湖南省衡陽市正源學(xué)校2024屆物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

湖南省衡陽市正源學(xué)校2024屆物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、一輛汽車在水平路面上行駛時對路面的壓力為N1，在拱形路面上行駛中經(jīng)過最高處時對路面的壓力N2，已知這輛汽車的重力為G，則：A．N1<G B．N1>G C．N2<G D．N2=G2、(本題9分)已知某星球的質(zhì)量是地球的p倍，半徑是地球的b倍，地球的第一宇宙速度是v，該星球的第一宇宙速度為（）A．v B．p C．v D．3、一條筆直的河流沿東西走向，兩岸平行，各處的寬度均為d=80m，水流的速度均為v水=3m/s，船在靜水中的速度恒為v船=5m/s,則A．渡河的最短時間為20sB．渡河的最短位移為90mC．保持船頭沿南北方向到達(dá)對岸，渡河位移最短D．船能夠沿南北方向的直線直接渡到正對岸的位置4、(本題9分)一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動物體，經(jīng)過一段時間后其速度變?yōu)関，若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時間后速度變?yōu)?v，對于上述兩個過程，用、分別表示拉力F1、F2所做的功，、分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則（）A．， B．，-C．， D．，5、(本題9分)下列語句中加點部分描繪的運動情景，可以選取山為參考系的是（）A．兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山B．小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走C．滿眼風(fēng)波多閃灼，看山恰似走來迎D．兩岸青山相對出，孤帆一片日邊來6、(本題9分)某航天飛機(jī)在完成任務(wù)后，在點從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，為軌道Ⅱ上的近地點，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運動，下列說法正確的是（）A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過點的速度小于在軌道I上經(jīng)過點的速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過點的加速度小于在軌道I上經(jīng)過點的加速度C．在軌道Ⅱ上經(jīng)過點的速度可能大于第一宇宙速度D．在軌道Ⅱ上運動的周期大于在軌道I上運動的周期7、(本題9分)下列說法中正確的是A．機(jī)械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認(rèn)了永動機(jī)的不可能性B．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運動的規(guī)律C．牛頓認(rèn)為力是物體運動狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運動的原因D．伽利略根據(jù)小球在斜面上的運動合理外推得出自由落體的運動規(guī)律，這采用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法8、(本題9分)如圖所示．在豎直平面內(nèi)有光滑軌道ABCD，其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道，AB是豎直軌道，CD是水平軌道．AB與BC相切于B點，CD與BC相切于C點．—根長為2R的輕桿兩端分別固定著兩個質(zhì)量均為m的相同小球P、Q（視為質(zhì)點），從Q與B等高處由靜止釋放．兩球滑到水平軌道上．重力加速度為g．則下列說法中正確的是A．下滑的整個過程中P球機(jī)械能守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．Q球過C點的速度大小為D．下滑的整個過程中Q球機(jī)械能增加量為mgR9、(本題9分)兩個共點力的大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝10N，則它們的合力可能為()A．3N B．5N C．10N D．20N10、(本題9分)如圖所示，在固定的圓錐形漏斗的光滑內(nèi)壁上，有兩個質(zhì)量相等的小物塊A和B，它們分別緊貼漏斗的內(nèi)壁，在不同的水平面上做勻速圓周運動。則以下敘述正確的是（）A．物塊A的線速度大于物塊B的線速度B．物塊A的角速度大于物塊B的角速度C．物塊A對漏斗內(nèi)壁的壓力大于物塊B對漏斗內(nèi)壁的壓力D．物塊A的周期大于物塊B的周期11、如圖所示是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置.當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機(jī)帶動小車前進(jìn).若小車在平直的公路上以初速度v0開始加速行駛，經(jīng)過時間t，前進(jìn)了距離L，達(dá)到最大速度vmax，設(shè)此過程中電動機(jī)功率恒為額定功率P，受到的阻力恒為f，則此過程中電動機(jī)所做的功為()A．B．C．D．12、(本題9分)如圖甲所示，光滑平臺上的物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車B上，車與水平面間的動摩擦因數(shù)不計，圖乙為物體A與小車B的v-t圖象，由此可知A．小車上表面長度B．物體A與小車B的質(zhì)量之比C．物體A與小車B上表面的動摩擦因數(shù)D．小車B獲得的動能二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)地球和金星都是圍繞太陽運動的行星，設(shè)它們繞太陽運動的軌道半徑分別為r1和r1,且r1〉r1，運動的速度v1、v1，公轉(zhuǎn)周期分別為T1、T1，則有v1____v1，T1____T1．（填“〉”“〈”或“=”）14、(本題9分)一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播．t=0時刻的波形圖如圖甲所示，圖乙是圖甲中某質(zhì)點的振動圖象．則這列波的周期為____s，波速為___m/s。15、緊閉瓶蓋的塑料瓶下方開一個小孔，讓瓶中的水流出，此過程中瓶內(nèi)氣體可看成________過程；當(dāng)水流停止后，瓶內(nèi)液面與小孔間的高度差為h，則此時瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為________。（已知液體密度ρ，重力加速度g，外界大氣壓P0）三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)大家都看過雜技演員表演“水流星”（如圖）．一根細(xì)繩系著盛水的杯子，隨演員的掄動，杯子在豎直平面做圓周運動．用長L＝1.2m的繩系沿兩個裝有m＝0.5kg水的杯子，杯子以繩子中點為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動便成為“水流星”（g＝10m/s2）．求：（1）杯子在最高點水不流出時．杯的最小速度是多少？（2）若過最高點時速度為3m/s．此時水對杯子底的壓力多大？17、（10分）如圖所示，光滑半圓弧軌道的半徑為R，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。一質(zhì)量為m的小物塊（視為質(zhì)點）從A點以某一豎直向下的初速度滑下，進(jìn)入與C點相切的粗糙水平滑道CM。在水平滑道上有一輕彈簧，其一端固定在豎直墻上，另一端恰好位于水平滑道的末端C（此時彈簧處于自然狀態(tài)）。若物塊運動過程中彈簧的最大彈性勢能為Ep，彈簧的最大壓縮量為d，物塊被彈簧反彈后通過B點時對半圓弧軌道的壓力大小為mg（g為重力加速度的大小），求：（1）物塊通過B點時的速度大小vB；（2）物塊離開彈簧通過C點時對半圓弧軌道的壓力FN的大??；（3）物塊與水平滑道間的動摩擦因數(shù)μ以及物塊從A點開始下滑時的初速度大小v0。

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解題分析】

汽車在水平路面上行駛時對路面的壓力等于其重力；汽車通過凸圓弧形路面頂部時，由汽車的重力和橋面的支持力的合力提供汽車的向心力，即：解得：則：根據(jù)牛頓第三定律可知，汽車對路面的壓力為A.N1<G與分析不符，故A項錯誤；B.N1>G與分析不符，故B項錯誤；C.N2<G與分析相符，故C項正確；D.N2=G與分析不符，故D項錯誤。2、C【解題分析】

根據(jù)，得第一宇宙速度，所以第一宇宙速度之比為，所以。A.v與計算結(jié)果不符，A錯誤。B.p與計算結(jié)果不符，B錯誤。C.v與計算結(jié)果相符，C正確。D.與計算結(jié)果不符，D錯誤。3、D【解題分析】

A.當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，t=dBCD.當(dāng)小船垂直渡河時，即當(dāng)合速度的方向與河岸的方向垂直時，渡河位移最短，設(shè)此時船頭的方向與河岸的夾角為θ，cosθ=v水4、C【解題分析】試題分析：根據(jù)動能定理，結(jié)合運動學(xué)公式，求出滑動摩擦力做功，從而求得結(jié)果．解：由題意可知，兩次物體均做勻加速運動，則在同樣的時間內(nèi)，它們的位移之比為S1：S2==1：2；兩次物體所受的摩擦力不變，根據(jù)力做功表達(dá)式，則有滑動摩擦力做功之比Wf1：Wf2=fS1：fS2=1：2；再由動能定理，則有：WF﹣Wf=；可知，WF1﹣Wf1=；WF2﹣Wf2=4×；由上兩式可解得：WF2=4WF1﹣2Wf1，故C正確，ABD錯誤；故選C．【點評】考查做功表達(dá)式的應(yīng)用，掌握動能定理的內(nèi)容，注意做功的正負(fù)．5、A【解題分析】試題分析：“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山“是以“萬重山“為參考系的，A正確；“巍巍青山兩岸走”是以竹排為參考系的，選項B錯誤；看山恰似走來迎，意思是說山在向船運動，所以選擇的參考系為船，C錯誤；兩岸青山相對出，孤帆一片日邊來，是以太陽為參考系的，D錯誤?？键c：參考系【名師點睛】①參考系是為了描述物體的運動而人為選定作為參照的物體，參考系可以是不動的，也可以是變速運動的物體。②參考系的選擇是任意的，但應(yīng)以觀察方便和使運動的描述盡可能簡單為原則，研究地面上物體的運動常選擇地面為參考系。③對同一個物體的運動，所選擇的參照物不同，對它的運動的描述就會不同。運動是絕對的，靜止是相對的。6、A【解題分析】

A.在軌道II變軌到軌道I時，需要在軌道II上經(jīng)過A點時點火加速，故在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點的速度小于在軌道I上經(jīng)過A點的速度，A正確；B.在兩個軌道上經(jīng)過A點時，軌道半徑相同，根據(jù)可得在兩個軌道上經(jīng)過A點時的加速度相等，B錯誤；C.第一宇宙速度是近地軌道上的環(huán)繞速度，為衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，所以經(jīng)過A點時的速度小于第一宇宙速度，C錯誤；D.由于在軌道I上運行的半長軸大于在軌道II上的半長軸，根據(jù)可知在軌道I上的周期大于在軌道II上的周期，D錯誤．7、AD【解題分析】

A.永動機(jī)違背能量守恒定律，則機(jī)械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認(rèn)了永動機(jī)的不可能性，選項A正確；B.開普勒在第谷對行星的觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運動的規(guī)律，選項B錯誤；C.伽利略認(rèn)為力是物體運動狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運動的原因，選項C錯誤；D.伽利略根據(jù)小球在斜面上的運動合理外推得出自由落體的運動規(guī)律，這采用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法，選項D正確；8、BD【解題分析】A、P球運動過程中輕桿要做功，所以機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B、把兩個球和輕桿作為一個系統(tǒng)來研究的話，除了重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，沒有別的力做功，符合機(jī)械能守恒的條件，故B錯誤；C、Q球過C點時,桿與豎直方向的夾角的余弦:,故;

根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:

桿不可伸長,故兩個球沿著桿方向的分速度相等,故:

聯(lián)立計算得出:

故C錯誤;

D、下滑的整個過程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:

計算得出:

故Q球機(jī)械能增加量為:;所以D選項是正確的;綜上所述本題答案是：D9、BC【解題分析】兩力合成時，合力范圍為：|，代入數(shù)據(jù)得：，故選BC．【題目點撥】兩力合成時，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時合力最大，夾角180°時合力最小，并且10、AD【解題分析】

AB.對A、B兩球進(jìn)行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力．如圖所示．設(shè)內(nèi)壁與水平面的夾角為．根據(jù)牛頓第二定律有：，解得：，，由圖可知，A的半徑大，故A的速度大，角速度小，故A錯誤，B正確；C.由圖可知，支持力，故C錯誤；D.由可知，A的角速度小，則周期大，故D錯誤；.【題目點撥】兩球在不同的水平面上做半徑不同的勻速圓周運動，因為所受的重力與支持力分別相等，即向心力相同，由牛頓第二定律可以解得其線速度間、角速度間、周期間的關(guān)系．11、AD【解題分析】

ABC．當(dāng)F=f時速度達(dá)到最大值W=Pt=fvmaxt故A正確，BC錯誤。D．汽車從速度v0到最大速度vm過程中，由動能定理可知：解得：故D正確；故選AD。12、BC【解題分析】

A．由圖象可知，A和B最終以共同速度v1勻速運動，則不能確定小車上表面長度，故A錯誤；B．由動量守恒定律得：解得：故可以確定物體A與小車B的質(zhì)量之比，故B正確；C．由圖象可以知道A相對小車B的位移為兩者的位移之差：根據(jù)能量守恒得：根據(jù)所求的質(zhì)量關(guān)系，可以解出動摩擦因數(shù)，故C正確；D．由于只知兩車的質(zhì)量比值而小車B的質(zhì)量無法求得，故不能確定小車B獲得的動能，故D錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、<;>;【解題分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，得，T＝1π，可知半徑越大，線速度越小，周期越大，因r1＞r1，則v1＜v1，T1＞T1．點睛：本題要知道地球和金星都是圍繞太陽運動的行星，萬有引力提供向心力，根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式計算．14、0.2；10；【解題分析】

由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為0.2s，故波速為：v=λ15、等溫【解題分析】

在讓瓶中的水流出過程中，氣體的溫度沒發(fā)生變化，所以是等溫變化；當(dāng)水流停止后，瓶內(nèi)液面與小孔間的高度差為h，根據(jù)壓強(qiáng)關(guān)系可知：，解得氣體壓強(qiáng)：三．計算題(22分)16、（1）（2）2.5N【解題分析】（1）水在杯子中做圓周運動設(shè)其半徑為r．由幾何關(guān)系得過最高點臨界條件：mg＝m解得最小速度v