2024-2025学年江苏省句容高级中学物理高一第二学期期末经典模拟试题含解析.doc

2024-2025学年江苏省句容高级中学物理高一第二学期期末经典模拟试题
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、如图所示，将图中电容器、电源、小灯泡等元件连成电路，电源电压恒为4V，下列说法正确的是

A．闭合电键前，电容为0
B．闭合电键，该电容器最多储存的电荷量为4×10-4C
C．闭合电键，电流表有持续电流
D．断开电键，电容器放电
2、 (本题9分)如图所示四幅插图，关于该四幅图示的运动过程中物体机械能不守恒的是（　　）

A．图甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑
B．图乙中，过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道
C．图丙中，小球在光滑水平面内做匀速圆周运动
D．图丁中，石块从高处被斜向上抛出后在空中运动（不计空气阻力）
3、用手握住一个空啤酒瓶，啤酒瓶开口向上静止在手中不动。以下说法正确的是
A．啤酒瓶能静止在手中，手对啤酒瓶的握力与重力平衡
B．若手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力随着增大
C．若手握啤酒瓶的力增大，瓶子将不能平衡
D．若向空啤酒瓶注水，瓶子仍静止，即使手握瓶子的力大小不变，瓶子所受的摩擦力也将增大
4、 (本题9分)某同学将10kg的桶装水从一楼搬到二楼，用时约30s，则该同学对桶装水做功的平均功率约为（　　）
A．0.1W B．1W C．10W D．30W
5、两相同带电小球，带有等量的同种电荷，用等长的绝缘细线悬挂于O点，如图所示．平衡时，两小球相距r，两小球的直径比r小得多，若将两小球的电量同时各减少一半，当它们重新平衡时，两小球间的距离( )

A．大于r/2
B．等于r/2
C．小于r/2
D．无法确定
6、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
7、 (本题9分)关于电场强度和电场线，下列说法正确的是
A．由可知，电场强度E与q成反比，与F成正比
B．电场中某一点的电场强度，与放置的试探电荷无关
C．电场线是仅受电场力作用且从静止开始运动的电荷的运动轨迹
D．电荷的运动轨迹有可能与电场线重合
8、 (本题9分)以初速度为做平抛运动的物体在某时刻的水平分速度与竖直分速度大小相等，下列说法正确的是
A．该时刻物体的水平分位移与竖直分位移大小相等
B．该时刻物体的速率等于
C．物体运动的时间为
D．该时刻物体的合位移大小等于
9、 (本题9分)一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力，则(　　)

A．粒子带负电 B．粒子加速度逐渐减小
C．A点的速度小于B点的速度 D．粒子的初速度为零
10、 (本题9分)如图所示，一铁球用细线悬挂于天花板上，静止垂在桌子的边缘，悬线穿过一光盘的中间孔，手推光盘在桌面上平移，光盘带动悬线紧贴着桌子的边缘以水平速度v匀速运动，当光盘由A位置运动到图中虚线所示的B位置时，悬线与竖直方向的夹角为θ，此时铁球（　　）

A．竖直方向速度大小为vsinθ
B．竖直方向速度大小为vcosθ
C．相对于地面速度大小为v
D．相对于地面速度大小为v
二、实验题
11、（4分） (本题9分)如图所示,为利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”实验装置示意图.

(1)实验步骤如下：
①将气垫导轨放在水平实验桌面上，将导轨调至水平；
②由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离x＝_______cm；
③将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码盘静止不动时，释放滑块，要求砝码盘落地前挡光条已通过光电门2；
④从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间分别为Δt1和Δt2；
⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出砝码盘和砝码的总质量m .
(2)根据以上实验测量结果完成以下的问题(只要求写出表达式，已知挡光条的宽度为，重力加速度为)：
①滑块通过光电门1和光电门2时的瞬时速度分别为______和_____.
②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、砝码盘和砝码)的总动能分别为Ek1＝_____和Ek2＝________.
③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统重力势能的减少量ΔEp＝______.
(3)在实验误差允许范围内，如果关系式________成立，则可认为机械能守恒定律得到了验证.
12、（10分） (本题9分)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_______。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛__________。
(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为__________m/s（g＝9.8 m/s2）。
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长 L＝5 cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B 点的竖直分速度为________m/s（g＝10 m/s2）。（结果均保留两位有效数字）
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，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B点与水平直轨道相切．一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R＝0.2m，小物块的质量为m＝0.1kg，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10m/s2.求：

(1)小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力大小；
(2)小物块在水平面上滑动的最大距离．
14、（14分） (本题9分)如图所示，一个质量为m的木块，从半径为R、质量为M的 光滑圆槽顶端由静止滑下．在槽被固定和可沿着光滑平面自由滑动两种情况下，木块从槽口滑出时的速度大小之比为多少？

15、（13分） (本题9分)如图所示，用轻绳系住质量为m的小球，使小球在竖直平面内绕点O做圆周运动。小球做圆周运动的半径为L。小球在最高点A的速度大小为v,求：
（1）小球在最高点A时，绳子上的拉力大小；
（2）小球在最低点B时，绳子上的拉力大小。

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、B
【解析】
A. 电容的大小由电容器本身决定，与是否接入电路无关，故A项错误；
B. 闭合电键后，电容器的电压最高为4V，由图可知，电容器的电容为100μF，该电容器最多储存的电荷量为：

故B项正确；
C. 电容器的电压达到最高为4V后，充电停止，电流表没有电流，故C项错误；
D. 断开电键，由于无法形成回路，电容器无法放电，故D项错误。
2、B
【解析】
图甲中滑雪者沿光滑斜面自由下滑时，斜面的支持力不做功，只有重力做功，其机械能守恒．图乙中过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道，阻力做负功，其机械能减小，机械能不守恒．图丙中小球在水平面内做匀速圆周运动，动能不变，重力势能也不变，两者之和不变，即机械能守恒．图丁中石块从高处被斜向上抛出后在空中运动时，不计空气阻力，只受重力，其机械能一定守恒．本题选机械能不守恒的，故选B．
点睛：解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒两种常用的方法，1、看是否只有重力或弹力做功．2、看动能和势能之和是否不变．
3、D
【解析】
A.啤酒瓶能静止在手中，手对啤酒瓶的摩擦力与重力平衡，选项A错误；
B. 啤酒瓶静止不动，静摩擦力等于重力，则即使手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力不变，选项B错误；
C. 若手握啤酒瓶的力增大，瓶子仍能平衡，选项C错误；
D. 若向空啤酒瓶注水，瓶子仍静止，因静摩擦力等于重力，重力变大，则即使手握瓶子的力大小不变，瓶子所受的摩擦力也将增大，选项D正确。
4、C
【解析】
每层楼估测为高3m，则该同学将10kg的桶装水从一楼搬到二楼做的功为：W=mgh=10×10×3J=300J，对桶装水做功的平均功率为：。故选C。
本题通过平均功率的定义式进行估算，关键同学们要了解楼高的大约值，
5、A
【解析】
根据库仑定律的公式F=知，电量减小，则库仑力减小，两球相互靠近，通过假设两球距离等于，判断两球之间距离会如何变化．电量减小，根据库仑定律知，库仑力减小，两球间的距离减小．假设两球距离等于，则库仑力与开始一样大，重力不变，则绳子的拉力方向应与原来的方向相同，所以两球距离要变大些．则两球的距离大于．故A正确，BCD错误
6、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。
7、BCD
【解析】
AB. 电场强度的定义式为，适用于任何电场，E反映电场本身的性质，与试探电荷无关，故A项与题意不相符，B项与题意相符；
CD. 电场线是为了形象的描述电场而人为引入的曲线，而物体的运动轨迹是由物体所受合外力与初速度之间的夹角决定，二者不一定重合；在非均匀的电场中，初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动轨迹不会与电场线重合；若电场线为直线，物体的初速度为零，则运动轨迹与电场线是重合的，故CD项与题意相符．
8、BC
【解析】
C．由题意可知

得运动时间为

故C正确；
A．经过时间t后，水平方向上的位移为

竖直方向上的位移为

故A错误；
B．由于水平分速度与竖直分速度大小相等，所以该时刻物体的速率等于，故B正确；
D．该时刻物体的合位移大小

故D错误。
故选BC。
9、AB
【解析】
A项：由运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧，故在A点电场力沿电场线向左，电场的方向向右，电场力的方向与电场方向相反，故粒子带负电，故A正确；
B项：根据电场线的疏密可知，A的电场强度大B点的电场强度，所以粒子在A点的电场力大B点的电场力，根据牛顿第二定律可知，粒子在A点的加速度大B点的加速度，即粒子的加速度逐渐减小，故B正确；
C项：电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧，故粒子从A到B电场力做负功，所以动能减小，即速度不断减小．所以A点的速度大于B点的速度，故C错误；
D项：若在A点的初速度为零，在电场力作用下，粒子将逆着电场线运动，故粒子的初速度不为零，故D错误．
点晴：电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．不计重力的粒子在电场力作用下从A到B，由运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧．沿着电场线的方向电势降低的．因此可作出A、B点的等势点（要同在一根电场线），接着沿着电场线去判定．
10、AC
【解析】
AB.由题意可知，线与光盘交点参与两个运动，一是逆着线的方向运动，二是垂直线的方向运动，则合运动的速度大小为v，由数学三角函数关系，则有：v线=vsinθ；而线的速度的大小，即为小球上升的速度大小，故A正确，B错误；

CD.由于 由上分析可知，球相对于地面速度大小为，故C正确，D错误；

二、实验题
11、50.00
【解析】
标尺读数时，注意最小刻度为十分度，需读到最小刻度的下一位；光电门的宽度很小，可平均速度代替瞬时速度；动能和势能减少量，根据基本公式求解即可。
【详解】
第一空．标尺读数：；
第二空第三空．由于光电门的宽度很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，即滑块通过光电门1的速度为：，
滑块通过光电门2的速度为：；
第四空第五空．，
；
第六空．系统重力势能的减少量为：；
第七空． 机械能守恒，即：，所以有：。
本题主要考查了利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验，较为简单。
12、水平 初速度相同 1.6 1.5 2.0
【解析】
(1) [1][2]为了保证小球的初速度水平，斜槽末端应切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛运动的初速度相等。
(2)[3]根据得，运动时间为

则小球平抛运动的初速度为

(3)[4][5]在竖直方向上，根据

得

则小球平抛运动的初速度为

B点的竖直分速度为

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)3N　(2)0.4m
【解析】(1)由机械能守恒定律，得
在B点
联立以上两式得FN＝3mg＝3×0.1×10N＝3N.
(2)设小物块在水平面上滑动的最大距离为l，
对小物块运动的整个过程由动能定理得mgR－μmgl＝0，
代入数据得
【点睛】解决本题的关键知道只有重力做功，机械能守恒，掌握运用机械能守恒定律以及动能定理进行解题．
14、
【解析】
圆槽固定时，木块下滑过程中只有重力做功，由动能定理得：mgR=mv12-0…①
解得：木块滑出槽口时的速度：v1= …②
圆槽可动时，当木块开始下滑到脱离槽口的过程中，对木块和槽所组成的系统，水平方向不受外力，水平方向动量守恒，设木块滑出槽口时的速度为v2，槽的速度为u，在水平方向上，由动量守恒定律可得：mv2-Mu=0…③
木块下滑时，只有重力做功，系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：
…④
由③④解得，木块滑出槽口的速度：v2=…⑤
两种情况下滑出槽口的速度之比：；

15、（1），（2）
【解析】
（1）小球在A点受力如图1所示。

重力与绳子拉力F1的合力提供小球向心力，有
所以，拉力
（2）小球从A点到B点运动过程遵循机械能守恒，有
所以，
小球在B点受力如图2所示。

重力与绳子拉力F2的合力提供小球向心力，有
所以，