2024屆福建省泉州十六中高一物理第二學期期末質量檢測模擬試題含解析

2024屆福建省泉州十六中高一物理第二學期期末質量檢測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)如圖所示，質量為m的小球固定在桿的一端，在豎直面內繞桿的另一端做圓周運動，當小球運動到最高點時，瞬時速度v=，R是球心到O點的距離，則當球運動到最低點時對桿的作用力是()A．6mg的拉力 B．6mg的壓力 C．7mg的拉力 D．7mg的壓力2、(本題9分)如圖為湖邊一傾角為的大壩橫截面示意圖，水面與大壩的交點為O，一人站在A點以速度沿水平方向仍一小石子，已知，不計空氣阻力，?。铝姓f法正確的是（）A．若，則石塊可以落入水中B．若，則石塊不能落入水中C．若石子能落入水中，則越大，落水時速度方向與水平面的夾角越大D．若石子不能落入水中，則越大，落到斜面上時速度方向與斜面的夾角越大3、甲、乙兩名滑冰運動員沿同一直線相向運動，速度大小分別為3m/s和1m/s，迎面碰撞后（正碰）甲、乙兩人反向運動，速度大小均為2m/s。則甲、乙兩人質量之比為（）A．2∶5 B．3∶5C．5∶3 D．2∶34、(本題9分)如圖所示電路中，開關閉合，當滑動變阻器的滑片從端向端滑動時，以下判斷正確的是（）A．電壓表示數變大，通過燈的電流變大，燈變亮B．電壓表示數變小，通過燈的電流變小，燈變暗C．電壓衣示數變大，通過燈的電流變小，燈變亮D．電壓表示數變小，通過燈的電流變大，燈變暗5、由于通訊和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的A．質量可以不同 B．軌道半徑可以不同C．軌道平面可以不同 D．速率可以不同6、(本題9分)有A、B兩顆衛(wèi)星繞地心O做圓周運動，旋轉方向相同．A衛(wèi)星的周期為T1，如圖所示在某一時刻兩衛(wèi)星相距最近（不計AB間的萬有引力），經時間t

他們再次相距最近，則B衛(wèi)星的周期T2為（）A．B．C．D．7、(本題9分)如圖所示，與輕彈簧相連的物體A停放在光滑的水平面上。物體B沿水平方向向右運動，跟與A相連的輕彈簧相碰。在B跟彈簧相碰后，對于A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（）A．彈簧壓縮量最大時，A、B的速度相同B．彈簧壓縮量最大時，A、B的動能之和最小C．彈簧被壓縮的過程中系統(tǒng)的總動量不斷減小D．物體A的速度最大時，彈簧的彈性勢能為零8、如圖所示，水平光滑長桿上套有小物塊A，細線繞過O點的輕質光滑小定滑輪，一端連接A，另一端懸掛小物塊B，物塊B質量是A質量的4倍。C為O點正下方桿上的一點，滑輪到桿的距離OC=h。開始時，A位于P點，PO與水平方向的夾角為30°，現將A、B由靜止釋放。下列說法正確的是A．物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，速度不斷增大B．在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，物塊B克服細線拉力做的功小于B重力勢能的減少量C．物塊A在桿上長為2h的范圍內做往復運動D．物塊A經過C點時的速度大小為9、(本題9分)如圖，質量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上.質量為m的小物塊(可視為質點)放在小車的最左端.現用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動，物塊和小車之間的摩擦力為Ff，物塊滑到小車的最右端時，小車運動的距離為s.在這個過程中，以下結論正確的是()A．物塊到達小車最右端時具有的動能為F(L＋s)B．物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為FfsC．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L＋s)D．物塊和小車增加的機械能為Ffs10、質量為2kg的物體豎直向上拋出，物體動能E隨上升的高度h的變化關系如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數據可得A．所受阻力大小為10NB．所受阻力大小為30NC．上升2m過程中，機械能減小20JD．上升2m過程中，機械能減小60J11、(本題9分)如圖所示，細桿的一端與一小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉動，現給小球一初速度，使其做圓周運動，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點和最高點，則桿對球的作用力可能是()A．a處為拉力，b處為拉力B．a處為拉力，b處為推力C．a處為推力，b處為拉力D．a處為推力，b處為推力12、(本題9分)如圖所示，通過張緊的皮帶傳動的兩個輪子的邊緣分別有一質點A和B，則質點A和B的不相等的物理量是（）A．周期B．線速度大小C．角速度大小D．向心加速度大小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示為某同學在研究小球的平拋運動時拍攝的頻閃照片的一部分，其背景是邊長為4.90cm的小方格，g取9.80m/s1．由圖可求得照相機的閃光頻率為________Hz；小球拋出時的初速度大小為________m/s．14、（10分）(本題9分)某學習小組做“探究功與物體速度變化的關系”的實驗裝置如圖所示．圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都完全相同．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶求出．通過實驗數據分析可以得出功與物體速度變化的關系．(1)實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是________________．A．防止小車不能被橡皮筋拉動B．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功C．便于小車獲得較大的彈射速度D．防止紙帶上點跡不清晰(2)如圖是某同學在正確實驗操作過程中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F為選取的計數點，相鄰的兩個計數點間有一個點沒有畫出，各計數點到O點的距離分別為：0.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打點計時器的打點頻率為50Hz，則由該紙帶可知本次實驗中橡皮筋做功結束時小車的速度是________________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）如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點相接，導軌半徑為R．一個質量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當它經過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達C點．試求：（1）彈簧開始時的彈性勢能．（2）物體從B點運動至C點克服阻力做的功．（3）物體離開C點后落回水平面時的速度大小．16、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平向右的勻強電場中，一不可伸長的絕緣細線的長度為L=40cm，細線的一端連著一個質量為m=1.0×10－4kg、帶電量為q=+5.0×10－8C的小球，另一端固定于O點，把小球拉起直至細線與場強平行，然后無初速由A點釋放，當細線轉過90°，小球到達B點時速度恰好為零．不計空氣阻力和細線質量，重力加速度g=10m/s1．求：（1）A、B兩點間的電勢差UAB；（1）勻強電場的電場強度E的大??；（3）小球從A點運動到B點過程中的最大速度的大?。ńY果可保留根號）17、（12分）如圖，在光滑的水平地面上，質量為M=3.0kg的長木板A的左端，疊放著一個質量為m=1.0kg的小物塊B（可視為質點），處于靜止狀態(tài)，小物塊與木板之間的動摩擦因數μ=0.30。在木板A的左端正上方，用長為R=0.8m的不可伸長的輕繩將質量為m=1.0kg的小球C懸于固定點O點?，F將小球C拉至與O等高的位置且使輕繩拉直，由靜止釋放到達O點的正下方時，小球C與B發(fā)生彈性正碰，空氣阻力不計，取g=10m/s2。求：（1）C與B碰撞后B的速度是多少？（2）木板長度L至少為多大時，小物塊才不會滑出木板？

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、A【解題分析】根據動能定理得，解得最低點速度，根據牛頓第二定律得，解得F=6mg，根據牛頓第三定律可知，當球運動到最低點時對桿的作用力是6mg的拉力，故A正確，B.C.

D錯誤；故選A．【題目點撥】根據動能定理求出小球運動到最低點的速度，結合牛頓第二定律求出在最低點桿子對小球的作用力，從而得出球對桿的作用力大小．2、A【解題分析】

AB．小球落在O點下落的高度h=40×m=20m，則運動的時間，則要恰好落在O點的初速度，，可知石塊可以落入水中，故A正確，B錯誤．C．若石塊能落入水中，下落的高度一定，豎直分速度一定，結合平行四邊形定則知，，初速度越大，落水時速度方向與水平面的夾角越小，故C錯誤．D．石塊不能落在水中，石塊豎直位移與水平位移的比值是定值，有，速度與水平方向的夾角，因為θ一定，則速度與水平方向的夾角一定，可知石塊落到斜面時速度方向與斜面的夾角一定，與初速度無關．故D錯誤．3、B【解題分析】

兩人碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以甲的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得即解得故選B。4、D【解題分析】試題分析：當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流減小，通過燈的電流減小，則燈變暗．電源的內電壓和的電壓減小，路端電壓增大，電壓表示數變大，則并聯(lián)部分電壓增大，通過燈的電流增大，燈變亮．故ABD，錯誤C正確．故選C.【題目點撥】當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，分析外電路總電阻的變化，由閉合電路歐姆定律分析干路電流和路端電壓的變化，再由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，即可得到結論．5、A【解題分析】試題分析：地球同步軌道衛(wèi)星有幾個一定：定軌道平面、定軌道半徑（或定高度）、定運轉周期等，了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉周期相同．物體做勻速圓周運動，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的質量可以不同，故A正確；因為同步衛(wèi)星要和地球自轉同步，即這些衛(wèi)星ω相同，根據萬有引力提供向心力得，因為ω一定，所以r必須固定，故B錯誤；它若在除赤道所在平面外的任意點，假設實現了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的．所以所有的同步衛(wèi)星都在赤道上方同一軌道上，故C錯誤；根據萬有引力提供向心力得運轉速度為，由于同步衛(wèi)星軌道半徑是一定的，所以速率也不變，D錯誤．6、B【解題分析】兩行星相距最近時，兩行星應該在同一半徑方向上，A多轉動一圈時，第二次追上，轉動的角度相差，即，解得，B正確．【題目點撥】根據幾何關系得到兩顆衛(wèi)星相距最近和相距最遠所滿足的角度關系，最近時兩衛(wèi)星在同一半徑上角度差為2弧度，衛(wèi)星相距最遠時，兩衛(wèi)星在同一直徑上，轉過的角度差為弧度．7、ABD【解題分析】

A．滑塊B與彈簧接觸后，彈簧發(fā)生形變，產生彈力，B做減速運動，A做加速運動，當兩者速度相等時，彈簧的壓縮量最大，故A項正確；B．A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)能量守恒，彈簧壓縮量最大時，彈性勢能最大，A、B的動能之和最小，故B項正確；C．A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力等于0，系統(tǒng)的動量守恒，故C項錯誤；D．當兩者速度相等時，彈簧的壓縮量最大，然后A繼續(xù)做加速，B繼續(xù)做減速，彈簧逐漸恢復原長，當彈簧恢復原長時，A的速度最大，此時彈簧的彈性勢能為零，故D項正確。8、AC【解題分析】

A.物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，繩子拉力對A做正功，動能不斷增大，速度不斷增大，故A正確。B.到C點時B的速度為零。則根據功能關系可知，在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中，物塊B克服細線拉力做的功等于B重力勢能的減少量，故B錯誤。C.由幾何知識可得AC=h，由于AB組成的系統(tǒng)機械能守恒，由對稱性可得物塊A在桿上長為2h的范圍內做往復運動。故C正確。

D.設物塊A經過C點時的速度大小為v，此時B的速度為0。根據系統(tǒng)的機械能守恒得：，得v=2，故D錯誤。9、BC【解題分析】

試題分析：對物塊分析，物塊相對于地的位移為，根據動能定理得，，則知物塊到達小車最右端時具有的動能，故A錯誤．對小車分析，小車對地的位移為l，根據動能定理得，，則知物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為，故B正確．物塊相對于地的位移大小為，則物塊克服摩擦力所做的功為，故C正確．根據能量守恒得，外力F做的功轉化為小車和物塊的機械能和摩擦產生的內能，則有：，則物塊和小車增加的機械能為，故D錯誤.10、AC【解題分析】

AB.對物體受力分析后列動能定理得：-mgh-fh=△Ek，由圖象得：h=2m，△Ek=-60J，代入解得：f=10N，故A正確，B錯誤；CD.除重力外其他力做功等于機械能變化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：Wf=fh，解得：Wf=20J，則機械能減小20J，故C正確，D錯誤。11、AB【解題分析】

小球做圓周運動，在最高點和最低點時，由合力提供向心力；在最高點，小球受重力和桿的彈力，假設彈力向下，如圖

根據牛頓第二定律得到，；

當F1＜0，為支持力，向上；

當F1＞0，為拉力，向下；

當F1=0，無彈力；

由牛頓第三定律知，在a處桿對球可能為拉力，也可能為推力．

球經過最低點時，受重力和桿的彈力，如圖

由于合力提供向心力，即合力向上，故桿只能為向上的拉力；故AB正確，CD錯誤．12、ACD【解題分析】

AB．由于皮帶不打滑，B與皮帶的速度大小，A也與皮帶的速度大小相等，所以A、B兩點線速度大小相等．由公式可知，v相等，r不同，則周期不等．故A正確，B錯誤．C．由v=ωr可知，v相等，r不等，則角速度ω不等．故C正確．D．由可知，v相等，r不等，向心加速度a不等．故D正確．故選ACD．【題目點撥】本題是傳動帶問題，研究兩輪邊緣各物理量的關系時，關鍵抓住線速度大小相等.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、101.45【解題分析】

水平方向的運動是勻速直線運動，從A到B和從B到C水平方向的位移相同，所以經歷的時間相等．在豎直方向上有：△h＝gT1，其中△h＝9.80cm，代入求得：T＝0.1s，因此閃光頻率為：f10Hz．小球水平方向上做勻速運動，x＝v0t，其中x＝5L解得初速度v0＝1.45m/s14、B；2.23【解題分析】

正確解答本題需要掌握：該實驗的實驗目的以及實驗數據處理的方法；該實驗平衡摩擦力的原因．【題目詳解】(1)實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是保證橡皮筋對小車