2024-2025学年四川省内江市高一下物理期末教学质量检测模拟试题含解析.doc

2024-2025学年四川省内江市高一下物理期末教学质量检测模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)下列物理学史，错误的是
A．牛顿发现了万有引力定律
B．卡文迪许第一次在实验室比较精确的测出了引力常量G
C．开普勒指提出了所有行星的运行轨道都是椭圆
D．加利略提出了狭义相对论
2、 (本题9分)决定一个平抛运动总时间的因素是（ ）
A．抛出时的初速度
B．抛出时的竖直高度
C．抛出时的竖直高度和初速度
D．物体的质量
3、将人造地球卫星环绕地球的运动视为圆周运动，比较在不同轨道上运行的人造卫星，轨道半径越大的卫星，其
A．速度越小，周期越短 B．速度越大，周期越短
C．速度越小，周期越长 D．速度越大，周期越长
4、 (本题9分)一个物体在两个恒力的作用下做匀速直线运动,现撤去其中一个力,保持另一个力不变则随后物体（ ）
A．仍做匀速直线运动 B．一定做匀变速直线运动
C．可能做匀速圆周运动 D．可能做匀变速曲线运动
5、如图所示，物体A以速度v沿杆匀速下滑，A用细绳通过定滑轮拉物体B， 当绳与水平夹角为时，B的速度为（ ）

A．vcos B．vsin C．v/cos D．v/sin
6、 (本题9分)如图所示，一圆盘可绕一通过圆心O且垂直盘面的竖直轴转动．在圆盘上放置一木块，木块圆盘一起作匀速圆周运动，则（ ）

A．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相反
B．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相同
C．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆心
D．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆心
7、如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则( )

A．a、b两点的线速度相同
B．a、b两点的角速度相同
C．若θ＝30°，则a、b两点的线速度之比va∶vb＝∶2
D．若θ＝30°，则a、b两点的向心加速度之比aa∶ab＝∶2
8、如图所示，足够长的光滑细杆PQ水平固定，质量为2m的物块A穿在杆上，可沿杆无摩擦滑动，质量为0.99m的物块B通过长度为L的轻质细绳竖直悬挂在A上，整个装置处于静止状态，A、B可视为质点。若把A固定，让质量为0.01m的子弹以v0水平射入物块B（时间极短，子弹未穿出）后，物块B恰好能在竖直面内做圆周运动，且B不会撞到轻杆。则（　　）

A．在子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B构成的系统，其动量和机械能都守恒
B．子弹射入物块B的初速度v0=100
C．若物块A不固定，子弹仍以v0射入时，物块上摆的初速度将小于原来物块A固定时的上摆初速度
D．若物块A不固定，子弹仍以v0射入，当物块B摆到与PQ等高时，物块A的速率为
9、 (本题9分)汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是(　　 )
A．汽车发动机的输出功率逐渐增大
B．汽车发动机的输出功率保持不变
C．在任意两相等的位移内，发动机做功相等
D．在任意两相等的时间内，发动机做功相等
10、如图所示，质量相等的两物体A、B处于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面从静止开始下滑，最后到达同一水平面，则

A．重力对两物体做功相同
B．重力的平均功率相同
C．到达底端时重力的瞬时功率PA等于PB
D．到达底端时重力的瞬时功率PA大于PB
11、 (本题9分)我国为建设北斗导航系统，发射了多颗地球同步卫星，关于地球同步卫星，下列说法正确的是：
A．它们的质量一定相同
B．它们一定都在赤道正上方运行
C．它们距离地面的高度一定相同
D．它们的运行周期一定相同
12、 (本题9分)为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球很近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2。则（ ）
A．X星球表面的重力加速度为
B．X星球的质量为M
C．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为
D．登陆舱在r1与r2轨道上运动的速度大小之比为
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图(a)所示为实验装置简图．(交流电的频率为50 Hz)

（1）图(b)所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为____m/s2.(保留两位有效数字)
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度a/m·s－2
1.90
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
0.30
小车质量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
/kg－1
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
请在下图所示的坐标纸中画出a－图线______，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是________________________

14、 (本题9分)某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图1所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置．

（1）实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是 和 ．
（2）如图2所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间距离已在图中标出，测出滑块的质量为M，钩码的总质量为m．从打B点到打E点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找 和 之间的数值关系（用题中和图中的物理量符号表示）．
15、 (本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为10m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),那么:

（1）. 要验证重锤下落过程中符合机械能守恒,除了图示器材,以下实验器材必须要选取的有__________．(填写字母代号)
A．秒表     B．刻度尺     C．天平    D．交流电源
(2)运用公式对实验条件的要求是__________, 为此所选择的纸带第1、2点间的距离应接近__________________________________
(3).根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落的距离h,则以h为横轴画出的图像应是下图中的哪个__________

(4).从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=__________,此过程中物体动能的增加量△Ek=__________;（结果保留两位有效数字）
(5).通过计算,数值上△Ep__________△Ek(填“>”“=”或“<”),这是因为__________
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，有一原长l0=0.5 m的轻质弹簧放在水平面上，左端固定在A点，处于自然状态。现让一质量m=1 kg小物块以速度v0=3 m/s从B点向左运动，最终停在距B点l=0.4 m的C点。已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，A、B间距d=1.3 m，重力加速度g取10 m/s2，小物块大小不计，整个过程弹簧处在弹性限度内，求：

(1)小物块刚与弹簧接触时的速度大小；
(2)弹簧弹性势能的最大值。
17、（10分） (本题9分)如图所示，质量m＝10kg的物体放在水平面上，在水平拉力F＝100N作用下，从A点静止开始向右匀加速直线运动到B点，AB间距s＝8m。已知物体与水平面间的动摩擦因数以μ＝0.6，重力加速度g取10m/s2。求

(1)物体在B点的速度大小;
(2)从A到B拉力F的平均功率P。
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、D
【解析】
A、牛顿发现了万有引力定律，故A正确；
B、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，故B正确；
C、开普勒发现了行星的运动规律，故C正确；
D、爱因斯坦提出了狭义相对论，故D错误；
错误的故选D．
根据对著名物理学家的了解和对物理常识的掌握解答，要来了解牛顿、开普勒、卡文迪许等著名科学家的重要贡献．
2、B
【解析】试题分析：平抛运动的时间由高度决定，根据求出运动的时间．B正确
考点：考查了平抛运动
3、C
【解析】
人造地球卫星在绕地球做圆周运动时地球对卫星的引力提供圆周运动的向心力，则有, 解得，，显然轨道半径越大，卫星运动的周期越大；轨道半径越大，线速度越小，故选项C正确，A、B、D错误。
4、D
【解析】
作匀速直线运动的物体受到两个力的作用，这两个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的一个力与撤去的力等值、反向、共线；若撤去一个力后，剩余的力仍为恒力，则物体不可能仍做匀速直线运动；因匀速圆周运动的物体受到的是指向圆心的变力，则物体不可能做匀速圆周运动，故AC错误；若剩余的力与原来速度方向共线，则物体做匀变速直线运动；若剩余的力与原来速度方向不共线，则物体做匀变速曲线运动；则选项B错误，D正确；故选D.
点睛：此题关键是知道曲线运动的条件是合力方向与速度不共线，当合力与速度共线时，物体做直线运动．
5、B
【解析】
将A物体的速度按图示两个方向分解，如图所示，

由绳子速率v绳=vsinθ，而绳子速率等于物体B的速率，则有物体B的速率vB=v绳=vsinθ，故B正确，ACD错误．
6、C
【解析】
试题分析：对木块受力分析可知，木块受到重力、支持力和摩擦力的作用，
重力是竖直向下的，支持力是竖直向上的，重力和支持力都在竖直方向上，这两个力平衡互相抵消了，
只有摩擦力作为了物体做圆周运动的向心力，所以摩擦力的方向应该是指向圆心的，所以C正确，
故选C．
7、BCD
【解析】
AB．球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，球上的质点a、b 两点的角速度相同，半径不同，由v=rω，线速度不同，故A错误，B正确；
C．a、b 两点的角速度相同，由v=rω，线速度比等于半径比

故C正确；
D．a、b 两点的角速度相同，由a=rω2，向心加速度比等于半径比，

故D正确；
故选BCD。
8、BD
【解析】
A.在子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B构成的系统，合外力冲量远小于内力冲量，其动量守恒，但由于要产生内能，所以机械能不守恒，故A错误。
B.物块B恰好能在竖直面内做圆周运动，在最高点时由重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
，
得

B从最低点到最高点的过程，根据机械能守恒定律得

子弹射入物块B的过程，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得
0.01mv0=（0.01m+0.99m）v2
联立解得 

，
故B正确。
C.若物块A不固定，子弹仍以v0射入时，根据动量守恒定律知物块上摆的初速度等于原来物块A固定时的上摆初速度。故C错误。
D.若物块A不固定，子弹仍以v0射入，当物块B摆到与PQ等高时，设A的速率为vA，B的水平速率为vB．根据水平动量守恒有 
（0.01m+0.99m）v2=（2m+0.01m+0.99m）vA．
得
，
故D正确。
9、AC
【解析】
匀加速运动合外力F为定值，又因为阻力不变，故牵引力恒定不变，由P=Fv，v逐渐增大 所以P增大 所以A正确，B错误。根据W=Fx可知因F一定，则在任意两相等的位移内，发动机做功相等，选项C正确；汽车做匀加速运动，则在任意两相等的时间内的位移不同，发动机做功不相等，选项D错误；故选AC.
该题主要考查了机车启动时功率跟牵引力、速度的关系，关键是掌握功率的公式P=Fv以及牵引力做功的公式W=Fx，题目较为简单．
10、AD
【解析】两物体质量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正确；两物体重力做功相等，由于时间不同，所以重力的平均功率不同，故B错误；到达底端时两物体的速率相同，重力也相同，但B物体重力方向与速度有夹角，所以到达底端时重力的瞬时功率不相同，PB＜PA，故C错误，D正确；选AD．
点睛：重力做功决定重力势能的变化与否，若做正功，则重力势能减少；若做负功，则重力势能增加．而重力的平均功率与瞬时功率的区别是：平均功率是做功与时间的比值，瞬时功率是力与速度在力的方向上的速度乘积．
11、BCD
【解析】
BD.同步卫星与地球保持相对静止，可知同步卫星必须位于赤道的上方，同步卫星的周期一定，与地球的自转周期相等为24h；故B，D均正确.
AC.根据万有引力提供向心力，得，则轨道半径一定，则卫星的高度一定；而对于同步卫星的质量不一定相同；故A错误，C正确.
12、BC
【解析】
A．根据圆周运动知识可得

只能表示在半径为r1的圆轨道上的向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故A错误；
B．研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式

解得

故B正确；
C．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式

得

所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的周期大小之比为

则

故C正确；
D．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，在半径为r的圆轨道上运动

得

所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为

故D错误。
故选BC。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、3.19
【解析】
根据逐差法求出加速度；根据表中数据利用描点法可得出对应的 图象，结合牛顿第二定律及图象进行分析，则可明确对应的公式．
【详解】
(1)由交流电的频率为50 Hz可得，题图乙中两相邻点间的时间间隔T＝0.02s.由 ，t＝2T得，
(2)由表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示:

由图可知，图象的斜率，由牛顿第二定律可知，故图象的斜率表示拉力；则由图象求出小车的加速度a与质量的倒数之间的关系式是.
本题考查探究加速度和物体质量及受力之间的关系，要注意明确实验原理，正确应用牛顿第二定律进行分析即可．
14、（1）平衡摩擦力，钩码质量远小于滑块质量；
（2）mg（x2+x3+x4），
【解析】
试题分析：（1）小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次要想用钩码的重力表示小车受到的合外力，必须要满足钩码的质量远小于小车的总质量．
（2）根据纸带分别求出B点和E点的速度，进而求出滑块动能的变化量以及合外力做的功，再根据动能定理求出需要比较的量．
解：（1）小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；
设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：
F="Ma" ①
钩码有：mg﹣F="ma" ②
F=
由此可知当M＞＞m时，够码的重力等于绳子的拉力即为小车是合外力，
（2）B点速度，E点速度，
动能的变化量=
合外力做的功W=mg（x2+x3+x4），
由动能定理可知为达到实验目的，应探究mg（x2+x3+x4）和之间的数值关系．
故答案为（1）平衡摩擦力，钩码质量远小于滑块质量；
（2）mg（x2+x3+x4），．
15、（1）BD （2）打第一点速度为零 2mm （3）C （4）0.50J 0.48J （5）大于 阻力
【解析】
（1）A.要验证重锤下落过程中符合机械能守恒，需要满足，根据打点计时器打出的纸带求速度，不用秒表，而打点计时器需要用到低压交流电源，故A错误，D正确；
B．需要用刻度尺测量物体下落的高度，故B正确；
C．等号两边的质量约去，不用天平，故C错误．
故选：BD．
（2）运用公式验证机械能守恒，要求打第一个点的速度必须为零．根据自由落体运动的位移时间关系，==0.002m=2mm，所以所选择的纸带第1、2点间的距离应接近2mm．
（3）根据，，图像应为C；
（4）根据功能关系可知，当打点计时器打在B点时，重锤的重力势能的减少量为：
△EP=mgh=1.0×10×0.05J=0.50J
匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度有：，
动能变化量：△EK==0.48J；
（5）由(4)可知重力势能的减小量大于动能的增加量，其原因是物体下落过程中存在阻力．
点睛：根据自由落体运动的位移时间关系，纸带第1、2点间的距离应接近2mm；测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能；根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值；该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在．

三．计算题(22分)
16、（1）m/s（2）1.75 J
【解析】
(1)小物块从B点滑到与弹簧刚接触时，设小物块的速度为v1，由动能定理

得：m/s
（2）设弹簧的最大压缩量为x，弹簧的最大弹性势能为EP，由功能关系得小物块从B点到最大压缩量的过程：
小物块从最大压缩量到C点的过程:
得：EP=1.75 J
17、（1）8m/s（2）400W
【解析】
（1）对物体分析，从到，由动能定理得 ①
代入数据得
【或：对物体分析，由牛顿第二定律得
根据匀变速运动规律有
代入数据得】
（2）拉力的平均功率 ②
根据匀变速运动规律有 ③
代入数据得
【或：从到，拉力对物体做功
根据匀变速运动规律有
拉力的平均功率，
代入数据得】