湖南省長(zhǎng)沙市明達(dá)中學(xué)2024屆高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，一個(gè)傾角為37°的斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的O點(diǎn)將一小球以速度v0=3m/s的速度水平拋出，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球垂直斜面打在P點(diǎn)處．（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），則A．小球擊中斜面時(shí)的速度大小為5m/sB．小球擊中斜面時(shí)的速度大小為4m/sC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移是1.6mD．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移是1m2、(本題9分)我國計(jì)劃于2018年擇機(jī)發(fā)射“嫦娥五號(hào)”航天器，假設(shè)航天器在近月軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t（小于繞行周期），運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，航天器與月球中心連線掃過的角度為θ（弧度），引力常量為G，則（）A．航天器的軌道半徑為 B．航天器的環(huán)繞周期為C．月球的的質(zhì)量為 D．月球的密度為3、(本題9分)在同一水平直線上的兩位置沿同方向分別拋出兩小球和，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力．要兩球在空中相碰，則（）A．球先拋出 B．球先拋出C．兩球同時(shí)拋出 D．兩球質(zhì)量相等4、(本題9分)有一個(gè)質(zhì)量為4kg的物體在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像分別如圖甲、乙所示，下列說法正確的是（）A．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng) B．物體所受的合外力為22NC．2s時(shí)物體的速度為6m/s D．0時(shí)刻物體的速度為5m/s5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球被水平繩AO和與豎直方向成θ角的輕彈簧系著處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將繩AO燒斷，在繩AO燒斷的瞬間，下列說法正確的是（g為重力加速度）A．小球的合力大小為mgB．彈簧的拉力大小F=mgcosθC．小球的加速度大小為gtanθD．小球的加速度大小為gsinθ6、如圖，一物體在水平面上受到向右、大小為8N的恒力F作用，在4s時(shí)間內(nèi)，向右運(yùn)動(dòng)2m，則在此過程中，力F對(duì)物體所做的功和平均功率分別為（）A．32J，4W B．32J，8WC．16J，8W D．16J，4W7、(本題9分)受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖所示，則A．在0～t1秒內(nèi)，外力F的大小不斷減小B．在t1時(shí)刻，外力F為零C．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能不斷減小D．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能先減小后增大8、(本題9分)“雪如意”，北京2022年冬奧會(huì)的首座跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地，其主體建筑設(shè)計(jì)靈感來自于中國傳統(tǒng)飾物“如意”?！把┤缫狻眱?nèi)的部分賽道可簡(jiǎn)化為由傾角為、高為h的斜坡雪道的頂端由靜止開始下滑，到達(dá)底端后以不變的速率進(jìn)入水平雪道，然后又在水平雪道上滑行s后停止。已知運(yùn)動(dòng)員與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，不考慮空氣阻力，則和運(yùn)動(dòng)員在斜坡雪道上克服摩擦力做的功W分別為（）A．B．C．D．9、如圖所示，已知兩顆人造衛(wèi)星a和b繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期分別是T1、T2，設(shè)a、b到地心O的距離分別為r1、r2，線速度大小分別為、，則下列關(guān)系式正確的是（）A． B． C． D．10、(本題9分)一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以某一初速度豎直上拋，上升過程中受到的空氣阻力恒為重力的k倍，重力加速度為g，則小球在上升h的過程中()A．小球的機(jī)械能減少了kmghB．小球的動(dòng)能減少了kmghC．小球克服空氣阻力所做的功為(k+1)mghD．小球的重力勢(shì)能增加了mgh11、(本題9分)如圖所示，一帶電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右端．不計(jì)重力，下列表述正確的是()A．粒子在M點(diǎn)的速率最大B．粒子所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)方向相同C．粒子在電場(chǎng)中的加速度不變D．粒子速度先減小后增大12、(本題9分)如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。取桌面為重力勢(shì)能的參考面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運(yùn)動(dòng)過程中其機(jī)械能E、動(dòng)能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是A．B．C．D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)以初速度v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體，在不計(jì)空氣阻力的情況下，物體的速度從v0變到2v0的過程中，重力沖量為__________．14、(本題9分)在豎直平面內(nèi)有一條光滑彎曲軌道，一個(gè)小環(huán)套在軌道上，從3.0m的高處無初速度釋放．軌道上各個(gè)高點(diǎn)的高度如圖所示．則第___高點(diǎn)是小環(huán)不可超越的；小環(huán)隨后將如何運(yùn)動(dòng)？_______________________________________。15、(本題9分)如圖所示，水平桌面離地面高為H，質(zhì)量為m的小球從離桌面高為h處，由靜止沿固定在桌面上的光滑曲面軌道下滑至地面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．假設(shè)以桌面為零勢(shì)能的參考平面，則此過程中，重力做的功為_________；小球落地前瞬間的機(jī)械能為________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的圓弧形光滑管道半徑R=0.2m，A端與圓心O等高，AD為水平面，B點(diǎn)為管道的最高點(diǎn)且在O的正上方。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球質(zhì)量m=0.4kg，在A點(diǎn)正上方高h(yuǎn)=0.6m處的P點(diǎn)由靜止釋放，自由下落至A點(diǎn)進(jìn)入管道并通過B點(diǎn)，小球最后落到AD面上的C點(diǎn)處。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）小球過A點(diǎn)時(shí)的速度vA的大?。唬?）小球過B點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力的大小和方向；（3）落點(diǎn)C到A點(diǎn)的距離。17、（10分）(本題9分)如圖所示的結(jié)構(gòu)裝置可繞豎直的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，假如繩長(zhǎng)l=0.2m，水平桿長(zhǎng)l0=310（1）使繩子與豎直方向夾角為60°角，該裝置以多大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)才行？（2）此時(shí)的拉力多大？

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、A【解題分析】A、B、小球的速度方向與斜面垂直，根據(jù)平行四邊形定則有：，解得：，小球擊中斜面時(shí)的速度大小為：，A正確；B錯(cuò)誤；C、D、小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：，可知水平位移：，豎直位移：，CD錯(cuò)誤；故選A。2、C【解題分析】A項(xiàng)：由題意可知，線速度，角速度，由線速度與角速度關(guān)系可知，，所以半徑為，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：根據(jù)萬有引力提供向心力可知，即，故C正確；D項(xiàng)：由于不知月球的半徑，所以無法求出月球的密度，故D錯(cuò)誤；點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵將圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度定義式應(yīng)用到萬有引力與航天中去，由于不知月球的半徑，所以無法求出月球的密度．3、C【解題分析】

由于相遇時(shí)A、B做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移h相同，由h=gt2可以判斷兩球下落時(shí)間相同，即應(yīng)同時(shí)拋出兩球。物體做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大。A.A球先拋出，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.B球先拋出，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.兩球同時(shí)拋出，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.兩球質(zhì)量相等，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、D【解題分析】

A．從圖中可知物體在x軸方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在y方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力恒定，合力方向與速度方向不共線，故質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．由圖知物體的加速度根據(jù)牛頓第二定律B錯(cuò)誤；C．由圖知，2s末在x方向上速度為6m/s，在y方向上初速度為勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，則質(zhì)點(diǎn)的初速度的大小為故C錯(cuò)誤；D．由圖知，在x方向上做初速度為3m/s，在y方向上初速度為4m/s的勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，則質(zhì)點(diǎn)的初速度的大小為故D正確。故選D。5、C【解題分析】

根據(jù)共點(diǎn)力的平衡，求得彈簧的彈力F=mgcosθ，燒斷繩子的瞬間，彈簧來不及發(fā)生形變，彈力不變。燒斷前，繩子的拉力T=mgtanA.小球的合力大小為mgcosB.彈簧的拉力大小F=mgcosθ與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.小球的加速度大小為gtanθ與分析相符，故C正確；D.小球的加速度大小為gsinθ與分析不符，故D錯(cuò)誤。6、D【解題分析】力F所做的功為，平均功率為，故D正確．點(diǎn)睛：本題主要考查了功和平均功率的求法，屬于基礎(chǔ)問題．7、ACD【解題分析】

v-t圖象中，斜率表示加速度，從圖象中可以看出0～t1秒內(nèi)做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)，t1～t2秒內(nèi)做加速度越來越大的減速運(yùn)動(dòng)，兩段時(shí)間內(nèi)加速度方向相反；根據(jù)加速度的變化情況，分析受力情況。【題目詳解】A項(xiàng)：根據(jù)加速度可以用v-t圖線的斜率表示，所以在0～t1秒內(nèi)，加速度為正并不斷減小，根據(jù)加速度a=F-μmgB項(xiàng)：在t1時(shí)刻，加速度為零，所以外力F等于摩擦力，不為零，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：在t1～t2秒內(nèi)，加速度為負(fù)并且不斷變大，根據(jù)加速度的大小a=F-μmgD項(xiàng)：如果在F先減小一段時(shí)間后的某個(gè)時(shí)刻，F(xiàn)的方向突然反向，根據(jù)加速度的大小a=F+μmg故選：ACD?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查v-t圖線的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，涉及牛頓第二定律的應(yīng)用及受力分析的能力。8、BC【解題分析】

AB.對(duì)整個(gè)過程，由動(dòng)能定理得：解得：A錯(cuò)誤B正確。CD.再對(duì)整個(gè)過程，根據(jù)動(dòng)能定理得解得，運(yùn)動(dòng)員在斜坡雪道上克服摩擦力做的功，C正確D錯(cuò)誤。9、AB【解題分析】

AC．據(jù)開普勒第三定律可得：解得：故A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤．BD．人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有：解得：所以：故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．10、AD【解題分析】

A、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kmgh，故機(jī)械能減小kmgh;故A正確.B、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-kmgh=△Ek，則得動(dòng)能的減小量等于(1+k)mgh，故動(dòng)能的減小量大于kmgh;故B錯(cuò)誤.C、根據(jù)W=FL得小球克服空氣阻力所做的功為kmgh;故C錯(cuò)誤.D、小球上升h，故重力勢(shì)能增加mgh;故D正確.故選AD.【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是明確功的物理意義，即功是能量轉(zhuǎn)化的量度；要掌握各種功能關(guān)系：①總功等于動(dòng)能的變化量；②重力做功等于重力勢(shì)能的減小量；③除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量，并能運(yùn)用來分析問題.11、CD【解題分析】

AD．粒子受到的電場(chǎng)力向左，在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的速度減小，運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，粒子的速度最小，然后向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，粒子的速度增加，所以A錯(cuò)誤，D正確；B．粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，受電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，故可知，粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)的反方向，故B錯(cuò)誤；C．粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只受到恒定的電場(chǎng)力作用，故粒子在電場(chǎng)中的加速度不變，故C正確；12、CD【解題分析】

根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件，結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析即可解題?！绢}目詳解】AB．小球通過軌道最高點(diǎn)時(shí)恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點(diǎn)：，則在最高點(diǎn)小球的動(dòng)能：（最小動(dòng)能），在最高點(diǎn)小球的重力勢(shì)能：，運(yùn)動(dòng)的過程中小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能的和不變，機(jī)械能守恒，即：，故AB錯(cuò)誤；CD．小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：，，則有在距桌面高度h處有：，化簡(jiǎn)得：，，故C、D正確。【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解題分析】

[1]．以初速度v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體，當(dāng)物體的速度變?yōu)?v0時(shí)，速度的豎直分量；此過程物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間重力沖量．點(diǎn)睛：平拋可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，平拋的速度變化在豎直方向，平拋的動(dòng)量變化在豎直方向．14、4；在軌道間來回做往復(fù)運(yùn)動(dòng)；【解題分析】

由于小環(huán)套在光滑的軌道上，運(yùn)動(dòng)過程中只有重力對(duì)小環(huán)做功，其機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求得小環(huán)能上升的最大高度，即可判斷哪個(gè)點(diǎn)不可越過．并能判斷小環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況．【題目詳解】小環(huán)套在光滑的軌道上，運(yùn)動(dòng)過程中軌道對(duì)小環(huán)的支持力不做功，只有重力對(duì)小環(huán)做功，機(jī)械能守恒，小環(huán)從3.0m的高處無初速度釋放，根據(jù)機(jī)械能守恒得知：小環(huán)能上升的最長(zhǎng)高度為3m，故圖中第4高點(diǎn)是小環(huán)不可超越的；由于機(jī)械能守恒，小環(huán)就在軌道間來回作往復(fù)運(yùn)動(dòng)．15、mg(h+H)mgh【解題分析】下落高度為，重力做的功為，以桌面為零勢(shì)能面，則小球初始位置的機(jī)械能為：，小球下落過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，落地時(shí)的機(jī)械能為：．三．計(jì)算題(22分)16、（1）；（2）12N，豎直向上；（3）m【解題分析】

（1）對(duì)小球，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)可得代入數(shù)據(jù)解得m/s（2）小球從P點(diǎn)到B點(diǎn)，只有重力做功，由動(dòng)能定理得代