2024屆黑龍江哈爾濱市第九中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆黑龍江哈爾濱市第九中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考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(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、有一種餐桌，其中心是一個(gè)可以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的、半徑為R的圓盤，如圖所示．圓盤與餐桌在同一水平面內(nèi)且兩者之間的間隙可忽略不計(jì)，放置在圓盤邊緣的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)是其與餐桌間動(dòng)摩擦因數(shù)的兩倍，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)緩慢增大圓盤的轉(zhuǎn)速，直到小物塊恰好從圓盤邊緣滑出，結(jié)果小物塊恰好滑到餐桌的邊緣，則餐桌的半徑為A．1.5R B．2R C．R D．R2、已知某星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的，直徑是地球直徑的。一名宇航員來(lái)到該星球，宇航員在該星球上所受的萬(wàn)有引力大小是他在地球上所受萬(wàn)有引力大小的（）A． B． C．2 D．43、一輕彈簧原長(zhǎng)為10cm，甲乙兩人同時(shí)用100N的力，分別在兩端拉彈簧，穩(wěn)定時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?2cm，則（）A．甲拉彈簧的力與彈簧拉甲的力是一對(duì)平衡力B．甲拉彈簧的力與乙拉彈簧的力是一對(duì)作用力與反作用力C．彈簧的勁度系數(shù)為5×103N/mD．彈簧的勁度系數(shù)為10N/m4、一個(gè)質(zhì)量為m的足球，以v0速度由地面踢起，當(dāng)它到達(dá)離地面高為h的B點(diǎn)處（取B點(diǎn)為重力勢(shì)能零參考平面，重力加速為g），下列說(shuō)法中正確的是A．在B點(diǎn)重力勢(shì)能為mghB．在B點(diǎn)的動(dòng)能為C．在B點(diǎn)的機(jī)械能為D．在B點(diǎn)的機(jī)械能為5、(本題9分)如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這就是動(dòng)量守恒定律。若一個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí)，則A．此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體所受的合力一定都為零B．此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體的動(dòng)量大小不可能都增加C．此系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒D．此系統(tǒng)的機(jī)械能可能增加6、(本題9分)如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，以地面為參考平面，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為（）A．0B．mghC．mgHD．mg（H+h）7、(本題9分)有一臺(tái)理想變壓器及所接負(fù)載如下圖所示。在原線圈c、d兩端加上交變電流。已知b是原線圈中心抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，電容器的耐壓值足夠大。下列說(shuō)法正確的是（）A．開關(guān)S1始終接a，當(dāng)滑片P向下滑動(dòng)時(shí)電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)變大，電流表A2示數(shù)變小B．開關(guān)S1始終接b，當(dāng)滑片P向上滑動(dòng)時(shí)R1的電功率增大，V2示數(shù)的變化量與A2示數(shù)的變化量之比不變C．保持滑片P的位置不變，將開關(guān)S1由b改接a，變壓器輸入功率變大D．保持滑片P的位置不變，將開關(guān)S1由a改接b，電容器所帶電荷量將增大8、(本題9分)如圖所示，一輛汽車沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)定滑輪將重物A豎直吊起，在吊起重物的過(guò)程中，關(guān)于重物的運(yùn)動(dòng)及受力情況下列判斷正確的是（）A．重物勻速上升B．重物加速上升C．重物所受重力等于拉力D．重物所受重力小于拉力9、(本題9分)如圖所示，從同一位置以不同初速度水平拋出質(zhì)量相等的甲、乙兩小球，分別落到斜面上的A、B兩點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．甲球比乙球下落用時(shí)長(zhǎng)一些B．下落過(guò)程中甲球重力的平均功率比乙球的大C．甲球落到A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能比乙球落到B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大D．甲球落到A點(diǎn)時(shí)重力的功率比乙球落到B點(diǎn)時(shí)重力的功率小10、(本題9分)關(guān)于豎直上拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(）A．在最高點(diǎn)速度為零，加速度不為零B．上升的時(shí)間小于下落過(guò)程的時(shí)間C．從上升到下降的整個(gè)過(guò)程中加速度保持不變D．上升到某一高度時(shí)速度小于下降到此高度時(shí)的速度11、(本題9分)下列說(shuō)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(dòng)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(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．牛頓認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．伽利略根據(jù)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)合理外推得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法12、(本題9分)如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向．圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)B．b和c的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大二、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)某同學(xué)利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．在處固定一光電門，測(cè)出滑塊及遮光條的總質(zhì)量為．打開氣源，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌旋鈕，使導(dǎo)軌與水平面的傾斜角為，滑塊從處由靜止釋放，此時(shí)遮光條與光電門之間的距離為，寬度為的遮光條經(jīng)過(guò)光電門擋光時(shí)間為，重力加速度為．①用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示．其讀數(shù)為_______________．②滑塊由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，滑塊動(dòng)能增加量____________，滑塊重力勢(shì)能減少量_______________．（以上結(jié)果均用題中所給字母表示）14、（10分）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下列物理量中，需用工具直接測(cè)量的有_______，通過(guò)計(jì)算間接測(cè)量的有_______A．重物的質(zhì)量B．重力加速度C．重物下落的高度D．重錘下落的瞬時(shí)速度（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說(shuō)法中不正確的是________A．選擇質(zhì)量較小的重物，有利于減小誤差B．選擇點(diǎn)擊清晰且第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm的紙帶有利于減小誤差C．先松開紙后接通電源會(huì)造成較大的誤差D．本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要原因是重物在下落過(guò)程中不可避免地受到阻力的作用（3）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，那個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量ΔEp=________J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量Δ（4）本實(shí)驗(yàn)中，紙帶記錄的點(diǎn)到起點(diǎn)O的距離為h,打?qū)?yīng)點(diǎn)時(shí)重物的速度為v,若以v22為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2三、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)如圖所示，是運(yùn)載火箭發(fā)射飛船的示意圖．飛船由運(yùn)載火箭先送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道，在B點(diǎn)實(shí)施變軌后，再進(jìn)入預(yù)定圓軌道．已知近地點(diǎn)A距地面高度為h1，飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用的時(shí)間為t，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：（1）地球的第一宇宙速度大?。唬?）飛船在近地點(diǎn)A的加速度aA大??；（3）遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度h2大?。?6、（12分）(本題9分)如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB是長(zhǎng)為R的水平直軌道，BCD是圓心為O、半徑為R的3/4圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)．在外力作用下，一小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力．已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C，重力加速度為g．求：（1）小球在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度的大??；（2）小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間．17、（12分）(本題9分)假如你乘坐我國(guó)自行研制的、代表世界領(lǐng)先水平的神州X號(hào)宇宙飛船，通過(guò)長(zhǎng)途旅行，目睹了美麗的火星，為了熟悉火星的環(huán)境，飛船繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離火星表面的高度為H，測(cè)得飛行n圈所用的時(shí)間為t，已知火星半徑為R，引力常量為G，求：（1）神舟X號(hào)宇宙飛船繞火星運(yùn)動(dòng)的周期；（2）火星的質(zhì)量；（3）火星表面的重力加速度。

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、C【解題分析】

為使物體不從圓盤上滑出，向心力不能大于最大靜摩擦力，故μ1mg≥mω2R，解得，物體從圓盤上滑出時(shí)的速度為；物體滑到餐桌邊緣速度減小到0時(shí)，恰好不滑落到地面，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，且，可得滑過(guò)的位移：，故餐桌最小半徑：.A.1.5R與分析結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.2R與分析結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.R與分析結(jié)果相符；故C正確.D.R與分析結(jié)果不相符；故D錯(cuò)誤.2、B【解題分析】

宇航員在地球上所受的萬(wàn)有引力F1=G，宇航員在該星球上所受的萬(wàn)有引力F2=G，由題知M2=M1，R2=R1，解得==，故B正確，ACD錯(cuò)誤。3、C【解題分析】

A.甲拉彈簧的力與彈簧拉甲的力是一對(duì)相互作用力，故A項(xiàng)不合題意.B.甲拉彈簧的力與乙拉彈簧的力是一對(duì)平衡力，故B項(xiàng)不合題意.CD.甲、乙兩人同時(shí)用100N的力由兩端反向拉時(shí)，彈簧拉力為：F＝100N;根據(jù)F＝k（l-l0），將l＝10cm＝0.1m，l0＝12cm＝0.12m，代入得：5000N/m，故C項(xiàng)符合題意，D項(xiàng)不合題意.4、D【解題分析】

取B點(diǎn)為零重力勢(shì)能參考平面，則B點(diǎn)處的重力勢(shì)能為0，故A錯(cuò)誤；選取足球從A到B過(guò)程，由動(dòng)能定理可得：-mgh=mv2?mv02，因此足球在B點(diǎn)處的動(dòng)能為mv02-mgh，故B錯(cuò)誤；足球被踢出只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，則有EA=EB，由于取B處為零勢(shì)能參考面，因此足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能等于mv02-mgh，則在B處的機(jī)械能也為mv02-mgh，故D正確，C錯(cuò)誤．5、D【解題分析】試題分析：若一個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí)，則整個(gè)系統(tǒng)所受的合力為零，但是此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體所受的合力不一定都為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體的動(dòng)量大小可能會(huì)都增加，但是方向變化，總動(dòng)量不變這是有可能的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因系統(tǒng)合外力為零，但是除重力以外的其他力做功不一定為零，故機(jī)械能不一定守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能可能增加，也可能減小，故選D.考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的條件的考查；要知道動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒是從不同的角度對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行研究的，故兩者之間無(wú)直接的關(guān)系，即動(dòng)量守恒時(shí)機(jī)械能不一定守恒，機(jī)械能守恒時(shí)動(dòng)量不一定守恒.6、C【解題分析】試題分析：以桌面為參考平面，則小球開始時(shí)的重力勢(shì)能為mgH，動(dòng)能為零，所以機(jī)械能為mgH；當(dāng)物體下落時(shí)，因?yàn)闄C(jī)械能守恒，所以小球落到地面之前瞬間的機(jī)械能為mgH，選項(xiàng)C正確.考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；重力勢(shì)能；7、ABD【解題分析】

A．開關(guān)始終接a不變，變壓器輸入電壓不變，原、副線圈的匝數(shù)不變，變壓器輸出電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，當(dāng)滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，所以電流會(huì)減小，電流表示數(shù)變小，而所以會(huì)變大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．開關(guān)始終接b，由于原、副線圈的匝數(shù)不變，變壓器輸入電壓不變，則變壓器輸出電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，當(dāng)滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知，電流表示數(shù)增大，電阻消耗的電功率增大，將原線圈和電阻看作等效電源，則示數(shù)的變化量與示數(shù)的變化量之比等于等效電源的內(nèi)阻，恒定不變，故B正確；C．保持滑片P的位置不變，將開關(guān)由b改接a時(shí)，原線圈匝數(shù)增大，根據(jù)變壓比可知可知變小，根據(jù)可知副線圈輸出功率變小，則原線圈輸入功率變小，故C錯(cuò)誤；D．保持滑片P的位置不變，將開關(guān)由a改接b，原線圈匝數(shù)減小，根據(jù)變壓比可知可知增大，電容器兩端電壓增大所帶電荷量增大，故D正確。故選ABD。8、BD【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(dòng)過(guò)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(dòng)，且拉力大于重物的重力，故AC錯(cuò)誤，BD正確，故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵會(huì)對(duì)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．9、CD【解題分析】

A.從拋出到落到斜面上，甲球下落的豎直高度小于乙球，小球豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由知甲球下落的時(shí)間比乙球下落的時(shí)間短，故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)，甲球下落的豎直高度小于乙球，所以下落過(guò)程中甲球重力的平均功率比乙球的小，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)得，甲球的時(shí)間短，甲球的水平位移大于乙球，由x=vt知，甲球的初速度比乙球初速度大。由于只有重力做功，故機(jī)械能守恒，在初位置甲球的初動(dòng)能大于乙球的初動(dòng)能，故甲球落到A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能比乙球落到B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大，故C正確。D.根據(jù)，因?yàn)榧浊蛳侣涞呢Q直高度小于乙球，豎直方向，所以甲球豎直速度小于乙球，甲球落到A點(diǎn)時(shí)重力的功率比乙球落到B點(diǎn)時(shí)重力的功率小，故D正確。10、AC【解題分析】

AC．豎直上拋運(yùn)動(dòng)，只受到重力作用，在最高點(diǎn)速度為零，但加速度仍為g，AC正確；BD．因整個(gè)過(guò)程加速度相等，故上行時(shí)間與下行時(shí)間相等，且在同一高度速度大小相等，BD錯(cuò)誤．故選AC.11、AD【解題分析】

A.永動(dòng)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(dòng)機(jī)的不可能性，選項(xiàng)A正確；B.開普勒在第谷對(duì)行星的觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.伽利略認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.伽利略根據(jù)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)合理外推得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法，選項(xiàng)D正確；12、BD【解題分析】

AB．b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)h=gt2，得，知b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間小于b的時(shí)間．故A錯(cuò)誤,B正確；C．因?yàn)閍的飛行時(shí)間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度．故C錯(cuò)誤；D．b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度．故D正確．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，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.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、9.4【解題分析】(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，寬度b的讀數(shù)為：9mm+4×0.1mm=9.4mm；(2)由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度，滑塊通過(guò)光電門B速度為：；滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)，滑塊動(dòng)能增加量：；滑塊的重力勢(shì)能減少量可表示為：；14、（1）C；D（2）A（3）2.28；2.26（4）過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線；重力加速度【解題分析】

第一空、第二空．重物在下落過(guò)程中動(dòng)能的增加量為12mv第三空．為減小重物所受空氣阻力，應(yīng)該選擇質(zhì)量較大、體積較小的重物，有利于減小誤差，故A錯(cuò)誤；選擇點(diǎn)擊清晰且第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm的紙帶，有利于減小誤差，故B正確；一般是先接通電源，后釋放紙帶，所以松開紙后接通電源會(huì)造成較大的誤差，故C正確；本實(shí)驗(yàn)