云南省曲靖市富源縣二中2024屆物理高一下期末監(jiān)測模擬試題含解析

云南省曲靖市富源縣二中2024屆物理高一下期末監(jiān)測模擬試題注意事項(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(shí)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)下列粒子從初速度為零的狀態(tài)經(jīng)加速電壓為U的電場后，哪種粒子獲得的動能最大A．質(zhì)子B．氘原子核C．氚原子核D．氦原子核2、火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動定律可知：A．太陽位于木星運(yùn)行軌道的中心B．火星和木星繞太陽運(yùn)行速度的大小始終相等C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方D．相同時(shí)間內(nèi),火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積3、(本題9分)以水平初速度v0拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示．則平拋運(yùn)動時(shí)間為（）A．v0/gtanθ B．2v0tanθ/g C．v0/2gtanθ D．2v0/gtanθ4、(本題9分)如圖所示，壓縮的輕質(zhì)彈簧將一物塊沿光滑軌道由靜止彈出，物塊的質(zhì)量為0.2kg，上升到0.1m的高度時(shí)速度為1m/s，g=10m/s2,彈簧的最大彈性勢能是（）A．0.1J B．0.2JC．0.3J D．0.4J5、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量為2m的小物塊從槽上高為h處開始自由下滑，運(yùn)動到水平面之后與彈簧相互作用，被向左反彈回來，下列說法正確的是A．在下滑過程中，槽對物塊的支持力對物塊始終不做功B．物塊第一次滑到槽底端時(shí)，物塊與槽的速度大小之比為2：1C．整個(gè)過程中，物塊、槽和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒D．物塊被彈簧反彈后不能追上槽6、(本題9分)如圖所示，a為固定在地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星，關(guān)于a、b、c的下列說法中正確的是（）A．線速度的大小關(guān)系為va<vb<vcB．周期關(guān)系為Ta=Tc>TbC．加速度大小關(guān)系為aa>ab>acD．地球?qū)、b、c的萬有引力等于其各自做圓周運(yùn)動所需的向心力7、如圖所示，用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道，豎直固定在地面上，其圓心為O、半徑為R．軌道正上方離地h處固定一水平長直光滑桿，桿與軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿上P點(diǎn)處固定一定滑輪，P點(diǎn)位于O點(diǎn)正上方．A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán)，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長的細(xì)繩繞過定滑輪連接兩環(huán)．兩環(huán)均可看做質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小與質(zhì)量．現(xiàn)在A環(huán)上施加一個(gè)水平向右的恒力F，使B環(huán)從地面由靜止沿軌道上升．則（

）A．力F做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的增加量B．在B環(huán)上升過程中，A環(huán)動能的增加量等于B環(huán)機(jī)械能的減少量C．當(dāng)B環(huán)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，其動能為零D．B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時(shí)，sin∠OPB＝R/h8、(本題9分)如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車質(zhì)量為M＝5kg，小車上靜止地放置著質(zhì)量為m＝1kg的木塊，和小車間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，用水平恒力F拉動小車，下列關(guān)于木塊的加速度am和小車的加速度aM可能正確的有()A．a(chǎn)m＝1m/s2，aM＝1m/s2B．a(chǎn)m＝1m/s2，aM＝2m/s2C．a(chǎn)m＝2m/s2，aM＝4m/s2D．a(chǎn)m＝3m/s2，aM＝5m/s29、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球A沿高度為h傾角為θ的光滑斜面以初速v0滑下．另一質(zhì)量與A相同的小球B自相同高度由靜止落下，結(jié)果兩球同時(shí)落地．下列說法正確的是（）A．運(yùn)動全過程,重力對兩球做的功相同B．運(yùn)動全過程,兩球重力的平均功率相同C．落地前的瞬間A球重力的瞬時(shí)功率等于B球重力的瞬時(shí)功率D．落地前的瞬間A球的速度等于B球的速度10、(本題9分)如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，光滑斜面ab和光滑斜面bc足夠長且與水平面的夾角均為θ，頂點(diǎn)b處安裝一定滑輪，質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊，通過足夠長且不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動，若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和一切摩擦阻力，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動的過程中（重力加速度為g）A．M的機(jī)械能守恒B．輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加量C．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢能減少量為D．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，繩對M拉力的沖量大小為11、(本題9分)如圖，汽車用跨過定滑輪的輕繩提升物塊A．汽車勻速向右運(yùn)動，在物塊A到達(dá)滑輪之前，下列說法正確的是A．物體A也做勻速直線運(yùn)動 B．物體A的速度逐漸增大C．物體A的速度小于汽車的速度 D．繩子拉力始終等于物體A所受的重力12、(本題9分)如圖甲所示,A、B為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘,小球C用細(xì)繩拴在鐵釘B上(細(xì)繩能承受足夠大的拉力),A、B、C在同一直線上。t=0時(shí),給小球一個(gè)垂直于細(xì)繩的速度,使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運(yùn)動。在0≤t≤10s時(shí)間內(nèi),細(xì)繩的拉力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,則下列說法正確的是()A．兩根鐵釘間的距離為細(xì)繩長的1/6B．t=10.5s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為6NC．t=14s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為10ND．細(xì)繩第三次碰鐵釘?shù)降谒拇闻鲠數(shù)臅r(shí)間間隔為3s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)如圖所示是是用重錘做自由落體運(yùn)動來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列措施可行的是_______(填寫代號）A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器尚定時(shí)應(yīng)使兩限位孔的連線豎直向下D．應(yīng)先放手讓質(zhì)量拖著紙帶運(yùn)動，再通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作(2)如圖已知重錘的質(zhì)量為0.50kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2,交流電源的頻率為50Hz，從打O點(diǎn)到打F點(diǎn)的過程中，重錘重力做功為_____J.(保留2位有效數(shù)字）。重錘動能的增加量為______J.(保留2位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過程中帶動通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，記錄運(yùn)動情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問題：(1)適當(dāng)墊高木板是為了____________________________________________；(2)通過紙帶求小車速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)；(3)若實(shí)驗(yàn)做了n次，所用橡皮條分別為1根、2根…n根，通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn，用W表示橡皮條對小車所做的功，作出的W－v2圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說明W與v2的關(guān)系是_________．三、計(jì)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，一個(gè)質(zhì)量為1.0×10-4kg的帶電小球，穿過一根光滑的絕緣桿，置于場強(qiáng)為2.0×102N/C的水平向右的勻強(qiáng)電場中，桿與水平面夾角為37°.小球剛好勻速下滑，問：(1)小球帶的電量為多少?(2)桿上A、B兩點(diǎn)相距10cm，小球由A運(yùn)動至B電場力所做的功多大?A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB為多大?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)16、（12分）我國計(jì)劃于今年底發(fā)射“嫦娥五號”若“嫦娥五號在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t(t小于嫦娥五號的繞行周期)“嫦娥五號”與月球中心連線掃過的角度為，已知月球半徑為R，萬有引力常量為G。求(1)“嫦娥五號”在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度v；(2)月球的質(zhì)量M.17、（12分）在某一筆直的公路上，一輛公共汽車以a=1m/s2的加速度從靜止開始勻加速啟動。某人在距離公共汽車尾部L=20m處，以v=6m/s的速度騎自行車勻速前行，運(yùn)動方向與汽車相同。(1)汽車經(jīng)多長時(shí)間速度達(dá)到6m/s；(2)汽車從靜止開始到速度達(dá)到6m/s過程中，汽車位移x1多大；(3)此人能否追上汽車？請通過計(jì)算說明理由。

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】設(shè)加速電場的電壓為U，粒子的質(zhì)量和電量分別為m和q，由動能定理得：qU=12m2、C【解題分析】太陽位于木星運(yùn)行軌道的焦點(diǎn)位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動第二定律可知，木星和火星繞太陽運(yùn)行速度的大小不是始終相等，離太陽較近點(diǎn)速度較大，較遠(yuǎn)點(diǎn)的速度較小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動第三定律可知，木星與火星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方，選項(xiàng)C正確；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動第二定律可知，相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽連線掃過的面積相等，但是不等于木星與太陽連線掃過面積，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、D【解題分析】

小球撞在斜面上，速度方向與斜面垂直，由幾何知識可知此時(shí)速度方向與豎直方向的夾角為θ，則有：，解得：，故D正確．4、C【解題分析】取物體初位置所在水平面為參考平面，對于物體和彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：；則得此時(shí)彈簧的彈性勢能為，故選項(xiàng)C正確．點(diǎn)睛：本題首先要明確研究對象，對于小球或彈簧機(jī)械能都不守恒，只有對系統(tǒng)機(jī)械能才守恒，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒進(jìn)行解題．5、D【解題分析】

A.在下滑過程，槽對物塊的支持力與物塊位移夾角不垂直，支持力對物塊做功，故A錯(cuò)誤.B.物塊與槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)在水平動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：，解得;故B錯(cuò)誤.C.整個(gè)過程中，物塊、槽和彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，故C錯(cuò)誤.D.物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律可知，物塊離開彈簧后的速度大小不變，由于物塊的速度小于槽的速度，物塊不可能追上槽，故D正確.6、B【解題分析】

A．a(chǎn)、c運(yùn)行的角速度相等，根據(jù)v=ωr知，va＜vc．對于b、c衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供了向心力，得，可得，，知vc＜vb．所以有va＜vc＜vb．故A錯(cuò)誤．B．a(chǎn)、c轉(zhuǎn)動的周期相等．根據(jù)可得，知Tc＞Tb，所以有Ta=Tc＞Tb．故B正確．C．a(chǎn)、c運(yùn)行的角速度相等，根據(jù)a=ω2r，知ac＞aa．根據(jù)可得，知ab＞ac．所以有ab＞ac＞aa．故C錯(cuò)誤．D．地球?qū)、c的萬有引力等于其各自做圓周運(yùn)動所需的向心力，而對于a，地球?qū)Φ娜f有引力和地面支持力的合力等于a做圓周運(yùn)動所需的向心力，故D錯(cuò)誤；7、AD【解題分析】因?yàn)楹懔做正功，系統(tǒng)的機(jī)械能增加，由功能關(guān)系可知，力F所做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的增加量，故A正確；由于恒力F做正功，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加，則A環(huán)動能的增加量大于B環(huán)機(jī)械能的減少量，故B錯(cuò)誤．當(dāng)B環(huán)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，A環(huán)的速度為零，動能為零，而B環(huán)的速度不為零，則動能不為零，故C錯(cuò)誤．當(dāng)PB線與圓軌道相切時(shí)，速度關(guān)系為：vB=vA，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，故D正確。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。8、AC【解題分析】

AB．當(dāng)拉力較小時(shí)，兩物體一起加速度運(yùn)動；當(dāng)拉力增大到一定值時(shí)，兩物體發(fā)生相對滑動，此后m受到的是滑動摩擦力，故其加速恒定為因此當(dāng)系統(tǒng)加速度小于等于時(shí)，兩物體一起運(yùn)動，加速度相同，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．發(fā)生相對滑動后，m的加速度大小恒為，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。9、AB【解題分析】

根據(jù)W=mgh知，重力對兩球做功相同．故A正確．兩球重力做功相等，時(shí)間相等，根據(jù)P＝W/t知，重力的平均功率相等，故B正確．兩球都做勻變速直線運(yùn)動，運(yùn)動時(shí)間相等，vA=v0+gsinθt，vB=gt，A球重力做功的瞬時(shí)功率P=mg（v0+gsinθt）sinθ，B球重力做功的瞬時(shí)功率P′=mgvB=mg2t．知A球的重力瞬時(shí)功率不等于B球重力的瞬時(shí)功率，故C錯(cuò)誤．對A球，根據(jù)動能定理得，mgh=mvA2?mv02，對B球，根據(jù)動能定理得，mgh=mvB2，知vA＞vB．故D錯(cuò)誤．10、BD【解題分析】A、滑塊M受到重力、斜面的支持力和繩對M拉力，繩對M拉力對M做負(fù)功，機(jī)械能減小，M的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、滑塊m受到重力、斜面的支持力和繩對m拉力，繩對m拉力對m做正功，斜面的支持力不做功，根據(jù)功能關(guān)系，輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加量，故B正確；C、兩滑塊組成系統(tǒng)的加速度為，經(jīng)過時(shí)間t的位移，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢能減少量為，故C錯(cuò)誤；D、對M則有，解得，繩對M拉力的沖量大小為，故D正確；故選BD．11、BC【解題分析】

設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于A的速度，根據(jù)平行四邊形定則得，vA=vcosθ，車子在勻速向右的運(yùn)動過程中，繩子與水平方向的夾角為θ減小，所以A的速度增大，A做加速上升運(yùn)動，且拉力大于重物的重力，故AD錯(cuò)誤，BC正確，故選BC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵會對小車的速度進(jìn)行分解，知道小車的速度是沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度．12、ABD【解題分析】

A.0～6s內(nèi)繩子的拉力不變，可得，6～10s內(nèi)拉力大小不變，知，因?yàn)?，則，兩釘子之間的間距，故A正確；B.第一個(gè)半圈經(jīng)歷的時(shí)間為6s，則，則第二個(gè)半圈的時(shí)間，則t=10.5s時(shí)，小球在轉(zhuǎn)第二個(gè)半圈，則繩子的拉力為6N，故B正確；C.小球轉(zhuǎn)第三個(gè)半圈的時(shí)間，則t=14s時(shí)，小球轉(zhuǎn)動的半徑，根據(jù)，則拉力變?yōu)樵瓉淼谋?，大小?.5N，故C錯(cuò)誤；D.細(xì)繩每跟釘子碰撞一次，轉(zhuǎn)動半圈的時(shí)間少，則細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時(shí)間間隔故D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）BC（2）0.35（0.34~0.36）0.33（0.32~0.34）【解題分析】

第一空.重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定時(shí)應(yīng)使兩限位孔的連線豎直向下，這樣可減小紙帶與計(jì)時(shí)器之間的摩擦，選項(xiàng)C正確；應(yīng)先通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，再放手讓物體拖著紙帶運(yùn)動，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；第二空.重力勢能的減小量等于重力做功大小，故有：△Ep=mgsOF=0.50×9.8×7.05×10-2J=0.35J，由于刻度尺在讀數(shù)時(shí)需要估讀，因此答案在0.34J---0.36J都正確．

第三空.在勻變速直線運(yùn)動中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，故F點(diǎn)的速度為：．動能增量為：，答案在0.32J---0.34J范圍內(nèi)均正確．14、(1)平衡摩擦力；(1)后面部分；(3)W與v1成正比【解題分析】

第一空.實(shí)驗(yàn)時(shí)將木板放有打