2024屆吉林省長春市養(yǎng)正高級中學(xué)物理高一下期末預(yù)測試題含解析

2024屆吉林省長春市養(yǎng)正高級中學(xué)物理高一下期末預(yù)測試題注意事項(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：（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、踢毽子是我國一項(xiàng)大眾喜歡的傳統(tǒng)健身運(yùn)動。毽子被人們譽(yù)為“生命的蝴蝶"，通常由羽毛和毽托構(gòu)成，如圖所示。在某次踢鍵子的過程中，毽子離開腳后，恰好沿豎直方向向上運(yùn)動，到達(dá)最高羽毛點(diǎn)后又向下落回。毽子在運(yùn)動過程中受到的空氣阻力不可忽略。毽子離開腳后，在向上運(yùn)動的過程中，它的速度()A．變小 B．不變 C．變大 D．先變大后變小2、空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場的等勢面分布如題圖圖所示，a、b、c、d為電場中的4個(gè)點(diǎn)，則()A．P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．c點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢D．負(fù)電荷從a到c，電勢能減少3、(本題9分)兩個(gè)分別帶有電荷量－Q和+2Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)椋瑒t兩球間庫侖力的大小為A．4F B．2F C． D．F4、(本題9分)如圖，某同學(xué)用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定：()A．等于拉力所做的功；B．小于拉力所做的功；C．等于克服摩擦力所做的功；D．大于克服摩擦力所做的功；5、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時(shí)，下列說法正確的是（）A．在任意時(shí)間內(nèi)位移的大小總是大于路程B．在某一點(diǎn)的速度方向是該點(diǎn)軌跡的切線方向C．在某一段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)受到的合外力有可能為零D．速度的方向與合外力的方向必在同一條直線上6、(本題9分)關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是（

）A．半徑越大，周期越大B．半徑越大，周期越小C．所有衛(wèi)星的周期都相同，與半徑無關(guān)D．所有衛(wèi)星的周期都不同，與半徑無關(guān)7、如圖所示，小車AB放在光滑的水平面上，A端固定一個(gè)輕彈簧，B端粘有油泥，小車AB總質(zhì)量為M=3kg，質(zhì)量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上，用細(xì)繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，此時(shí)彈簧的彈性勢能為6J，且小車AB和木塊C都靜止。當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時(shí)，木塊C被釋放，使木塊C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下說法正確的是（）A．彈簧伸長過程中木塊C向右運(yùn)動，同時(shí)小車AB也向右運(yùn)動B．木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C．木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運(yùn)動D．木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s8、兩個(gè)完全相同的金屬小球（可視為點(diǎn)電荷），帶電荷量之比為3:7，相距為r?，F(xiàn)將兩小球接觸后再放回原來的位置上，則此時(shí)小球間的庫侖力與接觸前之比可能為A．4:21 B．4:25 C．2:5 D．25:219、(本題9分)如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ．則下列說法正確的是A．在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9km/sB．在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度C．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道ⅡD．在軌道I上運(yùn)行的過程中，衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒10、一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動，合外力方向不變，大小隨時(shí)間的變化如圖所示．設(shè)該物體在和時(shí)刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是和，速度分別是和，合外力從開始至?xí)r刻做的功是，從至?xí)r刻做的功是,則A．， B．C． D．11、一邊長為L，質(zhì)量分布均勻正方形板ABCD，質(zhì)量為m，在A點(diǎn)用懸線系住，開始時(shí)AB邊和CD邊處于水平位置（如圖示）.現(xiàn)將板由靜止釋放，板擺動直至最后靜止.空氣阻力不可忽略，下列關(guān)于板的描述正確的是（）A．板在整個(gè)運(yùn)動過程中板的重力一直做正功B．板在整個(gè)運(yùn)動過程中空氣阻力一直做負(fù)功C．板在整個(gè)運(yùn)動過程中機(jī)械能一直減小D．板在整個(gè)運(yùn)動過程中損失的機(jī)械能為12、(本題9分)如圖所示，用高壓水槍噴出的強(qiáng)力水柱沖擊煤層，設(shè)水柱直徑為D，水流速度大小為，方向水平向右．水柱垂直煤層表面，水柱沖擊煤層后水的速度變?yōu)榱?，水的密度為，高壓水槍的重力不可忽略，手持高壓水槍操作，下列說法正確的是A．水槍單位時(shí)間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為B．高壓水槍的噴水功率為C．水柱對煤層的平均沖擊力大小為D．手對高壓水槍的作用力水平向右二、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)如圖為探究平拋運(yùn)動規(guī)律的一種方法。用兩束光分別沿著與坐標(biāo)軸平行的方向照射物體，在兩個(gè)坐標(biāo)軸上留下了物體的兩個(gè)“影子”，O點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，其運(yùn)動規(guī)律為x＝3t，y＝t+5t2（式中的物理量單位均為國際制單位），經(jīng)1s到達(dá)軌跡A點(diǎn)（g＝10m/s2）。下列說法正確的是（）A．O點(diǎn)為平拋運(yùn)動的起點(diǎn)B．物體運(yùn)動軌跡方程為y=C．物體在A點(diǎn)的速度大小為4m/sD．O、A兩點(diǎn)距高為3m14、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板前行．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作的頻率為50Hz．(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做__________．A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋對小車做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻加速運(yùn)動(2)實(shí)驗(yàn)中選用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都把小車?yán)酵晃恢煤筢尫牛训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W1，第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對小車做的功記為2W1……橡皮筋對小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出，根據(jù)第4次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s．(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則作出的W-v2圖像應(yīng)是_____________．三、計(jì)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，細(xì)線下吊著一個(gè)質(zhì)量為M的沙袋（可看作質(zhì)點(diǎn)），構(gòu)成一個(gè)單擺，擺長為l。一顆質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入沙袋并留在沙袋中，隨沙袋一起擺動，已知重力加速度為g，求：（1）子彈射入沙袋后沙袋的速度大小v；（2）子彈射入沙袋過程中生熱是多少Q(mào)；（3）子彈和沙袋一起上升的最大高度h.16、（12分）(本題9分)某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為x.比賽時(shí)，某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到v0時(shí)，再以v0做勻速直線運(yùn)動跑至終點(diǎn)．整個(gè)過程中球一直保持在球拍中心不動．比賽中，該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動階段保持球拍的傾角為θ0，如圖所示．設(shè)球在運(yùn)動中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運(yùn)動方向相反，不計(jì)球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g.(1)求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k；(2)求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式；17、（12分）(本題9分)航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m=1㎏，動力系統(tǒng)提供的恒定升力F="18"N．試飛時(shí)，飛行器從地面由靜止開始豎直上升．設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變，g取10m/s1．（1）第一次試飛，飛行器飛行t1="8"s時(shí)到達(dá)高度H="64"m．求飛行器所阻力f的大??；（1）第二次試飛，飛行器飛行t1="6"s時(shí)遙控器出現(xiàn)故障，飛行器立即失去升力．求飛行器能達(dá)到的最大高度h

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】

毽子離開腳后，在向上運(yùn)動的過程中，受到豎直向下的重力和空氣阻力，合外力豎直向下，與速度方向相反，毽子做減速運(yùn)動，速度變小。A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯(cuò)誤.C．描述與分析不符，故C錯(cuò)誤.D．描述與分析不符，故D錯(cuò)誤.2、D【解析】P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量異種，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；c點(diǎn)的電勢高于d點(diǎn)的電勢，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；負(fù)電荷從a到c，電場力做功，電勢能減少，選項(xiàng)D正確．3、C【解析】

相距為r時(shí)，根據(jù)庫侖定律得：；由于帶異種電荷時(shí)，接觸后，各自帶電量變?yōu)镼，則此時(shí)，兩式聯(lián)立得F′=；A.4F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.2F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、B【解析】

受力分析，找到能影響動能變化的是那幾個(gè)物理量，然后觀測這幾個(gè)物理量的變化即可．【詳解】木箱受力如圖所示：木箱在移動的過程中有兩個(gè)力做功，拉力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知即：，所以動能小于拉力做的功，故B正確；無法比較動能與摩擦力做功的大小，ACD錯(cuò)誤．故選B【點(diǎn)睛】正確受力分析，知道木箱在運(yùn)動過程中有那幾個(gè)力做功且分別做什么功，然后利用動能定理求解末動能的大?。?、B【解析】

做曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，其瞬時(shí)速度方向在曲線運(yùn)動的切線方向．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動的條件是合力不零，而且合力方向與速度方向一定不在同一直線上．【詳解】A項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動中為曲線，故路程是大于位移的大小的，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時(shí)，其瞬時(shí)速度方向在曲線運(yùn)動軌跡的切線方向，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動的條件可知，做曲線運(yùn)動的物體受到的合力一定不為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動的條件是物體受到的合力方向與速度方向一定不在同一直線上，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查物體做曲線運(yùn)動的條件，物體是否做曲線運(yùn)動取決于合力方向與速度方向間的關(guān)系，不是取決于合力是恒力，還是變力．6、A【解析】

勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力，用周期表示向心力，得到周期的表達(dá)式，根據(jù)公式討論選擇項(xiàng)。【詳解】勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力，即GMmr2∵G、M一定，∴衛(wèi)星的周期與半徑有關(guān)，半徑越大，周期越大，因此，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)睛】解答本題要根據(jù)人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力來找準(zhǔn)衛(wèi)星的周期的決定因素，由控制變量法討論選擇。7、BCD【解析】

以木塊和小車為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，動量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由動量守恒定律得：。由機(jī)械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，彈簧伸長過程中，木塊C向右運(yùn)動，小車AB左運(yùn)動。A.由上面分析可知，木塊C向右運(yùn)動，小車AB左運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)関1=-1m/s；v2=3m/s，木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1，故B正確；C.木塊C與油泥粘在一起后，木塊C和小車AB成為一個(gè)整體，總動量為0，整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運(yùn)動，故C正確；D.木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s，與上述計(jì)算結(jié)果相符，故D正確。8、AD【解析】

由庫侖定律可得F=kQqA.4:21與分析相符，故A項(xiàng)與題意相符；B.4:25與分相不相符，故B項(xiàng)與題意不相符；C.2:5與分相不相符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.25:21與分析相符，故A項(xiàng)與題意相符。9、BC【解析】

第一宇宙速度7.9km/s是所有環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最大速度，則在軌道Ⅱ上，衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第二定律可知，在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B正確；從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動必須衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ．故C正確；在軌道I上運(yùn)行的過程中，只有地球的引力對衛(wèi)星做功，則衛(wèi)星、地球系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握衛(wèi)星如何變軌，以及掌握萬有引力提供向心力解決問題的思路．衛(wèi)星變軌也就是近心運(yùn)動或離心運(yùn)動，根據(jù)提供的萬有引力和所需的向心力關(guān)系確定．10、AC【解析】

根據(jù)F-t圖像面積意義和動量定理有m=F0t0，m=F0t0+2F0t0，則；應(yīng)用位移公式可知＝、＝＋，則，B錯(cuò)、A對；在第一個(gè)內(nèi)對物體應(yīng)用動能定理有＝、在第二個(gè)內(nèi)對物體應(yīng)用動能定理有＝，則，D錯(cuò)、C對11、BCD【解析】

A．板擺動直至最后靜止過程中，有向下轉(zhuǎn)動也有向上轉(zhuǎn)動，整個(gè)運(yùn)動過程中板的重力不是一直做正功，故A錯(cuò)誤；

BC．板在整個(gè)運(yùn)動過程中空氣阻力一直是阻礙作用，一直做負(fù)功，除重力外的空氣阻力一直做負(fù)功所以機(jī)械能一直減小，故BC正確；

D．板在整個(gè)運(yùn)動過程中動能變化量為0，損失的機(jī)械能即為減少的重力勢能，板的重心在幾何中心上．根據(jù)重力做功得整個(gè)運(yùn)動過程中損失的機(jī)械能為，故D正確．12、BD【解析】

A、t時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為：水槍單位時(shí)間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、水槍在時(shí)間1s內(nèi)做功轉(zhuǎn)化為水柱的動能即為高壓水槍的噴水功率，則：故選項(xiàng)B正確；C、t時(shí)間內(nèi)噴出的水在t內(nèi)速度減小為0，則由動量定理得：聯(lián)立得：，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、水對高壓水槍的作用力向左，則手對高壓水槍的作用力水平向右，故選項(xiàng)D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、B【解析】

A．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時(shí)間公式x＝v0t+12at可知，物體在x方向做速度為vx＝3m/s的勻速直線運(yùn)動，y方向做初速度為v0＝1m/s加速度為a＝10m/s2的勻加速直線運(yùn)動，所以O(shè)點(diǎn)不是平拋運(yùn)動起點(diǎn).故選項(xiàng)A不符合題意.B.根據(jù)x＝3ty＝t+5t2物體的運(yùn)動軌跡為y=故選項(xiàng)B符合題意.C.1s時(shí)