第1頁/共1頁2023～2024學(xué)年第二學(xué)期期末考前演練試卷高一物理（滿分100分，考試時(shí)間75分鐘）2024.6一、單項(xiàng)選擇題：本題共11題，每題4分，共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.一輛運(yùn)輸?shù)V石的小貨車（可視為質(zhì)點(diǎn)），以某一速度v勻速經(jīng)過一坑洼路面，若坑洼路面可視作半徑為R的圓弧形軌道，重力加速度大小為g，當(dāng)貨車經(jīng)過坑洼路面最低點(diǎn)時(shí)，貨艙內(nèi)部中間質(zhì)量為m的一塊小礦石受到其他礦石的作用力大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)其他礦石對質(zhì)量為礦石作用力大小為，則得故選D。2.下列說法正確的是（）A.勻速圓周運(yùn)動的物體在相同時(shí)間間隔內(nèi)位移相同B.探月衛(wèi)星的發(fā)射速度需達(dá)到11.2km/sC.彈簧拉力越大，則其對物體做功越快D.做曲線運(yùn)動的物體，其速度一定改變【答案】D【解析】【詳解】A．勻速圓周運(yùn)動的物體速度方向時(shí)刻發(fā)生變化，做的是變速運(yùn)動，所以在相同時(shí)間間隔內(nèi)位移不相同，故A錯(cuò)誤；B．探月衛(wèi)星沒有脫離地球的束縛，所以發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知，力越大，功率不一定越大，即做功不一定越快，故C錯(cuò)誤；D．做曲線運(yùn)動的物體，其速度方向一定改變，即速度改變，故D正確。故選D3.如圖所示，AB兩點(diǎn)相距3r，P、M兩點(diǎn)把AB連線三等分，在B點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷+q，A點(diǎn)固定另一點(diǎn)電荷，已知M點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，靜電力常量為k，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則（）A.A點(diǎn)的電荷帶負(fù)電B.A點(diǎn)的電荷所帶電荷量為C.點(diǎn)電勢為0D.撤去處的點(diǎn)電荷，點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為【答案】D【解析】【詳解】A．M點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，A點(diǎn)的電荷帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)A點(diǎn)的電荷所帶電荷量為，根據(jù)解得選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．無窮遠(yuǎn)處電勢為0，則P點(diǎn)電勢為正，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．撤去B處的點(diǎn)電荷，M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為，選項(xiàng)D正確。故選D。4.2024年4月12日，鵲橋二號中繼星完成了在軌對通測試，任務(wù)取得圓滿成功。它可為探月工程四期及后續(xù)國內(nèi)外月球探測任務(wù)提供中繼通信服務(wù)。如圖所示，鵲橋二號中繼星從環(huán)月圓軌道Ⅰ上的P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道Ⅱ。下列說法正確的是（）A.中繼星沿軌道Ⅰ和軌道Ⅱ分別經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)受到月球的萬有引力大小相等B.中繼星沿軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度C.中繼星沿軌道Ⅰ運(yùn)動至P點(diǎn)時(shí)，需點(diǎn)火加速才能進(jìn)入軌道ⅡD.中繼星由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ后，中繼星的機(jī)械能增加【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)萬有引力定律可得可知中繼星沿軌道Ⅰ和軌道Ⅱ分別經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)受到月球的萬有引力大小相等，故A正確；B．根據(jù)開普勒第二定律可知，中繼星沿軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)在P點(diǎn)的速度小于在Q點(diǎn)的速度，故B錯(cuò)誤；CD．衛(wèi)星從高軌道變軌到低軌道，需要在變軌處點(diǎn)火減速，則中繼星沿軌道Ⅰ運(yùn)動至P點(diǎn)時(shí)，需點(diǎn)火減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ，則中繼星由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ后，中繼星的機(jī)械能減小，故CD錯(cuò)誤。故選A。5.餐桌上的自動轉(zhuǎn)盤在電動機(jī)的帶動下勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤上放有、兩個(gè)相同的空茶杯（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運(yùn)動，、到圓心的距離分別是、，且，假設(shè)自動轉(zhuǎn)盤的粗糙程度相同。下列說法正確的是（）A.兩個(gè)茶杯所受的摩擦力大小相等B.兩個(gè)茶杯都有沿切線方向滑出去的趨勢C.若在茶杯中加入茶水后加快轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速，則茶杯應(yīng)先滑出去D.若在茶杯中加入茶水后加快轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速，則茶杯應(yīng)先滑出去【答案】C【解析】【詳解】A．此時(shí)兩茶杯隨轉(zhuǎn)盤一起做圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有由于可知，兩個(gè)茶杯所受摩擦力大小，A錯(cuò)誤；B．兩個(gè)茶杯靠靜摩擦力提供向心力，向心力的方向指向圓心，可知兩個(gè)茶杯都有沿半徑向外滑出去的趨勢，B錯(cuò)誤；CD．設(shè)茶杯發(fā)生滑動的臨界角速度為，根據(jù)牛頓第二定律可知解得由此可知，兩茶杯發(fā)生滑動的臨界速度為無關(guān)，即加快轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速，茶杯應(yīng)先滑出去。C正確；D錯(cuò)誤。故選C。6.在勻加速運(yùn)動的車廂里，一個(gè)人用力向前推車廂，人相對車廂未移動，下列說法正確的是（）A人對車不做功B.人對車的合力做正功C.人對車的推力做功小于車對人的摩擦力做功D.勻加速過程中，汽車發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率不變【答案】C【解析】【詳解】AB．對人進(jìn)行受力分析如圖所示由于人車向左加速運(yùn)動，則加速度方向向左，則根據(jù)可知，車對人的合力做正功，人對車的合力做負(fù)功，故AB錯(cuò)誤；C．由于即人對車的推力做功小于車對人的摩擦力做功，故C正確；D．勻加速過程中，汽車的速度增大，發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率增大，故D錯(cuò)誤。故選C。7.靜電透鏡被廣泛應(yīng)用于電子器件中，圖中虛線表示陰極射線示波管的聚焦電場等勢面分布情況，任意兩個(gè)相鄰等勢面間電勢差相等，軸為該電場的中心軸線。一電子從其左側(cè)進(jìn)入聚焦電場，圖中實(shí)線為電子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，P、Q、R為其軌跡上的三點(diǎn)。下列判斷正確的是（）A.P點(diǎn)的電勢大于R點(diǎn)的電勢B.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于R點(diǎn)的電場強(qiáng)度C.電子在Q點(diǎn)的動能小于在P點(diǎn)的動能D.電子在Q點(diǎn)電勢能小于R點(diǎn)的電勢能【答案】B【解析】【詳解】A．電子僅在電場力作用下從P點(diǎn)運(yùn)動到R點(diǎn)，由于合力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，電子帶負(fù)電，所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反，電場力方向與等勢線垂直，可知，電場線方向整體從右指向左，又由于沿電場線方向，電勢降低，可知，P點(diǎn)的電勢低于Q點(diǎn)的電勢，故A錯(cuò)誤；B．由于任意兩條相鄰等勢線間電勢差相等，則等勢線分布的密集程度能夠表示電場的強(qiáng)弱，P點(diǎn)的等勢線分布比R點(diǎn)的密集，則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于在R點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故B正確；CD．結(jié)合上述可知，從P至R的運(yùn)動過程中，電子所受電場力做正功，電子的電勢能減小，電子的動能增大，則電子在Q點(diǎn)的動能大于在P點(diǎn)的動能，在Q點(diǎn)電勢能大于R點(diǎn)的電勢能，故CD錯(cuò)誤。故選B。8.如圖甲所示，彈跳鞋是一種新型體育用品鞋，其底部裝有彈簧.使用時(shí)人對彈簧施加壓力，使彈簧形變后產(chǎn)生豎直向上的彈力，將人向上彈離地面.某次上升過程中人的動能隨重心上升高度h變化的圖像如圖乙所示，上升高度為時(shí)動能達(dá)到最大值，圖中段對應(yīng)圖線為直線，其余部分為曲線，已知彈簧形變未超出彈性限度，空氣阻力忽略不計(jì)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.上升高度為時(shí)，人的加速度達(dá)到最大值B.上升高度為時(shí)，彈跳鞋離開地面C.在的上升過程中，人的機(jī)械能一直增大D.在的上升過程中，人處于失重狀態(tài)【答案】A【解析】【詳解】A．假設(shè)彈簧的作用力為F，可知在上升過程中有隨著人的上升，彈簧形變量減小，a逐漸減小，在高度為時(shí)此時(shí)a=0，并非最大值，故A錯(cuò)誤；B．由圖像可知，階段人做方向向上的加速度增大的減速運(yùn)動，此時(shí)仍有彈力。過程做向上的勻減速直線運(yùn)動，此時(shí)已沒有彈力作用。因此高度時(shí)鞋已經(jīng)脫離地面。故B正確；C．在的過程中，彈簧對人做正功，人的機(jī)械能增大。故C正確；D．在的過程中，人屬于豎直上拋運(yùn)動，加速度向下，處于失重狀態(tài)，故D正確。本題選擇錯(cuò)誤的一項(xiàng)，故選A。9.如圖所示為古代的水車，該水車周邊均勻分布著N個(gè)盛水的容器，容器到水車大圓轉(zhuǎn)軸的距離為R。在流水的沖力作用下，水車以n轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)裝滿水的容器到達(dá)最高處時(shí)將水全部倒入水槽中。設(shè)每個(gè)盛水容器裝入水的質(zhì)量均為m，忽略容器裝水給水增加的動能和水車浸入水的深度，不計(jì)一切摩擦。已知重力加速度為g，則水車運(yùn)水的功率為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】水車每秒轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為，水車轉(zhuǎn)動一圈對水做的功，則水車的功率故選A。10.如圖所示的電路中，為電阻箱，為定值電阻。開關(guān)S閉合后，在水平放置的平行板電容器的極板間，一帶電油滴P處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列判斷正確的是（）A.若僅增大，則油滴P將保持不動B.若僅增大，則油滴P將向下加速運(yùn)動C.若僅減小，則油滴P將向上加速運(yùn)動D.若斷開開關(guān)S，則油滴P仍保持不動【答案】B【解析】【詳解】AC．若僅增大，電路總電阻增大，總電流減小，電源內(nèi)阻、定值電阻兩端的電壓減小，兩端的電壓增大，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度增大，帶電油滴受到的電場力增大，大于重力，油滴P將向上加速運(yùn)動，同理可得，若僅減小，則油滴P將向下加速運(yùn)動，故AC錯(cuò)誤；B．若僅增大，電路總電阻增大，總電流減小，兩端的電壓減小，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度減小，帶電油滴受到的電場力減小，小于重力，油滴P將向下加速運(yùn)動，故B正確；D．若斷開開關(guān)S，電容器放電，電容器兩極板間的電勢差減小，電場強(qiáng)度減小，帶電油滴受到的電場力減小，小于重力，油滴P將向下加速運(yùn)動，故D錯(cuò)誤。故選B。11.如圖所示，輕質(zhì)彈簧下端固定在粗糙斜面底端，一小物塊從斜面頂端由靜止滑下并壓縮彈簧，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則物塊下滑過程中，物塊的速度v、重力勢能Ep、彈簧的彈力F、彈性勢能E彈隨時(shí)間t或位移x的關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．物塊沿斜面下滑時(shí)，合外力先不變，做勻加速直線運(yùn)動，接觸彈簧后所受的合外力先逐漸減小，做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)向上的彈力和向上的摩擦力之和等于重力沿斜面向下的分量時(shí)，此時(shí)合力為零，速度達(dá)到最大；然后繼續(xù)向下運(yùn)動時(shí)合力向上變大，在最低點(diǎn)時(shí)合力最大，做加速度增大的減速運(yùn)動，可知圖像的斜率先不變、后減小，再反向增加，故A正確；B．根據(jù)可知重力勢能隨x線性減小，故B錯(cuò)誤；C．物塊接觸彈簧之前，彈簧彈力零；接觸彈簧之后，根據(jù)可知彈簧彈力隨位移x按線性增加，故C錯(cuò)誤；D．物塊接觸彈簧之前，彈簧彈性勢能為零；接觸彈簧之后，彈簧彈性勢能隨x逐漸變大，根據(jù)可知圖像為開口向上的拋物線形狀，故D錯(cuò)誤。故選A。故選A。二、非選擇題題：本題共5題，共56分。其中第13～16題解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.某小組同學(xué)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上，使重錘帶動紙帶從靜止開始自由下落。（1）在實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)如圖1所示的四種情況，其中操作正確的是________（填選項(xiàng)下字母）。A. B.C. D.（2）實(shí)驗(yàn)中，按照正確的操作得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為、、。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重錘的質(zhì)量為m，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重錘的重力勢能減少量?Ep=________，動能增加量?Ek=________。在誤差允許的范圍內(nèi)，如果?Ep=?Ek，則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。（3）在實(shí)驗(yàn)中，該組同學(xué)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)?Ep<?Ek，檢查測量與計(jì)算均無錯(cuò)誤，他們發(fā)現(xiàn)是操作錯(cuò)誤引起的，即先松手后接通電源。他僅利用這條紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的，并說明理由。（4）利用本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)器材，不能完成的實(shí)驗(yàn)是________（填選項(xiàng)前字母）。A.研究自由落體運(yùn)動規(guī)律 B.探究加速度與物體質(zhì)量大小的關(guān)系C.研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律 D.測量重力加速度的大小【答案】（1）B（2）①.mghB②.12（3）見解析（4）B【解析】【小問1詳解】實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的電源為低壓交流電源，且應(yīng)將紙帶的一端與重物用夾子固定好，另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，用手豎直提起紙帶使重物?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，然后接通電源，松開紙帶，讓重物自由下落。故選B?！拘?詳解】[1]打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重錘的重力勢能減少量為[2]動能的增加量為【小問3詳解】可以，任取兩點(diǎn)P、Q，測出P、Q兩點(diǎn)間距離hPQ，算出ghPQ和的值，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)滿足則可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。【小問4詳解】利用本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)器材，可以研究自由落體運(yùn)動規(guī)律，可以測量重力加速度的大小，也可以研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，但不能探究加速度與物體質(zhì)量大小的關(guān)系，因?yàn)橹匚锵侣溥^程中加速度不變。故選B。13.某汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為P，駕駛員和汽車的總質(zhì)量m＝2000kg，當(dāng)汽車在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力為車對路面壓力的0.1倍。若汽車從靜止開始在水平路面上勻加速啟動，t1＝5s時(shí)，速度v1＝10m/s，功率達(dá)到額定功率，此后汽車以額定功率運(yùn)行，t2＝65s時(shí)速度達(dá)到最大值vm＝30m/s，汽車運(yùn)動的vt圖像如圖所示，g取10m/s2。求：（1）汽車在0～t1期間牽引力的大小F及牽引力做的功W；（2）汽車在t1～t2期間的位移s2?！敬鸢浮浚?）6000N，1.5×105J；（2）1400m【解析】【詳解】（1）從0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小a＝＝m/s2＝2m/s2汽車做勻加速直線運(yùn)動的位移x1＝12a＝25m汽車受到的阻力f＝0.1mg＝2000N根據(jù)牛頓第二定律可得F－f＝ma解得F＝6000N在0～t1期間牽引力做的功W＝Fx1＝1.5×105J（2）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車速度達(dá)到最大，則汽車的額定功率P＝F牽vm＝fvm＝60000W＝60kW在t1～t2期間，由動能定理得P(t2－t1)－fs2＝12m－12m解得s2＝1400m14.如圖所示，長為L的輕桿兩端分別固定著可以視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B，桿的中點(diǎn)套在光滑的水平軸O點(diǎn)，輕桿以角速度繞O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。A、B的質(zhì)量分別為m、，重力加速度為g。求：（1）當(dāng)桿轉(zhuǎn)到圖甲豎直位置時(shí)，桿對A球作用力的大小和方向；（2）當(dāng)桿轉(zhuǎn)到圖乙水平位置時(shí)，桿對B球作用力的大小和方向?！敬鸢浮浚?）見解析；（2），與水平方向夾角正切值為，斜向左上方【解析】【詳解】（1）角速度大小為，在最高點(diǎn)時(shí)，桿對A的作用力方向不確定，設(shè)桿對A的作用力為，方向豎直向下，由牛頓第二定律解得若，，桿對A球恰好無作用力，若，桿對A球的拉力大小為，方向豎直向下，若，桿對A球的支持力大小為，方向豎直向上。（2）當(dāng)桿轉(zhuǎn)到圖乙水平位置時(shí)，受力分析如圖在沿切線和半徑方向分別有桿對B球的作用力大小為設(shè)與水平方向夾角為，則斜向左上方。15.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一段固定的光滑圓弧軌道PQ，圓心為O點(diǎn)，圓弧所對圓心角θ＝37°，半徑R＝6m，末端Q點(diǎn)與粗糙水平地面相切。圓弧軌道左側(cè)有一長度s＝6m的水平傳送帶，傳送帶沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，傳送帶上表面與P點(diǎn)高度差H＝0.45m。現(xiàn)在傳送帶左側(cè)由靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m＝6kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A，滑塊由P點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道，滑行一段距離后靜止在地面上。已知滑塊A與傳送帶、地面間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）滑塊A離開傳送帶時(shí)速度v0的大?。唬?）滑塊A最終靜止時(shí)，距離Q點(diǎn)的距離x；（3）滑塊和傳送帶組成的系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能Q?！敬鸢浮浚?）4m/s；（2）4.9m；（3）48J【解析】【詳解】（1）滑塊A離開傳送帶做平拋運(yùn)動，豎直方向滿足又A沿切線滑入圓軌道，滿足解得v0＝4m/s（2）滑塊A在P點(diǎn)的速度vP＝5m/s從P到Q的過程中，由機(jī)械能守恒定律可得解得v1＝7m/s根據(jù)動能定理有解得x＝4.9m（3）滑塊A隨傳送帶做勻加速直線運(yùn)動有μmg＝ma解得a＝5m/s2由于xA＝＝1.6m<s＝6m可知傳送帶勻速運(yùn)動的速度v＝v0＝4m/s滑塊A做勻加速運(yùn)動的時(shí)間t＝＝0.8s滑塊