2023-2024學(xué)年江西省橫峰中學(xué)等五校高一物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年江西省橫峰中學(xué)等五校高一物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項: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（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)如圖所示,一顆人造衛(wèi)星原來在橢圓軌道1繞地球E運行,在P變軌后進(jìn)入軌道2做勻速圓周運動．下列說法正確的是()A．不論在軌道1還是在軌道2運行，衛(wèi)星在P點的速度都相同B．不論在軌道1還是在軌道2運行，衛(wèi)星在P點的加速度都相同C．衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同加速度D．衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同加速度2、(本題9分)若地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期及公轉(zhuǎn)軌道半徑分別為T和R，月球繞地球公轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)軌道半徑分別為t和r，則太陽質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為（）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零。下列關(guān)于x軸上的電場強度和電勢的說法中正確的是A．O點的電場強度為零，電勢為零B．O點的電場強度最大，電勢最高C．從O點沿x軸正方向，電場強度先增加后減小，電勢降低D．從O點沿x軸正方向，電場強度先增加后減小，電勢先減小后增加4、(本題9分)對物體帶電現(xiàn)象的敘述,下列說法正確的是()A．一個不帶電的物體內(nèi)一定沒有電荷B．物體帶電一定具有多余的電子C．物體帶電的過程就是電荷移動的過程D．物體帶電的過程就是創(chuàng)造電荷的過程5、(本題9分)船在靜水中的速度為4m/s，河岸筆直，河寬100m，適當(dāng)調(diào)整船頭的方向，使該船運動到河對岸時航程最短為L，最短航行時間T，下列說法中正確的是()A．當(dāng)水流速度為3m/s時，L為125mB．當(dāng)水流速度為6m/s時，L為150mC．當(dāng)水流速度為3m/s時，T為20SD．當(dāng)水流速度為6m/s時，T為6、(本題9分)如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的彎管處于豎直平面內(nèi)，其中管道半徑為R?，F(xiàn)有一個半徑略小于彎管橫截面半徑的光滑小球在彎管里運動，當(dāng)小球通過最高點時速率為v0，則下列說法中錯誤的是A．若，則小球?qū)軆?nèi)壁無壓力B．若，則小球?qū)軆?nèi)上壁有壓力C．若，則小球?qū)軆?nèi)下壁有壓力D．不論v0多大，小球?qū)軆?nèi)下壁都有壓力7、(本題9分)如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點，兩球運動的最大高度相同．空氣阻力不計，則（）A．B的加速度等于A的加速度B．B的飛行時間比A的長C．B在最高點的速度比A在最高點的速度大D．A、B兩球落地時的速度大小相等8、(本題9分)如圖所示，在A、B兩點固定兩個電荷量相等的帶負(fù)電點電荷，O點為其連線中點，在其連線的中垂線上的M點由靜止釋放一個帶正電的粒子q，若僅在電場力作用下開始運動，則下列說法中正確的是A．粒子將一直沿中垂線做單方向直線運動B．整個運動過程中，粒子在O點時速度最大C．整個運動過程中，粒子的電勢能保持不變D．從M到O的過程中，粒子的加速度可能一直減小，但速度一定越來越大9、從地面豎直上拋一個質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為H。設(shè)上升過程中空氣阻力f恒定。則對于小球的整個上升過程，下列說法中正確的是（）A．小球動能減少了mgHB．小球機械能減少了fHC．小球重力勢能增加了mgHD．小球的加速度大于重力加速度g10、(本題9分)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的物體A和B，A和B質(zhì)量都為m．它們分居在圓心兩側(cè)，與圓心距離分別為RA＝r，RB＝2r，A、B與盤間的動摩擦因數(shù)μ相同．若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動時，下列說法正確的是()A．此時繩子張力為T＝B．此時圓盤的角速度為ω＝C．此時A所受摩擦力方向沿半徑指向圓外D．此時燒斷繩子物體A、B仍將隨盤一塊轉(zhuǎn)動11、如圖甲所示，光滑平臺上的物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車B上，車與水平面間的動摩擦因數(shù)不計，圖乙為物體A與小車B的v-t圖象，由此可知A．小車上表面長度B．物體A與小車B的質(zhì)量之比C．物體A與小車B上表面的動摩擦因數(shù)D．小車B獲得的動能12、(本題9分)一汽車的額定功率為p0，設(shè)在水平公路行駛所受的阻力恒定，最大行駛速度為vm，則()A．若汽車以額定功率p0啟動，則做加速度減小的直線運動B．若汽車勻加速啟動，則在剛達(dá)到額定功率時的速度等于vmC．無論汽車以哪種方式啟動，加速度與牽引力均成正比D．汽車以速度vm勻速行駛，若要減速，則要減少牽引力二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律。通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B，B與毫秒計時器(圖中未畫出)相連。實驗前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。(1)為了驗證機械能守恒定律需要測量或記錄下列哪些物理量______。A.小鐵球的直徑d了B.A點與B點間的距離hC.小鐵球的質(zhì)量mD.小鐵球經(jīng)過光電門的擋光時間t(即毫秒計時器的讀數(shù))(2)利用(1)向中的物理量和重力加速率g，寫出驗證機械能守恒定律的表達(dá)式為______。(3)為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恒，應(yīng)作下列哪一個圖象？______；圖象的斜率k=______。A.h-t圖象

B．h-1t圖象

(4)經(jīng)正確的實驗操作，發(fā)現(xiàn)小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量，原因是______。14、(本題9分)用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重物從高處由靜止開始下落，重物上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進(jìn)行測量，即能驗證機械能守恒定律．下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器材；B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；C．用天平測量出重物的質(zhì)量；D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算分析重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項對應(yīng)的字母填在下面的橫線上，并說明其原因：________________；______________________;______________.15、(本題9分)在“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”實驗中，某小組采用如圖甲所示的裝置．（1）關(guān)于此次實驗下面說法合理的是________（單選題）A．實驗中若采取墊高木板一端作為平衡摩擦力的方法，改變小車質(zhì)量重新做實驗時必須重新平衡摩擦B．實驗中要調(diào)節(jié)滑輪的高低，使滑輪和小車之間的細(xì)線保持水平C．若使用沙桶和沙的總重力作為計算做功的恒力，用小車、沙桶和沙的總質(zhì)量作為計算動能改變中的質(zhì)量，實驗中沙桶和沙的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．若在小車前端加裝力傳感器，用傳感器的示數(shù)作為做功的恒力，實驗中沙桶和沙的總質(zhì)量可以不必遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）某同學(xué)實驗時測出了小車位移，算出了與之對應(yīng)的速度，作出了圖像如圖乙所示，已知圖線的斜率為，則小車運動的加速度表達(dá)式為________．三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點）從直軌道上與圓弧的圓心O等高的P點由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運動．已知物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．試求：（1）物體釋放后，第一次到達(dá)B處的速度大小，并求出物體做往返運動的整個過程中在AB軌道上通過的總路程s；（2）最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點E時，對圓弧軌道的壓力的大?。唬?）為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點D（E、O、D為同一條豎直直徑上的3個點），釋放點距B點的距離L應(yīng)滿足什么條件．17、（10分）(本題9分)質(zhì)量是2g的子彈，以300m／s的速度水平射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100m／s．子彈在射穿木板的過程中所受的平均阻力是多大。

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、B【解析】A、從軌道1變軌到2，需要加速逃逸，故A錯誤；BC、根據(jù)公式可得，故只要半徑相同，加速度則相同，由于衛(wèi)星在軌道1做橢圓運動，運動半徑在變化，所以過程的加速度在變，故B正確，C錯誤；D、衛(wèi)星在軌道2做勻速圓周運動，過程中的速度方向時刻在變，所以動量方向不同，故D錯誤；故選B．【點睛】衛(wèi)星變軌做離心運動時要加速；萬有引力提供向心力；加速度和速度都是矢量，只有當(dāng)大小和方向都相同時矢量才相同．2、B【解析】

地球繞太陽公轉(zhuǎn)，由太陽的萬有引力提供地球的向心力，則得：解得太陽的質(zhì)量為：月球繞地球公轉(zhuǎn)，由地球的萬有引力提供月球的向心力，則得：解得地球的質(zhì)量為：所以太陽質(zhì)量與地球質(zhì)量之比，故B正確。3、C【解析】

B．圓環(huán)上均勻分布著正電荷，據(jù)對稱性可知，圓環(huán)上電荷在O點產(chǎn)生的場強相互抵消，合場強為零．故B項錯誤．ACD．圓環(huán)上任一小段電荷在x軸正半軸上各點產(chǎn)生的場強均有沿x軸正方向的分量，據(jù)對稱性和疊加原理可知，x軸正半軸上各點的場強方向向右；順著電場線電勢降低，可知從O點沿x軸正方向，電勢降低，O點的電勢最高；O點處場強為零，無窮遠(yuǎn)處場強也為零，則從O點沿x軸正方向，電場強度先增加后減小．故AD項錯誤，C項正確．4、C【解析】

A．任何物體內(nèi)部總有正負(fù)電荷,不帶電是因為它呈現(xiàn)了電中性,故A錯誤；B．物體帶電可能是有多余的電了或失去電子,故B錯誤；C．物體帶電是因為失去電子或得到電子,故帶電過程就是電荷移動的過程,故C正確；D．電荷是不能被創(chuàng)生的,故D錯誤。5、B【解析】A、當(dāng)水流速度為3m/s時，小于船在靜水中的速度為4m/s，當(dāng)船的合速度垂直河岸，則該船的航程最短，最短航程為L=100m，故A錯誤；B、當(dāng)水流速度為6

m/s時，因為水流速度大于靜水速度，所以合速度的方向不可能垂直河岸，則小船不可能到達(dá)正對岸，當(dāng)合速度的方向與靜水速的方向垂直時，合速度的方向與河岸的夾角最小，渡河航程最短

設(shè)此時靜水速的方向與河岸的夾角為θ，則有，根據(jù)幾何關(guān)系，則有：，因此最短的航程是，故B正確；C、當(dāng)水流速度為3m/s時，小于船在靜水中的速度為4m/s，那么當(dāng)船頭垂直河岸時，該船渡河時間最短，最短時間為，故C錯誤；D、當(dāng)水流速度為6m/s時，小于船在靜水中的速度為4m/s，那么當(dāng)船頭垂直河岸時，該船渡河時間最短，最短時間為，故D錯誤；故選B．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，當(dāng)靜水速大于水流速，合速度與河岸垂直，渡河航程最短，當(dāng)靜水速小于水流速，合速度與靜水速垂直，渡河航程最短．6、D【解析】

A．到達(dá)管道的最高點,假設(shè)恰好與管壁無作用力.則有:小球僅受重力,由重力提供向心力,即：得所以A選項是正確的，不符合題意。B．當(dāng),則小球到達(dá)最高點時,有離心的趨勢，與內(nèi)上壁接觸,從而受到內(nèi)上壁向下的壓力，所以小球?qū)軆?nèi)上壁有壓力，故B選項是正確的，不符合題意。C．當(dāng),則小球到達(dá)最高點時,有向心的趨勢，與內(nèi)下壁接觸,從而受到內(nèi)下壁的壓力.所以C選項是正確的，不符合題意。D．小球?qū)軆?nèi)壁的作用力,要從速度大小角度去分析.，若，則小球?qū)軆?nèi)上壁有壓力；若，則小球?qū)軆?nèi)下壁有壓力。故D不正確，符合題意。7、AC【解析】試題分析：由運動的合成與分解規(guī)律可知，物體在水平方向做勻速直線運動，豎直方向做豎直上拋運動，兩球的加速度相同，由豎直高度相同，由運動學(xué)公式分析豎直方向的初速度關(guān)系，即可知道水平初速度的關(guān)系．兩球在最高點的速度等于水平初速度．由速度合成分析初速度的關(guān)系，即可由機械能守恒知道落地速度的大小關(guān)系．不計空氣阻力，兩球做斜拋運動，只受重力作用，加速度都為重力加速度g，故A錯誤；兩球都做斜拋運動，豎直方向的分運動是豎直上拋運動，根據(jù)運動的對稱性可知，兩球上升和下落的時間相等，而下落過程，由知下落時間相等，則兩球運動的時間相等，故B錯誤；，最大高度h、t相同，則知，豎直方向的初速度大小相等，由于A球的初速度與水平方向的夾角大于B球的豎直方向的初速度，由（是初速度與水平方向的夾角）得知，A球的初速度小于B球的初速度，兩球水平方向的分初速度為，由于B球的初速度與水平方向的夾角小，所以B球水平分初速度較大，而兩球水平方向都做勻速直線運動，故B在最高點的速度比A在最高點的大，故C錯誤；根據(jù)速度的合成可知，B的初速度大于A球的初速度，運動過程中兩球的機械能都守恒，則知B在落地時的速度比A在落地時的大，故D正確．8、BD【解析】

A.點電荷在從M到O的過程中，所受的電場力方向豎直向下，做加速運動，越過O點后，所受的電場力方向豎直向上，根據(jù)對稱性知粒子運動到關(guān)于M點對稱的位置時速度減至零，然后，向上運動到M點，再周而復(fù)始，所以粒子將一直沿中垂線MO做往復(fù)直線運動，故A項不符合題意；B.整個運動過程中，粒子在O點時，電場力為零，加速度為零，速度最大，故B項符合題意；C.整個運動過程中，電場力做正功時電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加，其電勢能并不是保持不變，故C不符合題意；D.從M到O的過程中，電場線分布情況不清楚，電場強度的大小變化不清楚，粒子受到的電場力可能一直減小，則加速度一直減小，速度越來越大，故D項符合題意。9、BCD【解析】

AC項，重力勢能大小與豎直高度有關(guān)，小球上升了高度H，所以重力勢能增加了mgH，從能量守恒的角度上看，小球在上升過程中，初始動能轉(zhuǎn)化成了重力勢能和與空氣摩擦產(chǎn)生的熱能，所以小球動能減少量大于mgH。故A錯；C對B項，空氣阻力做功將小球的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此阻力做功的大小即為機械能減少量。故B對。D項，上升過程空氣阻力向下，與重力同向，兩者合力大于重力，因此小球的加速度大于重力加速度。故D對。綜上所述本題正確答案為BCD。10、ABC【解析】

C．A、B兩物體相比，B物體所需要的向心力較大，當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，B先有滑動的趨勢，此時B所受的靜摩擦力沿半徑指向圓心，A所受的靜摩擦力沿半徑背離圓心，故C正確；AB．當(dāng)剛要發(fā)生相對滑動時，以B為研究對象，有以A為研究對象，有聯(lián)立可得故AB正確；D．若燒斷繩子，則A、B的向心力都不足，都將做離心運動，故D錯誤．故選ABC.11、BC【解析】

A．由圖象可知，A和B最終以共同速度v1勻速運動，則不能確定小車上表面長度，故A錯誤；B．由動量守恒定律得：解得：故可以確定物體A與小車B的質(zhì)量之比，故B正確；C．由圖象可以知道A相對小車B的位移為兩者的位移之差：根據(jù)能量守恒得：根據(jù)所求的質(zhì)量關(guān)系，可以解出動摩擦因數(shù)，故C正確；D．由于只知兩車的質(zhì)量比值而小車B的質(zhì)量無法求得，故不能確定小車B獲得的動能，故D錯誤。12、AD【解析】試題分析：當(dāng)汽車以額定功率啟動時，由P=FV可知，牽引力隨著速度的增大而減小，則加速度也減小，故不能做勻加速直線運動；故A錯誤；汽車勻加速啟動時，剛達(dá)到額定功率時加速度不為零，此后還要繼續(xù)加速；故沒有達(dá)到最大速度；故B錯誤；因汽車受到阻力，故加速度和牽引力與阻力的合力成正比；故C錯誤；汽車勻速行駛時，牽引力等于阻力，故要減速時，應(yīng)減少牽引力；故D正確；故選D．考點：機車啟動兩種方式、瞬時功率．【名師點睛】根據(jù)汽車啟動的兩種分類進(jìn)行分析，明確功率公式P=FV的正確應(yīng)用本題考查機車的兩種啟動方式，要注意恒定功率啟動時，汽車做變加速運動；勻加速啟動時，汽車達(dá)到額定功率后有一段變加速過程．二．填空題(每小題6分，共18分)13、ABDgh=d22【解析】

(1)根據(jù)實驗的原理，抓住重力勢能的減小量和動能的增加量是否相等，確定所需測量的物理量。

(2)根據(jù)機械能守恒得出函數(shù)關(guān)系式，確定作哪一個圖象，以及得出圖象斜率的含義。

(3)根據(jù)原理，結(jié)合能量守恒分析小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量的原因。【詳解】(1)小球重力勢能的減小量為mgh，動能的增加量為12mv2=12m(dt)2，質(zhì)量可以約去，不需要測量小球的質(zhì)量，需要測量小鐵球的直徑d，A、B兩點的高度h，小鐵球經(jīng)過光電門的擋光時間t，故選ABD。

(2)根據(jù)mgh=12m(dt【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及誤差的來源，知道光電門測瞬時速度的原理。對于圖線問題，一般的解題思路是得出物理量間的關(guān)系式，結(jié)合圖線斜率分析判斷。14、步驟B是錯誤的，應(yīng)該接到電源的交流輸出端步驟D是錯誤的，應(yīng)該先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶步驟C不必要，因為根據(jù)測量原理，重物的動能和勢能中都包含了質(zhì)量m，可以約去【解析】B、打點計時器應(yīng)接到電源的交流輸出端上，故B錯誤．C、驗證機械能守恒，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，兩端都有質(zhì)量，可以約去，所以C步驟不必要．D、實驗時