2025屆湖南省株洲市醴陵市第二中學(xué)、醴陵市第四中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析_第1頁
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2025屆湖南省株洲市醴陵市第二中學(xué)、醴陵市第四中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(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,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,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(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)對(duì)于質(zhì)量一定的物體,下列說法正確的是()A.物體的運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí),其動(dòng)能一定不變B.物體的速度發(fā)生變化時(shí),其動(dòng)能可能不變C.物體的速率發(fā)生變化時(shí),其動(dòng)能可能不變D.物體的動(dòng)能不變時(shí),其速度一定不変2、一中學(xué)生沿400米圓形跑道,跑了全長的四分之三,用時(shí)一分鐘.中學(xué)生運(yùn)動(dòng)的角速度大小為:A. B. C. D.3、(本題9分)如圖所示,將小球以速度v沿與水平方向成角斜向上拋出,結(jié)果球剛好能垂直打在豎直墻面上,球反彈的瞬間速度方向水平,且速度大小為碰撞前瞬間速度大小的,已知,,空氣阻力不計(jì),則當(dāng)反彈后小球的速度大小再次為v時(shí),速度與水平方向夾角的正切值為()A. B. C. D.4、(本題9分)靜止在光滑水平面上的物體,受到水平拉力F的作用,拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示,則下列說法中正確的是A.0~4s內(nèi)拉力對(duì)物體的沖量為4N·sB.4s末物體的動(dòng)能最大C.4s末物體的動(dòng)量為零D.0~4s內(nèi)物體的位移為零5、(本題9分)如圖所示,在光滑水平面上放著一個(gè)質(zhì)量為10kg的木箱,拉力F與水平方向成60°角,F(xiàn)=2N,木箱從靜止開始運(yùn)動(dòng),4s末拉力的瞬時(shí)功率為()A.0.2W B.0.4W C.0.8W D.1.6W6、如圖所示,物體A、B相對(duì)靜止地隨水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),物體B在水平方向所受的力有A.圓盤對(duì)B的摩擦力及A對(duì)B的摩擦力,兩力都指向圓心B.圓盤對(duì)B指向圓心的摩擦力,A對(duì)B背離圓心的摩擦力C.圓盤對(duì)B的摩擦力及A對(duì)B的摩擦力和向心力D.圓盤對(duì)B的摩擦力和向心力7、(本題9分)一半徑為R的球形行星繞其自轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),若質(zhì)量為m的物體在該星球兩極時(shí)的重力為G0,在赤道上的重力為,則()A.該星球自轉(zhuǎn)的角速度大小為B.環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的速率為C.環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的速率為D.放置于此星球表面緯度為60°處的物體,向心加速度大小為8、(本題9分)a,b,c三個(gè)物體在同一條直線上運(yùn)動(dòng),三個(gè)物體的圖象如圖所示,圖象c是一條拋物線,坐標(biāo)原點(diǎn)是拋物線的頂點(diǎn),下列說法中正確的是()A.a(chǎn)、b兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),兩個(gè)物體的速度大小相等B.a(chǎn)、b兩物體都做勻變速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向相反C.在0~5s內(nèi),當(dāng)時(shí),a、b兩個(gè)物體相距最近D.物體c做加速度逐漸變大的直線運(yùn)動(dòng)9、如圖所示,質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上,一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)另一端與小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi),將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放,小球沿桿下滑,當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí),小球速度恰好為零,此時(shí)小球下降的豎直高度為h,若全過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi),下列說法正確的是()A.彈簧與桿垂直時(shí),小球速度最大B.彈簧與桿垂直時(shí),小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大C.小球下滑至最低點(diǎn)的過程中,合外力的沖量為零D.小球下滑至最低點(diǎn)的過程中,彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于mgh10、(本題9分)2013年12月2日1時(shí)30分,嫦娥三號(hào)探測(cè)器由長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,首次實(shí)現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察,嫦娥三號(hào)的飛行軌道示意圖如圖所示.假設(shè)嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),只受到月球的萬有引力,則以下說法正確的是()A.若已知嫦娥三號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量,則可以計(jì)算出月球的密度B.嫦娥三號(hào)由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道時(shí),應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使其減速C.嫦娥三號(hào)在從遠(yuǎn)月點(diǎn)P向近月點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的過程中,加速度變大D.嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度11、某同學(xué)將一個(gè)質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出,小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過程中A.小球的動(dòng)能減小了(f+mg)HB.小球機(jī)械能減小了fHC.小球重力勢(shì)能減小了mgHD.小球克服空氣阻力做功(f+mg)H12、(本題9分)如圖所示,水平屋頂高H=5m,圍墻高h(yuǎn)=3.2m,圍墻到房子的水平距離L=3m,圍墻外馬路寬x=10m,為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上,小球離開屋頂時(shí)的速度v0的大小的可能值為(g取10m/s2)()A.6m/s B.12m/s C.4m/s D.2m/s二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小小組應(yīng)用如圖所示裝置探究“恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”已知小車的質(zhì)量為,砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①按圖示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線豎直;②調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下勻速運(yùn)動(dòng);③掛上砝碼盤,接通電源后,再放開小車,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù).同時(shí),打出一條紙帶,由紙帶求出小車在相應(yīng)位置的速度;④改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③,求得小車在不同合力作用下在相應(yīng)位置的速度,并讀出相應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù).根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過程,回答以下問題:(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是_____________A.實(shí)驗(yàn)過程中砝碼和砝碼盤處于超重狀態(tài)B.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行C.彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半D.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)如上圖所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中小、、、、、是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為,相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出,測(cè)出小車的質(zhì)量為.彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為,在打點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_________;從打點(diǎn)到打點(diǎn)的過程中,合力對(duì)小車做的功是___________,小車動(dòng)能的增量是___________.(用題中和圖中的物理量符號(hào)表示)14、在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)選擇一條如圖所示的紙帶,以O(shè)為起點(diǎn),從A點(diǎn)開始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C…,測(cè)出O到A、B、C…的距離分別為h1、h2、h3…,所用交流電源的頻率為f.(1)為減少阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,下列操作不可行的是________.A.下落的重物選用鐵質(zhì)重錘B.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),應(yīng)使兩限位孔在同一豎直線上C.釋放紙帶前,手應(yīng)提住紙帶上端并使紙帶保持豎直D.重錘下落中,手始終提住紙帶上端,保持紙帶豎直(2)打B點(diǎn)時(shí),重錘的速度vB=________.(3)該同學(xué)用實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)畫出的v2-h圖象如圖所示.圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是__________________.15、(本題9分)如圖所示的裝置可用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,擺錘A拴在長為L的輕繩一端,輕繩另一端固定在O點(diǎn),在A上放一個(gè)質(zhì)量很小的小鐵塊,現(xiàn)將擺錘拉起,使繩與豎直方向成θ角,由靜止開始釋放擺錘,當(dāng)其到達(dá)最低位置時(shí),受到豎直擋板P的阻擋而停止運(yùn)動(dòng),之后鐵塊將飛離擺錘做平拋運(yùn)動(dòng).(1)為了驗(yàn)證擺錘在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒,必須求出擺錘在最低點(diǎn)的速度.為了求出這一速度,還應(yīng)測(cè)量的物理量有__________.(2)用測(cè)得的物理量表示擺錘在最低點(diǎn)的速度v=__________.(3)用已知的和測(cè)得的物理量表示擺錘在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒的關(guān)系式為______.三.計(jì)算題(22分)16、(12分)(本題9分)水上滑梯可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型,傾角為θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接,起點(diǎn)A距水平的高度H=7.25m,BC長d=2.0m,端點(diǎn)C距水面的高度h=1.25m,一質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動(dòng)員從滑道起點(diǎn)A點(diǎn)無初速度地自由滑下,落水點(diǎn)距端點(diǎn)C的水平距離s=5m,運(yùn)動(dòng)員與AB、BC動(dòng)摩擦因數(shù)均相同,已知cos37°=0.8,sin37°=0.6,重力加速度,求:(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小;(2)運(yùn)動(dòng)員與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù).17、(10分)(本題9分)如圖所示,AB為傾角θ=37°的斜面軌道,軌道的AC部分光滑,CB部分粗糙。BP為圓心角等于143°,半徑R=1m的豎直光滑圓弧形軌道,兩軌道相切于B點(diǎn),P、O兩點(diǎn)在同一豎直線上。一輕彈簧一端固定在A點(diǎn),另一自由端在斜面上C點(diǎn)處,現(xiàn)將一質(zhì)量m=2kg的物塊緩慢壓縮彈簧到D點(diǎn)(不栓接),且CD的距離為x0=1m,此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為EP=156J。現(xiàn)從D點(diǎn)釋放物塊,物塊在CB段勻減速運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為a=8m/s2,物塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)后恰能到達(dá)P點(diǎn)。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:(1)物塊第一次通過C點(diǎn)的速度大小vc和第一次到達(dá)P點(diǎn)的速度大小vp;(2)斜面軌道上B、C兩點(diǎn)間的距離x;(3)若在P處安裝一個(gè)豎直彈性擋板,小物塊與擋板碰撞后速度反向,速度大小不變,小物塊與彈簧相互作用不損失機(jī)械能,試通過計(jì)算判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運(yùn)動(dòng)過程中是否會(huì)脫離軌道?

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、B【解析】

A.物體加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí),其動(dòng)能改變,A錯(cuò)誤。B.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),速度方向發(fā)生變化,其動(dòng)能不變,B正確。C.動(dòng)能,速率發(fā)生變化時(shí),其動(dòng)能改變,C錯(cuò)誤。D.動(dòng)能不變,可能速度大小不變,但速度方向改變,比如勻速圓周運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。2、C【解析】

根據(jù)題意可知?jiǎng)蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的弧長為,是全長的四分之三,可知轉(zhuǎn)過的圓心角為,時(shí)間為,由角速度的定義式;故A、B、D錯(cuò)誤,C正確.3、B【解析】采用逆向思維,小球做斜拋運(yùn)動(dòng)看成是平拋運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng),將拋出速度沿水平和豎直方向分解,有:vx=vcosθ=v?cos37°=0.8v,vY=v?sin37°=0.6V

球撞墻前瞬間的速度等于0.8v,反彈速度大小為:;反彈后小球做平拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球的速度大小再次為v時(shí),豎直速度為:速度方向與水平方向的正切值為:,故B正確,ACD錯(cuò)誤;故選B.4、C【解析】

由圖象可知物體在4s內(nèi)先做勻加速后做勻減速運(yùn)動(dòng),4s末的速度為零,位移一直增大。A.根據(jù)I=Ft可知:前4s內(nèi)I合=2F-2F=0,故A錯(cuò)誤;BC.4s末的速度為零,故動(dòng)量為零,動(dòng)能為零,故B錯(cuò)誤C正確;D.物體在4s內(nèi)先做勻加速后做勻減速運(yùn)動(dòng),4s末的速度為零,位移一直增大,不為0,故D錯(cuò)誤;5、B【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得,加速度;則4s末的速度v=at=0.1×4m/s=0.4m/s,則拉力的功率P=Fvcos60°=2×0.4×W=0.4W.故B正確,ACD錯(cuò)誤。6、B【解析】

AB.物體A的向心力由B對(duì)A的摩擦力提供,所以B對(duì)A的摩擦力指向圓心,根據(jù)牛頓第三定律可知,A對(duì)B的摩擦力背離圓心,而B仍需要指向圓心的合力提供向心力,所以圓盤對(duì)B的摩擦力指向圓心,故B正確A錯(cuò)誤。CD.向心力是效果力,并不是物體的實(shí)際受力,故CD錯(cuò)誤。7、ACD【解析】

A.在兩極,萬有引力等于重力,有:G=G0,在赤道,有:G=+mRω2,聯(lián)立兩式解得ω=,故A正確.BC.根據(jù)G=m得,v=,又G=G0,解得v=,故B錯(cuò)誤,C正確.D.處于星球表面緯度為60°處的物體,繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑r=Rcos60°=R,則向心加速度a=rω2=R?=,故D正確.故選ACD.8、AB【解析】A、B項(xiàng):位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),則知a、b兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng).由圖看出斜率看出,a、b兩圖線的斜率大小相等、正負(fù)相反,說明兩物體的速度大小相等、方向相反,故A正確,B正確;C項(xiàng):a物體沿正方向運(yùn)動(dòng),b物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),則當(dāng)t=5s時(shí),a、b兩個(gè)物體相距最遠(yuǎn),故C錯(cuò)誤;D項(xiàng):對(duì)于勻加速運(yùn)動(dòng)位移公式可見,x-t圖象是拋物線,所以物體c一定做勻加速運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤.點(diǎn)晴:位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),圖象的斜率大小等于速度大小,斜率的正負(fù)表示速度方向.分析在0~5s內(nèi)a、b兩物體之間距離的變化.圖象c是一條拋物線表示勻加速運(yùn)動(dòng).9、BCD【解析】

A.彈簧與桿垂直時(shí),小球的加速度由重力沿桿向下的分力提供,加速度與速度同向,小球仍然加速,當(dāng)加速度為0時(shí),小球的速度最大,A錯(cuò)誤;B.小球與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,即小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能總和不變,彈簧與桿垂直時(shí),彈簧的伸長量最小,彈性勢(shì)能最小,所以小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大,B正確;C.根據(jù)動(dòng)量定理,合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量,小球下滑至最低點(diǎn)的過程中,動(dòng)量變化量為0,所以合外力的沖量為零,C正確;D.根據(jù)動(dòng)能定理,合外力做功之和等于動(dòng)能的變化量,小球下滑至最低點(diǎn)的過程中,動(dòng)能變化量為0,減小的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能,D正確。故選BCD。10、BC【解析】已知嫦娥三號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量,根據(jù),可以求出月球的質(zhì)量,由于月球的半徑未知,則無法求出月球的密度.故A錯(cuò)誤.嫦娥三號(hào)由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道時(shí),需減速,使得萬有引力大于向心力,做近心運(yùn)動(dòng),而進(jìn)入橢圓軌道.故B正確.嫦娥三號(hào)在從遠(yuǎn)月點(diǎn)P向近月點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的過程中,萬有引力逐漸增大,根據(jù)牛頓第二定律知,加速度變大.故C正確.從P點(diǎn)到Q點(diǎn),萬有引力做正功,根據(jù)動(dòng)能定理,知道嫦娥三號(hào)的動(dòng)能增加,則P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度,故D錯(cuò)誤.故選BC.點(diǎn)睛:嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力等于向心力,要進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道需要做近心運(yùn)動(dòng).知道變軌的原理是解決本題的關(guān)鍵.11、AB【解析】

A.小球上升的過程中,重力和阻力都做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理得:-mgH-fH=△Ek,則得動(dòng)能的減小量等于mgH+fH;故A正確.B.根據(jù)功能關(guān)系知:除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量;在上升過程中,物體克服阻力做功fH,故機(jī)械能減小fH;故B正確.C.小球上升H,故重力勢(shì)能增加mgH;故C錯(cuò)誤.D.在上升的過程中,小球克服空氣阻力做功fH;故D錯(cuò)誤.12、AB【解析】

剛好能過圍墻時(shí)水平方向:豎直方向:解得剛好運(yùn)動(dòng)到馬路邊時(shí)水平方向:豎直方向:解得,所以為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上速度的取值故AB對(duì);CD錯(cuò)二.填空題(每小題6分,共18分)13、BFS【解析】(1)由圖可知,實(shí)驗(yàn)過程中砝碼向下加速運(yùn)動(dòng),加速度方向向下,處于失重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;與小車相連的輕繩與長木板一定要平行,故B正確;實(shí)驗(yàn)過程中,砝碼向下加速運(yùn)動(dòng),處于失重狀態(tài),故彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半,故C錯(cuò)誤;由于不是砝碼的重力即為小車的拉力,故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件,故D錯(cuò)誤;故選B.(2)在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為;從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中,合力對(duì)小車做的功是W=FS;在打E點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為;小車動(dòng)能的增量是.點(diǎn)睛:解答實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵是正確理解實(shí)驗(yàn)原理,加強(qiáng)基本物理知識(shí)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,同時(shí)不斷提高應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解答物理問題的能力.14、D(h3-【解析】(1)為了減小阻力的影響,實(shí)驗(yàn)時(shí)重錘選擇質(zhì)量大一些的,體積小一些的,故A可行;為了減小阻力的影響,安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使兩限位孔在同一豎直線上,釋放紙帶前,手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直,故BC可行;重物下落過程中,不能用手提著紙帶,故D不可行。所以D正確,ABC錯(cuò)誤。(2)根據(jù)某段

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