2023-2024學(xué)年江蘇省南京市鼓樓區(qū)物理高一下期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年江蘇省南京市鼓樓區(qū)物理高一下期末綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)一根彈簧的彈力—位移圖線如圖所示，那么彈簧由伸長(zhǎng)量8cm到伸長(zhǎng)量4cm的過(guò)程中，彈力做功和彈性勢(shì)能的變化量為（）A．2．6J，－2．6JB．－2．6J，2．6JC．2．8J，－2．8JD．－2．8J，2．8J2、下列物理量中屬于標(biāo)量的是()A．線速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度3、(本題9分)設(shè)河水對(duì)船的阻力與船的速度大小成正比，起初船以較低速度v勻速行駛，那么當(dāng)船以2v勻速行駛時(shí)，輪船發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是原來(lái)的（）A．2倍 B．4倍C．倍 D．倍4、(本題9分)在發(fā)射宇宙飛船時(shí)，利用地球的自轉(zhuǎn)可以盡量減少發(fā)射時(shí)火箭所提供的能量，那么最理想的發(fā)射場(chǎng)地應(yīng)在地球的（）A．北極B．赤道C．南極D．除以上三個(gè)位置以外的其他某個(gè)位置5、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上靜止放著兩個(gè)相互接觸的木塊A、B，質(zhì)量分別為m1和m2，今有一子彈水平穿過(guò)兩木塊．設(shè)子彈穿過(guò)木塊A、B的時(shí)間分別為t1和t2，木塊對(duì)子彈的阻力大小恒為Ff，則子彈穿過(guò)兩木塊后，木塊A的速度大小是A． B．C． D．6、(本題9分)質(zhì)量為m的物體從高h(yuǎn)處以2g3A．物體的機(jī)械能守恒B．物體的重力勢(shì)能減小mghC．物體的動(dòng)能增加2mghD．重力做功為﹣mgh7、如圖甲所示是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的實(shí)物圖，可將過(guò)山車的部分運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為圖乙的模型。若質(zhì)量為m的小球從曲面軌道上h＝4R的P點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)A點(diǎn)時(shí)與軌道間作用力剛好為2mg。已知P到B曲面軌道光滑，B為軌道最低點(diǎn)，圓軌道粗糙且半徑為R，重力加速度取g。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，合外力做功為mgRB．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，機(jī)械能損失12C．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，重力做功為2mgRD．若小球從h＝3R的位置由靜止釋放，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)恰好與軌道之間無(wú)相互作用8、如圖所示，光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊(m2>m1)壓縮彈簧到相同位置，然后由靜止釋放，下列對(duì)兩滑塊說(shuō)法中正確的有()A．兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同B．兩滑塊沿斜面上升的最大高度不相同C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功不相同D．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能損失相同9、下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說(shuō)法正確的是A．汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋的壓力大于汽車的重力B．在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓C．雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用。D．洗衣機(jī)脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出10、(本題9分)關(guān)于功率公式和P＝Fv的說(shuō)法正確的是()A．由知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B．由P＝Fv既能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率，也可以求平均功率C．由P＝Fv知，隨著汽車速度的增大，它的功率也可以無(wú)限制地增大D．由P＝Fv知，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比11、(本題9分)一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示，物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖3所示，則A．0~8s時(shí)間內(nèi)水平拉力的沖量大小為零B．0~6s時(shí)間內(nèi)合外力的沖量大小為4N.sC．t=4s時(shí)物體的動(dòng)量大小為4kg.m/sD．0~8s時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力所做的功30J12、(本題9分)如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，左邊是主動(dòng)輪，右邊是一個(gè)輪軸，a、b、c分別為輪邊緣上的三點(diǎn)，已知Ra<Rb<RC，假設(shè)在傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，則下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等 B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等C．c點(diǎn)的線速度最大 D．c點(diǎn)的角速度最大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某同學(xué)用圖1所示的裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．(1)實(shí)驗(yàn)中，補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力和其它阻力的具體做法是：將小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做__________運(yùn)動(dòng)．(1)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分如圖1所示．①紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度vB=__________m/s；②如圖3所示，在v-t坐標(biāo)系中已標(biāo)出5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)．其中，t=0.10s時(shí)的坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于圖1中的A點(diǎn)．請(qǐng)你將①中計(jì)算出的vB標(biāo)在圖3所示的坐標(biāo)系中，作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖線________，并利用圖線求出小車此次運(yùn)動(dòng)的加速度a=__________m/s1．(3)“細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶所受的總重力mg”是有條件的．若把實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)想成如圖4所示的模型：水平面上的小車，用輕繩跨過(guò)定滑輪使之與盛有砂的砂桶相連．已知小車的質(zhì)量為M，砂和桶的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計(jì)摩擦阻力與空氣的阻力，根據(jù)牛頓第二定律可得F=________；由此可知，當(dāng)滿足________條件時(shí)，可認(rèn)為細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶的總重力mg．(4)在研究a與M的關(guān)系時(shí)，已經(jīng)補(bǔ)償了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其它阻力．若以小車加速度的倒數(shù)為縱軸、小車和車上砝碼的總質(zhì)量M為橫軸，可作出-M圖像．請(qǐng)?jiān)趫D5所示的坐標(biāo)系中畫出-M圖像的示意圖______．14、(本題9分)“探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0。當(dāng)用2條、3條、4條…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0…，每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是___________。A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可用直流電源供電，電壓為4~6VB．實(shí)驗(yàn)中使用的若干根橡皮筋的原長(zhǎng)可以不相等C．每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出D．該實(shí)驗(yàn)不用平衡摩擦力，所以要使木板水平放置(2)下圖給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶，測(cè)得O、A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA=5.65cm，AB=1.47cm，BC=1.66cm，CD=1.62cm，DE=1.51cm。已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打___________(填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)兩點(diǎn)的過(guò)程中，小車的速度達(dá)到最大。獲得的最大速度vm約為___________m/s。15、(本題9分)用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：O是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打下的點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，則①在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=__________________m/s；（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②在本實(shí)驗(yàn)中,若某同學(xué)作出了圖像,如圖，h為從起點(diǎn)量起的長(zhǎng)度,則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_________________m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）③在記數(shù)點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=_______________J.系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP=_____J；（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)2018年世界杯正在俄羅斯進(jìn)行，在西班牙與葡萄牙的比賽中，C羅把質(zhì)量是500g的足球踢出后，某人觀察它在空中的飛行情況，估計(jì)上升的最大高度是10m，在最高點(diǎn)的速度為20m/s。請(qǐng)你根據(jù)這個(gè)，計(jì)算C羅踢球時(shí)對(duì)足球做的功。17、（10分）(本題9分)將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直提升4m，求：(1)拉力的大小；(2)該過(guò)程中拉力做的功；(3)到達(dá)4m高處時(shí)拉力的瞬時(shí)功率．（g取10m/s2）

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

彈力做的功W＝×3．34J＝2.8J>3，故彈性勢(shì)能減少2.8J，即ΔEp＝Ep2－Ep2＝－2.8J，故選項(xiàng)C正確2、C【解析】

A.線速度是矢量，故A錯(cuò)誤；B.角速度是矢量，故B錯(cuò)誤；C.周期是標(biāo)量，故C正確；D.向心加速度是矢量，故D錯(cuò)誤。3、B【解析】

由題意知船以速度v勻速行駛時(shí)，船受到的阻力f=kv；故由P=Fv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P=kv×v=kv2；故當(dāng)速度加倍時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增為原來(lái)的4倍；故選B。4、B【解析】

由于要充利用自轉(zhuǎn)的速度，所以在地球上發(fā)射衛(wèi)星的地點(diǎn)，自轉(zhuǎn)的線速度越大越好，根據(jù)可知，地球上各點(diǎn)自轉(zhuǎn)的是一樣的，那么需要更大的線速度則在自轉(zhuǎn)半徑最大的地方建立發(fā)射場(chǎng)就好，又因?yàn)榈厍蚴菄@地軸在轉(zhuǎn)動(dòng)的，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑隨緯度的增加而減小，故要使發(fā)射時(shí)自轉(zhuǎn)線速度最大，則自轉(zhuǎn)半徑最大，而自轉(zhuǎn)半徑最大處在赤道即緯度最低的地方，故最理想的發(fā)射場(chǎng)地應(yīng)在地球的赤道，B正確．5、B【解析】

設(shè)子彈穿過(guò)木塊m1時(shí)，m1、m2的速度為v1，由動(dòng)量定理Fft1=（m1+m2）v1，得v1=；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、C【解析】

物體在下落過(guò)程中的加速度為2g/3小于g，可知物體受到向上的力的作用，該力在物體下落的過(guò)程中做負(fù)功，所以機(jī)械能不守恒。故A錯(cuò)誤；物體在下落過(guò)程中，重力做正功為mgh，則重力勢(shì)能減小也為mgh。故BD錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理得：EK＝mah＝23mgh【點(diǎn)睛】功是能量轉(zhuǎn)化的量度，重力做功導(dǎo)致重力勢(shì)能變化；合力做功導(dǎo)致動(dòng)能變化；除重力外其他力做功導(dǎo)致機(jī)械能變化；彈力做功導(dǎo)致彈性勢(shì)能的變化．7、BC【解析】

A．到達(dá)A點(diǎn)其向心力為F=3mg=m可得：v所以小球從P到A的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可知合外力做功為W故選項(xiàng)A不符合題意.B．P到A的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為△EG＝2mgR，所以機(jī)械能減少量為ΔE=Δ則P到A的過(guò)程中，小球克服阻力做功W故選項(xiàng)B符合題意.C．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過(guò)程中，重力做功為WG＝mg△h＝2mgR故選項(xiàng)C符合題意.D．小球從h＝3R的位置由靜止釋放至到達(dá)A點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得mgR因?yàn)閃克′＜W克=1所以v所以在A點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫Σ粸榱?故選項(xiàng)D不符合題意.8、BD【解析】

A．兩滑塊到B點(diǎn)的動(dòng)能相同，但速度不同，故A錯(cuò)誤；

B．兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度相同，由于速度不同，故上升高度不同，故B正確；

C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功為mgh，由能量守恒定律得：，所以，，故兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功相同，故C錯(cuò)誤；

D．由能量守恒定律得：，其中，，結(jié)合C分析得，D正確．【點(diǎn)睛】先是彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，沖上斜面運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能損失變?yōu)槟Σ辽鸁幔赡芰渴睾愣煽傻?，?dòng)能的減少等于重力勢(shì)能的增加量與摩擦產(chǎn)生的熱量之和．9、AB【解析】

A.汽車通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，，支持力大于重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，車對(duì)橋的壓力大于汽車的重力，A正確。B.在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，當(dāng)火車按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，由重力和支持力的合力完全提供向心力，從而減輕輪緣對(duì)外軌的擠壓，B正確；C.雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)仍受重力作用。C錯(cuò)誤。D.離心力與向心力并非物體實(shí)際受力，而是衣服對(duì)水的吸附力小于水做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，因此產(chǎn)生離心現(xiàn)象；D錯(cuò)誤。10、BD【解析】

A、只能計(jì)算平均功率的大小，不能用來(lái)計(jì)算瞬時(shí)功率，A錯(cuò)誤．B、可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度，B正確．C、從知，當(dāng)F不變的時(shí)候，汽車的功率和它的速度是成正比的，當(dāng)F變化時(shí)就不對(duì)了，C錯(cuò)誤．D、從知，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比，D正確．故選BD．11、BCD【解析】

A、由圖象知，力F的方向恒定，故力F在0～8s內(nèi)的沖量I=F1t1+F2t2+F3t3=3×4+2×2+0×2N?s=16N?s；方向向右，故A錯(cuò)誤．B、由4~6s物體勻速直線運(yùn)動(dòng)可知，則0~6s的，故B正確．C、因0~4s的，根據(jù)動(dòng)量定理可知?jiǎng)恿孔兓癁?N·s，而初動(dòng)量為零，則4s末的動(dòng)量為4kg.m/s，故C正確．D、由圖象的面積代表位移，可求得0~8s的位移為，根據(jù)功的定義式可得，故D正確．故選BCD．【點(diǎn)睛】此題考查了學(xué)生對(duì)圖象問(wèn)題的分析能力，能從圖象中得出相關(guān)的信息，然后結(jié)合動(dòng)能定理和動(dòng)量定理的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算求解，是高考的熱點(diǎn)考題．12、BC【解析】試題分析：由于ab是皮帶傳動(dòng)的兩輪邊緣上的點(diǎn)，所以a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等；因?yàn)閍c是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以ac的角速度相等，根據(jù)，則c點(diǎn)的線速度最大；三點(diǎn)角速度的關(guān)系是，選項(xiàng)BC正確?？键c(diǎn)：同軸轉(zhuǎn)動(dòng)和皮帶傳動(dòng)中角速度和線速度的關(guān)系。二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）勻速（1）①0.44m/s；②；1.0m/s1（3）；m＜＜M【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_實(shí)驗(yàn)步驟和所要測(cè)量的物理量，即可知道實(shí)驗(yàn)所需要的實(shí)驗(yàn)器材，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求B點(diǎn)速度，由v-t圖線的斜率求加速度；根據(jù)牛頓第二定律得出加速度的倒數(shù)與小車質(zhì)量的關(guān)系以及加速度倒數(shù)與鉤碼的總質(zhì)量m的倒數(shù)的關(guān)系，從而選擇圖象．【詳解】（1）平衡摩擦力時(shí)，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)即可；

（1）①根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度②作圖

；

v-t圖象的斜率等于加速度，

（3）以小車與砂和桶組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：mg=（M+m）a，系統(tǒng)的加速度，以小車為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得細(xì)線作用于小車的拉力為：，當(dāng)m＜＜M時(shí)，F(xiàn)≈mg，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砂和桶的總重力．

（4）保持外力一定時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：，則，則以為縱軸，以總質(zhì)量M為橫軸，作出的圖象為一傾斜直線，且縱坐標(biāo)不為0圖象如圖所示：

【點(diǎn)睛】解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，同時(shí)熟練應(yīng)用