河南省五岳在线考试2024-2025学年物理高一下期末综合测试模拟试题含解析.doc

河南省五岳在线考试2024-2025学年物理高一下期末综合测试模拟试题
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、 (本题9分)一物体受到恒定合外力作用而做曲线运动，下列判断正确的是（　　）
A．该物体的速度方向与合外力方向之间的夹角越来越小
B．该物体的运动轨迹可能为圆
C．在相等时间内合外力做的功一定相等
D．该物体速度大小由v增加到2v和由2v增加到3v的两个过程中，合外力所做的功相等
2、 (本题9分)下列说法正确的是(　　)
A．速度是描述物体运动快慢的物理量，所以是标量 B．平均速度是矢量
C．瞬时速度是指物体在某一小段时间内的速度 D．平均速度的大小可以用平均速率表示
3、 (本题9分)如图，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，与水平面的夹角缓慢增大，当夹角增大到时，货物开始下滑，下列说法正确的是

A．在增大到的过程中，货物受到的支持力变大
B．在增大到的过程中，货物受到的摩擦力变小
C．在增大到后，若继续增大，则货物受到的摩擦力变小
D．在增大到后，若继续增大，则货物受到的合力大小不变
4、 (本题9分)如图所示，虚线表示电场中一簇等势面，相邻等势面之间电势差相等.一个粒子以一定的初速度进入电场中，只在电场力作用下从M点运动到N点，此过程中电场力对粒子做负功.由此可以判断（ ）

A．M点的电势高于N点的电势
B．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D．粒子经过M点时的速率小于经过N点时的速率
5、 (本题9分)在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图所示的实验。未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。该实验说明

A．钢球所受合力为零时也可以做曲线运动
B．钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动
C．钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
D．钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
6、 (本题9分)如图所示，用细绳拴着质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动，圆周半径为R，则下列说法正确的是（　　）

A．小球过最高点时，绳子一定有张力
B．小球刚好过最高点时的速度为
C．小球过最高点时的最小速度为零
D．小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反
7、如图甲所示，传送带以恒定速率逆时针运动，皮带始终是紧的，将m=1kg的面粉袋放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端，用速度传感器测得面粉袋与送带的速度v随时间t变化图象如图乙所示，已知重力加速度g取10m/s2，由v-t图线可知( )

A．A、B两点的距离为3.2m
B．粉袋与传送带的动摩擦因数为0.5
C．面粉袋从A运动到B这程中，传送带上面粉痕迹长为1.2m
D．面粉袋从A运动到B过程中，其与传送带摩擦产生的热量为4.8J
8、一个重为mg的物体在外力F作用下从静止开始沿一条竖直平面内的直线斜向下运动，直线轨迹与竖直方向成30°角，不计空气阻力，则该物体机械能大小的变化可能是

A．若，则物体运动过程中机械能守恒
B．若，则物体运动过程中机械能可能增大，也可能减小
C．若，则物体运动过程中机械能一定越来越大
D．若，则物体运动过程中机械能一定越来越大
9、 (本题9分)如图所示，两个质量相同的物体A和B，在同一高度处，A物体自由落下，B物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面时（空气阻力不计）（   ）

A．A、B两物体重力做功的瞬时功率相同
B．速度相同，动能相同
C．A、B两物体在运动过程中A物体重力的平均功率大于B物体重力的平均功率
D．B物体重力所做的功与A物体重力所做的功一样多
10、如图所示，足够长的光滑细杆PQ水平固定，质量为2m的物块A穿在杆上，可沿杆无摩擦滑动，质量为0.99m的物块B通过长度为L的轻质细绳竖直悬挂在A上，整个装置处于静止状态，A、B可视为质点。若把A固定，让质量为0.01m的子弹以v0水平射入物块B（时间极短，子弹未穿出）后，物块B恰好能在竖直面内做圆周运动，且B不会撞到轻杆。则（　　）

A．在子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B构成的系统，其动量和机械能都守恒
B．子弹射入物块B的初速度v0=100
C．若物块A不固定，子弹仍以v0射入时，物块上摆的初速度将小于原来物块A固定时的上摆初速度
D．若物块A不固定，子弹仍以v0射入，当物块B摆到与PQ等高时，物块A的速率为
11、已知地球的质量为M，半径为R，表面的重力加速度为g，那么地球的第一宇宙速度的表达式有：
A． B． C． D．
12、 (本题9分)如图所示，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相等的光滑轨道．甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，下列说法正确的有

A．甲的切向加速度始终比乙的大
B．甲、乙在同一高度的速度大小相等
C．甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
D．甲比乙先到达B处
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）如图是“探究平抛运动规律”的实验装置图，可通过描点画出小球做平抛运动的轨迹。

（1）实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铁架台之外，还需要的器材是________
A.直尺 B.秒表 C.天平 D.弹簧秤
（2）下列说法不正确的是________
A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B.每次释放小球的初始位置可以任意选择
C.小球应选用密度大、体积小的钢球
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
14、（10分） (本题9分)某物理兴趣小组利用图甲所示装置验证机械能守恒定律，当地的重力加速度大小为g。

(1)下列做法可减小实验误差的是____填字母序号)。
A．先松开纸带后接通电源
B．用电火花计时器替代电磁打点计时器
C．在铝锤和铁锤中，选择铝锤作为重锤
(2)在实验中，质量为m的重锤自由下落，带动纸带，纸带上打出的一系列点，如图乙所示，O是重锤刚下落时打下的点。已知打点计时器打点的频率为f，则从打点计时器打下O点到打下B点的过程中，重锤的重力势能的减少量为___________，动能的增加量为___________；若在实验误差允许的范围内满足等式___________，则机械能守恒定律得到验证。

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） (本题9分)如图所示，一长度LAB＝4 m、倾角θ＝30°的光滑斜面AB和一固定粗糙水平台BC平滑连接，水平台长度LBC＝2 m，离地面高度H＝1.6 m，下方有一半球体与水平台相切，半球体半径r＝1 m，OD与水平面夹角为α＝53°，整个轨道处于竖直平面内。一物块b（可视为质点）静止于C处，在斜面顶端A处由静止释放另一物块 a（可视为质点），物块a下滑到C处与物块b发生弹性碰撞，物块a与物块b碰撞后，物块b恰好落在D点。已知物块a与BC间的动摩擦因数μ＝0.1，忽略空气阻力，g取10 m/s2 （sin 53°＝，cos 53°＝）。求
（1）物块a与物块b碰撞前的速度大小；
（2）碰撞后物体b速度大小；
3）求物块a最终停在何处。

16、（12分）如图所示，A、B、C是绝缘水平面上一条直线上的三点，A、B间距离为r1＝0.4m，B、C间距离r1＝0.8m，在A、B两点分别固定Q1、Q1两个点电荷，Q1＝+3.6×10﹣8C，Q1＝﹣1.6×10﹣8C，静电力常量k＝9×109N•m1/C1．求：

（1）点电荷Q1与Q1间的库仑力F的大小；
（1）C点的合场强E的大小。
17、（12分） (本题9分)一个人在10m高的楼顶水平抛出一个小球，小球在空中沿水平方向运动10m后，落到水平地面上．不计空气阻力的作用，重力加速度g取10m/s1．求：
（1）小球在空中运动的时间；
（1）小球被抛出时的速度大小；
（3）小球落地时的速度大小．
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、A
【解析】
物体在恒定合外力作用下做曲线运动，合外力方向与速度方向不在同一直线上，且合外力指向轨迹弯曲的内侧，物体的速度方向与合外力方向之间的夹角越来越小，故A正确．物体做圆周运动时由指向圆心的合外力提供向心力，向心力方向是变化的，合外力必定是变力，所以在恒定合外力作用的运动轨迹不可能是圆，故B错误．曲线运动在相等时间内，物体沿合外力方向的位移不一定相同，所以合外力做的功不一定相等，故C错误．由动能定理可知，W合1=m2v）2-m（v）2=mv2，W合2=m（3v）2-m（2v）2=mv2，所以合外力所做的功不相等，故D错误．故选A．
本题的关键是要掌握质点做曲线运动的条件：合外力方向与速度方向不在同一直线上，且合外力指向轨迹弯曲的内侧，知道圆周运动的受力特点．要知道动能定理是求功常用的方法．
2、B
【解析】
试题分析：速度是矢量，故选项A错误；平均速度是矢量，故选项B正确；瞬时速度对应着物体运动过程中的某一时刻或者某一位置，故选项C错误；平均速度的定义是位移与时间的比值，平均速率的定义是路程与时间的比值，故选项D错误．
考点：考查对速度的理解．
3、C
【解析】
AB．在增大到的过程中，货物处于平衡状态，受到重力mg、支持力N和摩擦力f，则根据平衡条件有：
、
当角增大时，N减小，f增大，故AB两项错误；
C．在增大到后，受到的摩擦力是滑动摩擦力，

随着角度的增大，摩擦力在减小，故C项正确；
D．在增大到后，货物开始下滑，存在加速度，货物受到的合力

随着角度的增大，合外力在增大，故D项错误。
4、B
【解析】
粒子为氦核，带正电，由运动轨迹可以知道，电场力的方向指向右下方，即电场线的方向指向右下方，根据电场的性质“顺着电场线的方向电势降落”可以知道N点的电势高于M点的电势，故A错误.电场力做负功，电势能增加，粒子在M点的电势能小于在N点的电势能，故B正确.根据电场线或等势而的疏密程度可以知道，M点的场强小于N点的场强， 粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力，故C错误.电场力做负功，则知动能减小，速率减小，故D错误.
5、B
【解析】
本题关键找出钢球的速度方向和受力方向，从而判断出钢球做曲线运动的条件；
【详解】
A．在未放置磁铁时，小钢球的合力认为是零，则做直线运动，故选项A错误；
BCD．曲线运动的速度方向是切线方向，合力方向即加速度的方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，说明曲线运动的条件是合力或加速度与速度不在同一条直线上，就会做曲线运动，故选项B正确，CD错误。
6、B
【解析】
A．小球在圆周最高点时，满足恰好由重力提供向心力时，可以使绳子的拉力为零，故A错误;
BC．小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在最高点，恰好由重力提供向心力时，向心力最小，线速度最小，有：，，故B正确，C错误;
D．小球在圆周最高点时，绳子只能提供向下的拉力，所以不可能与重力的方向相反，故D错误。
7、ABD
【解析】
A.根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，知A、B两点的距离对应图象与时间轴所围图形的“面积”大小，为 x=×2×0.2+×（2+4）×1=3.2m，故A正确；
B.由v-t图象可知，0-0.2s内，面粉袋的加速度为：．对面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿皮带向下，由牛顿第二定律得：mgsinθ+f=ma1，即为：mgsinθ+μmgcosθ=ma1；同理，0.2-1.2s内，面粉袋的加速度为：，对面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿皮带向上，由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma2即：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，联立解得：μ=0.5，f=4N．故B正确．
C.在0-0.2s时间内，传送带速度大，面粉袋相对于皮带的位移大小为：，方向沿皮带向上．在0.2s-1.2s时间内，面粉袋速度大，面粉袋相对于皮带的位移大小为：△x2=x2-vt2=×1-2×1=1m，方向沿皮带向下．故传送带上面粉痕迹的长度为：s=△x2=1m；故C错误．
D.面粉袋与传送带摩擦产生的热量为：Q=f（△x1+△x2）=4×1.2J=4.8J，故D正确．
8、ABD
【解析】
A.因为物体做直线运动，拉力F和重力的合力与运动轨迹在同一直线上，当外力时，的方向垂直于运动的直线，不做功，A正确；
BC.当大于小于时，F的方向不可能与轨迹垂直，或斜向上或斜向下。因此可能做正功，也可能做负功，机械能可能增大，也可能减小，B正确，C错误。
D.若时的方向与运动轨迹成锐角，故一定要做正功，机械能越来越大，D正确。

9、CD
【解析】
BD、斜面光滑，B运动的过程中只有重力做功，所以AB的机械能都守恒由于AB的初速度都是零，高度也相同，所以到达地面时，重力做功相同；故它们的动能相同，由于它们运动的方向不一样，所以只是速度的大小相同，即速率相同、速度不同，B错误；D正确；
A、落地时刻的速度相等，重力沿着速度方向的分力是A物体的大，根据（θ为斜面的坡角），故A物体重力的瞬时功率大于B物体重力的瞬时功率，A错误；
C、由于重力做功相同，B物体运动时间长，根据，A、B两物体在运动过程中A物体重力的平均功率大于B物体重力的平均功率，C正确；
故选CD．
10、BD
【解析】
A.在子弹射入物块B的过程中，子弹和物块B构成的系统，合外力冲量远小于内力冲量，其动量守恒，但由于要产生内能，所以机械能不守恒，故A错误。
B.物块B恰好能在竖直面内做圆周运动，在最高点时由重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
，
得

B从最低点到最高点的过程，根据机械能守恒定律得

子弹射入物块B的过程，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得
0.01mv0=（0.01m+0.99m）v2
联立解得 

，
故B正确。
C.若物块A不固定，子弹仍以v0射入时，根据动量守恒定律知物块上摆的初速度等于原来物块A固定时的上摆初速度。故C错误。
D.若物块A不固定，子弹仍以v0射入，当物块B摆到与PQ等高时，设A的速率为vA，B的水平速率为vB．根据水平动量守恒有 
（0.01m+0.99m）v2=（2m+0.01m+0.99m）vA．
得
，
故D正确。
11、AB
【解析】
第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，根据万有引力提供向心力得： ，解得: ，故A正确，根据地面附近引力等于重力得：，联立可得：，故AB正确，CD错误．
12、BD
【解析】
试题分析：由受力分析及牛顿第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A错误；由机械能守恒定律可知，各点的机械能保持不变，高度（重力势能）相等处的动能也相等，故B错误；由甲乙的速度时间图像可知C错误D正确

考点：牛顿第二定律；机械能守恒定律

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、A B
【解析】
（1）[1]做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铁架台之外，还需要的器材是直尺。其它均没有作用。故选A。
（2）[2]A.为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，故A正确，不符合题意；
B.因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，符合题意；
C.实验中为了减小阻力的影响，应选用密度大、体积小的钢球，故C正确，不符合题意；
D.为了更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确，不符合题意；
14、B mgh2
【解析】
第一空A．应该先接通电源，再释放纸带，故A错误；
B．用电火花计时器替代电磁打点计时器，从而更能减小重物下落过程中受到空气阻力，故B正确；
C．为减小重物下落过程中受到空气阻力，应该选体积小些，密度大一些的重物，故C错误；
故填B.
第二空. O点到B点重力势能的减少量为△EP=mg△h=mgh2；
第三空.利用匀变速直线运动的推论,得B点的速度为：，从O点到B点动能的增加量为.
第四空.若在误差允许范围内，若重力势能的减少量等于动能的增加量，即等式成立，则可以验证机械能守恒.

三、计算题要求解题步骤和必要的文字说明（本题共36分）
15、（1）6m/s；（2）4m/s；（3）物块a最终停在B处。
【解析】
（1）设物块a与物块b碰撞前的速度大小为va。物块a从A到C的过程，根据动能定理得：

解得：
va=6m/s
（2）设物块a与b发生碰撞后的速度为va′，b飞出的速度为vb．碰撞后物体b做平抛运动，由几何关系，可知物块b在CD间的水平位移
x=r+rcosα
竖直位移
h=H-rsinα
又根据平抛运动的规律有
x=vbt

联立解得
vb=4m/s
（3）a、b发生弹性碰撞，取水平向右为正方向，由动量守恒定律和动能守恒分别得
mava=mava′+mbvb。

解得
va′=-2m/s
设物块a在BC上运动的总路程为S。
对物块a，根据动能定理得

解得
S=2m
因为LBC=2m，所以最终物块a停止在B点。
16、（1）F=3.14×10-5N（1）E=0
【解析】
（1）根据库仑定律可知，两电荷之间的作用力：F= ，
带入数据解得：F==3.14×10-5N；
（1）Q1在C 点的场強E1==115N/C，方向向右，
Q1在C 点的场強E1==115N/C，方向向左，
则C点的合场強为E=0 。
17、（1）t=1.0s；（1）v0=10m/s；（3）m/s （或11.4 m/s）
【解析】
试题分析：（1）我们可以将小球的运动看成由两个分运动合成的，一是沿水平方向的匀速直线运动，一是沿竖直方向的自由落体运动，小球在空中的运动时间与其自由落体的时间是相等的，设其时间为t，
在竖直方向有 h＝，解得t=1.0s
（1）小球在水平方向的运动时间与竖直方向的时间是相等的，
设小球做平抛运动的初速度为v0，故沿水平方向有 x=v0t，解得v0=10m/s
（3）小球落地时的速度是由竖直方向的速度与水平方向的速度合成的，
由于竖直方向的速度大小为vy="gt=10m/s" ，水平方向的速度为10m/s不变，
故小球落地时的速度大小为m/s （或11.4 m/s）
考点：平抛物体运动的规律及相应的简单计算．