甘肅省蘭州市一中2024屆高一物理第二學期期末經典模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，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，錯選和不選得零分）1、1789年英國物理學家卡文迪許測出引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為“能稱出地球質量的人”。若已知引力常量為G，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球上一個晝夜的時間為地球自轉周期，一年的時間為地球公轉周期，地球中心到月球中心的距離為，地球中心到太陽中心的距離為。下列說法正確的是()A．地球的質量B．太陽的質量C．月球的質量D．由題中數據可求月球的密度2、(本題9分)如圖所示，電梯轎廂質量為M，底板上放置一個質量為m的物體，鋼索拉著轎廂由靜止開始向上勻加速運動，當上升高度為H時，速度達到v，不計空氣阻力，則在此過程中說法錯誤的是()A．鋼索的拉力做功等于B．鋼索對轎廂及物體構成的系統做功等于C．底板支持力對物體做功等于D．物體克服重力做功的平均功率等于mgv/23、(本題9分)物體在水平方向上受到兩個相互垂直大小分別為3N和4N的恒力作用，從靜止開始運動10m，每個力做的功和這兩個力的合力做的總功分別為A．30J、40J、70JB．30J、40J、50JC．18J、32J、50JD．18J、32J、36.7J4、萬有引力定律的發現，明確地向人們宣告：天上和地上的物體都遵循著完全相同的科學法則。發現萬有引力定律的科學家是A．開普勒 B．第谷 C．牛頓 D．卡文迪許5、(本題9分)某同學站在電梯底板上，如圖所示的v-t圖像是計算機顯示電梯在某一段時間內速度變化的情況（豎直向上為正方向）．根據圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（

）A．在0-20s內，電梯向上運動，該同學處于超重狀態B．在0-5s內，電梯在加速上升，該同學處于失重狀態C．在5s-10s內，電梯處于靜止狀態，該同學對電梯底板的壓力等于他所受的重力D．在10s-20s內，電梯在減速上升，該同學處于失重狀態6、(本題9分)如圖所示，“嫦娥一號”探月衛星在由月球飛向地球時，沿曲線從M點向N點飛行的過程中，速度逐漸增大在此過程中探月衛星所受合力方向可能的是A． B．C． D．7、(本題9分)以下關于分運動和合運動的關系的討論中，錯誤的說法是（）A．兩個直線運動的合運動，可能是直線運動，也可能是曲線運動B．兩個勻速直線運動的合運動，可能是直線運動，也可能是曲線運動C．兩個勻變速直線運動的合運動，可能是直線運動，也可能是曲線運動D．兩個分運動的運動時間，一定與它們的合運動的運動時間相等8、如圖甲所示，Q1、Q2為兩個固定的點電荷，a、b、c三點在它們的連線上.一帶負電的粒子只受電場力的作用沿連線運動，在a、b、c點的速度分別為va、vb、vc，粒子的v-t圖象如圖乙所示.下列說法中正確的是A．Q1一定帶正電，Q2一定帶負電B．Q1的電量一定小于Q2的電量C．b點的電場強度比a、c點電場強度大D．直線上從a點到c點，電勢先升高后降低9、(本題9分)質量為的汽車發動機額定輸出功率為P，當它在平直的公路上以加速度由靜止開始勻加速啟動時，其保持勻加速運動的最長時間為，汽車運動中所受的阻力大小恒定，則()A．若汽車在該平直的路面上從靜止開始以加速度勻加速啟動，其保持勻加速運動的最長時間為B．若汽車以加速度a由靜止開始在該路面上勻加速啟動，經過時間發動機輸出功率為C．汽車保持功率P在該路面上運動可以達到的最大速度為D．汽車運動中所受的阻力大小為10、如圖所示，長為0.5m的輕桿一端與質量為2kg的小球相連，另一端可繞過O點的水平軸自由轉動。現給小球一初速度，使其在豎直面內做圓周運動，若小球通過軌道最低點a時的速度為4m/s，通過軌道最高點b時的速度為2m/s，重力加速度g=10m/s2，則小球通過最低點和最高點時，下列說法正確的是（）A．在a點，小球對輕桿作用力的方向豎直向下B．在a點，小球對輕桿作用力的大小為24NC．在b點，小球對輕桿作用力的方向豎直向上D．在b點，小球對輕桿作用力的大小為4N11、(本題9分)在下列幾種情況中，甲乙兩物體的動能相等的是()A．甲的質量是乙的4倍，甲的速度是乙的一半B．甲的速度是乙的2倍，甲的質量是乙的一半C．甲的質量是乙的2倍，甲的速度是乙的一半D．質量相同，速度大小也相同，但甲向東運動，乙向西運動12、(本題9分)將甲、乙兩個質量相等的物體在距水平地面同一高度處，分別以v和2v的速度水平拋出，若不計空氣阻力的影響，則A．甲物體在空中運動過程中，任何相等時間內它的動量變化都相同B．甲物體在空中運動過程中，任何相等時間內它的動能變化都相同C．兩物體落地時動量對時間的變化率相同D．兩物體落地時重力的功率相同二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)“研究共點力的合成”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖示．（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是力__．（2）本實驗采用的主要科學方法是__A．理想實驗法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法（3）（多選題）實驗中可減小誤差的措施有__A．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些B．兩個分力F1、F2間夾角要盡量大些C．拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮條、細繩應貼近木板且與木板平面平行D．拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些．14、（10分）如圖甲所示，已知當地的重力加速度為g，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。（1）已準備的器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺和帶夾子的重物，此外還必需要的器材是______和____A．直流電源B．交流電源C．天平及砝碼D．毫米刻度尺（2）實驗中需要測量重物由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h。某同學對實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案，這些方案中合理的是________A．用刻度尺測出物體下落高度h，由打點間隔數算出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度vB．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=2gh計算出瞬時速度C．根據做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=v2D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v（3）如圖乙是用重物由靜止開始做自由落體運動到各點時的瞬時速度v和下落高度h而繪制出的v2-h圖線。圖象是一條直線，此直線斜率的物理含義是________.（4）若已知重物質量為m，利用由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h的實驗數據，計算出從起始點到該點的過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp=________，動能的增加量三、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，可視為質點的小滑塊，從光滑斜面上的A點由靜止開始自由滑下。到達C點時速度vc=3m/s，C點右側有8級臺階（臺階編號如圖所示，臺階沒畫完全）。每級臺階的高度均為h=0.2m，寬均為L=0.4m。（設滑塊從C點滑出后與地面或臺階碰撞后不再彈起），（g＝10m/s2）(1)通過計算判斷滑塊離開C點后，能落到哪個臺階上？(2)求落點P與點C在水平方向的距離x（保留2位有效數字）16、（12分）(本題9分)火車在運行中保持額定功率2500kW，火車的總質量是1000t，所受阻力恒為1.56×105N．（保留兩位有效數字)求：（1）火車的最大速度；（2）火車的加速度是lm/s2時的速度．17、（12分）(本題9分)建立如圖所示的直角坐標系xoy，在第二象限內有電場強度大小為E、方向與x軸正方向成的勻強電場，在第一象限內有電場強度大小也為E、方向與y軸負方向成的勻強電場；現有質量為m、電荷量為q的正粒子重力不計從處靜止釋放．粒子經過y軸時的速度大小粒子由靜止釋放后經過x軸的坐標．

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、B【解題分析】

A.根據萬有引力等于重力，有：．則．故A錯誤。B.根據萬有引力提供向心力有：，解得．故B正確。C.根據題中的物理量，無法求出月球的質量。故C錯誤。D.月球的質量無法求出，則無法求出月球的密度。故D錯誤。2、A【解題分析】

對電梯轎廂以及里面的物體，根據動能定理：WF-(M+m)gH=，則解得,則鋼索的拉力做功大于，選項A錯誤，B正確；對物體，根據動能定理：，解得，選項C正確；電梯勻加速上升，則平均速度為v/2，則物體克服重力做功的平均功率等于，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選A.【題目點撥】解決本題的關鍵是正確選擇研究系統，并對物體受力分析，再根據功的公式可以逐個來求得每個力的功，知道合力做功等于動能的變化量，難度適中．3、C【解題分析】合力大小為5N，合力方向即合位移方向與3N的力的夾角α1=53°，與4N的力的夾角α2=37°，各個力及合力做功分別為W1=F1lcosα1=18J，W2=F2lcosα2=32J，W合=50J，C正確。4、C【解題分析】

A．開普勒總結得出行星運動定律，A錯誤B．第谷得到大量行星運動觀測數據，B錯誤C．牛頓發想萬有引力定律，C正確D．卡文迪許測出引力常量，D錯誤5、D【解題分析】圖像的斜率表示加速度，故0~5s內斜率為正，加速度為正，方向向上，處于超重狀態，速度為正，即電梯向上加速運動；在5~10s過程中，電梯勻速，該同學加速度為零，該同學對電梯底板的壓力等于他所受的重力，處于正常狀態；10~20s過程中，斜率為負，速度為正，即電梯向上做減速運動，加速度向下，處于失重狀態，D正確．【題目點撥】在速度時間圖象中，直線的斜率表示加速度的大小，根據圖象求出電梯的加速度，當有向上的加速度時，此時人就處于超重狀態，當有向下的加速度時，此時人就處于失重狀態．6、A【解題分析】

“嫦娥三號”探月衛星從M點運動到N，曲線運動，必有力提供向心力，向心力是指向圓心的，即探月衛星所受合力方向指向軌跡的凹側，故A正確，BCD錯誤；【題目點撥】“嫦娥三號”探月衛星做的運動為曲線運動，探月衛星所受合力方向指向軌跡的凹側．7、ACD【解題分析】根據平行四邊形定則知，兩個直線運動的合運動，若合加速度與合初速度的方向共線，則是直線運動；若兩者方向不共線，則可能是曲線運動．故A正確．根據平行四邊形定則知，兩個勻速直線運動的合運動一定是直線運動，因為合加速度為零，做勻速直線運動，故B錯誤．根據平行四邊形定則知，兩個勻變速直線運動的合運動，若合速度與合加速度共線，則是直線運動；若兩者不共線，則是曲線運動．故C正確．兩個分運動的運動時間，一定與它們的合運動的運動時間相等．故D正確．本題選擇錯誤的，故選B．點睛：考查平行四邊形定則的應用，解決本題的關鍵知道合運動是直線運動還是曲線運動取決于合速度方向與合加速度方向是否在同一條直線上.8、AD【解題分析】

ABD.由v-t圖象可知，從a到b再到c的過程中，帶電粒子的速度先增大后減小，所受電場力先由a→b，然后由b→c，又由于粒子帶負電，電場方向先由b→a，后由c→b，則電勢先升高后降低，Q1—定帶正電，Q2一定帶負電，且Q1的電量一定大于Q2的電量，故A、D正確，B錯誤；C.b點速度最大，加速度為零，電場力為零，電場強度為零，D錯誤.9、BC【解題分析】

當汽車以恒定的加速度啟動時，利用牛頓第二定律求的加速度，利用運動學公式求的速度和時間；直到最后牽引力和阻力相等；【題目詳解】A、當以加速度a加速運動時有：F-f=ma，F=f+ma，加速達到的最大速度為：，故所需時間為：，當加速度為2a時，F′-f=2ma，F′=f+2ma，故加速達到最大速度為：，所需時間為：，故A錯誤．B、時刻速度為，故功率為：，汽車的額定功率為：P=（f+ma）at，則，故B正確．C、根據P=（f+ma）at得：，當牽引力等于阻力時速度最大為：，故C正確，D錯誤．故選BC．【題目點撥】本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉10、AD【解題分析】

AB、在a點對小球：F-mg=m，輕桿對小球的拉力F=mg+m=210N+2N=84N，根據牛頓第三定律知，在a點，小球對輕桿作用力大小為84N，方向豎直向下，故A正確，B錯誤。CD、在b點對小球：mg-F=m，輕桿對小球的支持力F=mg-m=210N-2N=4N，根據牛頓第三定律知，在b點，小球對輕桿的壓力大小為4N，方向豎直向下，故C錯誤，D正確。11、AD【解題分析】

根據動能的表達式可知：A.甲的質量是乙的4倍，甲的速度是乙的一半，甲的動能與乙的相等，故A符合題意．B.甲的速度是乙的2倍，甲的質量是乙的一半，甲的動能與乙的不相等，故B不符合題意．C.甲的質量是乙的2倍，甲的速度是乙的一半，甲的動能與乙的不相等，故C不符合題意．D.質量相同，速度大小也相同，但甲向東運動，乙向西運動，動能是標量，甲的動能與乙的相等，故D符合題意．12、ACD【解題分析】

試題分析：根據動量定理，動量的變化等于合外力對物體的沖量，在這里物體受到的合外力就是重力，因此相等時間內，合外力的沖量相等，因此動量變化量相同，A正確；在向下運動的過程中，豎直速度越來越大，因此相同時間內重力做功越來越快，因此相等時間內動能變化時都會越來越快，B錯誤；動量對時間的變化率就是合外力，因此兩物體落地時動量對時間的變化率相同，C正確；落地時，兩個物體豎直速度相等，因此重力的功率相等，D正確．考點：動量定理，功率【名師點睛】此題是對動量定理功率概念的考查；解題的關鍵是理解動量定理和動能定理；要知道相等時間內動量的變化量等于合外力的沖量，動量的變化率等于合外力；求解重力的功率時應該注意是重力與豎直速度的乘積.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）F'一定是沿AO方向的；（2）B；（3）ACD．【解題分析】

（1）實驗中F是通過平行四邊形定則作圖得出的，而F′是通過用一根細線拉動橡皮筋，使與兩個力拉時的效果相同得出的，故F'一定是沿AO方向的；（2）本實驗是通過一個力與兩力效果相同得了的合力，故運用了等效替代的方法，故B正確；（3）實驗是通過作圖得出結果，故為了減小誤差應讓拉力盡量大些，故A正確；而夾角太大將會導至合力過小，故夾角不能太大，故B錯誤；為了防止出現分力的情況，應讓各力盡量貼近木板，且與木板平行，故C正確；為了準確記下拉力的方向，故采用兩點描線時兩點應盡量距離大一些，故細繩應長些，故D正確；故選ACD．【題目點撥】實驗問題一定要緊扣實驗的原理和實