2024屆海南省海口市四中物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆海南省?？谑兴闹形锢砀咭坏诙W(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，一帶正電的粒子處于電場中，圖中能正確表示該粒子所受靜電力的是A．F1 B．F2 C．F3 D．F42、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的甲、乙兩小球用長度不等的線分別懸掛于等高的O1和O2兩點(diǎn)，將兩球拉起使線伸直呈水平狀態(tài)后無初速釋放，則兩球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)具有相同的()A．速度B．機(jī)械能C．重力勢能D．動能3、(本題9分)下列關(guān)于物體所受的滑動摩擦力表述正確的是A．方向垂直于接觸面 B．大小與正壓力成正比C．大小與正壓力成反比 D．方向始終與物體的運(yùn)動方向相同4、(本題9分)靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度時(shí)撤去恒力，若以地面作為重力勢能的零參考平面，不計(jì)空氣阻力。則在整個(gè)過程中，物體的機(jī)械能隨時(shí)間變化關(guān)系是（）A． B．C． D．5、(本題9分)若在某行星和地球上相對于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運(yùn)動的距離之比為．已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑為R，由此可知，該行星的半徑為（）A． B． C．2R D．6、(本題9分)當(dāng)導(dǎo)線中分別通以圖示方向的電流，小磁針靜止時(shí)北極指向讀者的是（）A． B．C． D．7、(本題9分)如圖所示，豎直輕彈簧下端固定在水平地面上，質(zhì)量為m的小球放在彈簧上端（與彈簧不連接）。彈簧處于壓縮狀態(tài)，用一條拉緊的細(xì)線系住，此時(shí)細(xì)線上的拉力F=3mg。已知彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的平方成正比，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g?，F(xiàn)剪斷細(xì)線，彈簧將小球向上彈起，經(jīng)△t時(shí)間，小球上升到最高點(diǎn)，上升的最大高度為h。在此過程中，下列判斷正確的是（）A．小球速度最大時(shí)上升的高度小于B．地面對彈簧沖量的大小為mg△tC．剪斷細(xì)線前彈簧的彈性勢能為mghD．小球最大速度的大小為8、(本題9分)如圖所示，空間有一電場，電場中有a和b兩點(diǎn)。設(shè)在電場中只受靜電力的電子在a、b兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB，電勢能分別為EpA、EpB。下列說法正確的是A．a(chǎn)A＞aB B．a(chǎn)A＜aBC．EpA＞EpB D．EpA＜EpB9、如圖所示，在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一質(zhì)量為3kg的物體被一個(gè)勁度系數(shù)為120N/m的壓縮輕質(zhì)彈簧突然彈開，物體離開彈簧后在水平面上繼續(xù)滑行了1.3m才停下來，下列說法正確的是(g取10m/s2)()A．物體開始運(yùn)動時(shí)彈簧的彈性勢能Ep＝7.8JB．當(dāng)物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量為x＝0.05mC．物體的離開彈簧時(shí)動能為7.8JD．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)物體的速度最大10、如圖所示為兩物體A、B在沒有其他外力作用時(shí)相互作用前后的速度—時(shí)間（v－t）圖像，則由圖像可知（）A．A、B作用前后總動量不守恒B．一定是A物體追及B物體發(fā)生碰撞C．A、B的質(zhì)量之比為5∶3D．該碰撞是彈性碰撞11、(本題9分)直流電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向右移動時(shí)，電源的（）A．總功率一定減小 B．效率一定增大C．內(nèi)部損耗功率一定減小 D．輸出功率一定先增大后減小12、(本題9分)“復(fù)興號”是我國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的中國標(biāo)準(zhǔn)動車組，它的成功研制生產(chǎn)，標(biāo)志著鐵路成套技術(shù)裝備特別是高速動車組已經(jīng)走在世界先進(jìn)行列．若一輛質(zhì)量為M的高鐵，以額定功率P啟動，高鐵在鐵軌上行駛時(shí)受到的阻力恒為車重的k倍，則()A．高鐵起動時(shí)，做勻加速直線運(yùn)動B．在時(shí)間

內(nèi)高鐵牽引力做功為PtC．高鐵在軌道上行駛時(shí)能達(dá)到的最大速度為D．當(dāng)高鐵運(yùn)行速度為v(小于最大速度)時(shí)的加速度為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)研究平拋運(yùn)動時(shí)，用m、v0、h分別表示做平拋運(yùn)動物體的質(zhì)量、初速度和拋出點(diǎn)離水平地面的高度，在這三個(gè)量中：(1)物體在空中運(yùn)動時(shí)間由________決定；(2)在空中運(yùn)動水平位移由________決定；(3)落地時(shí)瞬時(shí)速度大小由________決定。（填m、v0、h）14、(本題9分)我國的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)包含多顆地球同步衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)建成以后，有助于減少我國對GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴，GPS由運(yùn)行周期為12小時(shí)的衛(wèi)星群組成，設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1∶R2＝________，a1∶a2＝________．(可用根式表示)15、(本題9分)質(zhì)量為的小球在豎直平面圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動能經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度是，當(dāng)小球以的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力為重力的____________倍。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動恰能完成半個(gè)圓周運(yùn)動到達(dá)C點(diǎn)．試求：（1）彈簧開始時(shí)的彈性勢能．（2）物體從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)克服阻力做的功．（3）物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)的速度大小．17、（10分）(本題9分)如圖，一內(nèi)壁光滑、質(zhì)量為m1＝0.1kg、半徑為R＝0.1m的環(huán)形細(xì)圓管，固定在一個(gè)質(zhì)量為M＝0.5kg的長方體基座上。一質(zhì)量為m2＝0.2kg的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）在管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，長方體與地面不粘連，且始終相對地面靜止。重力加速度記為g＝10m/s2，求：（1）當(dāng)小球以速率v1=m/s經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，地面對長方體的支持力大??；（2）當(dāng)小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，若長方體對面的壓力恰好為零，此時(shí)小球的速率v2為多大？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解題分析】正電荷在電場中受到的電場力的方向是沿著電場線的切線方向的，由此可知，沿著電場線的切線方向的是F2，故B正確，ACD錯(cuò)誤．2、B【解題分析】

兩球開始下落時(shí)處于同一高度，具有相同的重力勢能，兩球下落過程中機(jī)械能守恒，在任何時(shí)刻兩球的機(jī)械能都相同。因此，兩球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能相等。但由于擺長不同，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的重力勢能不同，所以動能不同，速度不同，則ACD錯(cuò)誤，B正確。故本題選B。3、B【解題分析】

A．滑動摩擦力方向總是沿接觸面．故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)公式F=μFN，滑動摩擦力大小與正壓力成正比．故B正確，C錯(cuò)誤．D．滑動摩擦力方向總是與物體間相對運(yùn)動的方向相反，不一定與物體的運(yùn)動方向相同．故D錯(cuò)誤．故選B.4、C【解題分析】

AC.設(shè)在恒力作用下的加速度為a，則機(jī)械能增量，知機(jī)械能隨時(shí)間不是線性增加，撤去拉力后，機(jī)械能守恒，則機(jī)械能隨時(shí)間不變，A錯(cuò)誤C正確。BD.撤去拉力后，機(jī)械能守恒，則機(jī)械能隨時(shí)間不變，BD錯(cuò)誤。5、C【解題分析】試題分析：平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，即，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，即，所以，兩種情況下，拋出的速度相同，高度相同，所以，根據(jù)公式可得，故，解得，故C正確；考點(diǎn)：考查了平拋運(yùn)動，萬有引力定律【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，以及掌握萬有引力等于重力這一理論，并能靈活運(yùn)用．6、C【解題分析】

A、通電直導(dǎo)線電流從左向右，根據(jù)右手螺旋定則，則有小磁針?biāo)幍奈恢么艌龇较虼怪奔埫嫦蚶铮孕〈裴橃o止時(shí)北極背離讀者，故A錯(cuò)誤；B、如圖所示，根據(jù)右手螺旋定則，磁場的方向逆時(shí)針（從上向下看），因此小磁針靜止時(shí)北極背離讀者，故B錯(cuò)誤；C、環(huán)形導(dǎo)線的電流方向如圖所示，根據(jù)右手螺旋定則，則有小磁針?biāo)幍奈恢么艌龇较虼怪奔埫嫦蛲?，所以小磁針靜止時(shí)北極指向讀者，故C正確；D、根據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合電流的方向，則通電螺線管的內(nèi)部磁場方向，由右向左，則小磁針的靜止時(shí)北極指向左，故D錯(cuò)誤；7、ABC【解題分析】

A.設(shè)初始時(shí)彈簧的壓縮量為，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知：初始由平衡條件可得：速度最大時(shí)，彈簧的壓縮量為：當(dāng)速度最大時(shí)，小球上升的高度為：由以上方程解得：，，故A正確。B.以球和彈簧為研究對象，向上的方向?yàn)檎较?，由動量定理可得：解得地面對彈簧的沖量為，故B正確。C.在整個(gè)過程中，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能，即彈簧的彈性勢能為，故C正確。D.由初始狀態(tài)到小球的速度最大的過程，彈簧釋放的彈性勢能為：由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可得：以上方程解得：，故D錯(cuò)誤。8、AD【解題分析】

AB、a點(diǎn)的電場線比b點(diǎn)密，所以a點(diǎn)的場強(qiáng)大于b點(diǎn)的場強(qiáng)。故電子在a點(diǎn)所受的電場力大于b點(diǎn)的電場力，由牛頓第二定律可知，aA＞aB，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、沿電場線方向電勢逐漸降低，知a點(diǎn)的電勢大于b點(diǎn)的電勢；因電子帶負(fù)電，故a點(diǎn)的電勢能小于b點(diǎn)的電勢能，故C錯(cuò)誤，D正確。9、BC【解題分析】

AC.根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒，物體離開彈簧后在水平面上滑行了x1=1.3m，知物體離開彈簧時(shí)的動能為Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J設(shè)彈簧開始的壓縮量為x0，則開始運(yùn)動時(shí)彈簧的彈性勢能Ep=μmg(x0＋x1)＝7.8J＋μmgx0＞7.8J故選項(xiàng)A不合題意，選項(xiàng)C符合題意；B.當(dāng)物體速度最大時(shí)，物體受的合外力為零，彈簧彈力與摩擦力平衡，即：kx=μmg解得物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量x=μmgk=0.2×3×10故選項(xiàng)B符合題意；D.物體在彈簧恢復(fù)原長之前，壓縮量為x=0.05m時(shí)速度最大，故選項(xiàng)D不合題意。10、BCD【解題分析】

A.由題意可知，物體A、B組成的系統(tǒng)不受外力作用，則系統(tǒng)動量守恒，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)槌鯛顟B(tài)，A的速度大于B的速度，末狀態(tài)，A的速度小于B的速度，而物體A、B組成的系統(tǒng)不受外力作用，所以一定是A物體追及B物體發(fā)生碰撞，故B正確；C.由動量守恒定律得：，解得，故C正確；D.碰前的機(jī)械能；碰后的機(jī)械能，碰前的機(jī)械能等于碰后機(jī)械能，所以是該碰撞是彈性碰撞，故D正確。11、ABC【解題分析】

當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時(shí)，接入電路的電阻變大，整個(gè)回路的電流變小，內(nèi)部消耗的功率P=一定減小，C正確；總功率P=EI一定減小，A正確；而內(nèi)電壓降低，外電壓升高，電源的效率增大，B正確；當(dāng)內(nèi)電阻等于外電阻時(shí)，輸出功率最大，此題中無法知道內(nèi)外電阻的關(guān)系，因此D不對12、BD【解題分析】A項(xiàng)：高鐵起動時(shí)，由于功率P不變，由公式可知，速度增大，牽引力減小，阻力不變，所以加速度減小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)公式可知，在時(shí)間

內(nèi)高鐵牽引力做功為Pt，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)牽引力等阻力時(shí)速度達(dá)到最大，即，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由牛頓第二定律可知，，解得：，故D正確．點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵處理機(jī)車啟動問題抓住兩個(gè)公式：1、，2、，有時(shí)綜合應(yīng)用即可解題．二．填空題(每小題6分，共18分)13、hv0和hv0和h【解題分析】

(1)[1]根據(jù)得知物體在空中運(yùn)動的時(shí)間由h決定。(2)[2]物體在空中的水平位移知物體的水平位移由v0、h決定。(3)[3]豎直方向上的分速度根據(jù)平行四邊形定則知，落地的瞬時(shí)速度可知由v0、h決定。14、【解題分析】設(shè)地球同步衛(wèi)星的周期為，GPS衛(wèi)星的周期為，由題意有：，由萬有引力定律的公式和向心的公式有：，解得：，，則有：，．【題目點(diǎn)撥】該題從這兩種衛(wèi)星的周期和向心力公式的兩種表達(dá)式分析，找出半徑與周期關(guān)系表達(dá)式和加速度與半徑關(guān)系表達(dá)式，從而求出半徑之比和向心加速度之比．15、3【解題分析】

[1]當(dāng)小球以速度經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)不脫離軌道，小球僅受重力，重力提供心力，則有當(dāng)小球以速度經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)，小球受重力和向下的支持力，合外力提供向心力，則有又由牛頓第三定律得到，小球?qū)壍赖膲毫εc軌道對小球的支持力相等，則有即對軌道的壓力為重力的3倍三．計(jì)算題(22分)16、(1)3mgR(2)0.5mgR(3)【解題分析】試題分析：（1）物塊到達(dá)B點(diǎn)瞬間，根據(jù)向心力公式有：解得：彈簧對物塊的彈力做的功等于物塊獲得的動能，所以有（2）物塊恰能到達(dá)C點(diǎn)，重力提供向心力，根據(jù)向心力公式有：所以：物塊從B運(yùn)動到C，根據(jù)動能定理有：解得：（3）從C點(diǎn)落回水平面，機(jī)械能守恒，則：考點(diǎn)：本題考查向心力，動能定