四川省大數(shù)據(jù)學(xué)考大聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末模擬質(zhì)量檢測(cè)物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1四川省大數(shù)據(jù)學(xué)考大聯(lián)盟高一下期期末模擬質(zhì)量檢測(cè)物理試題本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2.答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)。3.答非選擇題時(shí)，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將〖答案〗書寫在答題卡規(guī)定的位置上。4.所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。5.考試結(jié)束后，只將答題卡交回。第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、單項(xiàng)選擇題（本題包括8小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。）1.如圖所示為巴河某段河床圖，A、B、C、D是沿河岸不同圓弧半徑位置處標(biāo)記的四個(gè)點(diǎn)，各處流水速度大小近似相等，則水流動(dòng)的角速度最大的點(diǎn)是（）A.A點(diǎn) B.B點(diǎn) C.C點(diǎn) D.D點(diǎn)〖答案〗A〖解析〗各處流水速度大小近似相等，根據(jù)由圖可知A點(diǎn)的曲率半徑最小，則A點(diǎn)水流動(dòng)的角速度最大。故選A。2.如圖所示，蕩秋千在小幅度擺動(dòng)時(shí)可簡(jiǎn)化為單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其等效“擺球”的質(zhì)量為m、擺長(zhǎng)為l，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（）A.人和踏板整體受重力、彈力、回復(fù)力的作用B.經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)人與踏板均處于平衡狀態(tài)C.人與踏板通過最高點(diǎn)時(shí)，合力等于零D.蕩秋千的周期為〖答案〗D〖解析〗A．人和踏板整體只受重力和彈力，沿切向的合力提供回復(fù)力的作用，故A錯(cuò)誤；B．經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)人與踏板有向心加速度，不是平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．人與踏板通過最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，則向心力為零，即沿徑向的合力等于零，但沿切向的合力最大提供回復(fù)力，故合力不為零，故C錯(cuò)誤；D．因蕩秋千在小幅度擺動(dòng)時(shí)可簡(jiǎn)化為單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則其周期滿足單擺的周期為，故D正確。故選D。3.如圖所示為中國(guó)古樂器曾侯乙編鐘，敲擊不同的編鐘，發(fā)出的不同聲音在空氣中傳播時(shí)，相同的物理量是（）A.頻率 B.波速 C.波長(zhǎng) D.周期〖答案〗B〖解析〗在同種介質(zhì)中，機(jī)械波的傳播速度相同，則發(fā)出的不同聲音在空氣中傳播時(shí)，相同的物理量是波速，敲擊不同的編鐘，頻率、周期和波長(zhǎng)不相同。4.如圖所示，質(zhì)量為1kg的平板車放置在光滑水平玻璃面上，一輛質(zhì)量為0.2kg的電動(dòng)玩具車放在平板車上，其前端距離平板車左端1.8m?，F(xiàn)啟動(dòng)電動(dòng)玩具車，則（）A.玩具車開始向左運(yùn)動(dòng)后，平板車仍然靜止B.玩具車突然不動(dòng)時(shí)，平板車仍然向右運(yùn)動(dòng)C.玩具車運(yùn)動(dòng)得越快，平板車運(yùn)動(dòng)得越慢D.玩具車前端運(yùn)動(dòng)到平板車左端時(shí)，平板車在水平面上移動(dòng)0.3m〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)動(dòng)量守恒定律，玩具車開始向左運(yùn)動(dòng)后，平板車向右運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)量守恒定律，玩具車突然不動(dòng)時(shí)，平板車也立即停止運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)量守恒定律，玩具車運(yùn)動(dòng)得越快，平板車運(yùn)動(dòng)得越快，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)量守恒定律根據(jù)題意得解得玩具車前端運(yùn)動(dòng)到平板車左端時(shí)，平板車在水平面上移動(dòng)0.3m，D正確。故選D。5.中國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距地面高度約為400km，則中國(guó)空間站（）A.運(yùn)動(dòng)周期比地球同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期小 B.向心加速度比地球近地衛(wèi)星向心加速度大C.運(yùn)動(dòng)速度大于7.9km/s D.運(yùn)動(dòng)角速度比地球同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)角速度小〖答案〗A〖解析〗根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得，，，可知中國(guó)空間站運(yùn)動(dòng)周期比地球同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期??；向心加速度比地球近地衛(wèi)星向心加速度??；運(yùn)動(dòng)速度小于近地衛(wèi)星線速度，即小于7.9km/s；運(yùn)動(dòng)角速度比地球同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)角速度大。故選A。6.如圖甲所示，中國(guó)京劇特技之一的水袖舞波形可視為簡(jiǎn)諧波，時(shí)刻的波形如圖乙，質(zhì)點(diǎn)M將向下運(yùn)動(dòng)，且過0.5s第一次回到平衡位置，則這列波的傳播方向和波速是（）A向左， B.向右， C.向左， D.向右，〖答案〗B〖解析〗時(shí)刻的波形如圖乙，質(zhì)點(diǎn)M將向下運(yùn)動(dòng)，所以這列波向右傳播；波的周期為波速為故選B。7.復(fù)興號(hào)動(dòng)車以額定功率P在平直軌道上啟動(dòng)，運(yùn)行中受到恒定阻力為f，則（）A.動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng) B.動(dòng)車運(yùn)行時(shí)牽引力大小不變C.動(dòng)車運(yùn)行的最大速度為 D.動(dòng)車所受牽引力所做的功等于克服阻力做的功〖答案〗C〖解析〗ABC．根據(jù)牛頓第二定律可得又復(fù)興號(hào)動(dòng)車以額定功率P在平直軌道上啟動(dòng)，隨著速度的增大，牽引力逐漸減小，加速度逐漸減小，所以動(dòng)車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，動(dòng)車速度達(dá)到最大，則有故AB錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理可得可知?jiǎng)榆囁軤恳λ龅墓Υ笥诳朔枇ψ龅墓?，故D錯(cuò)誤。故選C。8.在2030年前中國(guó)人實(shí)現(xiàn)首次登陸月球，載人飛船命名為“夢(mèng)舟”，月面著陸器命名為“攬?jiān)隆?，已知月球半徑為R，表面處重力加速度為g，忽略其他天體的引力作用和自轉(zhuǎn)的影響。則“攬?jiān)隆敝懬?，“?mèng)舟”飛船繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗物體在月球表面有“夢(mèng)舟”飛船繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有聯(lián)立可得“夢(mèng)舟”飛船繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為故選C。二、多項(xiàng)選擇題（本題包括4小題，每小題4分，共16分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）9.質(zhì)量為m的物體以速率v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.運(yùn)動(dòng)一周的過程中，動(dòng)量始終保持不變 B.運(yùn)動(dòng)一周的過程中，合外力的沖量為零C.運(yùn)動(dòng)半周的過程中，合外力的沖量大小為 D.運(yùn)動(dòng)半周的過程中，合外力的沖量為零〖答案〗BC〖解析〗A．運(yùn)動(dòng)一周過程中，速度大小不變，方向時(shí)刻發(fā)生變化，所以動(dòng)量大小不變，方向時(shí)刻發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)一周的過程中，由于初、末動(dòng)量相同，所以動(dòng)量變化為零，根據(jù)動(dòng)量定理可知，合外力的沖量為零，故B正確；CD．運(yùn)動(dòng)半周的過程中，末動(dòng)量方向剛好與初動(dòng)量方向相反，設(shè)末動(dòng)量方向?yàn)檎?，根?jù)動(dòng)量定理可得可知合外力的沖量大小為，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10.若忽略其他星球的影響，可以將地月系統(tǒng)看成雙星系統(tǒng)，地月繞其共同中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則地球、月球運(yùn)動(dòng)中大小一定相同的物理量是（）A.線速度 B.角速度 C.周期 D.向心力〖答案〗BCD〖解析〗將地月系統(tǒng)看成雙星系統(tǒng)，地月繞其共同中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則地球、月球運(yùn)動(dòng)中大小一定相同的物理量是角速度和周期；由于向心力由相互作用的萬有引力提供，則向心力大小相同；根據(jù)由于質(zhì)量不相等，所以線速度大小不相等。故選BCD。11.面點(diǎn)師傅表演“山西刀削面”，如圖所示，小面圈（可視為質(zhì)點(diǎn)）斜向上削離后落入鍋中，忽略空氣阻力，則小面圈（）A.斜向上運(yùn)動(dòng)過程中重力做正功B.下落過程中重力勢(shì)能增加C.最高點(diǎn)時(shí)重力瞬時(shí)功率為零D.在空中機(jī)械能守恒〖答案〗CD〖解析〗A．斜向上運(yùn)動(dòng)過程中，重力的方向與速度方向成鈍角，重力做負(fù)功，A錯(cuò)誤；B．下落過程中重力勢(shì)能減小，B錯(cuò)誤；C．最高點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向，與重力方向垂直，重力的瞬時(shí)功率為零，C正確；D．在空中只有重力做功，機(jī)械能守恒，D正確。故選CD。12.2024年5月9日至21日全國(guó)冰壺冠軍賽，在武漢光谷楓葉國(guó)際冰上運(yùn)動(dòng)中心舉辦。某次冰壺傳擊中，質(zhì)量為m的紅壺以速度，與靜止在光滑冰面上等質(zhì)量的藍(lán)壺發(fā)生對(duì)心正碰，碰后紅壺仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，則（）A.碰撞過程中，紅壺動(dòng)量變化的大小小于藍(lán)壺動(dòng)量變化的大小B.該碰撞一定為非彈性碰撞C.若兩冰壺發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞過程中損失的機(jī)械能為D.若藍(lán)壺的質(zhì)量變?yōu)?.5m，藍(lán)壺的速度可能為〖答案〗BD〖解析〗A．碰撞過程中，相互作用力的沖量大小相等，根據(jù)動(dòng)量定理可知，，紅壺動(dòng)量變化的大小等于藍(lán)壺動(dòng)量變化的大小，故A錯(cuò)誤；B．若該碰撞為彈性碰撞，則有解得，因?yàn)榕龊蠹t壺仍沿原方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，所以該碰撞一定為非彈性碰撞，故B正確；C．若兩冰壺發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒可得解得碰撞過程中損失的機(jī)械能為故C錯(cuò)誤；D．若藍(lán)壺的質(zhì)量變?yōu)?.5m，若兩冰壺發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒可得解得若兩冰壺發(fā)生彈性碰撞，則有解得，則碰后藍(lán)壺的速度范圍為所以藍(lán)壺的速度可能為，故D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分。）13.小華同學(xué)用圖示裝置，通過兩等大小球A、B的對(duì)心碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。（1）安裝實(shí)驗(yàn)器材，應(yīng)使斜槽末端處于___________，在木板上依次鋪上復(fù)寫紙、白紙，利用重垂線在白紙上標(biāo)出點(diǎn)O；（2）測(cè)量出入射小球A的質(zhì)量m1和被碰小球B的質(zhì)量m2，實(shí)驗(yàn)中需要滿足m1___________m2（填“>”、“<”“=”）；保證入射球每次從斜槽上端___________自由滑下，記錄兩球相碰前后在白紙上留下平均落點(diǎn)P、M、N，測(cè)出水平射程OP、OM、ON；（3）在誤差允許范圍內(nèi)，本實(shí)驗(yàn)中當(dāng)所測(cè)物理量滿足m1:m2=___________，即可說明兩球相碰前后總動(dòng)量守恒?！即鸢浮剑?）水平（2）>同一位置（3）〖解析〗【小問1詳析】安裝實(shí)驗(yàn)器材，為了使小球做平拋運(yùn)動(dòng),應(yīng)使斜槽末端處于水平；【小問2詳析】測(cè)量出入射小球A的質(zhì)量m1和被碰小球B的質(zhì)量m2，為了防止小球A彈回，實(shí)驗(yàn)中需要滿足m1>m2；為了使小球A與小球B碰撞前的速度不變，保證入射球每次從斜槽上端同一位置自由滑下；【小問3詳析】小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度相同，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t相同，設(shè)入射球碰撞前瞬間的速度為v0，碰撞后瞬間入射球和靶球的速度分別為v1、v2，根據(jù)動(dòng)量守恒可得根據(jù)題意得解得滿足，即可說明兩球相碰前后總動(dòng)量守恒。14.用自由落體法來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。重物從高處由靜止開始下落，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與___________（選填“交流”或“直流”）220V的電源連接；（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用質(zhì)量和密度較___________的重物（填“大”或“小”）；（3）在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為，重物的質(zhì)量為，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量為___________J，動(dòng)能增加量___________，取重力加速度，（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）；（4）由于下落時(shí)存在阻力做功，才導(dǎo)致計(jì)算的重力勢(shì)能減少量___________（填“<”“=”或“>”）動(dòng)能增加量，得出在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒?！即鸢浮剑?）交流（2）大（3）2.722.64（4）>〖解析〗【小問1詳析】實(shí)驗(yàn)中電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與交流220V的電源連接?！拘?詳析】為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大的重物【小問3詳析】從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程平均速度，則有從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的動(dòng)能增加量為【小問4詳析】由于下落時(shí)存在阻力做功，減少的重力勢(shì)能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，才導(dǎo)致計(jì)算的重力勢(shì)能減少量大于動(dòng)能增加量，得出在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒。四、計(jì)算題（本題共3小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分，有數(shù)值運(yùn)算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15.如圖甲為自動(dòng)分揀裝置圖，由長(zhǎng)為8.0m直線水平傳送帶PM和半徑為4.0m的水平圓弧傳送帶MN平滑連接而成，其俯視圖如圖乙所示。將一個(gè)質(zhì)量為2kg的小工件輕放P處后被傳送至N處。已知小工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，傳送帶中線PMN上各處的速率均為1.0m/s，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度。求：（1）小工件到達(dá)M點(diǎn)的速度大小；（2）小工件從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中的向心加速度大小和摩擦力大??？〖答案〗（1）1m/s；（2）0.25m/s2，0.5N〖解析〗（1）小工件做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為解得小工件與傳送帶共速所用時(shí)間為小工件的位移為小工件到達(dá)M點(diǎn)的速度大小為1m/s；（2）小工件的向心加速度為小工件所受的靜摩擦力為16.2024年初，“南方小土豆”游玩哈爾濱冰雪大世界冰滑梯，如圖甲所示，滑面可視為平直斜面，與水平冰面平滑連接。質(zhì)量為的小土豆從滑梯頂端靜止滑下直至停止，如圖乙所示，滑梯頂端到底端的高度，滑梯末端到O點(diǎn)的距離，重力加速度g取，小土豆視為質(zhì)點(diǎn)，冰滑梯光滑，不計(jì)空氣阻力，求：（1）小土豆下滑過程中重力做的功；（2）小土豆下滑到滑梯底端時(shí)的速度大小（結(jié)果可保留根號(hào)）；（3）若小土豆滑動(dòng)中與冰面間各處的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，小土豆滑動(dòng)的整個(gè)過程中克服摩擦力做的功？〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）小土豆下滑過程中重力做的功為（2）由于冰滑梯光滑，小土豆從頂端下滑到滑梯底端過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得小土豆下滑到滑梯底端時(shí)的速度大小為（3）小土豆滑動(dòng)的整個(gè)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得小土豆滑動(dòng)的整個(gè)過程中克服摩擦力做的功為17.科技節(jié)上有一個(gè)游戲，其裝置簡(jiǎn)圖如圖所示，彈射器固定在光滑平臺(tái)AB上，質(zhì)量的長(zhǎng)木板緊挨平臺(tái)放置在光滑水平面上，木板上表面與平臺(tái)等高，木板右端一定距離處固定有半徑的光滑半圓軌道CD，軌道末端與平臺(tái)相切。游戲者調(diào)節(jié)發(fā)射器，彈簧的彈性勢(shì)能為18J時(shí)，將質(zhì)量的小球水平彈射出，后經(jīng)木板進(jìn)入半圓軌道，恰好能通過半圓軌道頂點(diǎn)D點(diǎn)。小球與木板上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板與平臺(tái)碰撞前小球始終沒有滑離木板