2023-2024學(xué)年四川省德陽(yáng)中學(xué)物理高一下期末經(jīng)典模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年四川省德陽(yáng)中學(xué)物理高一下期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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：（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、一艘小船船頭垂直河岸航行，船行駛到河中間，水流速度突然變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，過(guò)河時(shí)間將A．保持不變 B．變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C．縮短為原來(lái)的 D．無(wú)法確定2、(本題9分)下列物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程滿足機(jī)械能守恒定律的是（）A．加速上升的氣球B．在空中勻速下落的樹葉C．在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球D．斜向上拋出的鉛球（不計(jì)空氣阻力）3、(本題9分)下面說(shuō)法中正確的有()A．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B．經(jīng)典力學(xué)只適用于高速運(yùn)動(dòng)和宏觀世界C．海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算的軌道而發(fā)現(xiàn)的D．牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中發(fā)表了萬(wàn)有引力定律并給出了引力常量的值4、(本題9分)如圖所示，三個(gè)固定的斜面底邊長(zhǎng)度都相等，斜面傾角分別為30°、45°、60°，斜面的表面情況都一樣．完全相同的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）A、B、C分別從三斜面的頂部滑到底部的過(guò)程中A．物體A克服摩擦力做的功最多B．物體B克服摩擦力做的功最多C．物體C克服摩擦力做的功最多D．三物體克服摩擦力做的功一樣多5、(本題9分)如圖所示，細(xì)線的一端固定于天花板上的O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，在水平恒力F的作用下，小球從O點(diǎn)正下方的A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，恰好能到達(dá)B點(diǎn)。小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，輕繩與豎直方向的夾角為60°。下列說(shuō)法正確的是A．恒力F大于小球受到的重力B．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，其所受合力為零C．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，它的機(jī)械能一直增大D．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，它的機(jī)械能先增大后減小6、(本題9分)如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻R1和R2分別為（）A．9500Ω，9.95×104ΩB．9500Ω，9×104ΩC．1.0×103Ω，9×104ΩD．1.0×103Ω，9.95×104Ω7、(本題9分)如圖所示有三個(gè)斜面1、2、3，斜面1與2底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個(gè)斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)他們分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．三種情況下物體損失的機(jī)械能:△E3＞△E2＞△E1B．三種情況下摩擦產(chǎn)生的熱量:Q1＝Q2＜Q3C．到達(dá)底端的速度:v1＞v2＞v3D．到達(dá)底端的動(dòng)能：EK1＞EK3＞EK28、如圖，海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過(guò)M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．從P到M所用的時(shí)間等于B．從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功9、(本題9分)如圖所示，將物體P用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p質(zhì)細(xì)繩懸掛于天花板下方，兩物體P、Q用一輕彈簧相連，物體Q在力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧被壓縮，細(xì)繩處于伸直狀態(tài).已知該彈簧的彈性勢(shì)能僅與其形變量有關(guān)，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，現(xiàn)將力F撤去，輕繩始終未斷，不計(jì)空氣阻力，則（）A．彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物體Q的速度最大B．撤去力F后，彈簧和物體Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．在物體Q下落的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大D．撒去力F前，細(xì)繩的拉力不可能為零10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連。將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下降的豎直高度為h。若整個(gè)過(guò)程中彈簧始終處于伸長(zhǎng)狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，則下列說(shuō)法正確的是()A．小球從靜止位置下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于mghB．小球從靜止位置下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，重力的瞬時(shí)功率先增大后減小C．彈簧與桿垂直時(shí)，小球速度最大D．彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大11、(本題9分)自行車運(yùn)動(dòng)是治療帕金森病有效、廉價(jià)的方法，對(duì)提高患者總體健康狀況、改善平衡能力和協(xié)調(diào)能力，緩解焦慮和抑郁等都有重要作用．圖示是某自行車的部分傳動(dòng)裝置，其大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為分別是三個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn)．當(dāng)三個(gè)輪子在大齒輪的帶動(dòng)下一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的角速度大小之比為1：1B．A、C兩點(diǎn)的周期之比為C．B、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為D．A、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為12、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，外力F和物體克服摩擦力Ff做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s1．下列說(shuō)法正確的是A．物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B．物體在前3m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度為3m/s1C．物體運(yùn)動(dòng)的最大位移為13mD．x＝9m時(shí)，物體的速度為二、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)假如2025年，你成功登上月球．給你一架天平（帶砝碼）、一個(gè)彈簧秤、一個(gè)秒表和一個(gè)小鐵球，如何估測(cè)你在月球上用手豎直向上拋出一個(gè)小鐵球時(shí)，手對(duì)小球所做的功．步驟：（1）用彈簧秤、天平分別測(cè)量小球的_____、_____可以計(jì)算出月球表面重力加速度．（寫出物理量名稱和符號(hào)）（2）用秒表測(cè)量小球從拋出到落回拋出點(diǎn)的時(shí)間t（3）寫出手對(duì)小球所做功的表達(dá)式，W＝_____．（用直接測(cè)量的物理量符號(hào)表示）14、（10分）(本題9分)將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V。可是這種電池并不能點(diǎn)亮額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡，原因是流過(guò)小燈泡的電流太小了，實(shí)驗(yàn)測(cè)得不足3mA。為了較精確地測(cè)定該水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A(量程0～3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω)電壓表V(量程0～1.5V，內(nèi)阻約為3kΩ)滑動(dòng)變阻器R1(阻值0～10Ω，額定電流為1A)滑動(dòng)變阻器R2(阻值0～3kΩ，額定電流為1A)電鍵，導(dǎo)線若干(1)應(yīng)選______（選填“a”或“b”）電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______(用器材代號(hào)表示)。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的U－I圖象如圖所示，由圖可知，水果電池的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，內(nèi)阻r＝________Ω。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)如圖是小型電動(dòng)打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量為m=50kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點(diǎn))繞轉(zhuǎn)軸O勻速運(yùn)動(dòng)，重錘轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R=0.5m。電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M=25kg，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，重力加速度g取10m/s2.求：(1)重錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多大時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面？(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過(guò)最低位置時(shí)，打夯機(jī)對(duì)地面的壓力為多大？16、（12分）從某高度處以12m/s的初速度水平拋出一物體，經(jīng)2s落地，g取10m/s2，求：(1)物體拋出處的高度；(2)物體落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離．17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量M=1.0kg的長(zhǎng)木板A靜止在光滑水平面上，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小鐵塊B，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，對(duì)鐵塊施加水平向右的拉力F，F(xiàn)大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，4S時(shí)撤去拉力．可認(rèn)為A、B間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，取重力加速度g=10m/s1．求：(1)0~1S內(nèi)，A、B的加速度大小；(1)B相對(duì)A滑行的最大距離s；(3)0~4s內(nèi)，拉力做的功W．

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、A【解析】

船沿河的運(yùn)動(dòng)和垂直于河岸的運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立，因此當(dāng)水速突然增大時(shí)，在垂直河岸方向上的運(yùn)動(dòng)速度不變，所以橫渡的時(shí)間不變。故選A。2、D【解析】加速上升的氣球，動(dòng)能和重力勢(shì)能都增加，則機(jī)械能增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在空中勻速下落的樹葉會(huì)受到阻力作用，機(jī)械能減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不斷變化，則機(jī)械能不變變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；斜向上拋出的鉛球（不計(jì)空氣阻力），只有重力做功，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D正確，故選D.點(diǎn)睛：掌握住機(jī)械能守恒的條件，也就是只有重力做功，分析物體是否受到其它力的作用，以及其它力是否做功，由此即可判斷是否機(jī)械能守恒．3、C【解析】第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度，是發(fā)射人造衛(wèi)星的最小速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；經(jīng)典力學(xué)只適用于低速運(yùn)動(dòng)和宏觀世界，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算的軌道而發(fā)現(xiàn)的，選項(xiàng)C正確；牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中發(fā)表了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)出了引力常量的值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.4、D【解析】

ABD、設(shè)斜面底邊長(zhǎng)度為s，傾角為，那么的斜邊長(zhǎng)為，對(duì)物體受力分析，那么物體受到的滑動(dòng)摩擦力為，那么物體克服摩擦力做的功為，即物體克服摩擦力做的功與傾角無(wú)關(guān)．所以三物體克服摩擦力做的功一樣多，故ABC錯(cuò)；D對(duì)；故選D．5、C【解析】

A.設(shè)細(xì)線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)．小鐵塊從A到B的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：FLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，解得：F=mg＜mg，即恒力F的值小于小球的重力，故A錯(cuò)誤。B.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度為零，合力不為零，故B錯(cuò)誤；CD.恒力一直做正功，由功能關(guān)系知，小球的機(jī)械能一直增大，故C正確，D錯(cuò)誤。6、B【解析】試題分析：由，所以兩端電壓，所以；同理，．B正確考點(diǎn)：串聯(lián)電路電壓和電阻的關(guān)系7、BC【解析】

設(shè)斜面和水平方向夾角為θ，斜面長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則物體下滑過(guò)程中克服摩擦力做功為：W=mgμLcosθ，Lcosθ即為底邊長(zhǎng)度，由圖可知1和2底邊相等且小于3的，故摩擦生熱關(guān)系為：Q1=Q2＜Q3，所以損失的機(jī)械能△E1=△E2＜△E3，故B正確，A錯(cuò)誤；設(shè)物體滑到底端時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh-mgμLcosθ=12mv2，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長(zhǎng)度可知滑到底邊時(shí)速度大小關(guān)系為：v1＞v2＞v3，故C正確；物塊的動(dòng)能為：Ek=12mv2，因?yàn)関1＞v2＞v3，所以到達(dá)底端的動(dòng)能：8、CD【解析】

A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時(shí)間小于MQ段的時(shí)間，所以P到M所用的時(shí)間小于，故A錯(cuò)誤；B．從Q到N的過(guò)程中，由于只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C．從P到Q階段，萬(wàn)有引力做負(fù)功，速率減小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故D正確。故選D。9、BC【解析】

ABC．由題意可知，在Q下降過(guò)程中，Q和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，彈簧彈性勢(shì)能先減小，后增大，Q的動(dòng)能先增大后減小，當(dāng)彈簧向上的彈力大小等于Q物體的重力時(shí)，Q的速度最大，故A錯(cuò)誤，BC正確；D．F撤去之前，彈簧被壓縮，對(duì)A受力分析，當(dāng)重力等于彈力時(shí)，繩子的拉力可能為零，故D錯(cuò)誤；故選BC。10、ABD【解析】

A.小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，初末位置動(dòng)能都為零，所以彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于重力勢(shì)能的減小量，即為mgh，故A正確。B.小球從靜止位置下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，速度先增加后減小，可知豎直分速度先增加后減小，則由P=mgvy可知重力的瞬時(shí)功率先增大后減小，選項(xiàng)B正確；C.彈簧與桿垂直時(shí)，彈力方向與桿垂直，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒(méi)有達(dá)到最大值。故C錯(cuò)誤；D.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量最短，彈性勢(shì)能最小，故動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大，故D正確；11、BD【解析】大齒輪邊緣的A點(diǎn)和小齒輪邊緣上的B點(diǎn)線速度的大小相等，根據(jù)v=Rω可知：R2ω2=R2ω2，所以：．故A錯(cuò)誤；小齒輪邊緣的B點(diǎn)和后輪邊緣的C點(diǎn)共軸，所以轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等即ω2=ω2，根據(jù)．所以B與C的周期相等，即T2=T2；

根據(jù)，則A與B的周期之比：，所以A、C兩點(diǎn)的周期之比為．故B正確；小齒輪邊緣的B點(diǎn)和后輪邊緣的C點(diǎn)共軸，所以轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，根據(jù)a=ω2r，可知B、C兩點(diǎn)的向心速度大小之比為a2：a2=R2：R2．故C錯(cuò)誤；大齒輪邊緣的A點(diǎn)和小齒輪邊緣上的B點(diǎn)線速度的大小相等，根據(jù)，所以：a2：a2=R2：R2．所以：．故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：本題考查靈活選擇物理規(guī)律的能力．對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)，公式較多，要根據(jù)不同的條件靈活選擇公式．解決本題的關(guān)鍵知道靠鏈條傳動(dòng)，線速度相等，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等．12、BD【解析】由摩擦力做功的圖象知：W=μmgx，代入得：10=μ×1×10×10；解得：μ=0.1，故A錯(cuò)誤；前3m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma；解得：a=3m/s1，故B正確；摩擦力f=μmg=0.1×10=1N，W=fx,則，故C錯(cuò)誤；x=9m時(shí)，有圖象根據(jù)動(dòng)能定理：17-9×1=mv1得：物體速度v=3m/s，故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：對(duì)于速度圖象類的題目，主要是要理解斜率的含義，橫縱坐標(biāo)的含義，然后再結(jié)合動(dòng)能定理求解.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）重力F質(zhì)量m（2）W=（F用G表示也可以）【解析】試題分析：利用G=mg，可求出g=G/m．手對(duì)小球所做的功W==考點(diǎn)：重力公式和功是能量轉(zhuǎn)換的量度．14、（1）a；（2）R2；（3）1.35；1．【解析】（1）由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，因此應(yīng)選擇圖a所示電路圖．

（2）電源的內(nèi)阻大約，若選用0～10Ω的滑動(dòng)變阻器，移動(dòng)滑片，電流基本不變，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選：R2（阻值0～3kΩ，額定電流為1A）．

（3）由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電源電動(dòng)勢(shì)：E=1.35V；電池內(nèi)阻：；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、(1)rad/s(2)1500N【解析】試題分析：重錘做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)靠重力和拉力的合力提供向心力，當(dāng)拉力的大小等于電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的重力時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面；根據(jù)牛頓第二定律求出重錘通過(guò)最低位置時(shí)對(duì)重錘的拉力，對(duì)打夯機(jī)受力分析，求出地面的支持