云南省曲靖市麒麟高级中学2024-2025学年高一下物理期末考试模拟试题含解析.doc

云南省曲靖市麒麟高级中学2024-2025学年高一下物理期末考试模拟试题
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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)竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体，玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动．已知圆柱体运动的速度大小为5cm/s，与水平方向夹角=530，如图所示，则玻璃管水平方向运动的速度为

A．5cm/s B．4cm/s
C．3cm/s D．无法确定
2、 (本题9分)下列说法中错误的是( )
A．力是物体之间的相互作用 B．力不仅有大小，而且有方向
C．力不一定有施力物体和受力物体 D．在国际单位制中，力的单位是牛顿
3、如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下沿ACB椭圆轨道飞行并击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h. 已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G. 则下列结论正确的是( )

A．导弹在C点的速度大于
B．导弹在C点的速度等于
C．导弹在c点的加速度等于
D．导弹在C点的加速度大于
4、 (本题9分)如图所示，质量均为m的物块P、Q，物块P用细绳吊在天花板上，物块Q用轻弹簧吊在物块P下面，用竖直向上的推力推物块Q，使轻绳的拉力刚好为零，保持两物块静止不动。现撤去推力F，则在物块Q由静止向下运动到速度最大的过程中，（轻绳不会被拉断）

A．物块Q的机械能一直增加
B．初末两状态，物块Q的机械能相等
C．物块Q的机械能不断减小，转化成了弹簧的弹性势能
D．Q重力势能的减少量大于Q动能的增加量
5、 (本题9分)关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其水平位移一定越大
B．不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其飞行时间一定越长
C．不论抛出速度多大，抛出位置越高，其飞行时间一定越长
D．不论抛出速度多大，抛出位置越高，飞得一定越远
6、甲、乙两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度高于甲的运行高度．两卫星轨道均可视为圆形轨道．以下判断正确的是
A．甲的周期小于乙的周期 B．乙的速度大于第一宇宙速度
C．甲的加速度大于乙的加速度 D．甲在运行时，能经过北极正上方
7、如图所示,光滑水平面上质量相同的木块A、B，用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起．一颗子弹水平射入木块A并留在其中,在子弹打击木块A及后续各物体相互作用的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统(   )

A．动量守恒,机械能守恒
B．动量守恒,机械能不守恒
C．当弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，此时B的动能也最大
D．当弹簧再次恢复到原长时，B的动能最大，A的动能最小
8、如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（ ）

A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度
B．b、c的环绕周期相等，且大于a的环绕周期
C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度
D．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c
9、 (本题9分)某同学将质量为1kg的物体由静止竖直向上提升到1m时，物体的速度为2m/s，g 取10m/s2 ,则：
A．合外力做功12J B．合外力做功2J
C．物体克服重力做功12J D．手对物体的拉力做功12J
10、 (本题9分)质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是

A．质点的初速度为0
B．质点加速度为4m/s2
C．质点所受的合外力为6N
D．质点初速度的方向与合外力方向垂直
二、实验题
11、（4分） (本题9分)如图所示，水平面上A、B两点相距＝0.1m，甲球从B点向右做匀速运动的同时，乙球从A点由静止向右做匀加速运动，到达B点后以B点的速度匀速运动．乙球从开始运动，到追上甲球所用的时间t＝1s，运动的位移x＝0.9m，求：

（1）甲球的速度；
（2）乙球加速过程所用的时间和加速度a．
12、（10分） (本题9分)某兴趣小组利用如图甲所示实验装置，探究小车受到的合外力做功和动能变化的关系，小车质量为M，沙桶和沙子的质量为m，当地重力加速度为g，在木板上的小车的运动速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到。

（1）在实验中，下列说法正确的有（__________）
A．平衡小车的摩擦力时，不需要挂沙子和沙桶
B．每次改变小车的质量时，都要重新平衡摩擦力
C．实验中要先接通电源再释放小车
D．该实验一定要满足M远小于m
（2）某次实验时得到的一条纸带，O点为由静止开始释放时沙桶纸带上打的第一个点，O点到各计数点间的距离为s1~ s5，如图乙所示，相邻两个计数点之间的时间间隔为T，根据此纸带可得出小车通过计数点D时的速度vD=________________（用所测物理量的符号表示）
（3）若用O、D两点来研究合外力做功和动能变化的关系，需要验证的关系式为： ________（用所测物理量的符号表示
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，在水平向右的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的长度为L=40 cm，细线的一端连着一个质量为m=1.0×10－4 kg、带电量为q=+5.0×10－8 C的小球，另一端固定于O点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速由A点释放，当细线转过90°，小球到达B点时速度恰好为零．不计空气阻力和细线质量，重力加速度g=10 m/s1．求：

（1）A、B两点间的电势差UAB；
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（3）小球从A点运动到B点过程中的最大速度的大小．（结果可保留根号）
14、（14分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一半径R=0.2m的竖直光滑绝缘圆弧轨道BCD和绝缘粗糙水平轨道AB在B点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OC和OD之间的夹角为，电场与圆弧轨道BCD所在平面平行，一质量为m=10g、电荷量为q=-1×10-4C的带负电的小滑块从A点由静止释放后开始运动，已知AB间距离S=2.3m，滑块运动到D点时所受合力的方向指向圆心O，且此时滑块对圆弧轨道恰好没有压力。g取10m/s2，.求
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)滑块通过C点时，对圆弧轨道的压力大小；
(3)滑块与水平轨道AB间的动摩因数。

15、（13分） (本题9分)玻尔在卢瑟福的原子核式结构学说的基础上，提出具有量子特征的氢原子模型，其能级图如图所示．有一个发光管里装有大量处于n＝4能级的氢原子，利用这个发光管的光线照射金属钠的表面．已知金属钠的极限频率是5.53×1014 Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，1 eV＝1.6×10－19 J.

(1)发光管可能发射几种不同能量的光子？
(2)发光管能使金属钠发生光电效应吗(通过计算回答)?
(3)求出发光管照射金属钠所发射的光电子的最大初动能．
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】
合速度可以分解成竖直方向的匀速上升和水平方向的匀速运动，其中在水平方向上有：

故选C．
该题考查运动的合成与分解，由于两个分速度相互垂直，可以使用正交分解法．圆柱体运动的合速度是由竖直方向的匀速上升和玻璃管水平匀速运动组成的，可以用正交分解的方法求得两个分运动．
2、C
【解析】
力是一个物体对另一个物体的作用，且力的作用是相互的，故A正确；因为力是矢量，不仅有大小，而且有方向，故B正确；既然力是一个物体对另一个物体的作用，那么有受力物体也一定有施力物体，施加力的物体就是施力物体，受到力的物体是受力物体，施力物体同时也是受力物体，故C错误；在国际单位制中，力的单位是牛顿，故D正确；答案选C。
3、C
【解析】
AB. 对于位于离地高为h的轨道上匀速运动的物体有：
=m
其速度v=，导弹从C点做向心运动，速度应小于，故AB错误；
CD.根据牛顿第二定律在C点有：
=ma
导弹在C点的加速度a=，故C正确，D错误。
4、B
【解析】
轻绳的拉力刚好为零时，弹簧处于压缩状态，弹簧的弹力等于，弹簧的压缩量；物块Q向下运动到速度最大时，弹簧处于伸长状态，弹簧的弹力等于，弹簧的伸长量．
AB．在物块Q由静止向下运动到速度最大的过程中，弹簧由压缩变为伸长，且初始压缩量等于最终伸长量；弹簧对物块Q先做正功后做负功，物块Q的机械能先增加再减小，且初末两状态，物块Q的机械能相等．故A项错误，B项正确．
C．物块Q的机械能先增加再减小，弹簧的弹性势能先减小后增大．故C项错误．
D．初末两状态，物块Q的机械能相等，则此过程中Q重力势能的减少量等于Q动能的增加量．故D项错误．
5、C
【解析】
试题分析：物体平抛运动的水平位移，初速度越大，水平位移不一定大，还与抛出点的高度有关，故A错误．根据知，高度越高，飞行的时间越长，与初速度无关，故B错误，C正确．根据知，高度越高，水平位移不一定大，还与初速度有关，故D错误．故选C．
考点：平抛运动
【名师点睛】此题是对平抛运动的规律的考查；解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．
6、AC
【解析】
卫星的向心力由万有引力提供有，所以有：周期，因为甲的轨道高度小于乙的轨道高度，故甲的周期小于乙的周期，故A正确；因为第一宇宙速度是近地卫星的运行速度可知，乙的轨道大于地球的半径，故乙的速度小于第一宇宙速度，所以B错误；加速度，因为甲的轨道高度小于乙的轨道高度，故甲的加速度大于乙的加速度，故C正确；甲是同步卫星，甲的轨道只能在赤道上空，故甲在运行时不能经过北极正上方，所以D错误．
7、BD
【解析】
AB．在子弹打击木块A及后续各物体相互作用的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，系统所受的外力之和为零，则系统的动量守恒．在此过程中，除弹簧的弹力做功外还有阻力对系统做功，所以系统的机械能不守恒．故A错误，B正确．
C．子弹射入木块后弹簧被压缩，B在弹力作用下向右加速，A向右减速，当两者的速度相等时，弹簧被压缩最短，弹簧的弹性势能最大，之后，B在弹簧弹力作用下继续向右加速，所以此时B的动能不是最大．故C错误．
D．从弹簧被压缩到弹簧再次恢复到原长的过程，B一直在加速，A一直在减速，所以当弹簧再次恢复到原长时，B的动能最大，A的动能最小，故D正确．
8、BC
【解析】
卫星做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供，所以，解得：
A. 由 可知 b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度，故A错误；
B. 由 可知，b、c的环绕周期相等，且大于a的环绕周期，故B正确；
C. 由 可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正确；
D. 当c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，将做离心运动，所以不可能追上同一轨道上的b，b减速后，所需要的向心力小于提供的向心力，将做近心运动，所以不可能等候同一轨道上的c，故D错误．
9、BD
【解析】
AB. 合外力的功等于物体动能的变化量， ，A错误B正确。
CD. 克服重力做功 ，因为合力做功2J，所以手对物体做功为 ，C错误D正确。
10、CD
【解析】
A.质点在x方向做初速度为0、加速度为3m/s2的匀加速直线运动，在y方向做速度为4m/s的匀速直线运动，故A错误；
B. 速度图像斜率表示加速度即

故B错误；
C.由牛顿第二定律可得：质点所受的合外力为
F=ma=6N
故C正确；
D.质点的加速度大小恒定，方向沿x方向，速度方向在y的负方向，加速度与速度方向不在一条直线上，质点初速度的方向与合外力方向垂直，D正确．

二、实验题
11、（1） （2） ，
【解析】
试题分析：（1）甲球做匀速运动
①
②
（2）对乙球，设加速度时间为t，加速度为a，由公式
③
④
代入数据得
⑤
⑥
评分标准：③④每式2分其余各1分
考点：匀变速直线运动基本规律
12、AC
【解析】
第一空. A. 平衡摩擦力时，小车的重力沿斜面向下的分力平衡摩擦力，所以平衡小车的摩擦力时，不需要挂沙子和沙桶，A正确。
B. 当平衡好摩擦力后 ，即，与质量无关，所以每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，B错误。
C. 实验中要先接通电源，打点稳定后再释放小车，C正确。
D. 该实验用沙桶和沙子的重力代替小车的合外力，根据牛顿第二定律可知，需要满足m远小于M，D错误。
第二空. 根据匀变速运动规律可知，D点速度等于CE的平均速度。
第三空. 用O、D两点来研究合外力做功和动能变化的关系，根据动能定理可知：。

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）（1）（3）
【解析】
（1）对小球，从运动到，由动能定理得

解得：

（1）由解得：

（3）由，可知在细线转过45°时小球速度最大；从运动到中点，由动能定理得

解得：

14、 (1) (2) 滑块通过C点时对圆弧轨道的压力大小为7.5×10-2N (3)
【解析】
(1)在D点对滑块受力分析，可知

得：

(2)滑块通过D点时受合力提供向心力

滑块由C到D，由动能定理可知

滑块通过C点时，由牛顿第二定律可知

得：

由牛顿第三定律可知，滑块通过C点时对圆弧轨道的压力大小为7.5×10-2N
(3)滑块由A到C，由动能定理可知

得：

15、 (1)6种　(2)能　(3)10.46 eV
【解析】 (1)由于发光管里装有大量处于能级的氢原子，则其能发出不同能量光子的数目种。)
(2)金属钠的逸出功为

其中， ，
， 都大于逸出功，所以一定能发生光电效应(算出其中一组数据并进行比较，就可以给全分)。
(3)发光管照射金属钠所发射的光电子的最大初动能应为从能级的氢原子跃迁至能级发出的，则。
点睛：对于可能放出光子的组合，掌握光电效应发生条件，理解光电效应方程的应用，注意电子跃迁时，释放能量的计算及单位的转换。