资源描述
浙江余姚八中2025年高一物理第二学期期末学业质量监测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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)小船横渡一条两岸平行的河流,水流速度与河岸平行,船相对于水的速度大小不变,船头始终垂直指向河岸,小船的运动轨迹如图中虚线所示。则小船在此过程中( )
A.无论水流速度是否变化,这种渡河耗时最短
B.越接近河中心,水流速度越小
C.各处的水流速度大小相同
D.渡河的时间随水流速度的变化而改变
2、 (本题9分)一个物体沿粗糙斜面匀速滑下,下列说法正确的是( )
A.物体机械能不变,内能也不变
B.物体机械能减小,内能不变
C.物体机械能减小,内能增大,机械能与内能总量减小
D.物体机械能减小,内能增大,机械能与内能总量不变
3、 (本题9分)在光滑的水平面上,有A、B两个小球向右沿同一直线运动,取向右为正方向,两球的动量分别为pA=5kgm/s,pB=7kgm/s,如图所示.若两球发生正碰,则碰后两球的动量增量ΔpA、ΔpB可能是
A.ΔpA=3 kgm/s,ΔpB=3 kgm/s
B.ΔpA=-3 kgm/s,ΔpB=3 kgm/s
C.ΔpA=3 kgm/s,ΔpB=-3 kgm/s
D.ΔpA=-10 kgm/s,ΔpB=10 kgm/s
4、 (本题9分)下面关于汽车惯性大小的讨论,正确的是( )
A.车速越大,它的惯性越大
B.质量越大,它的惯性越大
C.受力越大,它的惯性越大
D.加速度越大,它的惯性越大
5、 (本题9分)如图所示,压缩的轻质弹簧将一物块沿光滑轨道由静止弹出,物块的质量为0.2kg,上升到0.1m的高度时速度为1m/s,g=10m/s2,弹簧的最大弹性势能是()
A.0.1J B.0.2J
C.0.3J D.0. 4J
6、 (本题9分)下列说法错误的是( )
A.一定质量气体,在体积不变的情况下,它的压强与温度 t 成正比
B.气体在趋近绝对零度时,其体积趋于零
C.一定质量气体,在体积不变的情况下,温度升高1度,其压强增加
D.绝对零度是低温的极限,将来随着技术的发展,也不可能达到
7、如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )
A.物体在传送带上的划痕长
B.传送带克服摩擦力做的功为
C.电动机多做的功为
D.电动机增加的功率为
8、 (本题9分)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)如图所示为一滑草场.某条滑道由上下两段高均为h,与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为.质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,,).则
A.动摩擦因数
B.载人滑草车最大速度为
C.载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为
10、 (本题9分)如图所示,质量分别为m和2m的A,B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A紧靠竖直墙壁.用水平力向左推B,将弹簧压缩,推到某位置静止时推力大小为F,弹簧的弹性势能为E.在此位置突然撤去推力,下列说法中正确的是
A.撤去推力的瞬间,B的加速度大小为
B.从撤去推力到A离开竖直墙壁前,A,B和弹簧组成的系统动量守恒,机械能守恒
C.A离开竖直墙壁后,弹簧弹性势能最大值为
D.A离开竖直墙壁后,弹簧弹性势能最大值为E
二、实验题
11、(4分) (本题9分)某物理学习小组要描绘一只小灯泡()的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(,内阻)
B.电压表(,内阻)
C.电流表(,内阻)
D.电流表(,内阻)
E.滑动变阻器(,)
F.滑动变阻器(,)
G.电源(,内阻不计)
H.电键一个,导线若干.
(1)电压表应选用__________,电流表应选用__________,滑动变阻器应选用__________.(用序号字母表示)
(2)如图(a)所示,图中有几根导线已经接好,为完成本实验,请用笔画线代替导线,将电路补画完整,要求实验误差尽可能的小.
(3)下表中的数据是该小组在实验中测得的,请在图(b)坐标纸上补齐未画出的数据点,用“×”表示,并绘出图线.根据图象可知,该小灯泡灯丝温度升高时,电阻__________(填“变大”或“变小”).
12、(10分)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮使其水平.在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮,在B处固定一光电门,测出滑块及遮光条的总质量为M,将质量为m的钩码通过细线与滑块连接.打开气源,滑块从A处由静止释放,宽度为b的遮光条经过光电门挡光时间为t,取挡光时间t内的平均速度作为滑块经过B处的速度,A、B之间的距离为d,重力加速度为g.
(1)调整光电门的位置,使得滑块通过B点时钩码没有落地.滑块由A点运动到B点的过程中,系统动能增加量ΔEk为 ______,系统重力势能减少量ΔEp为___.(以上结果均用题中所给字母表示)
(2)若实验结果发现ΔEk总是略大于ΔEp,可能的原因是______
A.存在空气阻力
B.滑块没有到达B点时钩码已经落地
C.测出滑块左端与光电门B之间的距离作为d
D.测出滑块右端与光电门B之间的距离作为d
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) (本题9分)如图所示,AB是一段粗糙水平轨道,在B点与一段半径R=0.4m的光滑竖直圆弧轨道相切并平滑连接.BOC是圆轨道的竖直直径,O为圆心.将一质量m=1kg的小滑块放在距B点x的A点,在水平恒定外力F=6N的作用下做加速运动,经B点撤去外力,小滑块恰好通过最高点C.已知小滑块与水平轨道AB间的动摩擦因素μ=0.4,g=10,求:
(1)小滑块通过C点时速度的大小;
(2)AB之间距离x的大小.
14、(14分) (本题9分)如图所示,弹簧的一端固定,另一端连接一个物块,弹簧质量不计.物块(可视为质点)的质量为m,在水平桌面上沿x轴运动,与桌面间的动摩擦因数为μ.以弹簧原长时物块的位置为坐标原点O,当弹簧的伸长量为x时,物块所受弹簧弹力大小为F=kx,k为常量.
(1)有甲乙两位同学画出了F随x变化的示意图,你认为哪位同学的图像更有道理?论述之;
(2)根据选择的F-x图像求物块沿x轴从O点运动到位置x的过程中弹力所做的功;
(3)物块由x1处向右运动到x3处,然后由x3处返回到x2处,在这个过程中,求弹力所做的功;滑动摩擦力所做的功;比较两种力做功的特点有何不同.
15、(13分)如图甲所示,在高为h的山坡上,发射一颗质量为m的炮弹。炮弹离开炮膛时的初速度大小为v0,方向与水平方向夹角为θ。重力加速度用g表示。
(1)a. 请将初速度v0沿水平方向和竖直方向正交分解,求出水平分量v0x和竖直分量v0y;
b. 在不考虑炮弹在飞行过程中受到空气阻力的情况下,求炮弹从发射直至达到最高点的过程中通过的水平位移x;
(2)实际情况中炮弹在飞行中受到的阻力对炮弹的运动影响很大,假设炮弹所受阻力的大小f满足f=kEk,其中Ek为某时刻炮弹的动能,k为已知的常数,阻力的方向与炮弹运动方向相反,若炮弹的飞行轨迹如图乙中虚线所示,此轨迹不是一条抛物线,且在落地前,炮弹几乎是在竖直方向上匀速运动。求:炮弹从发射到落地过程中由于空气阻力产生的热量Q。
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、A
【解析】
AD.由于船头始终垂直指向河岸,这种渡河方式耗时最短,无论水流速度是否变化,渡河的时间不变,故A正确,D错误;
BC.从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道,小船先具有向下游的加速度,小船后具有向上游的加速度,故加速度是变化的,由于水流是先加速后减速,即越接近河岸水流速度越小,故B、C错误;
故选A。
2、D
【解析】
物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中,速度不变,物体动能不变;高度减小,重力势能减小;故物体的机械能减小;物体下滑,克服摩擦做功,机械能转化为内能,故内能增大,能量是守恒的;故D正确,ABC错误.
3、B
【解析】
A. 两球碰撞过程,系统的动量守恒,两球动量变化量应大小相等,方向相反,若△PA=3kg⋅m/s,△PB=3kg⋅m/s,违反了动量守恒定律,不可能,故A错误.
B. 根据碰撞过程动量守恒定律,如果△pA=−3kg⋅m/s、△pB=3kg⋅m/s,所以碰后两球的动量分别为p′A=2kg⋅m/s、p′B=10kg⋅m/s,根据碰撞过程总动能不可能增加,是可能发生的,故B正确.
C. 根据碰撞过程动量守恒定律,如果△pA=3kg⋅m/s、△pB=−3kg⋅m/s,所以碰后两球的动量分别为p′A=8kg⋅m/s、p′B=4kg⋅m/s,由题,碰撞后,两球的动量方向都与原来方向相同,A的动量不可能沿原方向增大,与实际运动不符,故C错误.
D. 如果△pA=−10kg⋅m/s、△pB=10kg⋅m/s,所以碰后两球的动量分别为p′A=−5kg⋅m/s、p′B=17kg⋅m/s,可以看出,碰撞后A的动能不变,而B的动能增大,违反了能量守恒定律,不可能.故D错误.
故选C.
当A球追上B球时发生碰撞,遵守动量守恒.由动量守恒定律和碰撞过程总动能不增加,进行选择.
4、B
【解析】
考查惯性大小与那些因素有关。
【详解】
质量是惯性大小的唯一量度,质量大的惯性大,与物体受力,运动速度,加速度大小无关,因此B正确,ACD错误。
故选B。
5、C
【解析】
取物体初位置所在水平面为参考平面,对于物体和弹簧组成的系统,由于只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,则根据系统的机械能守恒得:;
则得此时弹簧的弹性势能为 ,故选项C正确.
点睛:本题首先要明确研究对象,对于小球或弹簧机械能都不守恒,只有对系统机械能才守恒,根据系统的机械能守恒进行解题.
6、ABC
【解析】
A.一定质量的理想气体,在体积不变的情况下,根据:
可知压强p与热力学温度T成正比,而:
T=t+273
故压强与温度 t不是成正比,故A错误,符合题意;
B.气体趋近于绝对零度时,已液化,气体实验定律已经不适用了,体积也不会趋近于零。故B错误,符合题意。
C.一定质量气体发生等容变化,由理定律定律得:
则有:
气体温度每升高1℃,压强就增加T温度时压强的倍,当0℃=273K,故气体温度每升高1℃,增加的压强等于它在0℃时压强的,故C错误,符合题意;
D.根据热力学第三定律可知,热力学温标的零K达不到,故D正确,不符合题意。
7、AD
【解析】
A.物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移,物块达到速度v所需的时间
在这段时间内物块的位移
传送带的位移
则物体相对位移
故A正确;
BC.电动机多做的功转化成了物体的动能和内能,物体在这个过程中获得动能就是,由于滑动摩擦力做功,相对位移等于
产生的热量
传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功为,故BC错误;
D.电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率,大小为
故D正确。
故选AD。
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、AB
【解析】
A.由动能定理可知:,解得,选项A正确;
B.对前一段滑道,根据动能定理有,解得:,则选项B正确;
C.载人滑草车克服摩擦力做功为2mgh,选项C错误;
D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为,选项D错误;
10、AC
【解析】
A、撤去F后,B水平方向受到弹簧的弹力F,根据牛顿第二定律:加速度a=,A正确;
B、A离开竖直墙前,竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡,合力为零,而墙对A有向右的弹力,使系统的动量不守恒.这个过程中,只有弹簧的弹力对B做功,系统的机械能守恒,B正确、C错误;
D、A离开竖直墙后,系统水平方向不受外力,竖直方向外力平衡,则系统的动量守恒,只有弹簧的弹力做功,机械能也守恒.当两物体速度相同时,弹簧伸长最长或压缩最短,弹性势能最大.
设两物体相同速度为v,A离开墙时,B的速度为v0,根据动量守恒和机械能守恒得:
2mv0=3mv,
又
联立得到弹簧的弹性势能最大值为EP=E/3,D正确.
故选:ABD.
B受两个力作用处于平衡状态,说明B所受弹力的大小等于F,故撤去F时,B的合力大小为弹力大小,根据牛顿第二定律求产生的加速度a,在A离开墙壁前受墙壁对系统的作用力,系统不满足动量守恒条件,又因为墙壁作用力对A不做功,故系统满足机械能守恒条件.A离开墙壁后系统机械能守恒动量也守恒,故系统动能不可以为0,则弹簧弹性势能不可能与系统总机械能相等.
二、实验题
11、ADE 变大
【解析】
(1)灯泡额定电压是2.5V,电压表应选A;灯泡额定电流为:I= =0.48A,电流表选D;为方便实验操作,滑动变阻器应选总阻值较小的E;
(2)描绘小灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法;灯泡正常发光时的电阻较小,故电流表应采用外接法;连接实物图如图所示;
(3)根据描点法得出对应的图象如图所示;
由图可知,电阻随温度的升高而增大;
点睛:本题考查了选择实验器材、作实验电路图、作灯泡的伏安特性曲线、分析灯泡电阻随温度的变化规律;确定滑动变阻器与电流表的接法是正确设计实验电路的关键.
12、 C
【解析】
(1)由于光电门的宽度b很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度。
滑块通过光电门B速度为:;
滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量为:;
系统的重力势能减少量可表示为:△Ep=mgd;
比较△Ep和△Ek,若在实验误差允许的范围内相等,即可认为机械能是守恒的。
(2)若存在空气阻力的,则有△Ek总是略小于△Ep,故A错误;滑块没有到达B点时钩码已经落地,拉力对滑块做的功会减小,△Ek应小于△Ep,故B错误;将滑块左端与光电门B之间的距离作为d,钩码下落的高度算少了,△Ek将大于△Ep,故C正确。将滑块右端与光电门B之间的距离作为d,钩码下落的高度算多了,△Ek将小于△Ep,故D错误。
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);(2).
【解析】
(1)由题意小滑块恰好通过最高点C,知重力提供向心力
解得:;
(2)从A到C过程,由动能定理得:
解得:.
14、 (1)两位同学的示意图都可以(2)(3),Wf=-μmg(2x3-x1-x2)弹力做功与实际路径无关,取决于始末两点间的位置,而摩擦力做功与实际路径有关.
【解析】
(1)根据胡克定律有F=kx,k是常数,即弹力F与弹簧形变量x成正比,甲乙两同学只是取力的正方向不同,两位同学的示意图都可以;
(2)物块沿x轴从O点运动到位置x的过程中,弹力做负功:F-x图线下的面积等于弹力做功大小;故弹力做功为
(3)物块由x1向右运动到x3的过程中,弹力做功为:
物块由x3运动到x2的过程中,弹力做功为:
整个过程中弹力做功:
整个过程中,摩擦力做功:
Wf=-μmg(2x3-x1-x2)
比较两力做功可知,弹力做功与实际路径无关,取决于始末两点间的位置,而摩擦力做功与实际路径有关.
15、(1)a. b. (2)
【解析】
解:(1)a、初速度沿水平方向和竖直方向正交分解
则水平分量:
竖直分量:
B、炮弹在竖直方向做竖直上抛运动:
当时,则:
水平方向上的位移:
(2)由题意知,落地时可认为炮弹做匀速直线运动,设末速度为,根据平衡条件可得:
解得:
根据能量守恒得:
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