山东省聊城一中2024-2025学年物理高一第二学期期末达标检测模拟试题含解析.doc

山东省聊城一中2024-2025学年物理高一第二学期期末达标检测模拟试题
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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、如图所示，一个匀速转动的水平圆盘上放着两个木块M和N，木块M放在圆盘的边缘处，木块N放在离圆心r的地方，它们都随圆盘一起运动.下列说法中正确的是

A．两木块的线速度相等 B．木块N的线速度大
C．两木块的角速度相等 D．木块M的角速度大
2、火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知：
A．太阳位于木星运行轨道的中心
B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D．相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
3、太阳系中有一颗绕太阳公转的行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的4倍，则该行星绕太阳公转的周期是( )
A．10年 B．2年 C．4年 D．8年
4、 (本题9分)一物体质量为1kg，速度为10m/s，它的动能是（ ）
A．5J B．50J C．10J D．100J
5、 (本题9分)质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（ ）
A．运行周期
B．线速度大小
C．向心加速度大小
D．角速度
6、 (本题9分)被人们称为“能称出地球质量的人”是测出引力常量的物理学家( )
A．伽里略 B．卡文迪许 C．牛顿 D．开普勒
7、 (本题9分)利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，关于此实验的操作，下列说法中正确的有

A．安装打点计时器时两个限位孔必须在同一竖直线上
B．必须用秒表测出重物下落的时间
C．先接通打点计时器电源，待稳定后释放纸带
D．若纸带起始端点迹模糊，则不可用来验证机械能守恒
8、 (本题9分)杂技演员做高空表演时，为了安全，常在下面挂起一张很大的网，当演员失误从高处掉下落在网上时，与从相同高度落在地面上相比较，下列说法正确的是( )
A．演员落在网上时的动量较小
B．演员落在网上时的动量变化较小
C．演员落在网上时的动量变化较慢
D．演员落在网上时受到网的作用力较小
9、如图所示,公园蹦极跳床深受儿童喜爱.一小孩系好安全带后静止时脚刚好接触蹦床,将小孩举高至每根轻质弹性绳都处于原长时由静止释放,对小孩下落过程的分析,下列说法正确的是

A．小孩一直处于失重状态
B．.弹性绳对小孩的作用力一直增大
C．小孩的加速度一直增大
D．小孩的机械能一直减小
10、 (本题9分)如图所示，质量M，中空为半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α角．重力加速度为g，则下列说法正确的是

A．小铁球受到的合外力方向水平向左
B．凹槽对小铁球的支持力为
C．系统的加速度为
D．推力
11、 (本题9分)小车在水平直轨道上由静止开始运动，全过程运动的v-t图像如图所示，除2s-10s时间段内图象为曲线外，其余时间段图象均为直线。已知在小车运动的过程中，2s～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末关闭发动机，让小车自由滑行.小车的质量为2kg，受到的阻力大小不变.则

A．小车受到的阻力为1.5N
B．小车额定功率为18W
C．ls末小车发动机的输出功率为9W
D．小车在变加速运动过程中位移为39m
12、 (本题9分)一个物体在某高度由静止开始竖直下落，在运动过程中所受的阻力恒定．若用F、v、x和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能．（B、C、D三图中的曲线均为抛物线）．则下列图像中正确的是 （ ）
A． B． C． D．
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (本题9分)在测一节干电池的电动势和内电阻的实验中，根据实验数据画出的U-I图线如图所示，则求得的电动势是____________V，内电阻是__________Ω。

14、（10分）用如图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：

（a）电流表（量程0.6A、3A）；
（b）电压表（量程3V、15V）
（c）定值电阻（阻值1、额定功率5W）
（d）定值电阻（阻值10，额定功率10W）
（e）滑动变阻器（阴值范围0-10、额定电流2A）
（f）滑动变阻器（阻值范围0-100、额定电流1A）
那么：(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择____V，电流表的量程应选择____A；R0应选择______的定值电阻，R应选择阻值范围是_______的滑动变阻器.
(2)引起该实验系统误差的主要原因是__________.
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分）如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以4m/s的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=1kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=1,已知传送带从A到B的长度L=6m,求物体从A到B过程中传送带克服物块摩擦力做功的平均功率?

16、（12分）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。
(1)求地球的质量；
(2)试推导第一宇宙速度的表达式。
17、（12分）质量为M的小车固定在地面上，质量为m的小物体（可视为质点）以v0的水平速度从小车一端滑上小车，小物体从小车另一端滑离小车时速度减为，已知物块与小车之间的动摩擦因数为.求：

（1）此过程中小物块和小车之间因摩擦产生的热Q以及小车的长度L.
（2）若把同一小车放在光滑的水平地面上，让这个物体仍以水平速度v0从小车一端滑上小车.
a. 欲使小物体能滑离小车，小车的质量M和小物体质量m应满足什么关系?
b. 当M=4m时，小物块和小车的最终速度分别是多少?
参考答案

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、C
【解析】
AB．角速度相等而半径不等,根据可以知道,M的线速度是N的线速度的3倍,所以AB项是错误的。
CD．物块与圆盘一起运动,角速度相等,C项正确，D项错误。
2、C
【解析】
太阳位于木星运行轨道的焦点位置，选项A错误；根据开普勒行星运动第二定律可知，木星和火星绕太阳运行速度的大小不是始终相等，离太阳较近点速度较大，较远点的速度较小，选项B错误；根据开普勒行星运动第三定律可知， 木星与火星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方，选项C正确；根据开普勒行星运动第二定律可知，相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积相等，但是不等于木星与太阳连线扫过面积，选项D错误；故选C.
3、D
【解析】
设地球半径为R，则行星的半径为4R，根据开普勒第三定律得：

解得：

地球的公转周期为1年，则说明该行星的公转周期为8年．
A.10年与计算结果不符，故A不符合题意．
B.2年与计算结果不符，故B不符合题意．
C.4年与计算结果不符，故C不符合题意．
D.8年与计算结果相符，故D符合题意．
4、B
【解析】
根据动能表达式有：EK=mv2=×1×102J=50J，故B正确，ACD错误；故选B．
5、C
【解析】A、根据 ，可求出周期为 ，故A错；
B、根据 ,可求出速度为，故B错；
C、根据 ，可求出加速度为 故C对；
D、根据 ,可求得 ，故D错；
故选C
6、B
【解析】
当卡文迪许通过扭秤实验测量出引力常量后可计算地球的质量，故他被人们称为“能称出地球质量的人”
A.A项与上述分析结论不相符，故A错误；
B. B项与上述分析结论相符，故B正确；
C.C项与上述分析结论不相符，故C错误；
D.D项与上述分析结论不相符，故D错误；
7、AC
【解析】
A.实验中安装打点计时器时两个限位孔必须在同一竖直线上，目的是减小摩擦力，以减小实验误差，故A正确；
B.实验可通过打点计时器打出的纸带情况计算出重锤下落的速度，所以不需要用秒表测出重物下落的时间计算重锤下落的速度，故B错误；
C.开始记录时，应先给打点计时器通电打点，待打点稳定后，再释放纸带，让重锤带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故C正确；
D.纸带起始端点迹模糊，可以选比较清晰的点作为初始位置，所以可以用来验验证机械能守恒，故D错误．
8、CD
【解析】试题分析：分析人的运动过程，可知人下落的速度不变，再由动量定理可得出人受到的冲力的变化．
演员在下落中接触地面的瞬间速度不变，故跳在网上时的动量和落在地面上动量是相等的，A错误；演员的初动量相等，而演员落在网上时的动量和落在地上的动量相等，到人的动量变成0，动量的变化是相等的，B错误；演员落在网上时由于网的缓冲，使减速时间延长，故动量变化较慢，C正确；因动量的变化量相同，而减速时间延长，则由动量定理可知，演员落在网上受到的网的作用力较小，D正确．
9、BD
【解析】
A项：由于初始时刻弹性绳处于原长，弹力为零，小孩加速度向下，最后接触蹦床，速度一定会减小至零，故小孩先处于失重状态，后处于超重状态，A项错误；
B项：随着小孩的下落，弹性绳伸长弹力增大，弹力之间夹角减小，弹性绳合力增大，B项正确；
C项：小孩加速下落时，mg－F弹=ma，加速度减小，当接触蹦床后，做减速运动，F蹦+F弹－mg=ma，加速度增大，C项错误；
D项：由于弹性绳和蹦床都会对小孩做负功，所以小孩的机械能一直减小，D项正确。
故选：BD。
10、BD
【解析】
A.小铁球的加速度方向水平向右，根据牛顿第二定律知小铁球受到的合外力方向水平向右;故A错误.
B.对小球进行受力分析，如图所示：

则凹槽对小铁球的支持力;故B正确.
C.对小球进行受力分析得：mgtanα=ma，解得：a=gtanα，所以系统的加速度为a=gtanα;故C错误.
D.对整体进行受力分析，根据牛顿第二定律得：F=(m+M)a=(m+M)gtanα;故D正确.
11、BCD
【解析】
A.匀减速运动阶段的加速度大小为：，根据牛顿第二定律得：f=ma=3N；故A错误.
B.匀速运动阶段，牵引力等于阻力，则有：P=Fv=3×6W=18W．故B正确.
C.匀加速运动阶段的加速度大小为：，根据牛顿第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度为：v1=a1t1=l.5m/s，则1s末小车发动机的输出功率为：P=Fv1=9W，故C正确；
D.对2s～10s的过程运用动能定理得：，代入数据得解得：s1=39m，故D正确.
12、AC
【解析】
下落过程中，小球受恒定的阻力和重力作用，合外力不变，故A正确．小球做初速度为0的匀加速运动，故v-t图象是直线，故B错误．根据S=at2，位移S与t2成正比，故C正确．机械能随时间变化的表达式：E=E0-fS=E0-fat2，故D正确．故选ACD．
对于图象问题要明确两坐标轴、斜率的含义等，对于比较复杂的图象问题可以利用物理规律写出两个物理量的函数关系式，根据数学知识进一步判断图象性质．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、1.52 0.76
【解析】
电源U-I图象如图所示：

由U=E-Ir可得，图象与纵坐标的交点为电源的电动势，图象的斜率表示内阻，将图象延长；
[1].由图示图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.52，电源电动势：E=1.52V；
[2].电源内阻：
.
14、3 0.6 1 0-10 由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小
【解析】
第一空.由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表；
第二空.估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；
第三空.由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大，故来考虑选择1Ω的定值电阻；
第四空.滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象，调节不方便．
第五空.关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小．
由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，分别作出真实图象和测量图象；当外电路短路时，电压表的分流可以忽略；故两种情况下短路电流相同；如图所示：

故本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测＜E真，r测＜r真．

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、
【解析】
物体先做匀加速直线运动,速度达到传送带速度后做匀速直线运动,根据牛顿第二定律求出开始上滑的加速度,结合速度时间公式求出速度达到传送带速度的时间,根据速度位移公式求出速度达到传送带上滑的位移,从而得出匀速运动位移,结合位移公式求出匀速运动的时间,求出总时间,摩擦力做的功,求平均功率；
解： 物块刚放上传送带上时的加速度为a，有：

代入数据得：
加速过程的位移为：
达到共同速度的时间为：
联立解得：

匀速运动

加速过程摩擦力做的功

匀速过程摩擦力做的功

根据平均功率的定义

16、 (1) (2)
【解析】
（1）设地球表面某物体质量为，不考虑地球自转，有：
地球质量为：；
（2）卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动，有：
由（1）中得：，第一宇宙速度为：。
解决本题的关键知道不考虑地球自转时，万有引力等于重力，知道第一宇宙速度等于卫星贴着地球表面做匀速圆周运动的速度。
17、（1）， （2）a. M>3m；b. ，
【解析】
(1) 小车固定在地面时，物体与小车间的滑动摩擦力为
，
物块滑离的过程由动能定理
①
解得：
物块相对小车滑行的位移为L，摩擦力做负功使得系统生热，
可得：
（2）a.把小车放在光滑水平地面上时，小物体与小车间的滑动摩擦力仍为f．
设小物体相对小车滑行距离为时，跟小车相对静止（未能滑离小车）共同速度为v，
由动量守恒定律：
mv0=(M+m)v ②
设这过程小车向前滑行距离为s.
对小车运用动能定理有:
③
对小物体运用动能定理有:
④
联立②③④可得
⑤
物块相对滑离需满足且
联立可得：，
即小物体能滑离小车的质量条件为
b.当M=4m时满足，则物块最终从小车右端滑离，设物块和车的速度分别为、.
由动量守恒：

由能量守恒定律：

联立各式解得：，