四川省眉山市仁壽縣文宮中學2024年物理高一下期末統考模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)關于萬有引力和萬有引力定律，下列說法正確的是（）A．只有天體間才存在相互作用的引力B．只有質量很大的物體間才存在相互作用的引力C．物體間的距離變大時，它們之間的引力將變小D．物體對地球的引力小于地球對物體的引力2、(本題9分)如圖所示為一質點做直線運動的v-t圖象，下列說法正確的是()A．在18～22s時間內，質點的位移為24mB．18s時質點速度反向C．整個過程中，E點處質點離出發點最遠D．整個過程中，CE段的加速度最大3、(本題9分)關于曲線運動，下列說法中正確的是（）A．曲線運動不一定是變速運動B．做曲線運動物體的速度方向保持不變C．物體受到變力作用時就做曲線運動D．做曲線運動的物體受到的合外力可能是恒力4、(本題9分)有、、、四顆地球衛星，還未發射，在地球赤道上隨地球表面一起轉動，處于地面附近的近地軌道上做圓周運動，是地球同步衛星，是高空探測衛星，各衛星排列位置如圈所示，則有（）A．的向心加速度等于重力加速度B．在相同時間內轉過的弧長最長C．在4h內轉過的圈心角是D．的運動周期可能是5、跳臺滑雪運動員的動作驚險而優美，其實滑雪運動可抽象為物體在斜坡上的平拋運動．如圖所示，設可視為質點的滑雪運動員，從傾角為θ的斜坡頂端P處，以初速度v0水平飛出，運動員最后又落到斜坡上A點處，AP之間距離為L，在空中運動時間為t，改變初速度v0的大小，L和t都隨之改變．關于L、t與①L與v0②L與v0③t與v0④t與v0A．①② B．②③ C．③④ D．①④6、(本題9分)為研究自由落體運動，實驗者從某磚墻前的高處由靜止釋放一個石子，讓其自由落下，拍攝到石子下落過程中的一張照片如圖所示．由于石子的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡．已知每層磚的平均厚度為6.0cm，這個照相機的曝光時間為1.2×10-2s，則拍攝到的石子位置A距石子下落的起始位置的距離約為A．3.5mB．5.0mC．6.5mD．8.0m7、臺球是一項富含物理知識的運動，圖為運動員某次擊球時的示意圖，其中A為白色主球，B為目標球，運動員現欲用主球A碰撞目標球B，并將其擊出并落入前方中袋C，則下列相關分析合理的是A．擊球瞄準時，應使撞擊時兩球連心線a指向中袋CB．擊球瞄準時，應使撞擊時兩球公切線b指向中袋CC．通常，由于臺球很堅硬，碰撞時的形變能夠完全恢復，能量損失很小，故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來分析D．由于臺球和臺面間有摩擦，故臺球之間的碰撞過程一般不遵循動量守恒定律8、(本題9分)如圖所示為形狀相同的兩個劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現對A施加水平向右的力，兩物體均保持靜止，則物體B的受力個數可能是（）A．2個 B．3個 C．4個 D．5個9、(本題9分)質量為m的小物塊靜止在赤道處，下列關于小物塊所受引力和重力的說法正確的是（）A．小物塊所受重力的方向一定指向地心B．小物塊所受引力的方向一定指向地心C．若地球自轉加快，小物塊所受重力變小D．若地球自轉加快，小物塊所受引力變小10、(本題9分)在如圖所示的電路中，電源內阻不能忽略，當閉合開關S后，各用電器均能工作。現將滑動變阻器R的滑片P向下滑動，則A．燈L1B．燈L2C．燈L3D．電壓表和電流表的示數均減小11、(本題9分)關于地球同步衛星，下列說法正確的是A．它處于平衡狀態，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它的速度等于7.9km/s12、(本題9分)如圖所示，質量為M的木塊靜止在水平地面上，一顆質量為m，初速度為的子彈水平擊中木塊，達到共同速度時，子彈進入木塊深度為d，木塊位移為s．子彈射入木塊過程中平均阻力為，木塊與地面摩擦力為，則子彈與木塊相互作用產生的內能是（）A．B．C．D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖a所示，在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，電火花計時器接在220V、50Hz的交流電源上，自由下落的重物質量為1kg，打下一條理想的紙帶如圖b所示，取g＝9.8m/s2，O為下落起始點，A、B、C為紙帶上打出的連續點跡，則：ab(1)打點計時器打B點時，重物下落的速度vB＝________m/s；從起始點O到打B點的過程中，重物的重力勢能減少量ΔEp＝________J，動能的增加量ΔEk＝________J．(結果均保留3位有效數字)(2)分析ΔEk<ΔEp的原因是__________．14、(本題9分)請你寫出機械能守恒定律內容的文字表述，并設計一個驗證該定律的實驗，要求寫出完成實驗所需的實驗器材及必要的實驗步驟．15、小明同學利用如圖裝置驗證機械能守恒定律.他將直徑為d=1.50cm的小鐵球由光電門1的正上方自由釋放，先后通過光電門1、2，測得小球通過光電門的時間分別為△t1=23.0×l0-3s、△t2=9.1×l0-3s.（1）請根據以上數據幫小明同學計算出小球通過光電門1時的速度為__________m/s（保留兩位有效數字），如果換用直徑相同的木球，則實驗誤差將________（選填“增大、不變、減小”）；（2）若已知當地重力加速度為g，測得兩光電門間的距離為h，則滿足關系式gh=__________（用題中所給字母表示），即可驗證小球下落過程中機械能守恒.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，光滑水平直軌道上有三個質量均為m的物塊A、B、C。B的左側固定一輕彈簧（彈簧左側的擋板質量不計).設A以速度ｖ0朝B運動，壓縮彈簧；當A、B速度相等時，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續運動。假設B和C碰撞過程時間極短。求從Ａ開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中，求：（1）碰撞過程中C物塊受到的沖量大小；（2）B、C碰撞前彈簧壓縮到最短時的彈性勢能與B、C碰撞后彈簧壓縮到最短時的彈性勢能之比；17、（10分）(本題9分)如圖所示，邊長為L=0.8m的正方形ABCD區域內存在豎直方向的勻強電場，一帶負電的粒子從A點沿AB方向以初速v0=2×105m/s射入電場，最后從C點離開電場．已知帶電粒子的電量q=10-8C，質量m=10-16kg，不計粒子重力．（1）試判斷電場強度的方向；（2）粒子從A點飛到C點所用的時間t；（3）電場強度E的大小．

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】本題考查對萬有引力定律的理解，任意兩個物體之間的引力為F=G2、D【解析】

根據速度圖象，分析質點的運動情況，確定什么時刻離出發點最遠．速度圖線的斜率等于加速度，根據數學知識分析加速度的大小．圖線與坐標軸所圍“面積”等于位移，圖線在t軸上方，位移為正值，圖線在t軸下方，位移為負值．【詳解】圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，在坐標軸上方表示正位移，下方表示負位移，所以18s~22s面積和為零，即位移為零，A錯誤；18s質點的速度仍為正，即仍朝著正方向運動，B錯誤；當正面積最大時，離出發點最遠，即在20s時最遠，C錯誤；圖像的斜率表示加速度，故CE段的加速度最大，D正確．3、D【解析】

A、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，一定是變速運動，所以A正確；B錯誤．C、物體受到變力的作用，如果力的方向和速度在同一條直線上時，物體做的仍是直線運動，只不過是物體的加速度的大小在變化，所以C錯誤．D、做曲線運動的物體受到的合外力可能是恒力，如平拋運動，受恒力作用，做曲線運動，所以D正確．4、D【解析】A、a受到萬有引力和地面支持力，由于支持力等于重力，與萬有引力大小接近，所以向心加速度遠小于重力加速度，選項A錯誤；B、由知b的線速度最大，則在相同時間內b轉過的弧長最長，選項B錯誤；C、c為同步衛星，周期24h，在4h內轉過的圓心角，故C錯誤；D、由可知軌道半徑越大，則周期越大，所以d的周期應該大于同步衛星的周期24h，所以d的周期可能等于30h，故D正確；故選D5、B【解析】

滑雪運動可抽象為物體在斜坡上的平拋運動。設水平位移x，豎直位移為y，結合幾何關系，有：水平方向上：x=Lcosθ=v0t，豎直方向上：y=Lsinθ=12gt2，聯立可得：A.①②與分析不符，A錯誤B.②③與分析相符，B正確C.③④與分析不符，C錯誤D.①④與分析不符，D錯誤【點睛】對于平拋運動，通常有兩種分解方法：一種是沿水平方向和豎直方向分解，水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做自由落體運動．另一種是沿斜面向下方向和垂直于斜面方向，沿斜面向下方向做勻加速直線運動，垂直于斜面方向做勻減速直線運動．這兩種方法都要學會運用．6、B【解析】試題分析：根據照片上痕跡的長度，可以估測在曝光時間內物體下落的距離，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，在利用自由落體運動的公式可以求得下落的距離．照相機的曝光時間同時也是石子從A運動到B下落時間，石子由靜止自由下落到A高度設為h，到B自由下落了約h+0.12m．由h=12gt2得到t=2hg．故照相機的曝光時間7、AC【解析】

AB.要使目標球B落入前方中袋C，則A球對B球的作用力方向必須要沿兩球心連線方向，則擊球瞄準時，應使撞擊時兩球連心線a指向中袋C，選項A正確，B錯誤；C.通常，由于臺球很堅硬，碰撞時的形變能夠完全恢復，能量損失很小，故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來分析，選項C正確；D.由于兩球碰撞時的碰撞力遠大于臺球和臺面間的摩擦，故可認為臺球之間的碰撞過程遵循動量守恒定律，選項D錯誤.8、AC【解析】

對A受力分析可知，當F與A所受的靜摩擦力大小相等時，則A、B之間沒有彈力，當F比A所受的靜摩擦力更大時，則A、B之間有彈力。當A對B沒有彈力時，B受到重力和地面的支持力2個力；當A對B有彈力時，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共4個力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。9、ABC【解析】

A.重力的方向豎直向下，而赤道處豎直向下和指向地心重合；則赤道位置的重力指向地心；則A項符合題意.B.物體受到地球的萬有引力方向沿物體和地球的球心連線而指向地心；故B項符合題意.C.對赤道位置的物體分析可知，所受萬有引力產生兩分力效果，一是重力，二是自轉向心力，且三者的方向都指向地心，滿足：GMm則自轉加快即角速度ω增大，所需向心力變大，而引力不變，故重力變小；故C項符合題意.D.物體所受萬有引力大小GMm10、AD【解析】

當閉合開關S后，將滑動變阻器的滑片P向下時，接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，路端電壓減小，則燈L1變亮，電壓表的示數減小；根據串聯電路分壓規律可知，并聯部分的電壓減小，則燈L2的電流減小，燈L2變暗，電流表的示數減小；根據干路電流增大，流過燈L2的電流減小，根據并聯電路規律可知，L3中電流增大，燈L3變亮；并聯部分電壓減小，則電容器的電壓減小，由Q=CU，可知電容器C的帶電量減小。A.燈L1B.燈L2C.燈L3D.電壓表和電流表的示數均減小與分析相符，故D項符合題意。11、BC【解析】

A.同步衛星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，離地面的高度h為一定值，沒有處于平衡狀態，故A錯誤.B.同步衛星和近地衛星都符合，近地衛星，由于同步衛星軌道半徑大于近地衛星的半徑，故同步衛星的加速度小于9.8m/s2，故B正確.C.同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同，同步衛星的周期為24h，軌道平面與赤道平面重合，故C正確.D.根據萬有引力提供向心力，，解得運行速度，近地衛星的運行速度為7.9km/s，則同步衛星的運行速度小于7.9km/s，故D錯誤.12、AD【解析】對子彈由動能定理有；對木塊由動能定理有；根據功能關系可知，一對摩擦力做功的總和為系統摩擦生熱，，故A、D正確，B、C錯誤．故選AD．【點睛】本題是沖擊塊類型，要注意應用動能定理研究多個物體的系統時，摩擦生熱的的公式中，是相對位移．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(1)0.775,0.308,0.300(2)由于紙帶和打點計時器之間有摩擦力以及重物受到空氣阻力【解析】（1）根據勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，有：；根據題意可知，動能的增量為：△Ek=mvB2=×1×0.7752J=0.300J；

重力做功等于重力勢能的減小量，因此有：△EP=mghOB=1×9.8×0.0314J=0.308J；

（2）由于小球下落過程中，受到摩擦阻力作用，因此重力勢能沒有全部轉為動能，一部分被克服阻力做功消耗掉了，導致△Ek＜△Ep．因此△Ek＜△Ep的原因是：由于紙帶和打點計時器限位孔之間有摩擦以及空氣阻力；

點睛：熟練應用勻變速直線運動的規律、推論以及功能關系解決實驗問題，加強基本規律在實驗中的應用，掌握某段時間內的平均速度等于這段時間內中間時刻的速度，同時注意單位的統一．14、見解析【解析】

驗證機械能守恒定律實驗器材：鐵架臺、打點計時器、紙帶、重錘、刻度尺、交流電源等；步驟：①固定好打點計時器，將連有重錘的紙帶穿過限位孔，用手提住，讓重錘盡量靠近打點計時器；②接通電源，開始打點，松開紙帶，并如此重復幾次，取得幾條打點紙帶；③取下紙帶，挑選點跡清楚的紙帶，記下起始點O點，在離O點較遠處選擇幾個連續計數點（或計時點）并計算出各點的速度值；④測出各點距O點的距離，即為下落高度；⑤計算并比較mgh和是否