资源描述
重庆市巴蜀中学校2025年物理高一下期末经典模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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、一物块在水平恒力F作用下沿水平面ABC直线运动。已知AB段光滑,BC段粗糙,且。设恒力F在AB、BC段所做的功分别为、,则
A., B.,
C., D.,
2、 (本题9分)一张桌子始终静止在水平地面上,一根木棒沿着水平桌面从 A 运动到 B,发生的位移为 x,如图所示。若棒与桌面间的摩擦力大小为 Ff,则棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩 擦力做的功各为
A., B.,
C.,0 D.0,
3、 (本题9分)质量为l kg的物体沿倾角为30°的光滑斜面由静止下滑,又知斜面高为5 m. g取10 m/s1.则物体刚滑到斜面底端时,重力的瞬时功率为
A.15 W B.15W C.50 W D.100 W
4、伽利略斜面实验反映了一个重要的事实:如果空气阻力和摩擦阻力小到可以忽略,小球必将准确地回到同它开始时相同高度的点,决不会更高一点,也不会更低一点。这说明小球在运动过程中有一个“东西”是不变的,这个“东西”应是
A.重力 B.速度
C.加速度 D.机械能
5、在日常生活中,人们习惯于用几何相似性放大(或缩小)的倍数去得出推论,例如一个人身高了50%,做衣服用的布料也要多50%,但实际上这种计算方法是错误的,若物体的几何线度长为L,当L改变时,其他因素按怎样的规律变化?这类规律可称之为标度律,它们是由纲量关系决定的.在上例中,物体的表面积S=kL2,所以身高变为1.5倍,所用的布料变为1.52=2.25倍.以跳蚤为例:如果一只跳蚤的身长为2mm,质量为0.2g,往上跳的高度可达0.3m.可假设其体内能用来跳高的能量E∝L3(L为几何线度),在其平均密度不变的情况下,身长变为2m,则这只跳蚤往上跳的最大高度最接近( )
A.0.3m B.3m C.30m D.300m
6、 (本题9分)如图所示,一铁块压着一纸条放在水平桌面上,当以速度v抽出纸条后,铁块掉在地上的P点,若以2v速度抽出纸条,铁块仍掉落在地上,则(不计空气阻力)
A.落点仍在P点
B.落点在P点左边
C.两次下落时间不同
D.两次下落时间相同
7、已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是
A.该卫星距离地面的高度为
B.该卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C.该卫星运行的线速度大于地球自转的线速度
D.该卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
8、 (本题9分)图示为一质点在内做直线运动的图象.由图可得( )
A.在内,合力对质点做正功
B.在内,合力对质点做负功
C.在和内,合力对质点做的功相同
D.在内,合力对质点做的功为零
9、 (本题9分)如图所示,两个质量均为m的小木块a和b,(可视为质点)放在水平圆盘上,之间用轻质细线连接,且a,b之间的距离恰等于线长,a与转轴OO’的距离为L,b与转轴的距离为2L,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动。用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是
A.b一定比a先开始滑动
B.当 时,细线突然断开,a立即做离心运动
C.当时,a所受摩擦力的大小为kmg
D.当时,b受到的静摩擦力达到最大值
10、 (本题9分)如图,一个带电粒子以初速度v0从A处进入某电场,实线表示电场线,虚线表示带电粒子的运动轨迹,不计带电粒子的重力,则以下说法正确的是( )
A.该粒子一定带负电
B.该粒子在A处的加速度大于B处的加速度
C.该粒子在A处的动能大于B处的动能
D.该粒子在A处的电势能大于B处的电势能
二、实验题
11、(4分)在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度。实验装置如图甲所示。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是___________。
A.安装斜槽轨道时,使其末端保持水平
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从斜槽轨道同一位置由静止释放
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点要用折线连接起来
(2)如图乙所示,在实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=25cm。若小球在平抛运动过程中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度是___________m/s(g取10m/s2)。
12、(10分) (本题9分)为了测量某待测电阻Rx的阻值,某实验小组先用多用电表进行粗测,后用伏安法精确测量,实验室提供的器材如下:
待测电阻:Rx
电压表:V1(量程3 V,内阻约为3kΩ)
电压表:V2(量程15 V,内阻约为15 kΩ)
电流表:A1(量程0.6 A,内阻约为5Ω)
电流表:A2(量程200 mA,内阻约为30Ω)
滑动变阻器:R(最大阻值10Ω,额定电流1 A)
直流电源:E(电动势为3 V,内阻可忽略)
单刀单掷开关一个,导线若干
(1)当用多用电表的欧姆×10挡粗测Rx的阻值时,发现指针偏转角度太大了,应使选择开关拨到________(填“×100或×1”)倍率挡,重新欧姆调零后再测,此时多用电表指针位置如图(a)所示。
(2)在用伏安法测量Rx时,为使测量尽量精确,要求电表指针均达到半偏以上,电压表应选_________,电流表应选______________。(均填器材符号)
(3)图为该实验小组设计测量电阻Rx电路图的一部分,请在虚线框内将电路图补充完整____。
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,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一-端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=1400N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块B。开始时,缸内气体的温度t=27°C,活塞到缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2 ,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度
(2)气体的温度冷却到-93°C时离桌面的高度H
14、(14分) (本题9分)如图所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=1 m,细线所受拉力达到F=14 N时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2, 求
(1)小球初始位置到落地点的竖直高度?
(2)小球落地处到地面上P点的距离?(P点在悬点的正下方)
15、(13分) (本题9分)天宫二号于2016年9月15日成功发射,它将和随后发射的神舟十一号飞船在空间完成交会对接,成为我国第一个真正意义上的空间实验站.天宫二号进入运行轨道后,其运行周期为T,距地面的高度为h,已知地球半径为R,万有引力常量为G.若将天宫二号的运行轨道看做圆轨道,求:
(1) 地球质量M;(2) 地球的平均密度.
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、D
【解析】
根据功的概念可知,W=Fxcosθ,则恒力F在AB、BC段的位移相同,则所做的功相同,均为W=FL;
ABC.三个选项都错误;
D.选项正确;
2、D
【解析】棒对桌面的摩擦力,和桌面对棒的摩擦力,为作用力和反作用力,大小相等方向相反,从A运动到B的过程中,棒受到的摩擦力为Ff,位移为x,摩擦力做的是负功,所以桌面对棒的摩擦力做的功为-Ffx,桌面受到的摩擦力的大小也为Ff,但桌面没动,位移是0,所以棒对桌面的摩擦力做的功为0。故选D。
点睛:恒力做功,根据功的公式直接计算即可,但是桌面不动,它的位移是0,所以功为零,这是常出错的地方.
3、C
【解析】
解:物体下滑过程中机械能守恒,所以有:mgh=①
物体滑到底端重力功率为:P=mgvsin30°②
联立①②解得:P=50W
故选C
【点评】
物理公式不仅给出了公式中各个物理量的数学运算关系,更重要的是给出了公式需要遵循的规律和适用条件,在做题时不能盲目的带公式,要弄清公式是否适用.
4、D
【解析】
A.在伽利略斜面实验中,小球所受重力不变;在有阻力的情况下,小球不能回到原来的高度;无阻力情况下,小球能回到原来高度;这说明伽利略斜面实验中寻求的不变量不是重力.故A项错误.
BC.在伽利略斜面实验中,小球从一个斜面到另一个斜面,小球运动的速度先增大后减小,小球在倾角不同的斜面上加速度不同;所以不变的“东西”不是速度也不是加速度.故BC项错误.
D.伽利略斜面实验中,如果空气阻力和摩擦阻力小到可以忽略,在小球运动过程中只有重力做功,物体的机械能守恒;所以不变的“东西”是机械能.故D项正确.
5、A
【解析】
由题意知,依据能量的转换和守恒,跳蚤上升过程中:,
可得:,k是常数,由于不变,所以高度h不变,故A正确,BCD错误.
点睛:该题的关键依据题意分析出h的相关表达式,这是开放性的题目,应注重从题目中获取信息的能力.
6、BD
【解析】
抽出纸带的过程中,铁块受到向前的摩擦力作用而加速运动,若纸带以2v的速度抽出,则纸带与铁块相互作用时间变短,因此铁块加速时间变短,做平抛时的初速度减小,平抛时间不变,因此铁块将落在P点的左边,故B、D正确,A、C错误;
故选BD.
【点睛】解答本题的关键是正确分析铁块在纸条上的运动过程,求出铁块与纸带分离时速度的大小,根据平抛运动规律即可判断铁块的落地点.
7、BCD
【解析】
A.万有引力提供向心力 且r=R+h,可得,故A错误;
B.第一宇宙速度为,r>R,所以卫星的运行速度小于第一宇宙速度,故B正确;
C.同步卫星与地球自转的角速度相同,则由v=ωr可知,该卫星运行的线速度大于地球自转的线速度,选项C正确;
D. 卫星运行的向心加速度,地表重力加速度为 ,卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度,故D正确;
8、BD
【解析】
A、在1s∼3s内,物体的速度不变,故物体的动能不变,根据动能定理可知合力对质点不做功,故A错误;
B、在0∼1s,物体的速度减小,故动能减小,根据动能定理可知合力对质点做负功,故B正确;
C、在0∼1s速度减小,动能减小,故合外力做负功,而3s∼4s内,动能增大,故合力对质点做的正功,所以合力对质点所做的功不相同,故C错误;
D、由图可知,0∼4s内的初末速度相同,故动能的变化量为零,则由动能定理可知,合力对质点做的功为零,故D正确;
故选BD.
【点睛】由v-t图象可明确质点在某一过程中的初末状态的速度,明确动能的变化情况,再由动能定理即可分析合外力做功情况.
9、CD
【解析】两个物体用细线相连,一定是同时开始滑动,故A错误;对于单个木块,静摩擦力提供向心力,恰好不滑动时,有:kmg=mω2r,故;故如果没有细线相连,a、b恰好不滑动的临界角速度分别为:、;若ω=时,细线突然断开,由于<,故a不会做离心运动,故B错误;角速度逐渐增加的过程中,是b物体的静摩擦力先达到最大,临界角速度为,故D正确;当a的静摩擦力达到最大时,两个物体整体恰好不滑动,故:kmg+kmg=mω2L+mω22L,联立解得:ω=,故C正确;故选CD。
点睛:本题的关键是正确分析木块的受力,明确木块做圆周运动时,静摩擦力提供向心力,把握住临界条件:单个静摩擦力达到最大、两个物体的静摩擦力达到最大,由牛顿第二定律分析解答.
10、AC
【解析】
A.该带电粒子从A处进入电场后,仅受电场力作用从A点沿虚线运动到B点.由轨迹的弯曲方向可知,它在A点所受电场力的方向必跟A点的场强方向相反,则该粒子带负电,故A正确;
B.因A处的电场线比B处的电场线疏,故A处场强比B处的小,带电粒子在A处受到的电场力比在B处受到的电场力小,则该粒子在A处的加速度小于在B处的加速度,B错误
CD.带电粒子从A处运动到B处的过程中,电场力做负功,由动能定理可知其动能减小,电势能增加,故C正确,D错误.
二、实验题
11、AC
【解析】
(1)[1] 为了保证小球的初速度水平,应调节斜槽的末端水平,故A正确。为了保证每次小球平抛运动的初速度相等,则每次要从斜槽的同一位置由静止释放小球,故B错误,C正确。将球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑的曲线连成曲线,故D错误。故选AC。
[2] 根据△y=L=gT2得相等的时间间隔为:,
则初速度为:.
12、×1 V1 A2
【解析】
第一空.欧姆×10挡粗测Rx的阻值时,发现指针偏转角度太大了,说明Rx的阻值较小,应换用×1挡。
第二空.电源电动势为3 V,为使电表指针均达到半偏以上,电压表选择V1.
第三空.据图(a)知,待测电阻,则流过待测电阻的最大电流,为使电表指针均达到半偏以上,电流表选择A2.
第四空.电压表选择V1,电流表选择A2,则:;待测电阻,所以测量电路选用电流表的外接法,电路如图:
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)B刚要离开桌面时弹簧拉力为
解得
由活塞受力平衡得
根据理想气体状态方程有
代入数据解得
(2)当温度降至198K之后,若继续降温,则缸内气体的压强不变,根据盖-吕萨克定律,则有
代入数据解得
14、 (1)5.1m (2) 2m
【解析】
(1)在最低点,绳子被拉断的瞬间应满足:
则得:
则小球从初始位置到最低点,根据动能定理:
则小球初始位置到落地点的竖直高度为:。
(2)小球到达最低点绳子断开后做平抛运动,则
竖直方向:
水平方向:
整理可以得到:。
点睛:本题是向心力知识、牛顿第二定律和平抛运动知识的综合,关键要准确分析向心力的来源,熟练运用运动的分解法研究平抛运动。
15、(1)(2)
【解析】
试题分析:(1)地球对天宫一号的万有引力提供它绕地球做匀速圆周运动的向心力,由万有引力公式及向心力公式列方程,可以求出地球的质量.(2)求出地球的质量,然后由密度公式可以求出地球的密度.
(1)天宫一号的轨道半径r=R+h,天宫一号做圆周运动所需向心力由万有引力提供,设天宫一号的质量是m,地球的质量是M
则有:
解得:地球质量为
(2)地球的平均密度:
【点睛】知道万有引力提供向心力,由牛顿第二定律列方程即可求出地球质量,已知质量,由密度公式可以求出地球的平均密度.
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