河南省豫南六市2024-2025学年高一下物理期末联考模拟试题含解析.doc

河南省豫南六市2024-2025学年高一下物理期末联考模拟试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，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、 (本题9分)把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示。迅速松手后，球升高至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正处于原长（图乙）。松手后，小球从A到B再到C的过程中，忽略弹簧的质量和空气阻力，下列分析正确的是

A．小球处于A位置时小球的机械能最小
B．小球处于B位置时小球的机械能最小
C．小球处于C位置时小球的机械能最小
D．小球处于A、B、C三个位置时小球的机械能一样大
2、 (本题9分)如图所示，小球以初速v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（　　）

A． B．
C． D．
3、 (本题9分)下列说法正确的是
A．功是能量转化的量度
B．运动物体所具有的能就是动能
C．物体在恒力作用下一定做直线运动
D．物体在变力作用下一定做曲线运动
4、 (本题9分)下列说法正确的是（ ）
A．电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压
B．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关
C．表示点与点之间的电势差，即
D．、两点间的电势差是恒定的，不随零电势点的改变而改变，所以
5、 (本题9分)如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一起，大圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲不打滑转动．大、小圆盘的半径之比为3:1，两圆盘和小物体m1、m2间的动摩擦因数相同．m1离甲盘圆心O点2r，m2距乙盘圆心O′点r，当甲缓慢转动且转速慢慢增加时（ ）

A．物块相对盘开始滑动前，m1与m2的线速度之比为1:1
B．物块相对盘开始滑动前，m1与m2的向心加速度之比为2:9
C．随转速慢慢增加，m1先开始滑动
D．随转速慢慢增加，m1与m2同时开始滑动
6、 (本题9分)已知地球的质量为M，月球的质量为m，月球绕地球的轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，则月球绕地球运转轨道处的重力加速度大小等于（ ）
A． B． C． D．
7、 (本题9分)甲、乙两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度高于甲的运行高度．两卫星轨道均可视为圆形轨道．以下判断正确的是
A．甲的周期小于乙的周期 B．乙的速度大于第一宇宙速度
C．甲的加速度大于乙的加速度 D．甲在运行时，能经过北极正上方
8、甲、乙两物体在同一地点做自由落体运动，已知甲物体的质量是乙物体的质量的2倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半，下列说法正确的是（　　）
A．甲乙两物体的加速度之比为l：1
B．甲乙两物体的着地速度之比为1：
C．甲乙两物体的下落时间之比为：1
D．甲乙两物体从下落到着地的过程中的平均速度之比为1：2
9、 (本题9分)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μ，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．电动机由于传送物块多做的功为mv2
B．物体在传送带上的划痕长
C．摩擦力对物块做的功为mv2
D．传送带克服摩擦力做的功等于摩擦热
10、 (本题9分)人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到眼晴的情况,若手机质量为150g，从离人眼约20cm 的高度无初速掉落，砸到眼睛后经 0.1s 手机停止 运动，取重力加速度g=10 m/s2，下列分析正确的是

A．手机对眼睛的作用力大小约为 4.5 N
B．手机对眼睛的作用力大小约为 3.0 N
C．全过程手机重力的冲量大小约为 0.15 N·s
D．全过程手机重力的冲量大小约为 0.30 N·s
二、实验题
11、（4分） (本题9分)某同学用图甲所示装置测定重力加速度．（已知打点频率为50Hz）

（1）实验时下面步骤的先后顺序是_____．
A．释放纸带
B．打开打点计时器
（2）打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的_____（填“左”或“右”）端．
（3）图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到0点的距离d如下表所示：

根据这些数据可求出重力加速度的测量值为_____．（保留三位有效数字）
12、（10分） (本题9分)利用气垫导轨和光电门进行“探究碰撞中的不变量”这一实验，气垫导轨的左侧与一倾斜轨道平滑连接，滑块在水平气垫导轨上运动时可忽略阻力．让滑块A在左侧倾斜轨道的P点由静止释放，然后与静止在光电门C和光电门D之间的滑块B发生碰撞，如图所示．

（1）实验中滑块B备有甲乙两种：其中甲种滑块左端装有弹性圈，乙种滑块左端装有橡皮泥，与滑块A碰撞后会粘在一起．若要求碰撞时动能损失最大，则应选用______种滑块（填“甲”或“乙”），若要求碰撞时动能损失最小，则应选用______种滑块（填“甲”或“乙”）；
（2）某同学选取左端装有橡皮泥的滑块B进行实验，两滑块的质量分别为mA和mB，滑块A从P点释放后，通过光电门C的时间为t1，与滑块B粘在一起后通过光电门D的时间为t2，则在误差允许的范围内，只需验证等式______成立即说明碰撞过程中mA和mB系统动量守恒；
（3）在上一问的某次实验中，滑块通过光电门C和光电门D的时间分别为t1=0.05s和t2=0.15s，那么滑块A和滑块B的质量之比为mA：mB=______．
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)一质点做匀加速直线运动，初速度为5m/s，加速度为4m/s2.试求该质点在：
(1)5s末的速度；
(2)前5s内的位移；
(3)第5s内的位移。
14、（14分） (本题9分)如图所示，飞机距地面高H＝500 m，水平飞行速度为v1＝120 m/s，追击一辆速度为v2＝25 m/s同向行驶的汽车，欲使炸弹击中汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？(g取10m/s2)

15、（13分）如图所示，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段长度为，上面铺设特殊材料，小物块与其动摩擦因数为，轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于原长状态。可视为质点的质量的小物块从轨道右侧A点以初速度冲上轨道，通过圆形轨道，水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回，取，求：

（1）弹簧获得的最大弹性势能；
（2）小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能；
（3）当R满足什么条件时，小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。
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】
根据机械能守恒的条件，通过能量的转化比较系统和小球在A、B、C三个位置机械能的大小
【详解】
对于系统而言，只有重力和弹簧弹力做功，动能、重力势能、弹性势能相互转化，系统机械能守恒，所以小球处于A、B、C三个位置时系统机械能一样大；而对于小球而言，在A到B的过程中，弹簧对小球做正功，弹簧弹性势能减小，故小球机械能增加，B到C过程中小球只有重力做功，小球机械能不变，所以小球在A位置机械能最小，B、C位置小球机械能一样大。
A．描述与分析相符，故A正确
B．描述与分析不符，故B错误
C．描述与分析不符，故C错误
D．描述与分析不符，故D错误
要注意本题中问的是小球的机械能而不是系统机械能的变化
2、B
【解析】
设小球在由A到B的过程中阻力做功为W，由A到B的过程中由动能定理

当小球由B返回到A的过程中，阻力做的功依旧为W，再由动能定理得

以上两式联立可得

A、C、D错误，B正确。
故选B。
3、A
【解析】
功是能量转化的量度；运动物体可以具有动能和势能；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论。
【详解】
A．做功的过程伴随着能量的转化，功是能量转化的量度，故A正确；
B．物体由于运动而具有的能量是动能，但运动的物体还可以同时具有势能，故B错误；
C．物体在恒力作用下可以做曲线运动，如平抛运动，故C错误；
D．物体做曲线运动的条件是合力与速度在同一条直线上，与力是否恒定无关，即：物体在变力作用下，可以做直线运动，故D错误。
本题主要考查了一些常见的物理规律，较为简单。
4、A
【解析】
A.电场中两点间电势的差值叫电势差，也叫电压，选项A符合题意；
B.电势差的大小与零电势点的选取无关，选项B不符合题意；
CD.电势差可以反映出两点电势的高低，，而电压只是电势差的大小，选项C、D不符合题意。
5、B
【解析】
A. 甲、乙两轮子边缘上的各点线速度大小相等,有：ω1⋅r甲=ω2⋅r乙,则得ω1:ω2=1:2,所以物块相对盘开始滑动前,m1与m2的角速度之比为1:2.故A错误；
B. 物块相对盘开始滑动前,根据a=ω2r得：m1与m2的向心加速度之比为
a1:a2= ，故B正确；
CD. 根据μmg=mrω2知,物体转动的临界角速度ω= ,可知甲乙的临界角速度之比为1: ；由于甲乙的线速度相等,而两物体的角速度之比为ω1:ω2=1:2,可知当转速增加时,m2先达到临界角速度,所以m2先开始滑动．故D正确，C错误．
故选BD.
点睛：抓住两圆盘边缘的线速度大小相等，结合圆盘的半径关系得出两圆盘的角速度之比，从而根据向心加速度公式求出向心加速度之比．抓住最大静摩擦提供向心力求出发生滑动时的临界角速度，结合甲乙的角速度进行分析判断．
6、BD
【解析】
试题分析：月球绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供月球的向心力，则有：解得：，故BD正确．
考点：万有引力定律的应用.
7、AC
【解析】
卫星的向心力由万有引力提供有，所以有：周期，因为甲的轨道高度小于乙的轨道高度，故甲的周期小于乙的周期，故A正确；因为第一宇宙速度是近地卫星的运行速度可知，乙的轨道大于地球的半径，故乙的速度小于第一宇宙速度，所以B错误；加速度，因为甲的轨道高度小于乙的轨道高度，故甲的加速度大于乙的加速度，故C正确；甲是同步卫星，甲的轨道只能在赤道上空，故甲在运行时不能经过北极正上方，所以D错误．
8、AB
【解析】
A.甲、乙两物体做自由落体运动，加速度都为重力加速度，相同，故A项符合题意.
B.根据v2＝2gh，末速度为v，故甲乙两物体的着地速度之比为1：，故B项符合题意.
C.根据hgt2,得t，故甲乙两物体的下落时间之比为1：，故C项不合题意.
D.都做自由落体运动，则平均速度都是末速度的一半，甲乙两物体的着地速度之比为1：，所以两物体从下落到着地的过程中的平均速度之比也是1：，故D项不合题意.
9、BC
【解析】
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mv1，所以电动机多做的功一定要大于mv1．故A错误．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t＝，在这段时间内物块的位移，传送带的位移x1＝vt＝．则物体相对位移∆x=x1−x1＝．故B正确．根据动能定理，摩擦力对物块做的功等于物块增加的动能mv1，选项C正确；传送带克服摩擦力做的功为 Wf=μmgx1=μmg•=mv1，摩擦热为 Q=μmg△x=μmg•=mv1，则知Wf≠Q，故D错误．故选BC．
点睛：解决本题的关键是搞清运动过程，掌握能量守恒定律；物体在传送带上运动时，物体和传送带要发生相对滑动，先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后做匀速直线运动，电动机多做的功一部分转化成了物体的动能，还有一部分转化为内能．知道划痕的长度等于物块在传送带上的相对位移，摩擦生热与相对位移有关．
10、AC
【解析】
AB. 20cm=0.20m；150g=0.15kg；根据自由落体速度

手机与眼睛作用后手机的速度变成0，选取向上为正方向，所以手机与眼睛作用过程中动量变化为

手机与眼接触的过程中受到重力与眼睛的作用力，根据动量定理可知

解得手机对眼睛的作用力大小约为4.5N，故A项与题意相符，B项与题意不相符；
CD. 全过程中重力的冲量，mgt=0.15N•s，故C项与题意相符，D项与题意不相符。

二、实验题
11、（1）BA （1）左 （3）9.71m/s1
【解析】
（1）[1]．为增加打点的个数，要先接通电源，后释放纸带．故顺序BA．
（1）[1]．点迹左密右疏，说明打左边点时速度小，故是先打左边点，故重物连接在纸带的左端．
（3）[3]．令0、1点间的距离为x1，以此类推为x1、x3、x4、x5、x6，根据逐差法可得

平均加速度为：

由以上可得：

代入数据解得：
a=9.71 m/s1．
12、乙　　　　　（2） 甲 （mA+mB）t1 = mA/ t1或（mA+mB）/ t2 1：2
【解析】
(1) 若要求碰撞时动能损失最大，则应选用左端装有橡皮泥的乙种滑块．
若要求碰撞时动能损失最小，则应选用左端装有弹性圈的甲种滑块．
(2)设遮光条宽度为d，滑块A从P点释放后，通过光电门C的时间为t1，则滑块A通过光电门C的速度；与滑块B粘在一起后通过光电门D的时间为t2，则滑块A与滑块B粘在一起后通过光电门D的速度；若碰撞过程中mA和mB系统动量守恒，则，即，整理得：或．
(3) 某次实验中，滑块通过光电门C和光电门D的时间分别为t1=0.05s和t2=0.15s，则，解得：．

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)25m/s；(2)75m；(3)23m
【解析】
根据匀变速直线运动的速度与时间的关系，位移与时间的关系，等基本公式解题。
【详解】
(1)根据

代入数据，得

(2)根据

代入数据，得

(3)前4s的位移

因此第5s的位移

14、950m
【解析】试题分析：炸弹从出发到击中汽车的时间为t，，代入解得
炸弹水平方向位移为，
汽车在水平方向上的位移为，
飞机投弹时距离汽车的水平距离为L，
考点：考查了平抛运动规律的应用

15、（1）10.5J（2）3J（3）0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m
【解析】
（1）当弹簧被压缩到最短时，其弹性势能最大。从A到压缩弹簧至最短的过程中，由动能定理得：  −μmgl+W弹＝0−mv02
由功能关系：W弹=-△Ep=-Ep
解得 Ep=10.5J；
（2）小物块从开始运动到第一次被弹回圆形轨道最低点的过程中，由动能定理得
  −2μmgl＝Ek−mv02
解得 Ek=3J；
（3）小物块第一次返回后进入圆形轨道的运动，有以下两种情况：
①小球能够绕圆轨道做完整的圆周运动，此时设小球最高点速度为v2，由动能定理得
  −2mgR＝mv22−Ek
小物块能够经过最高点的条件m≥mg，解得 R≤0.12m
②小物块不能够绕圆轨道做圆周运动，为了不让其脱离轨道，小物块至多只能到达与圆心等高的位置，即mv12≤mgR，解得R≥0.3m；
设第一次自A点经过圆形轨道最高点时，速度为v1，由动能定理得：
−2mgR＝mv12-mv02
且需要满足 m≥mg，解得R≤0.72m，
综合以上考虑，R需要满足的条件为：0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m。
解决本题的关键是分析清楚小物块的运动情况，把握隐含的临界条件，运用动能定理时要注意灵活选择研究的过程。