2023-2024學年云南省紅河州二中高一物理第二學期期末考試模擬試題含解析

2023-2024學年云南省紅河州二中高一物理第二學期期末考試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)一輛汽車在平直公路上運動，受到的阻力恒定為f，運動的最大速度為vm．下列說法正確的是（）A．汽車以恒定額定功率行駛時，牽引力F與速度v成正比B．在汽車勻加速運動過程中，當發(fā)動機的實際功率等于額定功率時，速度就達到vmC．汽車運動的最大速度vm與額定功率Pm滿足Pm＝fvmD．當汽車以恒定速度行駛時，發(fā)動機的實際功率一定等于額定功率2、(本題9分)如圖所示，物體自O點由靜止開始做勻加速直線運動，途徑A、B、C三點，其中A、B之間的距離，B、C之間的距離．若物體通過這兩段位移的時間相等，則O、A之間的距離等于（）A． B． C． D．3、(本題9分)鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度不同，已知內(nèi)外軌道平面與水平的夾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質量為m的火車轉彎時速度等于gRtanA．內(nèi)軌對內(nèi)側車輪輪緣有擠壓B．外軌對外側車輪輪緣有擠壓C．這時鐵軌對火車的支持力等于mgD．這時鐵軌對火車的支持力等于mg4、公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點時A．汽車對凹形橋的壓力等于汽車的重力B．汽車對凹形橋的壓力小于汽車的重力C．汽車的向心加速度大于重力加速度D．汽車的速度越大，對凹形橋面的壓力越大5、(本題9分)水平地面上質量為m=6kg的物體，在大小為12N的水平拉力F的作用下做勻速直線運動，從x=2.5m位置處拉力逐漸減小，力F隨位移x變化規(guī)律如圖所示，當x=7m時拉力減為零，物體也恰好停下，取，下列結論正確的是（）A．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5B．合外力對物體所做的功為57JC．物體在減速階段所受合外力的沖量為12N?SD．物體勻速運動時的速度為3m/s6、如圖所示，在光滑水平面上靜止放著兩個相互接觸的木塊A、B，質量分別為m1和m2，今有一子彈水平穿過兩木塊．設子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力大小恒為Ff，則子彈穿過兩木塊后，木塊A的速度大小是A． B．C． D．7、(本題9分)甲、乙兩輛汽車在同一條平直的公路上向東行駛，已知甲車運動得比乙車快，則下列說法正確的是()A．以甲車為參考系，乙車在向東行駛B．以甲車為參考系，乙車在向西行駛C．以乙車為參考系，甲車在向東行駛D．以乙車為參考系，甲車在向西行駛8、(本題9分)如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星．則下列說法正確的是（）A．角速度的大小關系是ωa＜ωbB．向心加速度的大小關系是aa＞abC．線速度的大小關系是va＞vbD．周期的大小關系是Ta＞Tb9、中國月球探測工程首任首席科學家歐陽白遠院十稱:“嫦娥五號已經(jīng)獲批今年先發(fā),嫦娥四號計劃明年發(fā)?！辨隙鹞逄栂扔阪隙鹚奶柊l(fā)射.將首次“快遞”月壤。若質量為m的嫦娥五號在距離月面為的高度以大小為的速度做勻速圓周運動,月面附近的重力加速度為g,則A．嫦娥五號的動能可表示為B．嫦娥五號的動能可表示為C．嫦娥五號繞月球運動一周,其動能的變化可表示為D．嫦娥五號繞月球運動一周,其動能的變化為零10、A、B兩船的質量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，當A船上質量為M的人以水平速度v從A船跳到B船，再從B船跳回A船。經(jīng)多次跳躍后，人最終跳到B船上，設水對船的阻力不計，則（）A．A、B兩船最終的速度大小之比為3：2B．A、B（包括人）最終的動量大小之比為1：1C．A、B（包括人）最終的動量之和為零D．因為跳躍次數(shù)未知，故以上答案均無法確定11、(本題9分)若一個恒力對某做直線運動的物體做負功，則下列說法正確的是A．這個力一定阻礙物體的運動B．這個物體的動能一定增大C．這個力可能與物體的運動方向相同D．這個力的方向與物體的位移方向的夾角一定大于90°12、(本題9分)在地球表面，用彈簧測力計測得質量為m0的物體的重力為P，已知地球的半徑為R，萬有引力常量為G，地球同步通訊衛(wèi)星的軌道離地面的高度為hA．地球的第一宇宙速度為RPB．地球的質量為RC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小等于RD．地球的自轉周期等于2π(R+h)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)利用如圖所示實驗裝置來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，下落過程中小鐵球經(jīng)過光電門B時，毫秒計時器（圖中未畫出）記錄下小鐵球的擋光時間t。實驗前調整光電門位置，使小鐵球下落過程中小鐵球球心垂直細激光束通過光電門，設當?shù)刂亓铀俣葹間：(1)為了驗證小鐵球下落過程中機械能是否守恒，還需要測量的物理量是__________。A．A點距地面的高度hB．A、B之間的距離hC．小鐵球從A到B的下落時間tABD．小鐵球的直徑d(2)小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=_________（用實驗中測得物理量的符號表示）；(3)改變光電門B的位置，多次釋放小鐵球，測得多組相應的數(shù)據(jù)，作出圖像，由圖像算出其斜率k，當k近似為____________時，可以認為小球在下落過程中機械能守恒。14、（10分）(本題9分)同學們分別利用圖甲、乙所示的兩種裝置采用不同方案進行“探究物體運動的加速度與所受合外力關系”的的實驗，其中小車A質量約為350g，并與紙帶相連，B為打點計時器，托盤C內(nèi)裝有砝碼，托盤自身的質量為5g；D為無線測力傳感器。兩種方案的不同在于:方案一采用托盤和砝碼的重力值作為小車受到的拉力，方案二則用傳感器D直接測量繩子對小車的拉力。(1)關于器材的選取，下列說法正確的是（____________）A．方案一必須選取單個質量盡量小的砝碼，如5克/個B．方案一可以選取單個質量較大的砝碼，如50克/個C．方案二必須選取單個質量盡量小的砝碼，如5克/個D．方案二可以選取單個質量較大的砝碼，如50克/個(2)兩種方案都必須進行的實驗操作是（____________）A．需要將導軌的右端墊高以平衡摩擦力B．應先接通打點計時器電源，再釋放小車C．為了減小誤差，每次小車應從同一位置釋放D．需要記錄托盤中砝碼的質量(3)某組同學利用方案進行了實驗，并將所獲得的6組數(shù)據(jù)對應地繪制在圖所示的a-F圖中，請你根據(jù)圖中點跡，繪制一條可以反映加速度和拉力關系的圖線___________。(4)根據(jù)第(3)問中你所繪制的圖線，可反映出該組同學在實驗操作中的不妥之處是____________________________________________。(5)若某組同學利用方案一進行實驗室，忘記了將軌道右端墊高平衡摩擦力，一直是軌道處于水平狀態(tài)，請根據(jù)牛頓運動定律，通過推導說明由這種操作和正確操作分別獲取的數(shù)據(jù)所繪制的a-F圖線的斜率和縱軸截距_____________________。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，設電子剛剛離開金屬絲時的速度可忽略不計，經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉電場，并從另一側射出．已知電子質量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U1．偏轉電場可看做勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d，不計電子所受重力．求：（1）電子射入偏轉電場時初速度的大?。唬?）電子從偏轉電場射出時沿垂直板面方向的偏轉距離y；（3）電子從偏轉電場射出時速度的大小和方向．16、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為M＝4kg的小車靜止在光滑水平地面上，將一個質量為m1=0.995kg并可視為質點的小木塊靜置在車的左端，某時刻，一顆質量為m0=0.005kg的子彈以水平速度v0=400m/s擊中木塊并停留在木塊中沒有射出，已知木塊與車之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度為g=10m/s2.（1）求子彈擊中木塊后的速度v1；（2）如果最終木塊沒有從小車上掉下，小車至少多長？17、（12分）某同學到“龍塔”參觀，為了測量電梯運行的相關數(shù)據(jù)，該同學帶了一個電子臺秤，并站在臺秤上觀察臺秤數(shù)據(jù)變化。電梯靜止時他觀察到臺秤的示數(shù)為50kg。在啟動時示數(shù)變?yōu)?2.5kg，這個示數(shù)持續(xù)了10s后又恢復到50kg，電梯勻速運動了35s，靠近觀光層時臺秤的示數(shù)變?yōu)?5kg，直到電梯到達觀光臺，g=10m/s2。求：（1）電梯勻速運動時的速度大??；（2）電梯減速的時間為多少；（3）在圖坐標中畫出電梯運動全過程的v-t圖象。

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、C【解析】

A.汽車以恒定額定功率行駛時，由P=Fv可知牽引力與速度成反比，故A項與題意不相符；B.汽車勻加速運動時，阻力恒定，根據(jù)牛頓第二定律可知牽引力恒定，由P=Fv，知發(fā)動機的實際功率不斷增大，當發(fā)動機的實際功率等于額定功率時，開始做加速度逐漸減小的加速運動，功率不變，速度變大，故B項與題意不相符；C.當汽車勻速運動時，牽引力等于阻力，即F=f，當速度達到最大時，Pm滿足Pm=Fvm=fvm，故C項與題意相符；D.當汽車以恒定速度行駛時，如果速度沒有達到最大速度，發(fā)動機的實際功率將小于額定功率，故D項與題意不相符。2、C【解析】

設物體的加速度為a，通過兩段位移所用的時間均為T，則有，由，，可得，所以，C正確．3、C【解析】

火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力由圖可以得出F合=mgtanθ（θ為軌道平面與水平面的夾角）支持力N=合力等于向心力，故mg解得v=AB.由上面分析可知，當火車轉彎時速度等于gRtanC.這時鐵軌對火車的支持力等于mgcosD.這時鐵軌對火車的支持力等于mgsin4、D【解析】

AB.公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點時N-mg=mv2RC.汽車通過凹形橋的最低點時N-mg=maD.汽車通過凹形橋的最低點時N-mg=mv2R5、D【解析】A、勻速時應有：F=f=μmg，解得動摩擦因數(shù)μ=0.2，故A錯誤；B、根據(jù)W=Fs可知，F(xiàn)-s圖象與s軸所夾圖形的面積即為F做的功，可求出力F對物體所做的功為，摩擦力做功為，所以合外力做的功為：，故B錯誤；D、對全過程由動能定理應有：，解得：，故D正確；C、根據(jù)動量定理可得物體在減速階段所受合外力的沖量為，故C錯誤；故選D．【點睛】根據(jù)物體勻速運動時應滿足F=f的條件即可求解，明確F-s圖象與s軸所夾的面積即為拉力F做的功．6、B【解析】

設子彈穿過木塊m1時，m1、m2的速度為v1，由動量定理Fft1=（m1+m2）v1，得v1=；A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論相符，選項B正確；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；7、BC【解析】

甲、乙兩輛汽車在同一條平直的公路上向東行駛，因甲車運動得比乙車快，則以甲車為參考系，乙車在向西行駛；以乙車為參考系，甲車在向東行駛；故選項BC正確，AD錯誤；故選BC.8、AD【解析】

A．a(chǎn)c角速度相同，所以ωa=ωc，而rb＜rc，根據(jù)ω=可知：ωc＜ωb，所以ωa=ωc＜ωb，故A正確；B．a(chǎn)與c的角速度相等，由a=ω2r，得：aa＜ac，b與c都是萬有引力提供向心力，則：a=，所以ac＜ab．故aa＜ab．故B錯誤；C．a(chǎn)c比較，角速度相等，由v=ωr，可知va＜vc，b與c都是萬有引力提供向心力，則：，即，所以vc＜vb．故va＜vb．故C錯誤；D．衛(wèi)星c為同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc，根據(jù)T=2π/ω及ωc＜ωb，可知Tc＞Tb，所以Ta=Tc＞Tb，故D正確。故選AD?！军c睛】本題涉及到兩種物理模型，即ac轉動的周期相等，bc同為衛(wèi)星，其動力學原理相同，要兩兩分開比較，最后再統(tǒng)一比較．9、AD【解析】A、嫦娥五號的質量為m，速度大小為v，故動能可表示為，故A正確；

B、為嫦娥五號有月球表面的重力，不等于其動能，故B錯誤；

C、嫦娥五號以速度v做勻速圓周運動，繞月球一周，其動能的變化為零，故C錯誤，D正確。點睛：已知質量和速度，根據(jù)動能的定義求解動能；嫦娥五號以速度v做勻速圓周運動，動能不變，由此分析即可。10、BC【解析】

A.兩船和人的總動量守恒，由動量守恒定律可得，所以，故A錯誤。B.兩船和人的總動量守恒，所以A船的動量和B船（包括人）的動量大小相等，方向相反，即A、B（包括人）最終的動量大小之比為1：1，故B正確。C.兩船和人的總動量守恒，系統(tǒng)的的初動量為零，所以A、B（包括人）最終的動量之和為零，故C正確。D.由上述分析可知D錯誤。11、AD【解析】

A．某個力對物體做負功，則這個力一定阻礙物體的運動；故A正確.B．物體動能的變化由合外力做功衡量，而只知道一個力做負功不能確定合力做功情況，則不能確定動能是否增大；故B錯誤.CD．力對物體做負功，可知此力與物體的運動方向的夾角為鈍角或180°角；故C錯誤，D正確.12、AB【解析】

由P=m0g【詳解】AB．第一宇宙速度即為近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的線速度，由萬有引力提供向心力，得：GMm即：v=GM由P=m0g在地球的表面,由重力等于萬有引力得：GMm'聯(lián)立②③，解得：地球的質量為M=P將④代入①得：v=RPmC．地球的近地衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的向心加速度大小為a=vD．對于地球同步衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力，得：GM聯(lián)立④⑤得：T=2π即地球自轉的周期也為：T=2π【點睛】本題主要考查了萬有引力定律及其應用，屬于中等題型。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BDg【解析】

(1)[1]需要測量減少的勢能和增加的動能，也就是測量下落的高度和運動速度，而運動速度可以通過小球直徑來測量，因此選BD。(2)[2]根據(jù)小球直徑和小球穿過光電門的時間，求極短時間內(nèi)的平均速度約等于瞬時速度(3)[3]機械能守恒的表達式為因此當斜率當k近似為當?shù)刂亓铀俣萭時，可以認為小球在下落過程中機械能守恒。14、ADAB見解析圖平衡摩擦過度見解析【解析】

(1)[1]乙裝置由于有力傳感器，則不需要測量并記錄托盤及托盤中砝碼的總質量，也不要求托盤及盤中砝碼總質量遠小于小車A的質量，而甲裝置是需要的。故選AD.(2)[2]兩種方案都需要將導軌的右端墊高以平衡摩擦力，這樣才能保證拉力的功等于合外力的功，A正確；根據(jù)打點計時器使用規(guī)范，兩種方案都需要應先接通打點計時器電源，再釋放小車，B正確；測量過程中與小車是否在同一位置釋放無關，故C錯誤；乙裝置由于有力傳感器，則不需要測量并記錄托盤及托盤中砝碼的總質量，故D錯誤.(3)[3]關系圖線如圖所示：(4)[4]由圖可知當F=0時加速度a不為零，所以不妥之處在于右端墊得過高，平衡摩擦過度.(5)[5]由牛頓第二定律可知，未平衡摩擦時有：得：平衡摩