福建華安縣第一中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

福建華安縣第一中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，在同一平臺(tái)上的O點(diǎn)水平拋出的三個(gè)物體，分別落到a、b、c三點(diǎn)，則三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的初速度va、vb、vc的關(guān)系和二個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間ta、tb、tc的關(guān)系分別是（）A．va>vb>vc，ta>tb>tcB．va<vb<vc，ta=tb=tcC．va>vb>vc，ta<tb<tcD．va<vb<vc，ta>tb>tc2、(本題9分)某物體在一足夠大的光滑水平面上向東運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它受到一個(gè)向南的恒定外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)將是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向不變、大小不變，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．直線運(yùn)動(dòng)，且是勻變速運(yùn)動(dòng)C．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向改變、大小不變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向和大小均改變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)3、(本題9分)A、B兩物體質(zhì)量分別為m和2m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分別推A和B，使它們前進(jìn)相同的位移，下面說(shuō)法正確的是( )A．兩次推力做功相等 B．第二次推力做功大一些C．第一次推力做功大 D．無(wú)法比較4、(本題9分)某人在離地h高的平臺(tái)上以一定初速度拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球落地前瞬間的速度大小為V，不計(jì)空氣阻力和人的高度，（以地面為零勢(shì)面）則（）A．小球的初動(dòng)能為B．小球的初動(dòng)能為C．小球落地的機(jī)械能為D．小球落地的機(jī)械能為5、(本題9分)某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止向上提起1m，這時(shí)物體的速度為2m/s，g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．手對(duì)物體做功10JB．合外力做功2JC．合外力做功12JD．物體克服重力做功2J6、甲、乙兩同學(xué)使用多用電表歐姆擋測(cè)同一個(gè)電阻時(shí)，他們都把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”擋，并能正確操作．他們發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，于是甲把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋，乙把選擇開(kāi)關(guān)旋“×10”擋，但乙重新調(diào)零，而甲沒(méi)有重新調(diào)零．則以下說(shuō)法正確的是A．甲選擋錯(cuò)誤，而操作正確 B．甲選擋錯(cuò)誤，操作也錯(cuò)誤C．乙選擋錯(cuò)誤，而操作正確 D．乙選擋正確，而操作錯(cuò)誤7、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化中的四個(gè)狀態(tài)，圖中ad與T軸平行，cd與p軸平行，ab的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．氣體在狀態(tài)a時(shí)的體積大于在狀態(tài)b時(shí)的體積B．從狀態(tài)b到狀態(tài)a的過(guò)程，氣體吸收的熱量一定等于其增加的內(nèi)能C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d的過(guò)程，氣體分子的平均動(dòng)能不變，但分子的密集程度增加D．從狀態(tài)a到狀態(tài)d的過(guò)程，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能不變E.從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量一定大于其對(duì)外做的功8、(本題9分)如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的細(xì)繩與斜面平行，在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中，a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)。則A．b對(duì)c的摩擦力方向一定平行斜面向上B．b對(duì)c的摩擦力可能先減小后增大C．地面對(duì)c的摩擦力方向一定向右D．地面對(duì)c的摩擦力一定減小9、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD．a(chǎn)衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大，機(jī)械能不變10、(本題9分)2018年5月21日5點(diǎn)28分，在我國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭將嫦娥四號(hào)中繼星“鵲橋”衛(wèi)星，送入近地點(diǎn)約200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)約40萬(wàn)公里的地月轉(zhuǎn)移軌道．已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為4.2萬(wàn)公里，忽略稀薄空氣阻力的影響，則“鵲橋”衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運(yùn)行時(shí)，下列判斷正確的是A．運(yùn)動(dòng)周期大于10天B．運(yùn)動(dòng)周期小于10天C．近地點(diǎn)的速度比遠(yuǎn)地點(diǎn)的大D．近地點(diǎn)的機(jī)械能比遠(yuǎn)地點(diǎn)的大11、如圖甲所示，甲、乙兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn)，甲球沿固定在斜面上，傾角為30°的光滑足夠長(zhǎng)斜面由靜止開(kāi)始下滑，乙球做自由落體運(yùn)動(dòng)，甲、乙兩球的動(dòng)能與路程的關(guān)系圖像如圖乙所示．下列說(shuō)法正確的是（

）A．甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度相同B．甲乙兩球的質(zhì)量之比為C．甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率之比為D．甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí)，兩球高度相同12、一輕質(zhì)彈簧，上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為M的平板，處在平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外，與平板的距離為h，如圖所示，讓環(huán)自由下落(不計(jì)摩擦力)撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運(yùn)動(dòng)，使彈簧伸長(zhǎng)()A．若碰撞時(shí)間極短，則碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總動(dòng)量守恒B．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無(wú)關(guān)C．在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中，它們減少的重力勢(shì)能等于克服彈簧彈力所做的功D．在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中，它們減少的動(dòng)能等于克服彈簧彈力所做的功二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡．(1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)的前面字母填在橫線上：___________．A、通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B、每次釋放小球的位置必須不同C、每次必須由靜止釋放小球D、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸(2)在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系，平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出．那么A、B兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是___________，小球平拋的初速度為_(kāi)__________（）；14、（10分）某學(xué)習(xí)小組為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，用力傳慼器、輕繩、光滑定滑輪、小球和量角器設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。（已知重力加速度為g）（1）用不可伸長(zhǎng)的繩子跨過(guò)兩個(gè)定滑輪，繩子兩端分別與小球和力傳感器相連，力感器固定在地面上，通過(guò)傳感器可測(cè)得繩子拉力；（2）調(diào)節(jié)兩定滑輪之間的距離，在小球靜止時(shí)，記下右端繩子長(zhǎng)度L及_____（寫(xiě)出相關(guān)量及字母符號(hào)）；（3）如圖所示，將小球拉到使繩與豎直方向成角θ時(shí)，靜止釋放，小球向下做圓周運(yùn)動(dòng)，為了求出小球在最低點(diǎn)A的速度，還需測(cè)量_____（寫(xiě)出相關(guān)量及字母符號(hào)），并求出小球在最低點(diǎn)A的速度為_(kāi)____（用已知和測(cè)得字母的符號(hào)表示）；（4）將小球拉到不同θ角度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)；（5）試寫(xiě)出此驗(yàn)證機(jī)械能守恒的關(guān)系式_____（用已知和測(cè)得的字母符號(hào)表示）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)宇航員王亞平在“天宮一號(hào)”飛船內(nèi)進(jìn)行了我國(guó)首次太空授課．若已知飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，地球半徑為，地球表面重力加速度，求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）飛船離地面的高度．16、（12分）把一小球從離地面高處，以的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，，求：（1）小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）小球落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離；（3）小球落地時(shí)的速度及與水平方向夾角。17、（12分）如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點(diǎn)）從直軌道上與圓弧的圓心O等高的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)．已知物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．試求：（1）物體釋放后，第一次到達(dá)B處的速度大小，并求出物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中在AB軌道上通過(guò)的總路程s；（2）最終當(dāng)物體通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)E時(shí)，對(duì)圓弧軌道的壓力的大小；（3）為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)D（E、O、D為同一條豎直直徑上的3個(gè)點(diǎn)），釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離L應(yīng)滿(mǎn)足什么條件．

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解題分析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．【題目詳解】三個(gè)物體都做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，由h=12gt2，得t=2hg，可以知道下落的距離最大的物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系為ta【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間共同決定水平位移．2、A【解題分析】該題考查知識(shí)點(diǎn)1：曲線運(yùn)動(dòng)的條件：物體所受合外力與速度不共線．由于外力向南，速度向東，故為曲線運(yùn)動(dòng).2：勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的定義：加速度大小方向不變的運(yùn)動(dòng)．由于外力向南恒定，由牛頓第二定律可得加速度大小方向不變，故為勻變速曲線運(yùn)動(dòng).所以選A3、A【解題分析】根據(jù)功的公式W=Fscosθ判斷做功的大?。猓篈、拉力大小方向相同，位移相同，根據(jù)功的公式W=Fscosθ，知兩次推力做功一樣多．故A正確，B錯(cuò)誤．

故B、C、D錯(cuò)誤．

故選A．4、B【解題分析】A、拋出后運(yùn)用動(dòng)能定理得：，解得初動(dòng)能為：，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、以地面為零勢(shì)面，落地時(shí)重力勢(shì)能為零，動(dòng)能為：，則機(jī)械能為：，故C、D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，運(yùn)用動(dòng)能定理解題時(shí)，首先確定研究對(duì)象和研究過(guò)程，判斷有哪些力做功，再根據(jù)動(dòng)能定理列式。5、B【解題分析】

根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)的情況可以求得物體的加速度的大小，再由牛頓第二定律就可以求得拉力的大小，再根據(jù)功的公式就可以求得力對(duì)物體做功的情況?！绢}目詳解】分析物體的運(yùn)動(dòng)的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由v2-v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，A項(xiàng)：手對(duì)物體做功W=FL=12×1=12J，所以A錯(cuò)誤；B、C項(xiàng)：合力的大小為ma=2N，所以合力做的功為2×1=2J，所以合外力做功為2J，故B正確，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：重力做的功為WG=mgh=-10×1=-10J，所以物體克服重力做功10J，所以D錯(cuò)誤。故選：B。6、C【解題分析】

選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”擋，正確操作，指針偏角太小，說(shuō)明被測(cè)阻值較大，所選擋位偏小，應(yīng)換大擋，應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)旋到“×1k”擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，再測(cè)電阻，由此可知：AB．甲的選擋是正確的，但操作是錯(cuò)誤的，故AB錯(cuò)誤；CD．乙的選擋是錯(cuò)誤的，但操作是正確的，故C正確，D錯(cuò)誤。7、BCE【解題分析】

A．因ab連線過(guò)原點(diǎn)，可知是等容線，則氣體在狀態(tài)a時(shí)的體積等于在狀態(tài)b時(shí)的體積，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從狀態(tài)b到狀態(tài)a的過(guò)程，氣體體積不變，則對(duì)外做功為零，即W=0，根據(jù)?U=W+Q可知，氣體吸收的熱量一定等于其增加的內(nèi)能，選項(xiàng)B正確；C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d的過(guò)程，氣體的溫度不變，壓強(qiáng)變大，體積減小，則氣體分子的平均動(dòng)能不變，但分子的密集程度增加，選項(xiàng)C正確；D．從狀態(tài)a到狀態(tài)d的過(guò)程，氣體壓強(qiáng)不變，溫度升高，則體積變大，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過(guò)程，氣體溫度升高，體積變大，內(nèi)能增加，對(duì)外做功，根據(jù)?U=W+Q可知，氣體從外界吸收的熱量一定大于其對(duì)外做的功，選項(xiàng)E正確。故選BCE。8、BD【解題分析】

AB.設(shè)a、b的重力分別為Ga、Gb，若Ga<Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，根據(jù)平衡條件，有：f=Gbsinθ－Ga，在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中，Ga減小，故摩擦力增加；若Ga>Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，根據(jù)平衡條件，有：f=Ga－Gbsinθ，在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中，Ga減小，故摩擦力減小，若Ga<Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，由牛頓第三定律知b對(duì)c的摩擦力方向可能平行斜面向下，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.以bc整體為研究對(duì)象，分析受力如圖所示，根據(jù)平衡條件得知水平面對(duì)c的摩擦力：f=Tcosθ=Gacosθ，Ga減小，故摩擦力減小，方向水平向左，故C錯(cuò)誤，D正確．9、AB【解題分析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有有：A、線速度，可知軌道半徑小的線速度大，故A正確；B、向心加速度知，軌道半徑小的向心加速度大，故B正確；C、c加速前萬(wàn)有引力等于圓周運(yùn)動(dòng)向心力，加速后所需向心力增加，而引力沒(méi)有增加，故C衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)，故不能追上同一軌道的衛(wèi)星b，所以C錯(cuò)誤；D、a衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，根據(jù)可知其線速度將增大，但由于克服阻力做功，機(jī)械能減小。故D錯(cuò)誤。故選：AB。10、AC【解題分析】根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知：，則，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，近地點(diǎn)的速度比遠(yuǎn)地點(diǎn)的大，選項(xiàng)C正確；因只有月球的引力做功，衛(wèi)星的機(jī)械能守恒，則近地點(diǎn)的機(jī)械能與遠(yuǎn)地點(diǎn)的機(jī)械能相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.11、BC【解題分析】

A．兩球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，甲、乙球的機(jī)械能都守恒，mgh＝mv2，解得，甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B．由機(jī)械能守恒定律得，對(duì)甲球：EK0=m甲gx0sin30°，對(duì)乙球：EK0=m乙g?2x0，解得：m甲：m乙=4：1，故B正確；C．兩球重力的瞬時(shí)功率為：，甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率之比為：，故C正確；D．甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí)，兩球高度之比為：x0sin30°：2x0=1：4，故D錯(cuò)誤；12、AB【解題分析】

A.圓環(huán)與平板碰撞過(guò)程，若碰撞時(shí)間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，由于碰后速度相同，為完全非彈性碰撞，機(jī)械能不守恒，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A正確；B.碰撞后平衡時(shí)，有：kx即碰撞后新平衡位置與下落高度h無(wú)關(guān)，故B正確；CD.碰撞后環(huán)與板共同下降的過(guò)程中，碰撞后環(huán)與板共同下降的過(guò)程中，它們動(dòng)能和重力勢(shì)能的減少量之和等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于克服彈簧彈力所做的功，故CD錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、ACD0.1s1m/s【解題分析】(1)A．只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其運(yùn)動(dòng)才是平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．每次從同一位置由靜止釋放小球，是為了使小球有相同的初速度，故B錯(cuò)誤，C正確；D．如果小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與木板上的白紙相接觸就會(huì)改變它的運(yùn)動(dòng)軌跡，使其不是平拋運(yùn)動(dòng)，故D正確．故選為ACD(2)A、B、C是平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，由水平位移可知：三個(gè)點(diǎn)時(shí)間間隔相等．豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，因時(shí)間相等，由△h=gt2可得：t==0.1s水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則v0=x/t=0.1/0.1m/s=1m/s所以初速度v0=1m/s14、力傳感器的讀數(shù)F0力傳感器的讀數(shù)F【解題分析】

（2）[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，調(diào)節(jié)兩定滑輪之間的距離，在小球靜止時(shí)，記下右端繩子長(zhǎng)度L及力傳感器的讀數(shù)F0，設(shè)小球的質(zhì)量為m，此時(shí)該力的大小等于小球的重力mg，即F0＝mg（3）[2]如圖所示，將小球拉