资源描述
2025年江苏省扬州市高一物理第二学期期末复习检测模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、如图,位于水平面的圆盘绕过圆心O的竖直转轴做圆周运动,在圆盘上有一质量为m的小木块,距圆心的距离为, 木块与圆盘间的最大静摩擦力为压力的k倍,在圆盘转速缓慢增大的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.小木块滑动时,沿切线方向滑离圆盘
B.小木块受重力、支持力和向心力
C.小木块获得的最大动能为
D.小木块所受摩擦力提供向心力,始终指向圆心,故不对其做功
2、 (本题9分)如图所示,一圆环上均匀分布在正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )
A.O点的电场强度为零,电势最低
B.O点的电势为零,电场强度最大
C.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低
D.从O点沿x轴正方向,电场强度一直减小,电势先升高后降低
3、 (本题9分)对于某一电解电容器,下列说法中正确的是
A.电容器带电荷量越多,电容越大
B.电容器两极板间电压越小,电容越大
C.电容器的电容与所帯电荷量成正比,与极板间的电压成反比
D.随电容器所带电荷量的增加,电容器两极板间的电压也增大
4、一个物体做平抛运动,则物体的水平位移决定于( )
A.物体所受重力和下落的高度 B.物体所受的重力
C.物体下落的高度和初速度 D.物体所受的重力和初速度
5、 (本题9分)铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的,已知内、外轨道平面与水平面的夹角为θ,如图所示,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度等于,则( )
A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时铁轨对火车的支持力等于
D.这时铁轨对火车的支持力大于
6、 (本题9分)如图所示,斜面ABC放在水平面上,斜边BC长为l,倾角为30°,在斜面的上端B点沿水平方向抛出一小球,结果小球刚好落在斜面下端C点,重力加速度为g,则小球初速度v0的值为( )
A. B. C. D.
7、 (本题9分)关于伽利略的斜面实验,下列描述正确的是( )
A.伽利略的斜面实验对于任意斜面都适用,都可以使小球在另一个斜面上升到同样的高度
B.只有斜面光滑时,才有可能重复伽利略实验
C.在伽利略斜面实验中,只有B斜面“坡度”较缓才有可能使小球上升到同样高度
D.设想在伽利略斜面实验中,若斜面光滑,并且使B斜面变成水平,则可以使小球沿平面运动到无穷远处
8、 (本题9分)“套圈圈”是许多人都喜爱的一种游戏. 如图所示,小孩和大人直立在界外同一位置,在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环,并恰好套中前方同一物体. 假设小圆环的运动可视为平抛运动,则
A.小孩抛出的圆环速度大小较小
B.两人抛出的圆环速度大小相等
C.小孩抛出的圆环运动时间较短
D.两人抛出的圆环,在相同时间内的速度变化量相同
9、 (本题9分)以下各种现象中,属于离心现象的是( )
A.运动员将球踢出后球在空中运动
B.通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴
C.链球比赛中,旋转的运动员放手使链球抛出
D.洗衣机的脱水过程中水脱离衣服甩出
10、 (本题9分)如图所示,是流星在夜空中发出的明亮光焰,此时会有人在内心许下一个美好的愿望.有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落地面的过程中同空气发生剧烈摩擦形成的.下列相关说法正确的是( )
A.空气摩擦力对流星做的功等于流星动能的变化量
B.重力对流星做的功等于流星重力势能的减少量
C.流星克服空气摩擦力做的功等于机械能的减少量
D.流星克服空气摩擦力做的功等于机械能的增加量
11、 (本题9分)如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮,一端连接A,另一端悬挂小物块B,物块A、B质量相等.C为O点正下方杆上的点,滑轮到杆的距离OC=h,重力加速度为g.开始时A位于P点,PO与水平方向的夹角为,现将A、B由静止释放,下列说法正确的是( )
A.物块A由P点出发第一次到达C点过程中,速度先增大后减小
B.物块A经过C点时的速度大小为
C.物块A在杆上长为的范围内做往复运动
D.在物块A由P点出发第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做的功小于B重力势能的减少量
12、一个质量为m=50kg的人乘坐电梯,由静止开始上升,整个过程中电梯对人做功的功率随时间变化的P-t图象如图所示,取g=10m/,加速和减速过程均为匀变速运动,则以下说法正确的是()
A.图中的值为1100W
B.图中的值为900W
C.电梯匀速阶段运动的速度为2m/s
D.电梯加速阶段对人所做的功大于减速阶段对人所做功
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (本题9分)在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时,小明选择一条较为满意的纸带,如图甲所示
(1)为减少阻力对实验的影响,下列操作可行的是________.
A.选用质量大的重锤
B.安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上
C.释放纸带前,手应提纸带上端并使纸带竖直
D.重锤下落中手始终提住纸带上端,保持纸带竖直
(2)小明用实验测得数据画出的v2-h图象如图乙所示,图线不过坐标原点的原因是____________________________________________________________________.
(3)另有四位同学在图乙的基础上,画出没有阻力时的v2-h图线,并与其比较,其中正确的是________.
14、用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是_________
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样
C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
15、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6v的交流电荷直流电两种。重锤从高处静止开始下落,重锤上拖着的纸袋打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律。
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C.用天平测出重锤的质量
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带
E. 测量纸带上某些点间的距离
F. 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤,将其选项对应的字母填在下面的空行内,并说明其原因。
答:________________________________________________________________________________________________________
(2)某同学按照正确的操作选得纸带如右。其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm)。
该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的即时速度,则该段重锤重力势能的减少量为____________,而动能的增加量为____________,(均保留3为有效数字,重锤质量用m表示)。这样验证的系统错误总是使重力势能的减少量____________动能的增加量(选填“大于”、“小于”或“等于”)原因是____________;
该同学又在纸带上继续选取计数点D、E、F······后,测量它们到起始点O的距离h,并计算出打相应计数点时重锤的速度v,通过描绘-h图象去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不变,从理论上分析,合理的-h图象是图中的________________。
三.计算题(22分)
16、(12分) (本题9分)如图所示,质量m=0.5kg的物体放在水平面上,在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由静止开始运动,物体发生位移x=4.0m时撤去力F,物体在水平面上继续滑动一段距离后停止运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,取g=10m/s2。
(1)做出物体在力F作用过程中的受力示意图;
(2)物体在运动过程中受滑动摩擦力的大小;
(3)撤去力F的瞬间,物体速度的大小;
(4)撤去力F后物体继续滑动的时间.
17、(10分) (本题9分)如图所示,质量为mA=3kg的小车A以v0=4m/s的速度沿光滑水平面匀速运动,小车左端固定的支架通过不可伸长的轻绳悬挂质量为mB=1kg的小球B(可看作质点),小球距离车面h=0.8m.某一时刻,小车与静止在光滑水平面上的质量为mC=1kg的物块C发生碰撞并粘连在一起(碰撞时间可忽略),此时轻绳突然断裂.此后,小球刚好落入小车右端固定的砂桶中(小桶的尺寸可忽略),不计空气阻力,重力加速度g=10m/s1.求:
(1)小车系统的最终速度大小v共;
(1)绳未断前小球与砂桶的水平距离L;
(3)整个过程中系统损失的机械能△E机损.
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、C
【解析】
A.小木块滑动时,还受到指向圆心的摩擦力,所以轨迹为曲线,不会沿切线方向飞出,故A错误;
B.小木块在运动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用。向心力是效果力,不能说小球受到向心力。故B错误;
C.在木块的摩擦力没有达到最大前,静摩擦力的一部分提供向心力,由牛顿第二定律得:木块所受的静摩擦力沿圆心方向的分力,又最大静摩擦力等于滑动摩擦力:
,
解得最大速度
,
则小球的最大动能不超过:
,
故C正确 ;
D.当圆盘转速增大时,小木块的速度增大,由于重力和支持力不做功,根据动能定理知,摩擦力做正功,故D错误;
2、C
【解析】
AB.圆环上均匀分布着正电荷,根据对称性可知,圆环上各电荷在O点产生的场强抵消,合场强为零。圆环上各电荷产生的电场强度在x轴有向右的分量,根据电场的叠加原理可知,x轴上电场强度方向向右,根据顺着电场线方向电势降低,可知在x轴上O点的电势最高,故AB不符合题意;
CD.O点的场强为零,无穷远处场强也为零,所以从O点沿x轴正方向,场强应先增大后减小。x轴上电场强度方向向右,电势降低,故C符合题意,D不符合题意。
3、D
【解析】
ABC.电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关,电容不会随着电荷量以及电压的变化而变化,故ABC错误;
D.根据Q=UC可知,随电容器所带电荷量的增加,电容器两极板间的电压也增大,故D正确。
4、C
【解析】
根据得,则水平位移为,可知水平方向的最大距离由初速度和物体下落的高度共同决定,故选项C正确,A、B、D错误。
5、C
【解析】
CD.火车在水平面内运动,所以在竖直方向上受力平衡,所以铁轨对火车的支持力FN的竖直分量与重力平衡,即FNcosθ=mg,所以,FN=,故C正确,D错误;
AB.铁轨对火车的支持力FN的水平分量为FNsinθ=mgtanθ,火车在弯道半径为R的转弯处的速度,所以火车转弯时需要的向心力;支持力的水平分量正好等于向心力,故火车轮缘对内外轨道无挤压,故A B错误;
6、C
【解析】
根据,得,则初速度为,C正确.
7、BD
【解析】
ABC.在伽利略斜面实验中,必须是阻力不计(斜面光滑)时,小球才能在另一个斜面上升到相同高度,而不用管另一个斜面的倾角多大.所以AC错,B项正确;
D.当B斜面的倾角减小到接近0°时,小球仍欲在B斜面上上升到同样高度,所以D项中的设想是合理的,选项D正确。
故选BD。
8、CD
【解析】
AB.水平方向位移知,大人抛环的速度小;故A错误,B错误.
C.设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v,高度为h,则下落的时间为,平抛运动的物体飞行时间由高度决定,小孩抛出的圆环运动时间较短;故C正确.
D.在相同时间内的速度变化量:△v=g△t,与初速度无关,所以两个人抛出的圆环,在相同时间内的速度变化量相同;故D正确.
9、BCD
【解析】
试题分析:运动员将球踢出后球在空中运动,是由于惯性作用,球要保持原来的状态.故A错误;通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴,当转动时雨滴所需要的向心力增加,当超过雨伞对雨的吸附力时,雨滴做离心运动.故B正确;链球比赛中,旋转的运动员放手使链球抛出,提供的向心力消失,所以链球沿抛出方向飞出,做离心运动.故C正确;洗衣机的脱水过程中,随着转速的增加,水滴所需要的向心力增加,当大于衣服对水的吸附力时,水做离心运动,从而被甩出.故D正确,故选BCD
考点:考查离心现象
点评:本题难度较小,合力大于需要的向心力时,物体要做向心运动,合力小于所需要的向心力时,物体就要远离圆心,做的就是离心运动
10、BC
【解析】
由动能定理得:流星动能的变化量等于流星所受合外力对流星所做的总功,而流星所受的合外力为地球的吸引力与摩擦力的合力,故地球对流星的吸引力与空气摩擦力对流星做的总功等于流星动能的变化量,A错误;由功能关系得:重力对物体所做的功等于物体重力势能的变化;流星下坠的过程中,重力对流星做正功,故重力对流星做的功等于流星重力势能的减少量,B正确;根据功能关系得:物体机械能的变化量等于除重力(系统弹力)之外的其它力对物体做的功;流星下坠的过程中,除重力之外的其它力为摩擦力,摩擦力对流星做负功,故流星的机械能会减小,C正确,D错误.
11、BC
【解析】
A.物块A由P点出发第一次到达C点过程中,绳子拉力对A做正功,其余的力不做功,所以物体A的动能不断增大,速度不断增大,故A错误。
B.物体到C点时物块B的速度为零。设物块A经过C点时的速度大小为v。根据系统的机械能守恒得:,得,故B正确。
C.由几何知识可得,由于A、B组成的系统机械能守恒,由对称性可得物块A在杆上长为2h的范围内做往复运动。故C正确。
D.物体到C点时物块B的速度为零。根据功能关系可知,在物块A由P点出发第一次到达C点过程中,物块B克服细线拉力做的功等于B重力势能的减少量,故D错误。
12、AC
【解析】
C.匀速运动时,支持力等于重力,则有:
根据
可得匀速运动的速度:
故选项C符合题意;
A.匀加速直线运动的加速度大小:
根据牛顿第二定律得:
解得:
,
则图中的值为
故选项A符合题意;
B.匀减速直线运动的加速度大小:
根据牛顿第二定律得:
解得:
,
则图中的值为
故选项B不符合题意;
D.加速过程中的位移:
电梯对人做功:
减速过程中的位移:
电梯对人做功:
可知电梯加速运动过程中对人所做的功小于减速阶段对人所做的功,故选项D不符合题意。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 BC 打下O点时重锤速度不为零 B
【解析】(1)A、为了减小阻力的影响,重锤选择质量大一些,体积小一些的铁质重锤,故A错误.B、安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上,故B正确.C、D、释放纸带前,手应提纸带上端并使纸带竖直,重锤下落时,手不需提着纸带上端,故C正确,D错误.故选BC.
(2)小明用实验测得数据画出v2-h图象图线不过坐标原点,即h=0时,速度不为零,可打下O点时重锤速度不为零.
(3)不论有无阻力,释放点的位置相同,即初速度为零时,两图线交于横轴的同一点,故B正确,A、C、D错误.故选B.
【点睛】解决本题的关键知道实验的原理,以及操作中的注意事项,会通过图线特点分析图线不过原点的原因。
14、ABC
【解析】
A.小车在水平面运动时,由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化。所以适当倾斜以平衡摩擦力,小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功;故A正确;
B.实验中每根橡皮筋做功均是一样的,所以所用橡皮筋必须相同,且伸长的长度也相同;故B正确;
C.每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致,则一根做功记为W,两根则为2W,…,即通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值;故C正确.
D.由于小车在橡皮筋的作用下而运动,橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关,故只需测出最大速度即可,不需要测量平均速度;故D错误.
故填ABC.
15、B说法错误,打点计时器应接在交流电源上。
C本实验可以不测重锤的质量。
D说法错误,应先打开电源,在释放纸带 小于 重锤在下落的过程由阻力的作用,减小的重力势能没有全部转化为重锤的动能。 A
【解析】
(1)[1]B说法错误,打点计时器应接在交流电源上。
C本实验可以不测重锤的质量。
D说法错误,应先打开电源,在释放纸带
(2)[2]重锤重力势能的减少量为
[3]打点计时器打下B点的速度,所以重锤增加的动能为
[4]这样验证的系统错误总是使重力势能的减少量小于动能的增加量
[5]重锤在下落的过程由阻力的作用,减小的重力势能没有全部转化为重锤的动能。
[6]由动能定理可得,化简可得,可看出和是正比例关系,所以图象是过坐标原点的直线,故A正确。
三.计算题(22分)
16、(1)(2)(3)(4)
【解析】
(1)受力分析如图
(2)由受力分析得
由滑动摩擦得:
代入数据解得;
(3)根据牛顿第二定律有:
根据匀变速直线运动规律:
联立代入数据解得;
(4)根据牛顿第二定律有:
根据匀变速直线运动规律有:
联立代入数据解得。
17、 (1)3.1m/s (1)0.4m (3)14.4J
【解析】
试题分析:根据动量守恒求出系统最终速度;小球做平抛运动,根据平抛运动公式和运动学公式求出水平距离;由功能关系即可求出系统损失的机械能.
(1)设系统最终速度为v共,由水平方向动量守恒:
(mA+mB) v0=(mA+mB+mC) v共
带入数据解得:v共=3.1m/s
(1)A与C的碰撞动量守恒:mAv0=(mA+mC)v1
解得:v1=3m/s
设小球下落时间为t,则:
带入数据解得:t=0.4s
所以距离为:
带入数据解得:L=0.4m
(3)由能量守恒得:
带入数据解得:
点睛:本题主要考查了动量守恒和能量守恒定律的应用,要注意正确选择研究对象,并分析系统是否满足动量守恒以及机械能守恒;然后才能列式求解.
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