吉林省吉林市普通高中友好學校聯(lián)合體2024屆高一物理第二學期期末質量檢測模擬試題含解析

吉林省吉林市普通高中友好學校聯(lián)合體2024屆高一物理第二學期期末質量檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、(本題9分)下列實例屬于超重現(xiàn)象的是()A．汽車駛過拱形橋頂端B．跳水運動員被跳板彈起，離開跳板向上運動C．蕩秋千的小孩通過最低點D．宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動2、(本題9分)如圖，一輕桿一端固定質量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球做半徑為R的圓周運動，以下說法正確的是（）A．小球過最高點時，桿所受的彈力不可以等于零B．小球過最高點時的最小速度為C．若小球在最低點的速度為，則當它運動到最高點時桿對球的作用力方向一定向上D．若增大小球運動的速度，則在最高點時球對桿的力一定增大3、(本題9分)下列關于分力與合力的說法，不正確的是A．兩個力的合力，可能小于任一個分力B．5N、2N、6N三個共點力最大合力為13N，最小合力為1NC．兩個分力的大小和方向都被確定，則合力也被確定D．合力是分力等效替代的結果4、(本題9分)如圖，大、小兩輪通過皮帶傳動勻速轉動，且皮帶與輪邊緣之間不發(fā)生相對滑動．大、小兩輪的半徑之比r1:r2=2:1，A、B為輪邊緣上的兩點．下列關系正確的是()A．A、B兩點的線速度大小之比vA:vB=1:1B．A、B兩點的線速度大小之比vA:vB=2:1C．A、B兩點的角速度大小之比ωA:ωB=1:1D．A、B兩點的向心加速度大小之比aA:aB=2:15、某船要渡過60m寬的河，船渡河的最短時間是12s；若船沿垂直河岸的直線到達正對岸，渡河時間是15s，則船在靜水中的速率v1及河水的流速v分別為A．v1=5m/sv2=4m/sB．v1=5m/sv2=3m/sC．v1=4m/sv2=5m/sD．v1=4m/sv2=3m/s6、(本題9分)有一物體沿直線運動，其v―t圖像如圖所示，則下列說法正確的是（）A．第1s內物體所受的合外力大小不變B．0～1s內的加速度小于3～5s內的加速度C．從第3s末到第5s末物體的加速度逐漸減小D．從第5s末到第7s末物體的速度逐漸減小7、(本題9分)一個質量為0.3kg的彈性小球,在光滑水平面以6m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球沿相反的方向運動,反彈后的速度大小為4m/s,則碰撞前后小球速度的變化量Δv和動能變化量ΔEk的大小為()A．Δv=2m/sB．Δv=10m/sC．ΔEk=0.6JD．ΔEk=3J8、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿一端固定一個質量為m的小球，另一端可繞固定軸O轉動，已知小球通過最高點P時速度為，不計一切阻力，則（）A．在最高點P輕桿受到小球對它的向下的彈力B．小球在最低點Q受到輕桿對它的彈力大小為C．小球在最低點Q和最高點P，輕桿中的彈力大小之差為5mgD．小球要到達最高點P點，最低點Q點最小的速度為9、(本題9分)我國已實現(xiàn)了載人航天飛行，并著手實施登月計劃，在載人空間站圍繞月球沿圓周軌道運行時A．宇航員所受合外力總為零B．宇航員所受重力總為零C．宇航員不能用彈簧測力計測量物體的重力D．載人空間站離月球越遠，宇航員所受到重力越小10、(本題9分)如圖所示，質量為m的豎直光滑圓環(huán)A的半徑為R，固定在質量為3m的木板B上，木板B的左右兩側各有一豎直擋板固定在地面上，B不能左右運動．在環(huán)的最低點靜止放有一質量為m的小球C．現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時速度v0，小球會在圓環(huán)內側做圓周運動，為保證小球能通過環(huán)的最高點，且不會使環(huán)在豎直方向上跳起，初速度v0必須滿足（）A．最小值為B．最小值為C．最大值為D．最大值為11、(本題9分)如圖，光滑絕緣圓軌道固定在豎直面內，整個圓周被4條直徑均分為8等份，表示圖中8個位置，其中A點是最低點。該豎直面內分布有水平向右的勻強電場，一個帶正電的小球在軌道內做完整的圓周運動。已知小球的重力和所受電場力大小相等。則下列關于小球運動過程中的說法正確的是（）A．小球在F點時的動能最小 B．小球在B點時對軌道的壓力最大C．小球在G點時的機械能最小 D．小球在A點時的動能最大12、如圖所示，在光滑的圓錐漏斗的內壁，有兩個質量相等的小球A、B，它們分別緊貼漏斗，在不同水平面上做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）A．小球A的速率大于小球B的速率B．小球A的運行周期等于小球B的運行周期C．小球A漏斗壁的壓力等于小球B對漏斗壁的壓力D．小球A的角速度大于小球B的角速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖，傾角為的斜面上有一個質量為1kg的物塊，物塊從靜止開始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m.在物塊下滑過程中(重力加速度g取10m/s2)物塊的重力做功______J，支持力做功_____J，摩擦力做功_______J.14、質量為1kg的物體，在空中由靜止開始自由落下，經5s落地（g=10m/）。前2s內小球的動能增量為__；前2s內重力做功的功率為_____；第2s末重力做功的瞬時功率________。15、公路上的拱形橋是常見的，汽車過橋時的運動可以看作圓周運動，如圖所示。設橋面的圓弧半徑為R,重力加速度為g,質量為m的汽車在拱形橋上以速度v通過橋的最高點時，車對橋的壓力剛好為零，則車速v大小為____________。三．計算題(22分)16、（12分）某探究小組設計了一貨運裝置，該裝置由固定的光滑圓弧軌道AB與平板小車組成（小車與B點等高），圓弧軌道半徑r=0.45m，小車質量M=10kg．質量m=20kg的物塊（可視為質點）從軌道頂端A由靜止滑下，經B點滑上靜止的小車，經過一段時間，物塊與小車相對靜止，一起運動到卸貨點，工人把物塊取下，此后，小車撞到擋板以原速率反彈，B點到卸貨點的距離足夠大，不計小車與地面間的摩擦，g=10m/s2，求：（1）物塊滑到軌道底端B處的速率及向心力大??；（2）物塊與小車的共同速度及從開始到卸貨點的過程中系統(tǒng)損耗的機械能；（3）若小車長L=1m，工人沒有及時取下物塊，小車反彈后，物塊以相對地面向右，大小為1m/s的速度滑離小車，求物塊與小車間的摩擦力大小。17、（10分）(本題9分)如圖所示，跳臺滑雪運動員從滑道上的A點由靜止滑下，經時間t0從跳臺O點沿水平方向飛出．已知O點是斜坡的起點，A點與O點在豎直方向的距離為h，斜坡的傾角為θ，運動員的質量為m．重力加速度為g．不計一切摩擦和空氣阻力．求：（1）運動員經過跳臺O時的速度大小v；（2）從A點到O點的運動過程中，運動員所受重力做功的平均功率；

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】試題分析：汽車駛過拱形橋頂端時，具有向下的加速度，故處于失重狀態(tài)，故A錯誤；跳水運動員被跳板彈起，離開跳板向上運動時，只受重力，具有向下的加速度，處于完全失重狀態(tài)，故B錯誤；蕩秋千的小孩通過最低點時，具有向上的加速度，故處于超重狀態(tài)，故C正確；繞地球作圓周運動的宇宙飛船，具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故D錯誤；故選C考點：超重和失重．點評：本題關鍵要明確：（1）當物體具有向上的加速度時，處于超重狀態(tài)；（2）當物體具有向下的加速度時，處于失重狀態(tài)．2、C【解題分析】

A.小球過最高點時，若速度等于，則桿所受的彈力等于零，故A錯誤B.當小球在最高點受到桿的彈力等于小球的重力時，小球的速度有最小值且，故B錯誤；C.若小球在最低點的速度為，設上升到最高點的速度為v根據(jù)動能定理，以及向心力公式可知，方向沿桿向上，故C正確；D.若小球在最高點的速度小于，在最高點，隨著小球運動速度的增大，小球受到的支持力減小，根據(jù)牛頓第三定律可知在最高點時球對桿的力減小，故D錯誤；3、B【解題分析】

若兩力夾角較大時，兩力的合力可以小于任意一個力，故A正確；當5N與2N的合力為6N時，且與第三個力方向相反時，合力最小可以為零，故B錯誤；若兩個力都被確定，則兩力的合力可由平行四邊形定則求出，故合力也就確定，故C正確；合力是分力等效替代的結果，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選B.4、A【解題分析】兩輪子靠傳送帶傳動，輪子邊緣上的點具有相同的線速度，故vA=vB，故vA：vB=1：1．故A正確，B錯誤；根據(jù)公式v=ωr，故ωA：ωB=rB：rA=1：2．故C錯誤；向心加速度：a=v?ω

所以：aA：aB=vAωA：vBωB=1：2；故D錯誤；故選A．點睛：本題關鍵能分清同緣傳動和同軸傳動，同緣轉動線速度相同，同軸轉動角速度相同；還要能結合公式v=ωr，a=v?ω等列式求解.5、B【解題分析】

CD.當以最短時間渡河時，船頭指向正對岸，則渡河時間為：t1=dAB.當船垂直河岸到達正對岸時，即合速度垂直河岸，渡河時間為：t2=dv126、A【解題分析】速度時間圖像的斜率表示加速度，0-1s內斜率恒定，加速度恒定，所以合力大小恒定，其加速度大小為，3~5s內斜率恒定，加速度恒定，其加速度大小為，A正確BC錯誤；從第5s末到第7s末物體的速度反向增大，D錯誤．【題目點撥】在速度時間圖像中，需要掌握三點，一、速度的正負表示運動方向，看運動方向是否發(fā)生變化，只要考慮速度的正負是否發(fā)生變化，二、圖像的斜率表示物體運動的加速度，三、圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，在坐標軸上方表示正方向位移，在坐標軸下方表示負方向位移7、BD【解題分析】A、規(guī)定初速度方向為正方向，初速度v1=6m/s，碰撞后速度則△v=v2-C、對碰撞過程，對小球由動能定理得：W=ΔE點睛：對于矢量的加減，我們要考慮方向，動能定理是一個標量等式，對于動能定理的研究，則無需考慮方向。8、AC【解題分析】

A.向心力，由于向心力小于小球重力mg，所以小球在最高點P受到向上的彈力，根據(jù)牛頓第三定律：輕桿受到小球對它的向下的彈力，故A正確。B.小球從P到Q的過程，根據(jù)動能定理得：，解得：，則小球在Q點向心力為，對于Q點的小球：解得：。所以：小球在最低點Q受到輕桿對它的彈力大小為，故B錯誤。C.在P點：，解得：，所以小球在最低點Q和最高點P，輕桿中的彈力大小之差為5mg，故C正確。D.小球要恰好到達最高點P點速度為零，根據(jù)動能定理得：，解得：，故D錯誤。9、CD【解題分析】

A．宇航員所受合外力提供做圓周運動的向心力，不為零，A錯誤；B．宇航員處于失重狀態(tài)，但宇航員仍受重力的作用，不為零，B錯誤；C．宇航員處于失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計測量物體的重力，C正確；D．根據(jù)GMmr2=mg10、BC【解題分析】在最高點，速度最小時有：，解得：，從最高點到最低點的過程中，機械能守恒，設最低點的速度為，根據(jù)機械能守恒定律，有：，解得：；要使環(huán)不會在豎直方向上跳起，環(huán)對球的壓力最大為：，最高點到最低點的過程中，機械能守恒，設此時最低點的速度為，在最高點，速度最大時有：，解得：，所以保證小球能通過環(huán)的最高點，且不會使環(huán)在豎直方向上跳起，在最低點的速度范圍為：，CD正確，AB錯誤．選CD．【題目點撥】小球在環(huán)內側做圓周運動，通過最高點速度最小時，軌道對球的最小彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點的最小速度；為了不會使環(huán)在豎直方向上跳起，小球在最高點對軌道的彈力不能大于5mg，根據(jù)牛頓第二定律求出最高點的最大速度，再根據(jù)機械能守恒定律求出小球在最低點的速度范圍．11、ABC【解題分析】

ABD．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球的重力和所受電場力大小相等，則重力和電場力的合力方向與豎直方向成45°斜向右下，即等效重力場的方向與豎直方向成45°斜向右下，所以小球在B點時的動能最大，小球在B點時對軌道的壓力最大，小球在F點時的動能最小。故AB兩項正確，D項錯誤。C．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球在G點時的電勢能最大，則小球在G點時的機械能最小。故C項正確。12、AC【解題分析】

A、對A、B兩球進行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力FN．設內壁與水平面的夾角為θ。根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：v=，A球的軌道半徑較大，則小球A的速率較大，故A正確；B、根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：T=，A球的軌道半徑較大，則小球A的周期大于小于B的周期，故B錯誤；C、支持力為：FN=，兩小球的質量相等，則支持力相等，對漏斗壁的壓力相等，故C正確；D、根據(jù)ω==知，A的軌道半徑大，則A的角速度較小，故D錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、50-2.5【解題分析】19.解：物塊從靜止開始以的加速度加速下滑，由支持力與位移垂直，不做功斜面方向：，根據(jù)牛頓第二定律，，所以物體在運動中受到阻力作