2024屆安徽宿州市時(shí)村中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆安徽宿州市時(shí)村中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考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)碼填寫(xiě)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(shū)寫(xiě)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(huà)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、一小船在靜水中的速率是5m/s，要渡過(guò)寬120m的河流，水流的速度為3m/s，下列說(shuō)法正確的是A．小船渡河的最短時(shí)間是30sB．小船渡河的最短時(shí)間是40sC．小船渡河的最短位移是120mD．小船渡河的最短位移是200m2、(本題9分)在日常生活中，人們習(xí)慣于用幾何相似性放大（或縮小）的倍數(shù)去得出推論，例如一個(gè)人身高了50％，做衣服用的布料也要多50％，但實(shí)際上這種計(jì)算方法是錯(cuò)誤的，若物體的幾何線度長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)L改變時(shí)，其他因素按怎樣的規(guī)律變化？這類(lèi)規(guī)律可稱之為標(biāo)度律，它們是由綱量關(guān)系決定的．在上例中，物體的表面積S=kL2，所以身高變?yōu)?.5倍，所用的布料變?yōu)?.52=2.25倍．以跳蚤為例：如果一只跳蚤的身長(zhǎng)為2mm，質(zhì)量為0.2g，往上跳的高度可達(dá)0.3m．可假設(shè)其體內(nèi)能用來(lái)跳高的能量E∝L3（L為幾何線度），在其平均密度不變的情況下，身長(zhǎng)變?yōu)?m，則這只跳蚤往上跳的最大高度最接近（）A．0.3m B．3m C．30m D．300m3、(本題9分)在平靜的水面上激起一列水波，使漂浮在水面上相距6.0m的小樹(shù)葉a和b發(fā)生振動(dòng)，當(dāng)樹(shù)葉a運(yùn)動(dòng)到上方最大位移處時(shí)，樹(shù)葉b剛好運(yùn)動(dòng)到下方最大位移處，經(jīng)過(guò)1.0s后，樹(shù)葉a的位移第一次變?yōu)榱恪t該波的波速可能是A．1.5m/sB．2m/sC．3m/sD．6m/s4、(本題9分)若已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向及它所受到的恒定的合外力F的方向，則下列各圖中可能的軌跡是：（）A． B．C． D．5、(本題9分)用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）．設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ．實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持S不變，增大d，則θ變小C．保持d不變，減小S，則θ變小D．保持d不變，減小S，則θ不變6、關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，以下說(shuō)法中正確的是（）A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度一定改變B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度可能不變C．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，該物體的受力情況一定發(fā)生變化D．物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度方向一定改變7、(本題9分)如圖是一汽車(chē)在平直路面上啟動(dòng)的速度-時(shí)間圖像，t1時(shí)刻起汽車(chē)的功率保持不變．由圖像可知（）A．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力不變，加速度不變8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，沿斜面上升的最大高度為h，則在物體沿斜面上升的過(guò)程中()A．物體克服摩擦力做功B．物體的重力勢(shì)能增加了C．物體的動(dòng)能減少了D．物體的機(jī)械能損失了9、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)完全相同的帶正電荷的小球被a、b兩根絕緣的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，兩小球之間用絕緣的輕質(zhì)細(xì)線c連接，a、b、c三根細(xì)線長(zhǎng)度相同，兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且此時(shí)細(xì)線c上有張力，兩小球的重力均為G．現(xiàn)用一水平力F緩慢拉右側(cè)小球，使細(xì)線a最終處于豎直狀態(tài)，兩小球最終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則此時(shí)與初態(tài)相比，下列說(shuō)法正確的是:A．細(xì)線a的拉力變大B．細(xì)線b的拉力變大C．細(xì)線c的拉力變大D．最終狀態(tài)時(shí)的水平拉力F比小球的重力G大10、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直．一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，小球沿圓弧軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力．已知，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A．重力做功mgRB．機(jī)械能減少C．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功mgR11、經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性和適用范圍．下列運(yùn)動(dòng)適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋的是（）A．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星從太空發(fā)出兩道紅光，射向云南雨江高美古站，首次實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)歷史上第一次距離達(dá)千里級(jí)的量子密鑰分發(fā)C．氫原子內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)D．高速飛行的子彈的運(yùn)動(dòng)12、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平，OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，不計(jì)空氣阻力，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力．已知PA=2.5R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：A．重力做功2.5 B．動(dòng)能增加0.5C．克服摩擦力做功 D．機(jī)械能減少1.5二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1從高處由靜止開(kāi)始下落，在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)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒．下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0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)點(diǎn)未標(biāo)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知m1=50g、m1=150g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s1．則（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)m1的速度v=____m/s；（1）在打點(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；（3）上題中經(jīng)精確計(jì)算得到系統(tǒng)動(dòng)能的增量與系統(tǒng)勢(shì)能的減少量間有差距，其原因是有空氣阻力、測(cè)量誤差和_____.（寫(xiě)一條）14、（10分）(本題9分)在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，每次用彈簧秤水平拉一放在水平桌面上的木塊，木塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及彈簧秤的讀數(shù)如下表所示（每次木塊與桌面的接觸面相同）則由表可知：（）A．木塊受到的最大摩擦力為0.7NB．木塊受到的最大靜摩擦力一定為0.6NC．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的D．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有二次是相同的三、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)質(zhì)量為30t的某型號(hào)艦載機(jī)在航母的跑道上加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2，所需的起飛速度為60m/s，跑道長(zhǎng)100m。不考慮艦載機(jī)受到的阻力，求(1)所需的起飛動(dòng)能EK；(2)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大推力F；(3)航母彈射裝置至少應(yīng)對(duì)艦載機(jī)做的功W。16、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B，其右側(cè)邊緣放有小滑塊C，與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運(yùn)動(dòng)，與木板B發(fā)生正碰，碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，最終滑塊C剛好沒(méi)有從木板A上掉下．已知木板A、B和滑塊C的質(zhì)量均為m，C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.求：(1)木板A與B碰前的速度v0；(2)整個(gè)過(guò)程中木板B對(duì)木板A的沖量I.17、（12分）(本題9分)如圖所示，大小相同且質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小球置于光滑的邊長(zhǎng)為H的正方形玻璃板上，B靜止，A由長(zhǎng)為H的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛于O3，靜止時(shí)細(xì)繩剛好拉直，懸點(diǎn)距離玻璃板和玻璃板距離水平地面均為H，玻璃板中心O2位于懸點(diǎn)O3正下方，O3與O2的延長(zhǎng)線和水平地面交于點(diǎn)O1．已知重力加速度為g．（1）某同學(xué)給A一個(gè)水平瞬時(shí)沖量I，A開(kāi)始在玻璃板上表面做圓周運(yùn)動(dòng)且剛好對(duì)玻璃板無(wú)壓力，求I滿足的表達(dá)式；（2）A運(yùn)動(dòng)半周時(shí)剛好與靜止的B發(fā)生對(duì)心彈性正碰，B從玻璃板表面飛出落地，求小球B的落點(diǎn)到O1的距離．

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】

AB、當(dāng)船速的方向與河岸垂直時(shí),渡河時(shí)間最短t=dC、由于船速大于水速，所以小船可以到達(dá)正對(duì)岸，則最短位移為120m，故C對(duì)；D錯(cuò)故選C2、A【解析】由題意知，依據(jù)能量的轉(zhuǎn)換和守恒，跳蚤上升過(guò)程中：，

可得：，k是常數(shù)，由于不變，所以高度h不變，故A正確，BCD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：該題的關(guān)鍵依據(jù)題意分析出h的相關(guān)表達(dá)式，這是開(kāi)放性的題目，應(yīng)注重從題目中獲取信息的能力．3、C【解析】

由樹(shù)葉a的振動(dòng)可知振動(dòng)周期T=4s；6m是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，則波速(n=0，1，2，3……)，通過(guò)計(jì)算,當(dāng)n=0時(shí)，v=3m/sn=1時(shí)，v=1m/s。答案僅有C正確。4、B【解析】

AD.物體的速度的方向是沿著運(yùn)動(dòng)軌跡的切線的方向，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；BC.曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力應(yīng)該指向運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、A【解析】

AB、電容器所帶電荷量Q不變，由可知不變，增大d，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，從而使得靜電計(jì)的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故A正確、B錯(cuò)誤;CD、同理可知保持d不變，減小S，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，使得靜電計(jì)的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤．故選:A.6、B【解析】

AB.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是受到的合力和運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線上，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度不一定改變，只要合力不變，加速度就不變，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，就是速度發(fā)生了變化，物體就一定有加速度，物體的合外力就不為零，而受力情況卻不一定發(fā)生變化，如平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤

D.物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)恒力的方向（加速度方向）與速度方向不在同一條直線上，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向一定改變；當(dāng)恒力的方向（加速度方向）與速度方向相同時(shí)，物體在恒力的作用下速度方向不發(fā)生改變，故D錯(cuò)誤．7、BC【解析】考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．分析：由圖可知，汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增加，汽車(chē)的功率也要變大，當(dāng)功率達(dá)到最大值之后，功率不能在增大，汽車(chē)的牽引力就要開(kāi)始減小，以后就不是勻加速運(yùn)動(dòng)了，當(dāng)實(shí)際功率達(dá)到額定功率時(shí)，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時(shí)，加速度等于零，速度達(dá)到最大值．解答：解：A、0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的速度是均勻增加的，是勻加速運(yùn)動(dòng)，所以汽車(chē)的牽引力不變，加速度不變，功率增大，所以A錯(cuò)誤．B、由A的分析可知，B正確．C、t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的功率已經(jīng)達(dá)到最大值，功率不能再增加，所以汽車(chē)的牽引力在減小，加速度也要減小，所以C正確．D、由C的分析可知，D錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)評(píng)：這題考的知識(shí)點(diǎn)是汽車(chē)的兩種啟動(dòng)方式，恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng)．本題屬于恒定加速度啟動(dòng)方式，由于牽引力不變，根據(jù)p=Fv可知隨著汽車(chē)速度的增加，汽車(chē)的實(shí)際功率在增加，此過(guò)程汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)實(shí)際功率達(dá)到額定功率時(shí)，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時(shí)，加速度等于零，速度達(dá)到最大值．8、BD【解析】

AD．物體的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力，克服摩擦力做功：，機(jī)械能的損失量為；故A錯(cuò)誤，D正確．B．物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢(shì)能增加了mgh，故B正確；C．動(dòng)能損失量等于合外力做的功的大小，即有，故C錯(cuò)誤．9、BCD【解析】如圖所示對(duì)初末態(tài)小球受力分析可得：所以細(xì)線a的拉力變小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：，，可解得：，故B正確；C項(xiàng)：，，，所以細(xì)線c的拉力變大，故C正確；D項(xiàng)：F與G的合力為，F(xiàn)=，故D正確．10、AB【解析】

A．PB高度差為R，重力做功mgR，A正確BCD．到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力，則，，所以合外力做功，C錯(cuò)誤；以O(shè)A所在平面為參考平面，初始機(jī)械能為，末狀態(tài)機(jī)械能為，，B正確D錯(cuò)誤11、AD【解析】

A、“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珹正確；B、量子密鑰分發(fā)是微觀粒子運(yùn)動(dòng)，不適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珺錯(cuò)誤；C、氫原子內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)是微觀粒子運(yùn)動(dòng)，不適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珻錯(cuò)誤；D、高速飛行的子彈的運(yùn)動(dòng)，宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋?zhuān)珼正確；12、BC【解析】

A、重力做功只與豎直高度有關(guān)，故重力做功為：1.5mgR，A錯(cuò)誤；B、恰好到達(dá)B點(diǎn)有：，由動(dòng)能定理知由P運(yùn)動(dòng)B的過(guò)程中，合外力所做的功為：，故B正確；C、由P到B，由可得：克服摩擦力做功為：，故C正確；D、由以上分析知在由P運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，機(jī)械能的減少量為等于克服摩擦力所做的功，故為，D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、1.40.5760.588紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦（細(xì)線與定滑輪間有摩擦或定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)等）【解析】

第一空.利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論.第二空.系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=Ek5-0=(m1+m1)v51=0.576J．第三空.系統(tǒng)重力勢(shì)能減小量△Ep=（m1-m1）gh=0.1×9.8×0.600J=0.588J.第四空.上題中經(jīng)精確計(jì)算得到系統(tǒng)動(dòng)能的增量與系統(tǒng)勢(shì)能的減少量間有差距，其原因是有空氣阻力、測(cè)量誤差和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦（細(xì)線與定滑輪間有摩擦或定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)等）.14、C【解析】

由圖可知，當(dāng)彈簧彈力為0.6N時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)彈力為0.7N時(shí)，物體開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)，由此可知，最大靜摩擦力不可能為0.7N，可能為0.6N，或者大于0.6N，小于0.7N，故AB錯(cuò)誤；當(dāng)木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小保持不變，因此在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小