2024-2025学年广东省岭南师院附中东方实验学校高一下物理期末综合测试模拟试题含解析.doc

2024-2025学年广东省岭南师院附中东方实验学校高一下物理期末综合测试模拟试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、 (本题9分)一个质量为m的物体以a＝2g的加速度竖直向下加速运动，则在物体下降h高度的过程中物体的
A．重力势能减少了2mgh B．合外力做功为mgh C．合外力做功为2mgh D．动能增加了mgh
2、 (本题9分)三点在同一直线上，，点位于之间，在处固定一电荷量为的点电荷．当在处放一电荷量为的点电荷时，它所受到的电场力为；移去处电荷，在处放一电荷量为的点电荷，其所受电场力为（ ）
A．方向与的方向相同，大小为 B．方向与的方向相反，大小为
C．方向与的方向相同，大小为 D．方向与的方向相反，大小为
3、如图，开口向下的玻璃管竖直插在水印漕中，管内封闭了一定质量的气体，管内液面高与水印漕中液面。保持气体温度不变，缓慢的将玻璃管向下压。能描述该过程中管内气体变化的图像是（箭头表示状态变化的方向）（ ）

A． B．
C． D．
4、两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的．由图可知（　　）

A．在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B．在时刻t3两木块速度相同
C．在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同
D．在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同
5、 (本题9分)如图，倾角为α=45°的斜面ABC固定在水平面上，质量为m的小球从顶点A先后以初速度v0和2vo向左水平抛出，分别落在斜面上的P1、P2点，经历的时间分别为t1、t2；A点与P1、Pl与P2之间的距离分别为l1和l2，不计空气阻力影响。下列说法正确的是（ ）

A．t1：t 2=1：1
B．ll：l2=1：2
C．两球刚落到斜面上时的速度比为1：4
D．两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角正切值的比为1：1
6、 (本题9分)“雪如意”，北京2022年冬奥会的首座跳台滑雪场地，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。“雪如意”内的部分赛道可简化为由倾角为、高为h的斜坡雪道的顶端由静止开始下滑，到达底端后以不变的速率进入水平雪道，然后又在水平雪道上滑行s后停止。已知运动员与雪道间的动摩擦因数处处相同，不考虑空气阻力，则和运动员在斜坡雪道上克服摩擦力做的功W分别为（ ）

A．
B．
C．
D．
7、 (本题9分)如图是一辆汽车在平直路面上启动过程的速度-时间图像，t1时刻起汽车的功率P保持不变，汽车在整个行驶过程中受到的阻力大小恒定，由图像可知

A．0~t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B．0~t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
C．t1~t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小
D．t1~t2时间内，中间时刻汽车的牵引力为
8、 (本题9分)据英国《每日邮报》报道，科学家发现了一颗距离地球仅14光年的“另一个地球”一—沃尔夫(Wolf) 1061c.沃尔夫1061c的质量为地球的4倍，围绕红矮星的沃尔夫1061c运行的周期为5天，它是迄今为止在太阳系外发现的距离最近的宜居星球．设想从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c的表面运行.已知万有引力常量为G，天体的环绕运动可看作匀速圆周运动．则下列说法正确的是（ ）
A．从地球发射该卫星的速度应该大于第三字宙速度
B．若已知围绕沃尔夫1061c的表面运行的探测卫星的周期和地球的质量，可近似求出沃尔夫1061c的半径
C．沃尔夫1061c和地球公转轨道半径的三次方之比等于
D．卫星绕行星沃尔夫1061c运行的周期与该卫星的密度有关
9、 (本题9分)质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，那么（）
A．物体的动能增加2mgh B．物体的重力势能减少2mgh
C．物体的机械能保持不变 D．物体的机械能增加mgh
10、把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动，则离太阳越远的行星(　　)
A．周期越小 B．线速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小
二、实验题
11、（4分） (本题9分)某同学安装如图甲的实验装置验证机械能守恒定律。

(1)此实验中，应当是让重物做________运动，________（填“需要”或“不需要”）测出重物的质量
(2)打点计时器所用交流电的频率为，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对段进行研究。求得点对应的速度________ （保留两位有效数字），若再求得点对应的速度为，测出重物下落的高度为，则还应计算________与________大小是否相等（填字母表达）
12、（10分） (本题9分)在《验证机械能守恒定律》的实验中，质量为2.00kg的重物由静止自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示．相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm．（g＝9.8m/s2）（所有计算结果保留小数点后两位）

（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度＝___________m/s；
（2）从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量＝______J，势能减少量＝_________J．
（3）通过计算，数值上小于，其主要原因为__________________．
三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分）如图所示，是双人花样滑冰运动中男运员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面，若女运动员做圆锥摆时和竖直方向的夹角约为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求：

(1)男运动员对女运动员的拉力大小
(2)女运动员转动的角速度．
(3)如果男、女运动员手拉手均作匀速圆周运动，已知两人质量比为2 : 1，求他们作匀速圆周运动的半径比.
14、（14分） (本题9分)如图所示，A是长为L的细线悬挂的以质量为m的小球，A的下端离光滑水平面很近，且可以绕O点在竖直面内做圆周运动，现有一质量为2m的滑块B沿光滑水平面以速度正对A运动，并与A发送弹性碰撞，已知细线承受的最大拉力为10mg，现要求小球做圆周运动能通过圆形轨道最高点为重力加速度，求滑块B初速度的取值范围．

15、（13分） (本题9分)如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为m的小物块．求：

(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；
(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度．
参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、C
【解析】
A.物体下降h高度的过程中，重力做功mgh，则重力势能减小mgh，故A错误；
BCD.根据牛顿第二定律知，合力为2mg，根据动能定理知，合力做功为2mgh，则动能
增加2mgh，故C正确，BD错误。
2、A
【解析】
根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，分析可知电荷量为-2q的点电荷在C处所受的电场力方向与F方向相同．设AB=r，则有BC=2r．则有：F=k；故电荷量为-2q的点电荷在C处所受电场力为：，故选A．
3、A
【解析】
ABCD．根据理想气体状态方程：，对于一定量的理想气态在温度不变时有pV为常数，由数学知识知p-V图线为双曲线，缓慢的将玻璃管向下压，则封闭气体体积减小，故对应图象为A；故A项正确，B、C、D项错误.
4、C
【解析】
A. 下面物体做匀速运动，上面物体做匀加速运动，不可能出现两个速度相等的时刻，故A错误。
BCD. 匀变速运动某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，知t3时刻上面木块的速度，t4时刻上面木块的速度，下面的物体做匀速直线运动，运动的速度，则在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同。故BD错误C正确；
5、D
【解析】
A．根据

得

因为初速度之比为1：2，则运动的时间之比为1：2，故A错误。
B．水平位移

因为初速度之比为1：2，则水平位移之比为1：4，由

可知
ll：l2=1：4
故B错误。
C．根据动能定理

其中y=x，则

则两球刚落到斜面上时的速度比为1：2，选项C错误；
D．平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，由于落在斜面上，位移方向相同，则速度方向相同，即两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角正切值的比为1：1，故D正确。
故选D。
6、BC
【解析】
AB. 对整个过程，由动能定理得： 解得： A错误B正确。
CD. 再对整个过程，根据动能定理得 解得，运动员在斜坡雪道上克服摩擦力做的功 ，C正确D错误。
7、BC
【解析】
AB.0～t1时间内为倾斜的直线，加速度不变，汽车做匀加速运动，根据牛顿第二定律可知，牵引力不变，P=Fv，牵引力不变，速度增大，则功率增大，故A错误，B正确；
C.t1～t2时间内图象的斜率变小，加速度减小，根据牛顿第二定律可知，牵引力变小，故C正确；
D. t1~t2时间内，中间时刻的速度大于，则由P=Fv可知，汽车的牵引力，选项D错误.
8、AB
【解析】
从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c表面运行，发射的速度应大于第三宇宙速度，A正确；已知地球的质量，可以得知沃尔夫1061c的质量，根据可以求出沃尔夫1061c的半径，B正确；沃尔夫1061c和地球围绕的中心天体不同，不能根据开普勒第三定律求解轨道半径的三次方，可知公转半径的三次方之比不等于，C错误；根据可得，与卫星的密度无关，D错误．
9、AD
【解析】
A、合力对物体做的功为，根据动能定理得知，物体的动能增加，故A正确；
B、质量为m的物体向下运动h高度时，重力做功为，则物体的重力势能减小，故B错误；
C、依题物体的加速度为，说明除重力做功之外，还有其他力对物体做正功，物体的机械能应增加，故C错误；
D、物体的重力势能减小，动能增加，则物体的机械能增加，故D正确．
点睛：本题考查分析功能关系的能力．几对功能关系要理解记牢：重力做功与重力势能变化有关，合力做功与动能变化有关，除重力和弹力以外的力做功与机械能变化有关．
10、BCD
【解析】
设行星的质量为m，公转半径为r，太阳的质量为M，根据万有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A错误．v=，r越大，v越小．故B正确．ω=，可知，r越大，ω越小．故C正确．a=，r越大，a越小．故D正确．故选BCD．

二、实验题
11、自由落体 不需要
【解析】
(1)[1]由实验原理知，应让重物在松开手后做自由落体运动；
[2]根据机械能守恒则有

整理后得

所以不需要测量质量；
(2)[3]点速度等于段的平均速度，则有

[4][5]从到的过程中，根据机械能守恒则有

整理后得

所以还用计算与，看两者大小是否相等。
12、3.11 9.67 9.72 下落过中有阻力的影响
【解析】
（1）根据匀变速直线运动中间时刻速度推论可得：
（2）从O到B点的动能增加量为，
势能减小量为；
（3）通过计算，数值上△EK小于△EP，其主要原因是下落过程中有阻力的影响

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、 (1)mg/cosθ (2) (3)1:2
【解析】
(1)女运动员在竖直方向上平衡，有：Fcosθ=mg，
解得：.
(2)在水平方向上，根据mgtanθ=mrω2，
解得
(3)男女两运动员向心力相等，角速度相等，根据m1r1ω2＝m2r2ω2
则r1：r2=m2：m1=1：2
14、
【解析】
设小球A在最低点时速度为，根据牛顿第二定律可得，
小球在最高点时速度为，根据机械能守恒定律可得，
在最高点，根据牛顿第二定律可得，
依据题意，即
设B与A发生弹性碰撞后速度为，根据动量守恒和能量守恒可得，，
解得，即．
【点睛】本题的关键是根据杆球模型判断小球A在最高点以及最低点杆对小球作用力的临界条件，然后结合牛顿第二定律以及机械能守恒定律，动量守恒定律列式求解，综合性较强．
15、 (1)摩擦力f=，支持力N=. (2)
【解析】
（1）根据受力分析则物体保持平衡的受力分析如图，

根据平衡可知：

（2）当转速增加，f=0时，即
，
化简则
，
所以