新疆哈密地區(qū)第二中學(xué)2024屆物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

新疆哈密地區(qū)第二中學(xué)2024屆物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測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：（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)質(zhì)量為m的物體從高h(yuǎn)處以2g3A．物體的機(jī)械能守恒B．物體的重力勢能減小mghC．物體的動能增加2mghD．重力做功為﹣mgh2、如圖所示，一衛(wèi)星繞地球運(yùn)動，運(yùn)動軌跡為橢圓，A、B、C、D是軌跡上的四個位置，其中A點(diǎn)距離地球最近，C點(diǎn)距離地球最遠(yuǎn)．衛(wèi)星運(yùn)動速度最大的位置是A．A點(diǎn) B．B點(diǎn)C．C點(diǎn) D．D點(diǎn)3、(本題9分)有兩個完全相同的絕緣金屬小球AB，A帶的電量為Q，B帶的電量為，它們間的距離r遠(yuǎn)大于小球的半徑，相互作用力為現(xiàn)將兩個小球接觸一下后放回原處，則相互作用力變?yōu)锳．B．C．D．4、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動和力，下列說法正確的是A．沒有力力的作用，物體就不會運(yùn)動B．做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動方向一定不在一條直線上C．做圓周運(yùn)動的物體，其合外力一定指向圓心D．做勻速運(yùn)動的物體，其合外力不一定恒定5、(本題9分)下列物體運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒的是（）A．平拋運(yùn)動的物體B．勻速上升的物體C．豎直平面內(nèi)勻速圓周運(yùn)動的物體D．以重力加速度g減速下降的物體6、(本題9分)在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進(jìn)步．以下敘述中，正確的說法是（）A．開普勒最早提出了日心說B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測定了萬有引力常量C．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量D．天王星是人們依據(jù)萬有引力定律計算的軌道而發(fā)現(xiàn)的7、一物體豎直向上拋出，從開始拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時間t內(nèi)()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過程中空氣阻力對物體的沖量比下降過程中的沖量小C．物體動量的變化量大于拋出時的動量D．物體機(jī)械能的減小量等于FH8、(本題9分)1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星在蘇聯(lián)發(fā)射成功．此衛(wèi)星質(zhì)量為，每繞地球飛行一圈．關(guān)于此衛(wèi)星，說法正確的是（）A．衛(wèi)星運(yùn)行時，速度． B．衛(wèi)星運(yùn)行時，速度C．該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更高． D．該衛(wèi)星周期比同步衛(wèi)星周期更短．9、(本題9分)研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ。平行板電容器已經(jīng)充電，實(shí)驗(yàn)中保持極板上的電荷量Q不變。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是A．若保持S不變，增大d，則θ變大B．若保持S不變，增大d，則θ變小C．若保持d不變，減小S，則θ變大D．若保持d不變，減小S，則θ變小10、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為25A．物體重力做的功為mghB．合外力對物體做功為35C．物體重力勢能增加了mghD．物體的機(jī)械能減少了3511、如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球加速度為零的時候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加12、如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架沿水平直線飛行的直升機(jī)A，用懸索(重力可忽略不計)救起了傷員B。直升機(jī)A和傷員B以相同水平速度勻速運(yùn)動的同時，懸索將傷員吊起，在某一段時間內(nèi)，A、B之間的距離l與時間t的關(guān)系為l=H-bt2(式中l(wèi)表示傷員到直升機(jī)的距離，H表示開始計時時傷員與直升機(jī)的距離，H表示開始計時時傷員與直升機(jī)的距離，b是一常數(shù)，t表示傷員上升的時間)，不計傷員和繩索受到的空氣阻力。這段時間內(nèi)從地面上觀察，下面判斷正確的是:()A．懸索始終保持豎直B．傷員做直線運(yùn)動C．傷員做曲線運(yùn)動D．傷員的加速度大小、方向均不變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B，B與毫秒計時器(圖中未畫出)相連。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。(1)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律需要測量或記錄下列哪些物理量______。A.小鐵球的直徑d了B.A點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離hC.小鐵球的質(zhì)量mD.小鐵球經(jīng)過光電門的擋光時間t(即毫秒計時器的讀數(shù))(2)利用(1)向中的物理量和重力加速率g，寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式為______。(3)為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，應(yīng)作下列哪一個圖象？______；圖象的斜率k=______。A.h-t圖象

B．h-1t圖象

(4)經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，發(fā)現(xiàn)小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量，原因是______。14、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究功與速度變化的關(guān)系．(1)下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法正確的是________．A．長木板上有打點(diǎn)計時器的一端要適當(dāng)墊高，以平衡小車運(yùn)動過程中受到的摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體值C．實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要完全相同D．應(yīng)先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出(2)在正確操作的情況下，該小組某次所打的紙帶如圖乙所示．為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶上的________段進(jìn)行測量(填“AB”、“BC”或“AC”)；若使用的交流電的頻率為50Hz，則小車最終獲得的速度是________m/s.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，質(zhì)量m=2kg的小球，沿高h(yuǎn)=5m的光滑曲面頂端由靜止開始下滑至底端，不計空氣阻力，重力加速度（1）重力做功WG（2）小球下滑至曲面底端時的速度大小v。16、（12分）如圖所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài).小物塊的質(zhì)量為m，從A處以一定的初速度向左沿水平地面運(yùn)動，壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動到A點(diǎn)恰好靜止.物塊向左運(yùn)動的最大距離為x，此時彈簧的彈性勢能為EP，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度.求:（1）物塊全過程發(fā)生的位移；（2）物塊與地面間的動摩擦因數(shù)；（3）物塊在A點(diǎn)時的初速度大小.17、（12分）(本題9分)通過測試可知某型號的汽車在干燥瀝青平直路面上急剎車時的加速度最大可達(dá)10m/s2，如果該型號汽車在該平直路面上以72km/h的速度行駛時，突然剎車，求汽車的最短剎車時間和最短剎車距離。

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、C【解題分析】

物體在下落過程中的加速度為2g/3小于g，可知物體受到向上的力的作用，該力在物體下落的過程中做負(fù)功，所以機(jī)械能不守恒。故A錯誤；物體在下落過程中，重力做正功為mgh，則重力勢能減小也為mgh。故BD錯誤；由動能定理得：EK＝mah＝23mgh【題目點(diǎn)撥】功是能量轉(zhuǎn)化的量度，重力做功導(dǎo)致重力勢能變化；合力做功導(dǎo)致動能變化；除重力外其他力做功導(dǎo)致機(jī)械能變化；彈力做功導(dǎo)致彈性勢能的變化．2、A【解題分析】

衛(wèi)星繞地球做橢圓運(yùn)動，類似于行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)開普勒第二定律：行星與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等．則知衛(wèi)星與地球的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等，所以衛(wèi)星在距離地球最近的A點(diǎn)速度最大，在距離地球最遠(yuǎn)的C點(diǎn)速度最小．A．A點(diǎn)與分析相符，所以A正確B．B點(diǎn)與分析不符，所以B錯誤C．C點(diǎn)與分析不符，所以C錯誤D．D點(diǎn)與分析不符，所以D錯誤3、A【解題分析】設(shè)兩個小球之間的距離為r，開始時：，將兩個小球接觸一下后，電量中和，再平分，則電量為；當(dāng)仍放回原處，根據(jù)庫侖定律．故A正確，B、C、D錯誤，故選A．【題目點(diǎn)撥】考查庫侖定律的應(yīng)用，掌握庫侖定律的表達(dá)式，注意控制變量法的運(yùn)用即可，4、B【解題分析】

A.物體不受力仍然可以做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；B.做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動方向一定不在一條直線上，選項(xiàng)B正確；C.只有做勻速圓周運(yùn)動的物體，其合外力才一定指向圓心，選項(xiàng)C錯誤；D.做勻速運(yùn)動的物體，其合外力一定為零，保持恒定，選項(xiàng)D錯誤。5、A【解題分析】

A.物體做平拋運(yùn)動，運(yùn)動的過程中只有重力做功，所以機(jī)械能守恒。故A正確。B.拉著物體勻速上升的過程，動能不變，重力勢能增大，則機(jī)械能增大。故B錯誤。C.做豎直面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動的物體，在運(yùn)動中動能保持不變，而勢能一定發(fā)生變化，故機(jī)械能不守恒，故C錯誤；D.以重力加速度g減速下降的物體，一定受到向上的大小為2mg的力，故有外力做功，機(jī)械能不守恒；故D錯誤。6、C【解題分析】哥白尼最早提出了日心說，選項(xiàng)A錯誤；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測定了萬有引力常量，選項(xiàng)B錯誤，C正確；海王星是人們依據(jù)萬有引力定律計算的軌道而發(fā)現(xiàn)的，天王星不是人們依據(jù)萬有引力定律計算的軌道而發(fā)現(xiàn)的，選項(xiàng)D錯誤；故選C.7、BC【解題分析】

重力的沖量I=mgt，故A錯誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時小，故在上升過程中空氣阻力對物體的沖量Ft較小，所以B正確；設(shè)拋出的速度為v0，下降回到拋出點(diǎn)的速度為v，取向上為正方向，則動量的變化量為-mv-mv0大于拋出時的動量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負(fù)功，所以減少的機(jī)械能為2FH，D錯誤．8、BD【解題分析】AB.根據(jù)知，第一宇宙速度=7.9×103m/s，是人造衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星運(yùn)行時，速度v<7.9×103m/s，故A錯誤，B正確；CD.由題意知該衛(wèi)星的周期比同步衛(wèi)星小，離地球的距離近，所以該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更低，周期比同步衛(wèi)星周期更短，故C錯誤，D正確故選BD9、AC【解題分析】保持S不變，增大d時，根據(jù)電容器的決定式C=εS4πkd，可知，電容C減小，電容器的電荷量Q不變，由電容的定義式C=QU，可得板間電勢差增大，所以θ變大，故A正確，B錯誤；保持d不變，減小S，根據(jù)電容器的決定式C=εS4πkd，可知，電容C減小，電容器的電荷量10、AD【解題分析】

AC．質(zhì)量為m的物體，在物體下落h的過程中，物體重力做的功WG=mgh，物體的重力勢能減少B．質(zhì)量為m的物體，下落的加速度為25F方向豎直向下，合外力對物體做功W故B項(xiàng)錯誤．D．合外力對物體做功W合=25mgh，物體動能增加2故選AD.點(diǎn)睛：重力對物體所做的功等于物體重力勢能的減少量；合力對物體所做的功等于物體動能的增加量；除重力（彈簧彈力）其他力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的增加量．11、ACD【解題分析】

在剛接觸彈簧的時候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯誤；小球加速度為零的時候，速度最大，動能最大，此時系統(tǒng)勢能最小，故C正確；12、ACD【解題分析】

A．由可以知道傷員在豎直方向的運(yùn)動是加速度的方向豎直向上，大小恒定的勻加速直線運(yùn)動，豎直方向只受兩個力的作用，所以懸索的拉力大于傷員的重力，因此懸索始終保持豎直，所以A正確.BCD．他在水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上是勻加速直線運(yùn)動，那么傷員的運(yùn)動相對直升機(jī)做加速度不變的勻加速直線運(yùn)動；從地面看就是類平拋運(yùn)動，故B錯誤，C正確，D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ABDgh=d22【解題分析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理，抓住重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等，確定所需測量的物理量。

(2)根據(jù)機(jī)械能守恒得出函數(shù)關(guān)系式，確定作哪一個圖象，以及得出圖象斜率的含義。

(3)根據(jù)原理，結(jié)合能量守恒分析小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量的原因。【題目詳解】(1)小球重力勢能的減小量為mgh，動能的增加量為12mv2=12m(dt)2，質(zhì)量可以約去，不需要測量小球的質(zhì)量，需要測量小鐵球的直徑d，A、B兩點(diǎn)的高度h，小鐵球經(jīng)過光電門的擋光時間t，故選ABD。

(2)根據(jù)mgh=12m(dt【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及誤差的來源，知道光電門測瞬時速度的原理。對于圖線問題，一般的解題思路是得出物