2024-2025学年陕西省西安市西安中学高一下物理期末复习检测模拟试题含解析.doc

2024-2025学年陕西省西安市西安中学高一下物理期末复习检测模拟试题
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、如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动。若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法中正确的是（ ）

A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹做离心运动
B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹做离心运动
C．若拉力突然变大，小球将沿轨迹做离心运动
D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹做向心运动
2、一只小船在静水中的速度为，它要渡过一条宽为的河，河水流速为，下列说法正确的是
A．这只小船过河的最短时间为30s
B．这只小船以最短时间过河的速度大小为
C．若河水流速改变，小船过河的最小位移大小一定不变
D．这只小船过河的最小位移大小为250m
3、 (本题9分)设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列比值正确的是（　　）
A． B． C． D．
4、 (本题9分)两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面高度之比为（　　）
A．1∶2 B．1∶
C．1∶4 D．4∶1
5、 (本题9分)如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球．在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A．把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子后的瞬间（细绳没有断），下列说法正确的是

A．小球的向心加速度突然增大到原来的3倍
B．小球的线速度突然增大到原来的3倍
C．小球的角速度突然增大到原来的1.5倍
D．细绳对小球的拉力突然增大到原来的1.5倍
6、 (本题9分)关于曲线运动的下列说法中正确的是（ ）
A．曲线运动不一定是变速运动
B．质点在某点的速度方向是在曲线上该点的切线方向
C．曲线运动的速度大小和方向都在时刻在改变
D．曲线运动一定是变加速运动
7、 (本题9分)一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t 图象如图所示。已知汽车的质量为m = kg，汽车 受到的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则（ ）

A．汽车在前5 s内的牵引力为N
B．汽车在前5 s内的牵引力为N
C．汽车的额定功率为100 kw
D．汽车的最大速度为60 m/s
8、a，b两个物体做平抛运动的轨迹如图所示，设它们抛出的初速度分别为va，vb，从抛出至碰到台上的时间分别为ta，tb，则(　　)

A．va>vb B．vatb D．ta
B．物体A与小车B的质量之比
C．物体A与小车B上表面的动摩擦因数
D．小车B获得的动能
10、 (本题9分)下列关于牛顿定律的说法正确的是（ ）
A．牛顿第一定律是通过理想斜面实验经过推理得出的
B．作用力与反作用力可以作用在同一物体上
C．牛顿认为力是产生加速度的原因
D．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
11、如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处由静止开始自由下滑（ ）

A．在下滑过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功
B．在下滑过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒
C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动
D．被弹簧反弹后，小球能回到槽高h处
12、 (本题9分)如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至低处（物体与皮带相对静止），在此过程中，下述说法正确的（　　）

A．摩擦力对物体做正功
B．摩擦力对物体做负功
C．支持力对物体不做功
D．物体对皮带的摩擦力不做功
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、如图所示，图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为俯视图。图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同。当a、b两轮在皮带的带动下匀速转动，两质量相同的钢球，1球放在A槽的边缘，2球放在B槽的边缘，它们到各自转轴的距离之比为2:1。

（1）钢球1、2转动的角速度之比_________。
（2）钢球1、2受到的向心力之比为_________ 。
14、 (本题9分)某同学安装如图甲的实验装置验证机械能守恒定律。

(1)此实验中，应当是让重物做________运动，________（填“需要”或“不需要”）测出重物的质量
(2)打点计时器所用交流电的频率为，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对段进行研究。求得点对应的速度________ （保留两位有效数字），若再求得点对应的速度为，测出重物下落的高度为，则还应计算________与______大小是否相等（填字母表达）
15、 (本题9分)在用伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为50Ω，电压表V的内阻约为4kΩ，电流表A的内阻约为10Ω。为尽量减小实验误差，应采用图___________（选填“甲”或“乙”）所示的测量电路。某同学选择正确的测量电路后进行实验，若电压表和电流表的读数分别为U和I，电阻的测量值由计算得出，则测量值_____________（选填“大于”“等于”或“小于”）电阻真实值。

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N为2R．重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求
（1）粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；
（2）小球A冲进轨道时速度v的大小；
（3）小球A与小球B球碰撞前瞬间对轨道的压力多大？方向如何？

17、（10分） (本题9分)质量为2kg的物体做自由落体运动，经过2s落地，重力加速度g取求：
下落过程重力的平均功率；
落地前瞬向重力的瞬时功率。
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、A
【解析】
A．在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力，当拉力消失，物体受力合为零，将沿切线方向做匀速直线运动，故A正确。
BD．当拉力减小时，将沿Pb轨道做离心运动，故BD错误；
C．当拉力增大时，将沿Pc轨道做近心运动，故C错误。
2、D
【解析】
将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据垂直于河岸方向上的速度求出渡河的时间，通过判断合速度能否与河岸垂直，判断船能否垂直到对岸。
【详解】
A．小船过河的最短时间为：，故A错误；
B．小船船头垂直河岸时，过河时间最短，此时：，故B错误；
C．若河水流速改变，根据运动的速度合成，可知，小船可以垂直河岸过河，最短位移变化，故C错误；
D．根据平行四边形定则，由于静水速度小于水流速度，则合速度不可能垂直于河岸，即船不可能垂直到达对岸，那么最短距离为：，故D正确。
本题主要以小船过河为模型考查了运动的合成与分解，属于一般题。
3、D
【解析】
对于地球同步卫星和以第一宇宙速度运动的近地卫星，由万有引力提供做匀速圆周运动所需向心力得到：，解得 得：，故A错误，D正确。因为地球同步卫星的角速度和地球赤道上的物体随地球自转的角速度相同，由a1=ω2r，a2=ω2R可得，，故BC错误；故选D。

4、C
【解析】
根据平抛的位移公式，
x=v0t ①
y=gt2 ②
联立①②解得y=g，即在水平射程x相等的情况下，y与v02成反比，即有==.
5、A
【解析】
B.小球摆下后由机械能守恒可知：，因小球下降的高度相同，故小球到达最低点时的线速度相同，故B错误.
C.由于半径变为原来的，根据v=rω可得，小球的角速度突然增大到原来的3倍，故C错误.
A.根据,可知半径变为原来的，向心加速度突然增大到原来的3倍，故A正确.
D.在最低点由：,可得，半径改变前，半径变为原来的时，可知，则拉力变为原来的倍；故D错误.
6、B
【解析】
A.曲线运动的速度方向一定变化，故一定属于变速运动，A错误；
B.质点在某点的速度方向是在曲线上该点的切线方向，B正确；
C.曲线运动的速度方向一定变化，但速度大小不一定变化，如匀速圆周运动，C错误；
D.平抛运动是曲线运动，其过程中只受重力作用，加速度恒定，为匀加速运动，D错误．
7、BC
【解析】
AB.汽车受到的阻力为，前5s内，由图知，由牛顿第二定律可知，求得汽车的牵引力为，故选项B正确，A错误；
C.末功率达到额定功率，汽车的额定功率为，故选项C正确；
D.当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度，故选项D错误。

8、AD
【解析】
根据平抛运动竖直方向是自由落体运动，有 ，得 ;因为hb>ha，所以taxb，所以va>vb，故BC错误，AD正确；故选AD.
点睛：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解．
9、BC
【解析】
A．由图象可知，A和B最终以共同速度v1匀速运动，则不能确定小车上表面长度，故A错误；
B．由动量守恒定律得：

解得：

故可以确定物体A与小车B的质量之比，故B正确；
C．由图象可以知道A相对小车B的位移为两者的位移之差：

根据能量守恒得：

根据所求的质量关系，可以解出动摩擦因数，故C正确；
D．由于只知两车的质量比值而小车B的质量无法求得，故不能确定小车B获得的动能，故D错误。
10、AC
【解析】A项：牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，故A正确；
B项：作用力和反作用力是相互作用的一对力，作用在不同的物体上，故B错误；
C项：由牛顿第二定律可知，力是产生加速度的原因，故C正确；
D项：一切物体都有保持原来运动状态的性质，说明速度不变，不是指速率不变，故D错误。
点晴：惯性定律的内容是：一切物体都有保持原来运动状态的性质，即任何物体在任何情况下都有惯性。
11、BC
【解析】
A项：在下滑过程中，槽要向左运动，小球和槽之间的相互作用力与槽的速度不垂直，所以对槽要做功，故A错误；
B项：小球在下滑过程中，小球与槽组成的系统水平方向不受力，水平方向动量守恒，故B正确；
CD项：小球与槽组成的系统动量守恒，球与槽的质量相等，小球沿槽下滑，球与槽分离后，小球与槽的速度大小相等，小球被反弹后球与槽的速度相等，小球不能滑到槽上，不能达到高度h处，因此都做匀速直线运动，C正确，D错误。
12、BC
【解析】
货物随传送带一起匀速斜向下运动，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如图所示：

重力方向竖直向下，支持力与传送带垂直向上。货物相对于传送带有向下运动的趋势，所以货物还要受到传送带对它的静摩擦力。该摩擦力的方向与它相对于传送带的运动趋势相反，即沿传送带斜向上。
因为物体P向左下方匀速运动，所以支持力不做功。物体运动方向与摩擦力方向相反，所以摩擦力对物体做负功，根据作用力与反作用力的关系，物体对传送带的摩擦力向下，物体对传送带的摩擦力做正功
故选：BC。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、1:1 2:1
【解析】
[1]．皮带传送，边缘上的点线速度大小相等，所以va=vb，a轮、b轮半径之比为1：1，共轴的点，角速度相等，两个钢球的角速度分别与共轴轮子的角速度相等，则ωA=ωB，钢球1、2转动的角速度之比1：1；
[2]．根据题意可知，r1：r2=2：1，根据F=mrω2得向心力之比为：
FA：FB=2：1．
14、自由落体 不需要
【解析】
(1)[1]由实验原理知，应让重物在松开手后做自由落体运动；
[2]根据机械能守恒则有

整理后得

所以不需要测量质量；
(2)[3]点速度等于段的平均速度，则有

[4][5]从到的过程中，根据机械能守恒则有

整理后得

所以还用计算与，看两者大小是否相等。
15、甲 小于
【解析】
[1] 由题意可知
,
则：

电流表应采用外接法，应选择图甲所示电路图；
[2] 由于电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表测量值大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值。

三．计算题(22分)
16、（1） （2） （3）3mg，方向竖直向上
【解析】试题分析：（1）粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动，有
① ( 2分)
解得② (1分)
（2）设球A的质量为m，碰撞前速度大小为v1，把球A冲进轨道最低点时的重力势能定为0，
由机械能守恒定律知③(3分)
设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2，
由动量守恒定律知④( 3分)
飞出轨道后做平抛运动，，有⑤ (2分 )
综合②③④⑤式得(2分 )
(3)(2分 )
(1分)
(1分)
方向竖直向上(1分)
考点：平抛运动，机械能守恒定律，动量守恒定律，圆周运动
17、 200W； 400W
【解析】
根据位移时间公式求出物体的下落的高度，从而求出重力做功的大小，根据平均功率公式求出重力的平均速度功率，结合速度时间公式求出下落的速度，根据瞬时功率公式求出重力的瞬时功率；
【详解】
解：在2s内物体下落的高度为：
物体下落过程中重力做的功为：
重力的平均功率为：
代入数据解得：
落地时的速度为：
落地前瞬间重力的瞬时功率为：
代入数据解得：