duì)全程由動(dòng)能定理可知，mgR-μmgs=0解得bc兩點(diǎn)間的距離為，故B符合題意；C.b點(diǎn)時(shí)，物體受重力、支持力而做圓周運(yùn)動(dòng)，則由可得支持力F=3mg，由牛頓第三定律可知，物塊對(duì)b點(diǎn)的壓力為3mg；故C符合題意；D.在滑動(dòng)過(guò)程中，摩擦力所做的功等于機(jī)械能的損失，故機(jī)械能損失了μmgs=mgR，故D符合題意；7、BC【解析】

A.因?yàn)锳、B所受摩擦力大小不同，所以A、B系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤B.地面光滑，所以A、B、C整體不受外力，動(dòng)量守恒，故B正確C.A對(duì)小車(chē)向左的滑動(dòng)摩擦力大于B對(duì)小車(chē)向右的滑動(dòng)摩擦力，在A、B相對(duì)小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)之前，小車(chē)的合力所受的合外力向左，會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，故C正確D.根據(jù)選項(xiàng)C的分析，故D錯(cuò)誤故選BC8、AC【解析】AB、根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv可知，當(dāng)速度最小時(shí)，牽引力最大，變速桿應(yīng)推至“1”擋，故A正確，B錯(cuò)誤；C、在額定功率下以最高速度行駛時(shí)，，故C正確；D、以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv判斷轎車(chē)要以最大動(dòng)力上坡，變速桿應(yīng)推至的檔位，在額定功率下以最高速度行駛時(shí)．9、AC【解析】

則當(dāng)振動(dòng)膜片向右振動(dòng)時(shí)板間距離減小，根據(jù)公式，所以電容增大，又因?yàn)殡娐方油ㄋ噪妷翰蛔?，?jù)可知電荷量增加，電容被充電，則電阻R上電流方向自右向左，電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)增大，故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選AC．10、BC【解析】

A.小球在月球表面做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有：vy=gt，所以：，則：．故A錯(cuò)誤；B.月球表面的重力加速度為：，所以：．故B正確；C.第一宇宙速度為：．故C正確；D.繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的最小周期為：．故D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題11、平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性)球1落到光滑水平板上并擊中球2；平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng)．【解析】

甲圖A球做自由落體運(yùn)動(dòng)，B球做平拋運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)．乙圖球1做平拋運(yùn)動(dòng)，球2做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，兩球相撞，知平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．12、交流；計(jì)時(shí)；0.02；【解析】電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，使用的是4-6V的低壓交流電，當(dāng)交流電頻率為50Hz時(shí)打點(diǎn)周期為T(mén)=1三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位13、3倍【解析】在地面mg=16N，則m=1.6kg在火箭中，合力為萬(wàn)有引力和彈簧拉力的合力而T=9N，a=5m/s2解得同時(shí)解得r=4R所以h=r-R=3R【點(diǎn)睛】對(duì)物體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可以求出火箭所在位置處的重力加速度；由萬(wàn)有引力等于重力，列式可以求出火箭所在位置處的高度．14、（1）（2），（3）【解析】

（1）由動(dòng)能定理：解得：（2）a.雨滴勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)滿(mǎn)足：，解得b.雨滴下落時(shí)，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后勻速下落，圖像如圖.