1、四川省木里藏族自治县中学2025年物理高一下期末教学质量检测模拟试题 请考生注意: 1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。 一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分) 1、 (本题9分)一辆汽车在水平路面上行驶时对路面的压力为N1,在拱形路面上行驶中经过最高处时
2、对路面的压力N2,已知这辆汽车的重力为G,则:
A.N1 3、.汽车运动的过程中最大速度
4、 (本题9分)如图所示,人站在台阶式自动扶梯上,随扶梯匀速向下运动,下列说法正确的是
A.人所受的合力不做功
B.人所受的重力不做功
C.人对梯面的压力不做功
D.梯面对人的支持力不做功
5、 (本题9分)在如图所示的电路中,,将滑动变阻器R的滑片从位置a向下滑动到位置b的过程中,电路均处于稳定状态。滑片处于位置b和位置a相比,电路中( )
A.灯泡L的亮度变亮
B.电容器C所带电荷量Q增大
C.电源的输出功率P增大
D.电阻消耗的热功率减小
6、 (本题9分)木星的半径约为R=7.0×m。早期伽利略用自制的望远镜发现了木星的四颗 4、卫星,其中,木卫三离木星表面的高度约为h=1.03×m,它绕木星做匀速圆周运动的周期约等于T=6.0×s,已知引力常量G=6.67×N·m2/kg2,则木星质量的数量级为
A.kg
B.kg
C.kg
D.kg
7、一条河岸平直的小河宽度为40m,河水流速为3m/s。小船在静水中的速度为5m/s,现在始终保持船头垂直对岸渡河。下列分析正确的是
A.小船过河的时间等于10s
B.小船过河的时间等于8s
C.小船过河的位移大于40m
D.小船过河的位移等于40m
8、2019年1月3日,嫦娥四号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区.它是嫦娥探月工程计划中 5、嫦娥系列的第四颗人造探月卫星,主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息,完善月球档案资料.已知月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,嫦娥四号离月球中心的距离为r,绕月周期为T.根据以上信息可求出( )
A.月球的平均密度为
B.嫦娥四号绕月运行的速度为
C.月球的平均密度
D.嫦娥四号绕月运行的速度为
9、如图所示,一小球自A点由静止自由下落,到B点时与弹簧接触,到C点时弹簧被压缩到最短。若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由A→B→C的过程中,若仅以小球为系统,且取地面为参考面,则
A.小球从A→B的过程中机械能守恒;小球从B→C的过程 6、中只有重力和弹力做功,所以机械能也守恒
B.小球在B点时动能最大
C.小球减少的机械能,等于弹簧弹性势能的增量
D.小球到达C点时,球和地球系统的重力势能和弹簧的弹性势能之和最大.
10、下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是
A.汽车通过凹形桥的最低点时,车对桥的压力大于汽车的重力
B.在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是减轻轮缘与外轨的挤压
C.杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态,不受重力作用。
D.洗衣机脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩出
11、 (本题9分)2019年1月3日, 7、嫦娥四号探测器登陆月球,实现人类探测器首次月球背面软着陆。为给嫦娥四号探测器提供通信支持,我国于2018年5月21日成功发射嫦娥四号中继星“鹊桥号”如图所示,“鹊桥号”中继星围绕地月拉格朗日L2点旋转,“鹊桥号”与L2点的距离远小于L2点与地球的距离。已知位于地月拉格朗日Ll、L2点处的小物体能够在地月的引力作用下,几乎不消耗燃料,便可与月球同步绕地球做圆周运动。下列说法正确的是( )
A.“鹊桥号”的发射速度大于11.2km/s
B.“鹊桥号”绕地球运动的周期约等于月球绕地球运动的周期
C.同一卫星在L2点受地月引力的合力比在L1点受地月引力的合力大
D.“鹊桥号”若刚好位于L 8、2点,能够更好地为嫦娥四号探测器提供通信支持
12、在同一高处有两个小球同时开始运动,一个水平抛出,另一个自由落下,不计空气阻力。在它们运动过程中的每一时刻,有( )
A.加速度相同 B.加速度不同
C.距抛出点竖直方向的高度相同 D.距抛出点竖直方向的高度不同
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (本题9分)某同学用如图甲所示装置“研究合外力做功和动能变化的关系”。
(1)为达到平衡阻力的目的,应取下____________(填“纸带”或“细绳和托盘”),通过调整垫片的位置,改变长木板的倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做________________运动。
9、2)将装置按如图甲连接后,放入砝码,通过实验得到如图所示的纸带,纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为T的相邻计数点A、B、C、D、E,计数点与O点的距离为h1、h2、h3…。实验时小车所受拉力为F,小车的质量为M,重力加速度为g。在从起点O到打下计数点C的过程中,小车所受合外力做功W=________,小车动能的变化量_____________。
14、 (本题9分)两个同学相互配合,利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。跨过定滑轮的细绳两端与两个钩码A、B相连,其中钩码A的质量为m,钩码B的质量为M(M>m)。实验过程如下:
①钩码A放置在地面上,钩码B跨过定滑 10、轮悬空,同学甲用手将钩码A压在地面上,使得A、B静止不动,同学乙用米尺测量并记录钩码B的底端距地面的高度为H,然后手持秒表,做好测量B落地时间的准备。
②某时刻,同学甲松手让A、B运动起来,与此同时,同学乙开启秒表,在钩码B落地时停止计时,记录下钩码B的运动时间。
③重复测量几次下落时间,取其平均值作为测量值t。
请回答下列问题:
(1)钩码B落地时的瞬时速度v=________。
(2)根据实验数据,并知道当地重力加速度为g,如果关系式H=________成立,则可说明机械能守恒定律成立。
(3)你认为本实验误差产生的原因,可能有________。(写出一条即可)
15、 (本 11、题9分)如图所示:为一小球作平抛运动过程中的频闪照片三次影像,背景标尺每小格表示,则由照片求得相邻两次影像之间的时间间隔是______________,平抛运动的水平速度为__________ .(取)
三.计算题(22分)
16、(12分) (本题9分)如图,一质量为m=10kg的物体,由光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止.已知轨道半径R=0.8m,g=10m/s2,求:
(1)物体物体滑至圆弧底端时的速度大小
(2)物体物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小
(3)物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功
17、(10分) (本题9分) 12、有一光滑水平板,板的中央有一小孔,孔内穿入一根光滑轻线,轻线的上端系一质量为的小球,轻线的下端系着质量分别为和的两个物体.当小球在光滑水平板上沿半径为的轨道做匀速圆周运动时,轻线下端的两个物体都处于静止状态,如图所示.若将两物体之间的轻线剪断,则小球的线速度为多大时才能再次在水平板上做匀速圆周运动?
参考答案
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分)
1、C
【解析】
汽车在水平路面上行驶时对路面的压力等于其重力;汽车通过凸圆弧形路面 13、顶部时,由汽车的重力和桥面的支持力的合力提供汽车的向心力,即:
解得:
则:
根据牛顿第三定律可知,汽车对路面的压力为
A.N1 14、于二者的质量关系是未知的,则不能比较它们的动能大小,故D错误。
3、C
【解析】
由v-t图线与横轴所围面积表示位移的大小可知,t1~t2时间内,汽车的平均速度大于,故A错误.由题图可知,0~t1阶段,汽车做匀加速直线运动,a=,F1-Ff=ma,联立得,F1=m+Ff,故B错误;在t1时刻汽车达到额定功率P=F1v1=(m+Ff)v1,t1~t2时间内,汽车保持额定功率不变,故C正确;汽车达到最大速度时满足P=Ffv2,则最大速度,选项D错误;
本题考查的是汽车的启动方式,对于汽车的两种启动方式,恒定加速度启动和恒定功率启动,对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉.
4、A
【 15、解析】
对人受力分析,受到竖直向下的重力和垂直于接触面向上的支持力,根据可知,重力做正功,支持力做负功,根据牛顿第三定律可知,人对梯面的压力竖直向下,人对梯面的压力做正功,根据动能定理可知,人所受的合力不做功,故A正确,B、C、D错误;
故选A.
5、C
【解析】
A.滑片位于b位置和滑片位于a位置相比,变阻器电阻变小,总电阻变小,根据闭合电路欧姆定律,电路总电流变大,灯泡L两端的电压
UL=E-I(R1+r)
变小,灯泡L变暗,故A错误;
B.灯泡电流变小,总电流变大,通过R2支路的电流变大,R2两端的电压增大,R2和变阻器两端的电压等于灯泡L两端的电压,故变阻器两端的电压减小 16、即电容器两端的电压减小,由Q=CU知,电容器C所带电荷量Q减小,故B错误;
C.当外电阻等于内电阻时,电源的输出功率最大,因为R1>r,所以外电阻一定大于内阻,外电阻变小时,电源的输出功率P变大,故C正确;
D.由于总电流增大,根据P=I2R1知电阻R1消耗的热功率增大,故D错误。
故选C。
6、C
【解析】
根据万有引力提供向心力有:
解得木星的质量
代入数据,解得
M≈2.0×1027kg,
即木星质量的数量级为1027kg;
A. kg,与结论不相符,选项A错误;
B. kg,与结论不相符,选项B错误;
C. kg,与结论相符,选项C正确;
D. kg 17、与结论不相符,选项D错误。
7、BC
【解析】
AB.小船渡河过程中始终保持船头指向与河岸垂直,渡河时间最短,最短渡河的时间为
,
A错误B正确;
CD.小船的实际航线是垂直河岸方向上与水流方向上的合位移,与水流方向成锐角,则小船过河的位移大于40m,C正确D错误.
8、AD
【解析】
A、C项:“嫦娥四号”绕月运行时,根据万有引力提供向心力,有,解得:月球的平均密度为:,故A正确,C错误;
B项:月球表面任意一物体重力等于万有引力,则有:“嫦娥四号”绕月运行时,万有引力提供向心力,得:,联立解得:,故B错误;
D项:由公式,所以“嫦娥四号”绕月运行的速度为,故D正确.
18、9、CD
【解析】
小球从A→B的过程中只受重力,机械能守恒;小球从B→C的过程中,由于弹力对小球做功,所以小球的机械能不守恒。故A错误。小球从B到C过程,受到重力和弹力两个力作用,弹力先小于重力,后大于重力,所以小球先加速和减速,故动能先变大后变小,弹力与重力相等时,动能最大,小球动能最大的位置在BC之间某点,故B错误;小球从A到C过程中,小球和弹簧系统的机械能守恒,而在最高点和最低点动能都为零,故减少的重力势能全部转化为弹性势能,故C正确;小球到达C点时动能为零,动能最小,由系统的机械能守恒知,小球和地球系统的重力势能和弹簧的弹性势能之和最大,故D正确。
10、AB
【解析】
A. 19、汽车通过凹形桥的最低点时, ,支持力大于重力,根据牛顿第三定律可知,车对桥的压力大于汽车的重力,A正确。
B. 在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,当火车按规定速度转弯时,由重力和支持力的合力完全提供向心力,从而减轻轮缘对外轨的挤压,B正确;
C. 杂技演员表演“水流星”,当“水流星”通过最高点时仍受重力作用。C错误。
D. 离心力与向心力并非物体实际受力,而是衣服对水的吸附力小于水做圆周运动所需要的向心力,因此产生离心现象;D错误。
11、BC
【解析】
A、11.2km/s是卫星脱离地球的引力的第二宇宙速度,“鹊桥”的发射速度应小于11.2km/s,故A不符合题意;
B、根据 20、题意知中继星“鹊桥”绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同,故B符合题意;
C、“鹊桥”中继星在的L2点是距离地球最远的拉格朗日点,由Fn=mω2r可知在L2点所受月球和地球引力的合力比在L1点要大,故C符合题意;
D、“鹊桥号”若刚好位于L2点,由几何关系可知,通讯范围较小,并不能更好地为嫦娥四号探测器提供通信支持,故D不符合题意。
12、AC
【解析】
AB.自由落体运动的加速度为g,平抛运动在水平面上时匀速直线运动,在竖直方向上是自由落体运动,即加速度为g,所以在它们运动过程中的每一时刻,加速度都相等,故A正确,B错误;
CD.自由落体下落高度和位移相等
平抛运动的下 21、落高度为
所以距抛点竖直方向的高度相同,故C正确,D错误。
二.填空题(每小题6分,共18分)
13、 (1)细绳和托盘 匀速直线 (2)
【解析】(1)为平衡小车在实验中受到的摩擦力,可取下细绳及托盘,通过调整垫片位置,改变长
木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线匀速运动。
(2)小车所受合外力做功为:W=Fh3;由平均速度公式可求得C点的速度为: ,小车动能的变化量为: 。
14、(1) (3)释放钩码A的时间与秒表开始计时时间不同步、空气阻力、滑轮与绳子摩擦力等都会造成误差
【解析】
第一空.运动过程中的平均速度,又 22、因为,因此,落地速度。
第二空.如果机械能守恒,则,所以。
第三空.空气阻力、滑轮阻力、释放钩码A的时间与秒表开始计时时间不同步等,都会造成误差。
15、0.1; 1;
【解析】
在竖直方向上有:△h=gT2,其中△h=2×5=10cm,得:T==0.1s;
水平方向匀速运动,有:s=v0t,其中s=2L=10cm,t=T=0.1s,代入解得:v0=0.1/0.1=1m/s.
三.计算题(22分)
16、(1)4m/s (2)300N ( 3 ) 80J
【解析】
【试题分析】根据机械能守恒定律求出物块到达圆弧末端时的速度;在圆弧末端,物块受重力和支持力,两 23、个力的合力提供圆周运动的向心力,由牛顿第二定律可以求出物体受到的支持力,然后由牛顿第二定律求出物体对轨道的压力;由动能定理可以求出物体下滑过程中克服摩擦力做的功.
(1)设到底端速度为v,由动能定理可知
(2)设物体受到的支持力为,根据牛顿第二定律得
根据牛顿第三定律 ,所以物体对轨道的压力大小为300N
(3)设摩擦力的功为,根据动能定理列方程
所以,克服摩擦力做功为80J
【点睛】分析清楚物体的运动过程及受力情况,由牛顿定律、动能定理即可正确解题,本题难度不大,是一道基础题.
17、
【解析】
选小球为研究对象,设小球沿半径为的轨道做匀速圆周运动时的线速度为,由牛顿第二定律得:
,
当剪断两物体之间的轻线后,轻线对小球的拉力减小,不足以维持小球在半径为的轨道上继续做匀速圆周运动,于是小球逐渐偏离原来的轨道,同时轻线下端的物体逐渐上升,且小球的线速度逐渐减小。假设物体上升的高度为,小球的线速度减为时,小球在半径为的轨道上再次做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:
,
再选小球和物体组成的系统为研究对象.两物体间的轻线被剪断后物体上升的过程,由于只有重力做功,所以系统的机械能守恒。选小球做匀速圆周运动的水平面为零势能面,设小球沿半径为的轨道做匀速圆周运动时到水平板的距离为,由机械能守恒定律得:
,
联立可得:
。






