2024屆重慶市彭水縣第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2024屆重慶市彭水縣第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、(本題9分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一固定的半圓槽,半圓直徑水平,點(diǎn)為最低點(diǎn)．現(xiàn)將三個(gè)小球1、2、3(均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力)分別從點(diǎn)向右水平拋出,球1、2、3的落點(diǎn)分別為,則下列說法正確的是（）A．球1水平拋出時(shí)的初速度最大B．球3空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)C．球2不可能垂直圓槽切線打在點(diǎn)D．運(yùn)動(dòng)過程中球1的動(dòng)量變化率最大2、如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，a、b、c分別為輪邊緣上的三點(diǎn)。已知Ra:Rb:Rc＝1:2:3。假設(shè)在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，則在傳動(dòng)過程中，b、c的角速度之比為()A．3:1B．1:3C．2:1D．1:23、一個(gè)物體沿平直道路行駛，如圖所示，近似描寫了物體在0時(shí)刻到40s這段時(shí)間運(yùn)動(dòng)的υ—t圖像.這物體所受合力為零的時(shí)間為A．10s B．20s C．30s D．40s4、(本題9分)如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行。初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的圖像（以地面為參考系）如圖乙所示。已知＞，則（）A．時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大B．時(shí)刻，小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大C．0~時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D．0~時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用5、如圖，廣州塔摩天輪位于塔頂450米高空處，摩天輪由16個(gè)“水晶”觀光球艙組成，沿著傾斜的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則坐于觀光球艙中的某游客A．動(dòng)量不變B．線速度不變C．合外力不變D．機(jī)械能不守恒6、機(jī)械鼠標(biāo)的正反面如圖所示，鼠標(biāo)中定位球的直徑是，如果將鼠標(biāo)沿直線勻速拖移需要間，則定位球的角速度為（）A．π?5(rad?s)B．π?10(rad?s)C．D．7、(本題9分)下列所述的實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后，在空中勻速下降B．斜向上拋出的石子C．飛機(jī)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程D．光滑水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)的木塊8、(本題9分)已知地球半徑為R，靜置于赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為a，地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，向心加速度大小為a0，萬有引力常量為G，則（）A．向心加速度之比B．向心加速度之比C．地球質(zhì)量D．地球質(zhì)量9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個(gè)過程中物體（）A．重力勢(shì)能增加了 B．重力勢(shì)能增加了mghC．動(dòng)能損失了mgh D．機(jī)械能損失了10、一汽車以速度v0在平直路面上勻速行駛，在t=0時(shí)刻將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率調(diào)為另一個(gè)恒定值，設(shè)汽車行駛過程中受到的阻力恒定不變．從t=0時(shí)刻開始，汽車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能正確的有A．B．C．D．11、(本題9分)圖示為一質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)的圖象．由圖可得（）A．在內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功B．在內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功C．在和內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功相同D．在內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為零12、(本題9分)用起重機(jī)將一個(gè)質(zhì)量為m的貨物豎直向上以加速度a勻加速提升H，在這個(gè)過程中，以下說法中正確的是（）A．起重機(jī)對(duì)物體的拉力大小為ma B．起重機(jī)對(duì)物體做功為m（g+a）HC．物體的動(dòng)能增加了maH D．物體的機(jī)械能增加了mgH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)為了探究機(jī)械能守恒定律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，并提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材：A．小車B．鉤碼C．一端帶滑輪的木板D．細(xì)線E．電火花計(jì)時(shí)器F．紙帶G．毫米刻度尺H．低壓交流電源I．220V的交流電源J．天平K．秒表(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是_____、_______。（填寫器材序號(hào)）(2)實(shí)驗(yàn)中得到了一條紙帶如圖乙所示，選擇點(diǎn)跡清晰且便于測(cè)量的連續(xù)7個(gè)點(diǎn)（標(biāo)號(hào)0-6），測(cè)出0到l、2、3、4、5、6點(diǎn)的距離分別為d1、d2、d3、d4、d5、d6，打點(diǎn)周期為T。則打點(diǎn)2時(shí)小車的速度v2=________。(3)若測(cè)得小車質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m，打點(diǎn)1和點(diǎn)5時(shí)小車的速度分別用v1、v5表示，已知重力加速度為g，則驗(yàn)證點(diǎn)1與點(diǎn)5間系統(tǒng)的機(jī)械能守恒的關(guān)系式可表示為_____。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)，如果以v2/2為縱軸，以d為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖象，其圖線斜率的表達(dá)式為____14、（10分）(本題9分)某同學(xué)利用圖示裝置驗(yàn)證小球擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)中小球擺到最低點(diǎn)時(shí)恰好與桌面接觸但沒有彈力，D處（箭頭所指處）放一鋒利的刀片，細(xì)線到達(dá)豎直位置時(shí)能被割斷，小球做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面，P是一刻度尺．該同學(xué)方案的優(yōu)點(diǎn)是只需利用刻度尺測(cè)量A位置到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x即可．（1）測(cè)量A位置到桌面的高度H應(yīng)從_________（填“球的上邊沿”“球心”或“球的下邊沿”）開始測(cè)．（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變H值并測(cè)量與之對(duì)應(yīng)的x值，利用作圖象的方法去驗(yàn)證．為了直觀地表述H和x的關(guān)系（圖線為直線），若用橫軸表示H，則縱軸應(yīng)表示________．（填“x”、“x2”或“”）（3）若小球下擺過程中機(jī)械能守恒，則h、H和x的關(guān)系為H=____________．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)光滑曲面上的A點(diǎn)高為h1，物體由A處在水平恒力F的作用下運(yùn)動(dòng)到高為h2的B處，若在A處的速度為vA，B處速度為vB，則AB的水平距離為多大？16、（12分）(本題9分)如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1.2kg的小滑塊靜止在水平軌道上的A點(diǎn)，在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下，從A點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其滑行到AB的中點(diǎn)時(shí)撤去拉力，滑塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后進(jìn)入半徑為R=1.3m且內(nèi)壁光滑的豎直固定圓軌道，在圓軌道上運(yùn)行一周后從B處的出口（未畫出，且入口和出口稍稍錯(cuò)開）出來后向C點(diǎn)滑動(dòng)，C點(diǎn)的右邊是一個(gè)“陷阱”，D點(diǎn)是平臺(tái)邊緣上的點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)的高度差為h=1.2m，水平距離為x=1.6m。已知滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小剛好為滑塊重力的3倍，水平軌道BC的長(zhǎng)度為l2=2.1m，小滑塊與水平軌道AB、BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=1．5，重力加速度g=11m/s2。(1)求水平軌道AB的長(zhǎng)度l1；(2)試通過計(jì)算判斷小滑塊能否到達(dá)“陷阱”右側(cè)的D點(diǎn)；(3)若在AB段水平拉力F作用的范圍可變，要達(dá)到小滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中，既不脫離豎直圓軌道，又不落入C、D間的“陷阱”的目的，試求水平拉力F作用的距離范圍。17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，半徑R=0.9m的光滑半圓形軌道BC固定于豎直平面內(nèi)，最低點(diǎn)B與水平面相切。水平面上有一質(zhì)量為m=2kg的物塊從A點(diǎn)以某一初速度向右運(yùn)動(dòng)，并恰能通過圓弧軌道的最高點(diǎn)C，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ隨離A點(diǎn)的距離L按圖乙所示規(guī)律變化，A、B兩點(diǎn)間距離L=1.9m，g取10m/s2。求：（1）物塊經(jīng)過最高點(diǎn)C時(shí)速度大??；（2）物塊經(jīng)過圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道壓力的大?。唬?）物塊在A點(diǎn)時(shí)的初速度。

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、C【解析】根據(jù)可知，因?yàn)閔1>h2>h3可知球1空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)；根據(jù)可知，球3水平拋出時(shí)的初速度最大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；由平拋運(yùn)動(dòng)的推論可知，速度方向的反向延長(zhǎng)線過水平位移的中點(diǎn)，若球2垂直圓槽切線打在D點(diǎn)，則其速度的反向延長(zhǎng)線交于O點(diǎn)，不是水平位移的中點(diǎn)，則球2不可能垂直圓槽切線打在D點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；運(yùn)動(dòng)過程中小球的動(dòng)量變化率等于小球的重力，因三個(gè)小球的重力大小關(guān)系不確定，可知無法比較三個(gè)球動(dòng)量變化率的大小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無關(guān)，知道平拋運(yùn)動(dòng)在某時(shí)刻速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，也就是速度的反向延長(zhǎng)線過水平位移的中點(diǎn)．2、D【解析】

根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，ab線速度大小相等，ac角速度相等，所以ωaRA.3:1與分析不符，不符合題意B.1:3與分析不符，不符合題意C.2:1與分析不符，不符合題意D.1:2與分析相符，符合題意3、B【解析】

在10-30s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零，所以這物體所受合力為零的時(shí)間為20s。A.10s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.20s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.30s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.40s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、B【解析】

A．0~t1時(shí)間內(nèi)小物塊向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻小物塊向左速度減為零，此時(shí)離A處的距離達(dá)到最大，故A錯(cuò)誤；B．t2時(shí)刻前小物塊相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，之后小物塊相對(duì)傳送帶靜止，時(shí)刻小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大，故B正確；C．0~t2時(shí)間內(nèi)小物塊先減速，后反向加速，小物塊受到大小不變，方向始終向右的摩擦力作用，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)刻小物塊向右速度增加到與皮帶相等，時(shí)刻之后小物塊與皮帶保持相對(duì)靜止隨水平傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力消失，故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】

坐于觀光球艙中的某游客線速度的大小不變，但方向不斷改變，可知?jiǎng)恿恳膊粩嘧兓?，線速度不斷改變；由于向心加速度方向不斷變化，可知合外力大小不變，但方向不斷改變，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；由于動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不斷變化，可知機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D正確.6、D【解析】

根據(jù)題意知可知定位球邊緣的線速度為：，根據(jù)線速度角速度關(guān)系：得到：，ABC錯(cuò)誤D正確7、BD【解析】

A.跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后，在空中勻速下降，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，所以機(jī)械能減小，故選項(xiàng)A不合題意；

B.斜向上拋出的石子，在空中運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)B符合題意；

C.飛機(jī)在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，動(dòng)能不變，但重力勢(shì)能不斷改變，機(jī)械能總量是不守恒的，故選項(xiàng)C不合題意；

D.光滑水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)的木塊，動(dòng)能和重力勢(shì)能都不變，機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)D符合題意。8、BC【解析】AB、地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，根據(jù)可知向心加速度之比，故A錯(cuò);B正確CD、地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)有地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，則由結(jié)合兩個(gè)公式可解得地球質(zhì)量，故C正確；D錯(cuò)誤；故選BC點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運(yùn)用，注意赤道上的物體不是靠萬有引力提供向心力．9、BD【解析】物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，所以重力勢(shì)能增加mgh，故A正確；設(shè)物體所受的摩擦力大小為f，根據(jù)牛頓第二定律得mgsin30°+f=ma，解得：，所以克服摩擦力做功為：，故C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理得動(dòng)能損失了：，聯(lián)立以上解得：，故B正確；機(jī)械能損失等于摩擦力做功即，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤．10、BD【解析】試題分析：調(diào)整前，牽引力，功率，當(dāng)功率調(diào)整后，若功率調(diào)大，由于速度不會(huì)瞬間變化，所以會(huì)導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€(gè)較大的值，使得，汽車做加速運(yùn)動(dòng)，使得速度增大，而隨著速度的增大，功率不再變化，牽引力逐漸減小，加速度逐漸減小，直到牽引力再次減小到，開始新的勻速直線運(yùn)動(dòng)，即為加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)最后勻速，圖像如B。若功率調(diào)小，同樣由于速度不會(huì)瞬間變化，所以會(huì)導(dǎo)致牽引力瞬間變?yōu)橐粋€(gè)較小的值，使得，汽車做減速運(yùn)動(dòng)，使得速度減小，而隨著速度的減小，功率不再變化，牽引力逐漸增大，加速度逐漸減小，直到牽引力再次減小到，開始新的勻速直線運(yùn)動(dòng)，即為加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)最后勻速，圖像如D。考點(diǎn)：機(jī)動(dòng)車的兩種啟動(dòng)方式11、BD【解析】A、在1s～3s內(nèi)，物體的速度不變，故物體的動(dòng)能不變，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)不做功，故A錯(cuò)誤；B、在0～1s，物體的速度減小，故動(dòng)能減小，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功，故B正確；C、在0～1s速度減小，動(dòng)能減小，故合外力做負(fù)功，而3s～4s內(nèi)，動(dòng)能增大，故合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的正功，所以合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)所做的功不相同，故C錯(cuò)誤；D、由圖可知，0～4s內(nèi)的初末速度相同，故動(dòng)能的變化量為零，則由動(dòng)能定理可知，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為零，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】由v-t圖象可明確質(zhì)點(diǎn)在某一過程中的初末狀態(tài)的速度，明確動(dòng)能的變化情況，再由動(dòng)能定理即可分析合外力做功情況．12、BC【解析】本題考查的是功機(jī)械能的相關(guān)問題，起重機(jī)對(duì)物體的拉力大小為ma-mg，A錯(cuò)誤；起重機(jī)對(duì)物體做功為m（g+a）H，B正確；物體的動(dòng)能增加了m（g+a）H-mgH=maH，C正確；物體的機(jī)械能增加了m（g+a）H，D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、H；K；v2=d3【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以直接記錄時(shí)間，所以不需要秒表，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要220V的交流電源，不需要低壓交流電源，所以不需要的器材為：H、K。

（2）點(diǎn)2的瞬時(shí)速度為：v2=d（3）從點(diǎn)1到點(diǎn)5，動(dòng)能的增加量為12(M+m)（v52-v12），則需要驗(yàn)證的動(dòng)能定理表達(dá)式為：mg（d5-d1）=12(M+m)（v52-v12）。

（4）根據(jù)動(dòng)能定理得：mgd＝12(M+m)v2，解得：12v2點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)，掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度的大小。對(duì)于圖線問題，常見的解題思路是得出物理量之間的關(guān)系式，結(jié)合關(guān)系式，通過圖線的斜率或截距分析判斷。14、（1）球的下邊沿；（2）x2；（3）【解析】:(1)測(cè)量A位置到桌面的高度H,即球做圓周運(yùn)動(dòng)下降的高度,因?yàn)榈竭_(dá)桌面時(shí)是球的下沿與桌面接觸,所以測(cè)量的高度H應(yīng)從球的下邊沿開始測(cè).

(2)根據(jù)得:

則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為:,

若機(jī)械能守恒,有:

即為:,若用橫軸表示H,則縱軸應(yīng)表示(3)由(2)知,若小球下擺過程中機(jī)械能守恒,則h、H和x的關(guān)系為:點(diǎn)睛：根據(jù)球先做圓周運(yùn)動(dòng),再做平拋運(yùn)動(dòng),結(jié)合平拋處理規(guī)律,即可求解平拋的初速度,算出對(duì)應(yīng)的動(dòng)能,再由刻度尺量出高度,算出重力勢(shì)能,進(jìn)而得以驗(yàn)證機(jī)械能守恒,因球落地時(shí),球下邊沿與地面接觸,從而可確定結(jié)果三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、【解析】

物體在光滑曲面上運(yùn)動(dòng)，只有恒力F和重力做功，設(shè)AB的水平距離為L(zhǎng)，則由動(dòng)能定理可得mg（h1?h2）+Fs=mvB2?mvA2所以AB的水平距離16、(1)2.4m(2)不能(3)【解析】

(1)設(shè)小滑塊運(yùn)