2024年廣東省肇慶市懷集中學物理高一第二學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2024年廣東省肇慶市懷集中學物理高一第二學期期末監(jiān)測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)如圖，開口向下的玻璃管豎直插在水印漕中，管內封閉了一定質量的氣體，管內液面高與水印漕中液面。保持氣體溫度不變，緩慢的將玻璃管向下壓。能描述該過程中管內氣體變化的圖像是（箭頭表示狀態(tài)變化的方向）（）A． B．C． D．2、(本題9分)如圖所示，在水平雪面上雪橇受與水平方向成α角的拉力F作用，沿直線勻速前進了s的距離。下列說法正確的是（）A．拉力做功為FsB．地面對雪橇的支持力做正功C．重力對雪橇做負功D．外力對雪桶做的總功是零3、(本題9分)取一個銅質小球置于圓形玻璃器中心，將麻油和頭發(fā)碎屑置于玻璃器皿內拌勻，用起電機使銅球帶電時，銅球周圍的頭發(fā)碎屑會呈現(xiàn)如圖所示的發(fā)散狀圖樣，下列說法正確的是A．發(fā)散狀的黑線是電場線B．黑線密集處電場強度較大C．沿著黑線發(fā)散方向上電勢逐漸降低D．若釋放一帶電質點，其運動軌跡一定與黑線重合4、(本題9分)斜面P原來靜止在光滑的水平桌面上，另一個小木塊Q從斜面P的頂端由靜止開始沿光滑的斜面下滑。當小木塊Q滑到斜面P的底部時，斜面P向右移動了一段距離，如圖所示。下面說法中正確的是（）A．木塊P、Q組成的系統(tǒng)總動量守恒B．重力對小木塊Q做的功等于小木塊Q的動能的增加C．小木塊Q減少的重力勢能等于斜面P增加的動能D．小木塊Q減少的重力勢能等于斜面P和Q增加的動能之和5、(本題9分)真空中有兩個點電荷，它們間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電量不變，將它們之間的距離增大為原來的3倍，它們之間靜電力的大小等于()A．3F B．F/3 C．F D．F/96、(本題9分)如圖，質量為m的小猴子在蕩秋千，大猴子用水平力F緩慢將秋千拉到圖示位置后由靜止釋放，此時藤條與豎直方向夾角為θ，小猴子到藤條懸點的長度為L，忽略藤條的質量。在此過程中正確的是()A．緩慢上拉過程中拉力F做的功WF＝FLsinθB．緩慢上拉過程中小猴子重力勢能增加mgLcosθC．小猴子再次回到最低點時重力的功率為零D．由靜止釋放到最低點小猴子重力的功率逐漸增大7、(本題9分)如圖所示，一束紅光從空氣射向折射率n=種玻璃的表面，其中i為入射角，則下列說法正確的是（）A．當i=45°時會發(fā)生全反射現(xiàn)象B．無論入射角i為多大，折射角r都不會超過45°C．當入射角的正切值tani=，反射光線與折射光線恰好相互垂直D．光從空氣射入玻璃，速度減小E.若將入射光換成紫光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變大8、(本題9分)如圖所示，A、B兩球質量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點，B球用輕彈簧系于O′點，O與O′點在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則()A．兩球到達各自懸點的正下方時，兩球動能相等B．兩球到達各自懸點的正下方時，A球動能較大C．兩球到達各自懸點的正下方時，B球動能較大D．兩球到達各自懸點的正下方時，A球受到向上的拉力較大9、如圖所示，在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一質量為3kg的物體被一個勁度系數(shù)為120N/m的壓縮輕質彈簧突然彈開，物體離開彈簧后在水平面上繼續(xù)滑行了1.3m才停下來，下列說法正確的是(g取10m/s2)()A．物體開始運動時彈簧的彈性勢能Ep＝7.8JB．當物體速度最大時彈簧的壓縮量為x＝0.05mC．物體的離開彈簧時動能為7.8JD．當彈簧恢復原長時物體的速度最大10、(本題9分)下列運動過程中機械能守恒的是A．雨滴在空中勻速下落B．小石塊做平拋運動C．子彈射穿木塊D．物塊沿光滑斜面下滑11、(本題9分)如圖所示，從地面上A點發(fā)射一枚遠程彈道導彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標B，C為軌道的遠地點，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質量為m，引力常量為G，設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運動周期為T0，不計空氣阻力。下列結論正確的是()A．地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點B．導彈在C點的速度大于C．導彈在C點的加速度等于D．導彈從A點運動到B點的時間一定小于T012、小球做勻速圓周運動的過程中，以下各量不發(fā)生變化的是A．線速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)第二組同學利用下圖所示的實驗裝置，驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)從由靜止釋放到通過光電門這一過程機械能守恒。實驗開始時，氣軌已經(jīng)調成水平狀態(tài)。(1)已知遮光條的寬度為d,實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時的速度為__________。(2)在本次實驗中還需要測量的物理量有(文字說明并用相應的字母表示)：鉤碼的質量m、____________________和____________________。(3)本實驗通過比較__________和__________(用測量的物理量符號表示)在實驗誤差允許的范圍內是否相等，從而驗證系統(tǒng)的機械能是否守恒．(4)在本次實驗中鉤碼的質量__________遠小于滑塊的質量。（填“需要”或者“不需要”）14、（10分）(本題9分)在“探究加速度與力、質量關系”實驗中，某同學準備了下列器材：A．一端帶有定滑輪的長木板、B．細線、C．電磁打點計時器、D．紙帶與復寫紙、E．導線、F．開關、G．鉛蓄電池、H．托盤（質量不計）、I．砝碼（質量已知）、J．低壓交流電源．（1）你認為該同學準備的器材中哪個不需要？_____（填寫相對應的字母）（2）要完成實驗還需哪些器材？_____；（3）根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，繪出的a-F圖象如圖所示．請你根據(jù)這個圖象分析，實驗中漏掉的步驟是_____．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，一質量為m=1kg的小球從A點沿光滑斜面軌道由靜止滑下，不計通過B點時的能量損失，然后依次滑入兩個相同的圓形軌道內側，其軌道半徑R=10cm，小球恰能通過第二個圓形軌道的最高點，小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向E點運動，E點右側有一壕溝，E、F兩點的豎直高度d=0.8m，水平距離x=1.1m，水平軌道CD長為L1=1m，DE長為L1=3m．軌道除CD和DE部分粗糙外，其余均光滑，小球與CD和DE間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g=10m/s1．求：（1）小球通過第二個圓形軌道的最高點時的速度；（1）小球通過第一個圓軌道最高點時對軌道的壓力的大小；（3）若小球既能通過圓形軌道的最高點，又不掉進壕溝，求小球從A點釋放時的高度的范圍是多少？16、（12分）(本題9分)某同學利用如圖所示的裝置進行游戲，左邊甲裝置通過擊打可以把質量為m=1kg的小球從A點水平擊出，乙裝置是一段豎直面內的光滑圓弧軌道BC，底邊與水平軌道CD相切，丙裝置是一個半徑為r=0.5m的半圓形豎直光滑軌道DE，底部也與水平軌道CD相切．已知AB間的水平距離x=1m，BC的高度差h1=0.55m，小球與水平軌道CD間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1．現(xiàn)把A球以v0=2m/s的初速度擊打出去后，恰能從B點沿切線方向進入BC軌道，g取10m/s2，求：（1）AB間的高度差h2;（2）若CD間的距離為l=1.0m，則小球經(jīng)過圓弧軌道最高點E時軌道小球的彈力；（1）若CD間的距離可以調節(jié)（C點不動），要使小球能進入DE軌道，并在DE軌道上運動時不脫離軌道，則CD間距離應該滿足的條件．17、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內的直角坐標系xOy中有一根表面粗糙的粗細均勻的細桿OMN，它的上端固定在坐標原點O處且與x軸相切．OM和MN段分別為彎曲桿和直桿，它們相切于M點，OM段所對應的曲線方程為.一根套在直桿MN上的輕彈簧下端固定在N點，其原長比桿MN的長度短．可視為質點的開孔小球(孔的直徑略大于桿的直徑)套在細桿上．現(xiàn)將小球從O處以v0＝3m/s的初速度沿x軸的正方向拋出，過M點后沿桿MN運動壓縮彈簧，再經(jīng)彈簧反彈后恰好到達M點．已知小球的質量0.1kg，M點的縱坐標為0.8m，小球與桿間的動摩擦因數(shù)μ＝，g取10m/s2.求：(1)上述整個過程中摩擦力對小球所做的功Wf；(2)小球初次運動至M點時的速度vM的大小和方向；(3)輕質彈簧被壓縮至最短時的彈性勢能Epm.

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、A【解析】

ABCD．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：，對于一定量的理想氣態(tài)在溫度不變時有pV為常數(shù)，由數(shù)學知識知p-V圖線為雙曲線，緩慢的將玻璃管向下壓，則封閉氣體體積減小，故對應圖象為A；故A項正確，B、C、D項錯誤.2、D【解析】

A．據(jù)功的定義式可以知道，拉力做的功為：W1＝Fscosα故選項A不符合題意.BC．雪橇受到重力和支持力與雪橇的位移垂直，做功為零.故選項BC不符合題意.D．因為雪橇勻速運動，所以合力為零，則外力做功為零.故選項D符合題意.3、B【解析】

A.電場可以用電場線來描述，電場線是人為設想出來的，其實并不存在，發(fā)散狀的黑線可以模擬電場線。故A錯誤；B.發(fā)散狀的黑線，能描述出電場的分布，黑線密集處電場強度較大。故B正確；C.由于沒有說明小球帶正電還是帶負電，所以不能判斷沿著黑線發(fā)散方向上電勢是否逐漸降低，故C錯誤。D.發(fā)散狀的黑線，能描述出電場的分布，但電場線的方向與帶電質點運動的軌跡沒有關系，故D錯誤；4、D【解析】

A.木塊P、Q組成的系統(tǒng)在水平方向不受力，所以系統(tǒng)在水平方向是守恒的，在豎直方向合力不為零，因此系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤。BCD.重力對小木塊Q做的功等于小木塊Q重力勢能的減少量，由能量的轉化與守恒可知，小木塊Q減少的重力勢能轉化為了斜面P和Q的動能，即小木塊Q減少的重力勢能等于斜面P和Q增加的動能之和，故BC錯誤，D正確。5、D【解析】由庫侖定律的公式F=k知，將保持它們所帶的電量不變，將它們之間的距離增大為原來的3倍，則們之間的靜電力大小變?yōu)樵瓉淼?/1．故D正確，ABC錯誤．故選D．6、C【解析】

A．緩慢上拉過程中，小猴處于平衡狀態(tài)，故拉力是變力，根據(jù)動能定理，有：W-mgL（1-cosθ）=0，故W=mgL（1-cosθ），故A錯誤；B．緩慢上拉過程中小猴子重力勢能增加等于克服重力做功，故為mgL（1-cosθ），故B錯誤；C．小猴子再次回到最低點時重力方向與速度方向垂直，故重力的瞬時功率為零，故C正確；D．剛剛釋放時，速度為零，故重力的功率為零，最低點重力與速度垂直，功率也為零，故由靜止釋放到最低點小猴子重力的功率先增加后減小，故D錯誤；【點睛】本題考查了平衡條件、動能定理的綜合運用，知道從A到B的過程中，因拉力F是變力，不能通過功的公式求解拉力做功的大小，需通過動能定理進行求解．7、BCD【解析】

A．光線從空氣進入玻璃中時，由光疏射向光密介質，不可能會發(fā)生全反射現(xiàn)象，選項A錯誤；B．根據(jù)當i=90°時r=45°，可知無論入射角i為多大，折射角r都不會超過45°，選項B正確；C．當反射光線與折射光線恰好相互垂直時，則解得選項C正確；D．光從空氣射入玻璃，由光疏射向光密介質，速度減小，選項D正確；E．若將入射光換成紫光，則由于紫光的折射率大于紅光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變小，選項E錯誤。故選BCD。8、BD【解析】

兩個球都是從同一個水平面下降的，到達最低點時還在同一個水平面上，根據(jù)重力做功的特點可知在整個過程中，A.B兩球重力做的功相同，但是，A球下擺過程中，只有重力做功，B球在下落的過程中彈簧要對球做負功，根據(jù)動能定理得，A球到達最低點時動能要比B球的動能大，故AC錯誤，B正確；由，可知A球受到的拉力比B球大．故D正確9、BC【解析】

AC.根據(jù)能量的轉化與守恒，物體離開彈簧后在水平面上滑行了x1=1.3m，知物體離開彈簧時的動能為Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J設彈簧開始的壓縮量為x0，則開始運動時彈簧的彈性勢能Ep=μmg(x0＋x1)＝7.8J＋μmgx0＞7.8J故選項A不合題意，選項C符合題意；B.當物體速度最大時，物體受的合外力為零，彈簧彈力與摩擦力平衡，即：kx=μmg解得物體速度最大時彈簧的壓縮量x=μmgk=0.2×3×10故選項B符合題意；D.物體在彈簧恢復原長之前，壓縮量為x=0.05m時速度最大，故選項D不合題意。10、BD【解析】

物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，或者看有沒有機械能轉化為其它形式的能，根據(jù)機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機械能守恒．【詳解】A、雨滴落地前在空中勻速下落的過程，說明雨滴動能不變，重力勢能減小，所以機械能不守恒;故A錯誤.B、小石塊做平拋運動只受重力作用，所以機械能守恒;故B正確.C、子彈射穿過木塊的運動中，要受到阻力的作用，阻力對物體做負功，所以機械能不守恒;故C錯誤.D、物體沿光滑曲面下滑，沒有摩擦力的作用，同時物體受到支持力對物體也不做功，所以只有物體的重力做功，機械能守恒;故D正確.故選BD?！军c睛】本題是對機械能守恒條件的直接考查，掌握住機械能守恒的條件，知道各種運動的特點即可.11、ACD【解析】

A.根據(jù)開普勒定律分析知道，地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點。故A正確。B.設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v，則由牛頓第二定律得：，得到．導彈在C點只有加速才能進入衛(wèi)星的軌道，所以導彈在C點的速度小于．故B錯誤。C.由牛頓第二定律得：，得導彈在C點的加速度為．故C正確。D.設導彈運動的周期為T，由于導彈的半長軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h，根據(jù)開普勒第三定律知道：導彈運動的周期T＜T1，則導彈從A點運動到B點的時間一定小于T1．故D正確。12、BC【解析】

在描述勻速圓周運動的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是周期和角速度，所以BC正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、d/t滑塊的質量M釋放時擋光片到光電門的距離L12(M+m)(【解析】（1）由于遮光條通過光電門的時間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時速度，因此滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為v=（2）根據(jù)以上瞬時速度的公式，因此需要知道滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離L，計算動能需要知道滑塊的質量M，故還需要測量M．（3）鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對象，其重力勢能的減小量為mgL，系統(tǒng)動能的增量為12（4）因為實驗過程中，需要測量系統(tǒng)減小的重力勢能大小，不需要滑塊受到的合力等于繩子的拉力，故不需要鉤碼的質量遠小于滑塊的質量。14、G小車、刻度尺沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】

（1）[1]由于打點計時器記錄通過所打點記錄了物體運動時間，因此不需要秒表，電磁打點計時器需要低壓交流電源，而不需要低壓直流電源，即G；

（2）[2]實驗還需要小車；需要測量物體運動的位移，因此缺少刻度尺．

（3）[3]從題目中圖象上可知，加速度等于零時，而外力不等于零，其原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【點睛】本題考查了實驗器材，對于實驗問題要加強動手能力，親身體會實驗的整個過程，同時還考查了同學們圖象分析的能力，一般從斜率、截距去分析圖象．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)1m/s（1）40N(3)或【解析】⑴小球恰能通過第二個圓形軌道最高點，有：求得：υ1==1m/s①⑵在小球從第一軌道最高點運動到第二圓軌道最高點過程中，應用動能定理有：?μmgL1=mv11?mv11②求得：υ1==m/s在最高點時，合力提供向心力，即FN+mg=③求得：FN=m(?g)=40N根據(jù)牛頓第三定律知，小球對軌道的壓力為：FN′=FN=40N④⑵若小球恰好通過第二軌道最高點，小球從斜面上釋放的高度為h1，在這一過程中應用動能定理有：mgh1?μmgL1?mg1R=mv11⑤求得：h1=1R+μL1+=0.45m若小球恰好能運動到E點，小球從斜面上釋放的高度為h1，在這一過程中應用動能定理有：mgh1?μmg(L1+L1)=0?0⑥求得：h1=μ(L1+L1)=0.8m使小球停在BC段，應有h1≤h≤h1，即：0.45m≤h≤0.8m若小球能通過E點，并恰好越過壕溝時，則有d=gt1→t==0.4s⑦x=vEt→υE==3m/s⑧設小球釋放高度為h3，從釋放到運動E點過程中應用動能定理有：mgh