遼寧省盤錦市興隆臺區(qū)遼河油田二中2023-2024學年物理高一下期末預測試題含解析

遼寧省盤錦市興隆臺區(qū)遼河油田二中2023-2024學年物理高一下期末預測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)設飛機在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比，當飛機以速度v水平勻速飛行時，發(fā)動機的功率為P.若飛機以速度3v水平飛行時，發(fā)動機的功率為（）A．27P B．9P C．18P D．3P2、(本題9分)3個質量分別為m1、m2、m3的小球,半徑相同,并排懸掛在長度相同的3根豎直繩上,彼此恰好相互接觸.現(xiàn)把質量為m1的小球拉開一些,如圖中虛線所示,然后釋放,經(jīng)球1與球2、球2與球3相碰之后,3個球的動量相等.若各球間碰撞時均為彈性碰撞,且碰撞時間極短,不計空氣阻力,則m1:m2:m3為()A．6:3:1 B．2:3:1 C．2:1:1 D．3:2:13、(本題9分)物體自由下落，速度由0增加到5m/s和由5m/s增加到10m/s的兩段時間，這兩斷時間末時刻重力的瞬時功率之比是A．3:1 B．1:3 C．1:2 D．1:14、下列說法中正確的是（）A．曲線運動一定是變速運動B．物體受到恒力作用，不可能做曲線運動C．物體在變力作用下，其動能一定改變D．如果物體的動量發(fā)生變化，則其動能也一定改變5、(本題9分)下列關于電場強度、電勢、電場線的說法中，正確的是A．電場強度為零的地方,電勢一定為零 B．沿著電場線方向,電勢逐漸降低C．電場強度較大的地方,電勢一定較高 D．電勢為零的地方,電場強度一定為零6、兩個用相同材料制成的半徑相等的帶異種電荷的金屬小球，其中一個球的帶電荷量是另一個的5倍，它們間的庫侖力大小是F，現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，它們間庫侖力的大小是A． B．C． D．7、如圖所示，一個球繞中心軸線OO′以角速度ω做勻速圓周運動，則()A．a(chǎn)、b兩點的線速度相同B．a(chǎn)、b兩點的角速度相同C．若θ＝30°，則a、b兩點的線速度之比va∶vb＝∶2D．若θ＝30°，則a、b兩點的向心加速度之比aa∶ab＝∶28、(本題9分)如圖所示，質量為0.1kg的小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，長為2m的懸線與豎直方向的夾角為37°，不計空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是A．懸線受到的拉力大小為2NB．小球運動的動能為0.45JC．小球運動的向心加速度大小為7.5m/s2D．小球運動的角速度大小為5rad/s9、(本題9分)如圖所示，質量為m的物體與轉臺之問的動摩擦因數(shù)為μ，物體與轉軸間距離為R，物體隨轉臺由靜止開始轉動，當轉臺轉速增加到某一值后轉臺開始勻速轉動，整個過程中物體相對于轉臺靜止不動，則以下判斷正確的是()A．轉臺轉速增加的過程中，轉臺對物體靜摩擦力的方向一定指向轉軸B．轉臺轉速增加的過程中，轉臺對物體靜摩擦力的方向跟物體速度間夾角一定小于90°C．轉臺勻速轉動的過程中，轉臺對物體靜摩擦力的方向一定指向轉軸D．轉臺勻速轉動的過程中，轉臺對物體靜摩擦力的方向一定跟物體的速度方向相反10、(本題9分)某科技創(chuàng)新小組設計制作出一種全自動升降機模型，用電動機通過鋼絲繩拉著升降機由靜止開始勻加速上升，已知升降機的質量為m，當升降機的速度為v1時，電動機的電功率達到最大值P，此后電動機保持該功率不變，直到升降機以最大速度v2勻速上升為止，整個過程中忽略摩擦阻力及空氣阻力，重力加速度為g，有關此過程下列說法正確的是（）A．升降機的速度由v1增大至v2過程中，鋼絲繩的拉力不斷減小B．升降機的最大速度v2＝C．鋼絲繩的拉力對升降機所做的功等于升降機克服重力所做的功D．鋼絲繩的最大拉力為11、(本題9分)光滑的水平面上有一輛小車處于靜止狀態(tài)，在力F作用下小車開始加速，如圖所示，則（）A．力F對小車做正功 B．力F對小車做負功C．合力對小車做正功 D．以上說法都不對12、“套圈圈”是許多人都喜愛的一種游戲.如圖所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一豎直線上不同高度先后水平拋出小圓環(huán)，并恰好套中前方同一物體.假設小圓環(huán)的運動可視為平拋運動，則A．小孩拋出的圓環(huán)速度大小較小B．兩人拋出的圓環(huán)速度大小相等C．小孩拋出的圓環(huán)運動時間較短D．兩人拋出的圓環(huán)，在相同時間內(nèi)的速度變化量相同二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在做“研究勻變速直線運動”實驗中，打點計時器打出的一條紙帶中的某段如圖所示，若A、B、C……點間的時間間隔均為0.10s，根據(jù)圖中給定的長度，計算小車加速度大小為__________，打下C點時小車的速度大小為____________。14、（10分）(本題9分)某同學驗證“重錘做自由落體運動過程中機械能守恒”的實驗，不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分破壞了，只能研究中間某過程機械能是否守恒。如圖所示，相鄰兩個計數(shù)點間還有一個點未畫出，用刻度尺測出各計數(shù)點之間的距離：S1=2.80cm，S2=4.40cm，S3=5.95cm，S4=7.55cm，S5=9.05cm。已知打點計時器工作頻率為50Hz，重錘的質量為1kg，重力加速度g=10m/s2。利用以上紙帶可以求出在打第2個點到第5個點的過程中重錘重力勢能的減少量為__________J，重錘動能的增加量為___________J（計算結果均保留3位有效數(shù)字）。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，傳送帶與水平面之間的夾角為θ＝30°，其上A、B兩點間的距離為L＝5m，傳送帶在電動機的帶動下以1m/s的速度勻速運動，現(xiàn)將一質量為m＝10kg的小物體(可視為質點)輕放在傳送帶的A點，已知小物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝，在傳送帶將小物體從A點傳送到B點的過程中，求：（1）傳送帶對小物體做的功____；（2）電動機做的功____．16、（12分）(本題9分)第24屆冬奧會將于2022年在北京舉行，冰壺是比賽項目之一。如圖甲，藍壺靜止在大本營圓心O處，紅壺推出后經(jīng)過P點沿直線向藍壺滑去，滑行一段距離后，隊員在紅壺前方開始。不斷刷冰，直至兩壺發(fā)生正碰為止。已知，紅壺經(jīng)過P點時速度v0=3.25m/s，P、O兩點相距L=27m，大本營半徑R=1.83m，從紅壺進人刷冰區(qū)域后某時刻開始，兩壺正碰前后的v-t圖線如圖乙所示。假設在未刷冰區(qū)域內(nèi)兩壺與冰面間的動摩擦因數(shù)恒定且相同，紅壺進入刷冰區(qū)域內(nèi)與冰面間的動摩擦因數(shù)變小且恒定，兩壺質量相等且均視為質點。（1）試計算說明碰后藍壺是否會滑出大本營；（2）求在刷冰區(qū)域內(nèi)紅壺滑行的距離s。17、（12分）(本題9分)質量為2的滑塊以的初速度從傾角為30°的斜面底端向上滑行,上滑的最大距離為,則滑塊回到原出發(fā)點的動能是多少?(取10)

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【解析】

飛機飛行時所受的阻力與速度的平方成正比，即Ff=kv1．當飛機勻速飛行時，牽引力大小等于阻力，即F=Ff=kv1則發(fā)動機的功率為P=Fv=kv3即發(fā)動機的功率與速度的三次方成正比．所以，當飛機的速度變?yōu)樵瓉砣稌r，發(fā)動機的功率變?yōu)樵瓉淼?7倍，故A正確，BCD錯誤．2、A【解析】

因為各球間發(fā)生的碰撞是彈性碰撞，則碰撞過程機械能守恒，動量守恒．因碰撞后三個小球的動量相等設為p，則總動量為3p．由機械能守恒得，即，代入四個選項的的質量比值關系，只有A項符合，故選A．【點睛】本題要注意靈活設出中間量p，從而得出正確的表達式，再由選擇得出正確的條件．3、C【解析】

解：兩端時間末時刻的瞬時功率之比：；故選：C。4、A【解析】

A．物體做曲線運動則速度方向一定會發(fā)生改變，故一定是變速運動，故A正確.B．曲線運動的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，與是否是恒力無關，平拋運動合力就是恒定的，但與速度不共線，故B錯誤;C．變力可能是方向變化，大小不變，例如勻速圓周運動的合力就是變力，一直和速度方向垂直，速度大小不變方向改變，動能不變，故C錯誤.D．物體動量發(fā)生變化有可能是速度方向發(fā)生了變化，但大小不變，此時動能不變，故D錯誤.5、B【解析】

沿著電場線的方向電勢逐漸降低，電場線密的地方，電場強度大，電場線疏的地方電場強度小。電勢高的地方電場強度不一定大，電場強度大的地方，電勢不一定高；電勢為零是人為選取的，則電勢為零的地方場強可以不為零，故ACD錯誤，B正確。6、B【解析】

兩電荷異性，設一個球的帶電量為Q，則另一個球的帶電量為5Q，此時：接觸后再分開，帶電量各為2Q，則兩球的庫侖力大小為：ACD.由上計算可知，ACD錯誤；B.由上計算可知，B正確．7、BCD【解析】

AB．球繞中心軸線OO′以角速度ω做勻速圓周運動，球上的質點a、b

兩點的角速度相同，半徑不同，由v=rω，線速度不同，故A錯誤，B正確；C．a(chǎn)、b

兩點的角速度相同，由v=rω，線速度比等于半徑比故C正確；D．a(chǎn)、b

兩點的角速度相同，由a=rω2，向心加速度比等于半徑比，故D正確；故選BCD。8、BC【解析】

小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，對小球受力分析，如圖所示：A．小球在豎直方向受力平衡，有：，解得繩的拉力；故A錯誤.B．小球受重力和繩子的拉力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有：，其中r表示小球勻速圓周運動的軌道半徑，有，聯(lián)立解得：，則小球的動能為；故B正確.C．由牛頓第二定律，可知向心加速度；故C正確.D．由勻速圓周的的特點，可得小球的角速度為；故D錯誤.9、BC【解析】

AB．轉臺轉速增加的過程中，物體做加速圓周運動，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速．故靜摩擦力不指向圓心，跟物體速度間夾角一定小于90°，故A錯誤，B正確；CD．轉臺勻速轉動時，物體做勻速圓周運動，物體所受的合力始終指向圓心，此時所受的靜摩擦力方向一定指向轉軸，故C正確；D錯誤．故選BC。10、ABD【解析】

A.升降機速度由v1增大至v2的過程中，電動機保持功率不變，由P=Fv知，鋼絲繩的拉力不斷減小，故A正確；B.升降機的最大速度時，拉力等于重力，故有，故B正確；C.對整個過程運用動能定理得，鋼絲繩的拉力對升降機所做的功大于升降機克服重力所做的功，故C錯誤；D.勻加速提升重物時鋼繩拉力最大，且等于勻加速結束時的拉力，由P=Fv得，故D正確。11、AC【解析】

AB．小車向右運動故位移向右，力F對物體做功為：由于，故力F做正功，故A正確，B錯誤；C．小車做加速運動，根據(jù)動能定理可得：故合力做正功，故C正確；D．由ABC可知，D錯誤；故選AC。12、CD【解析】

AB.水平方向位移x=vt=v2C.設拋出的圈圈做平拋運動的初速度為v，高度為h，則下落的時間為t=2D.在相同時間內(nèi)的速度變化量：△v=g△t，與初速度無關，所以兩個人拋出的圓環(huán)，在相同時間內(nèi)的速度變化量相同；故D正確.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、4.0m/s21.1m/s【解析】小車加速度打下C點時小車的速度14、1.791.75(1.76也給分)【解析】

[1]點2到打下計數(shù)點5的過程中重力勢能減少量是：[2]根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，有2點的瞬時速度等于13段的平均速度，則：5點的瞬時速度等于46段的平均速度，則：此過程中物體動能的增加量：代入數(shù)據(jù)可得三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、144J172J【解析】

（1）對小物體進行受力分析，由圖分析知：N=mgcosθf=μN=μmgcosθ=×12×12×=74Nmgsinθ=42Nf＞mgsinθ，則小物體可以與傳送帶上靜止．根據(jù)牛頓第二定律：f-mgsinθ=ma74N-42N=12a得：a=1．4m/s1則勻加速的時間：勻加速的位移：則小物體勻速運動的位移為：s1=4m-2．1m=3．8m勻速運動的時間：則小物體從A到B所需時間為：t=2．3s+3．8s=4．1s由功能關系知傳送帶對小物體做的功等于小物體機械能的增量：W=mv1+mgssin32°=×12×11+12×12×4×=144J（1）電動機做功使小物體機械能增加，同時小物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生熱量Q，相對位移為：x′＝vt1vt1vt1m＝2.1m摩擦生熱為：Q＝μmgx′cosθ12×12×2.114J故電動機做的功為：W電＝W+Q＝172J．16、（1）會滑出；（2）s=15m【解析】

（1）設冰壺的質量為m，碰撞前、后瞬間紅壺、藍壺的速度分別為v1、和，由圖乙可得v1=1.