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文档简介

甘肃省庆阳二中2024年高一物理第二学期期末质量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、(本题9分)已知物体运动初速度v0的方向和它所受恒定合外力F的方向,下图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中可能正确的是A. B. C. D.2、(本题9分)如图所示,一导体棒原来不带电,现将一电荷量为+Q的点电荷放在棒的左端,P点为棒的中点。当达到静电平衡时,下列说法正确的是A.棒的左端出现的感应电荷为正电荷B.棒左端的电势高于棒右端的电势C.棒内P点处的电场强度大小为0D.棒上感应电荷在P点处产生的电场强度大小为03、(本题9分)2019年1月,我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆,在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,F表示它所受的地球引力,能够描F随h变化关系的图像是A. B. C. D.4、一台抽水机每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上,如果不计额外功的损失,这台抽水机保持输出功率不变的前提下,半小时内能做多少功()()A. B. C. D.5、(本题9分)质量为2t的汽车,发动机的额定功率为30kW,在水平路面上能以15m/s的最大速度匀速行驶,则汽车在该水平路面行驶时所受的阻力为A.2×10³NB.1.5×10³NC.5×10³ND.6×10³N6、如图所示,拖着轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。某受训者拖着轮胎在水平直道上匀速跑了一段距离,下列说法正确的是A.地面对轮胎的摩擦力不做功B.重力对轮胎做负功C.绳子的拉力对轮胎不做功D.轮胎所受的合力不做功7、(本题9分)一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,功能变化情况为()A.重力做正功,重力势能增加B.电场力大于重力,电场力做的功大于重力做的功,动能增加C.动能、重力势能和电势能之和变大D.重力势能和动能之和增大8、(本题9分)如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一绝缘细线一端拉着带负电的小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,下列说法正确的是A.小球运动到最高点a时,小球的电势能一定最小B.小球运动到最高点a时,细线的拉力一定最小C.小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大D.小球运动到最低点b时,小球的机械能一定最小9、(本题9分)如图所示,一光滑细杆固定在水平面上的点,细杆与水平面的夹角为,一原长为的轻质弹簧,下端固定在水平面上的点,上端与质量为的小环相连,当把小环拉到点时,与地面垂直,弹簧长为,将小环从点由静止释放,当小环运动到的中点时,速度达到最大.重力加速度为,下列说法正确的是()A.下滑过程中小环的机械能先增大再减小B.小环到达的中点时,弹簧的弹性势能为零C.小环刚释放时的加速度等于D.小环的最大速度为10、(本题9分)如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零.不计空气阻力,重力加速度为g.关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的是()A.小球克服阻力做的功为mghB.小球的机械能减少了mg(H+h)C.小球所受阻力的冲量大于D.小球动量的改变量等于所受阻力的冲量11、(本题9分)一个空气平行板电容器,极板间相距d,正对面积S,充以电荷量Q后,两极板间电压为U,为使电容器的电容加倍,可采用的办法是()A.将电压变为U/2B.将带电荷量变为2QC.将极板间的距离变为d/2D.两板间充满介电常数为2的电介质12、已知地球半径为R,地心与月球中心之间的距离为r,地球中心和太阳中心之间的距离为s.月球公转周期为T1,地球自转周期为T2,地球公转周期为T3,近地卫星的运行周期为T4,万有引力常量为G,由以上条件可知正确的选项是()A.月球公转运动的加速度为B.地球的密度为C.地球的密度为D.太阳的质量为二.填空题(每小题6分,共18分)13、(本题9分)某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”,实验装置如图甲所示.实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v,计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能mv2,然后进行比较,如果两者相等或近似相等,即可验证重物自由下落过程中机械能守恒.请根据实验原理和步骤完成下列问题:(1)关于上述实验,下列说法中正确的是________.A.重物最好选择密度较小的木块B.重物的质量可以不测量C.实验中应先接通电源,后释放纸带D.可以利用公式v=来求解瞬时速度(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带,纸带上的O点是起始点,选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点,并测出各计数点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm.已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流电,重物的质量为0.5kg,则从计时器打下点O到打下点D的过程中,重物减少的重力势能ΔEp=________J;重物增加的动能ΔEk=________J(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果均保留三位有效数字)。(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度v,以各计数点到A点的距离h′为横轴,v2为纵轴作出图象如图丙所示,根据作出的图线,能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是__________________.14、(本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中:(1)下列释放纸带的操作正确的是__________.(2)打点计时器所接电源的频率为50Hz.某次打出的一条纸带如图所示,当打点计时器打到B点时,重锤的速度vB=________m/s.(结果保留两位小数)(3)实验发现重物重力势能减少量大于其动能增大量,原因可能是_____________.15、(本题9分)某同学在实验中用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次测量示数如图所示,此示数为_____mm。三.计算题(22分)16、(12分)(本题9分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间距离d=40cm,电源电动势E=10V,内电阻r=1Ω,定值电阻R=8Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球从B板小孔以初速度v0=3m/s竖直向上射入板间.已知小球带电荷量q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力.(g取10m/s2)(1)要使小球在A、B板间向上匀速运动,则滑动变阻器接入电路的阻值为多大?(2)若小球带正电,只改变滑动变阻器划片位置,其它量不变,那么,A、B板间电压为多大时,小球恰能到达A板?此时电源输出功率是多大?17、(10分)如图所示,长为L、质量为M的小船停在静水中,质量为m的人从静止开始从船头走到船尾,不计水的阻力,求船和人相对地面的位移各为多少?

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、B【解析】

A.受力与速度不在一条直线上,物体做曲线运动,轨迹为曲线,A错误。B.曲线运动的轨迹弯向合力方向,B正确。C.曲线运动的速度方向是轨迹的切线,C错误。D.曲线运动的轨迹弯向合力方向,D错误。2、C【解析】在导体棒达到静电平衡后,导体棒的左端处带负电,故A错误;当达到静电平衡时整个导体是一个等势体,则棒左端的电势等于棒右端的电势,故B错误;当达到静电平衡时导体中心P点的场强为0,故C正确;导体棒上感应电荷中点P处产生的场强大小与点电荷+Q在该处产生的电场强度大小相等,方向相反。因为点电荷+Q在P点产生的场强不为零,所以棒上感应电荷在P点处产生的电场强度大小也不为零,故D错误。所以C正确,ABD错误。3、D【解析】

根据万有引力定律可得:,h越大,F越小,故选项D符合题意;4、C【解析】

抽水机1秒钟内做的功是:所以抽水机的功率为:抽水机半小时做的功是:.A.与分析不符,故A错误.B.与分析不符,故B错误.C.与分析相符,故C正确.D.与分析不符,故D错误.5、A【解析】72km/h=20m/s,当牵引力等于阻力时,汽车速度最大,根据P=Fv=fv知,所受阻力为f=6、D【解析】

A.由题知轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左,而位移水平向右,两者夹角为,则地面对轮胎的摩擦力做负功,故选项A错误;B.由于重力方向竖直向下,与轮胎的位移方向相互垂直,故重力不做功,故选项B错误;C.设拉力与水平方向的夹角为,由于是锐角,所以绳子的拉力对轮胎做正功,故选项C错误;D.根据动能定理可知轮胎所受的合力不做功,故选项D正确。7、BD【解析】

A、粒子由a到b,由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上,故粒子带负电,故A错误;B、粒子由a到b,由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上,且电场力大于重力,电场力与重力的合力做正功,故动能增加,故B正确;C、总能量是守恒的,故C错误;D、由于油滴在运动中,电势能减小,根据能量守恒定律,则有重力势能和动能之和增加,故D正确;

故选:BD.【点睛】本题注意利用曲线运动的条件,来得出合力竖直向上,且电场力大于重力.8、AD【解析】

A项:从b到a,电场力做正功,电势能减小,故小球经过a点时的电势能最小,故A正确;B、C项:小球在电场中受到重力和竖直向上的电场力作用,当重力大于电场力时,小球从最低点到最高点时,合力做负功,速度减小,则小球运动到最高点a时,线的张力一定最小,到达最低点b时,小球的速度最大,动能最大;当重力等于电场力时,小球做匀速圆周运动,速度大小不变,细线拉力大小保持不变,当重力小于电场力时,小球运动到最高点a时,线的张力一定最大,到达最低点时,小球的速度最小,故BC错误;D项:、当小球从最低点到最高点的过程中,电场力做正功,电势能减小,小球运动到最高点时,小球的电势能最小,机械能最大,所以小球运动到最低点b时,小球的机械能一定最小,故D正确。9、ACD【解析】

小环受重力、支持力和弹簧弹力,弹簧弹力做功,故环的机械能不守恒,小环和弹簧系统的机械能守恒,小环到达AD的中点时,弹性绳的伸长量最短,弹性势能最小,小环机械能最大,故下滑过程中小环的机械能先增大再减小,故A正确;小环到达AD的中点时,弹性绳的长度为L,伸长量不为0,故弹性势能不为零,故B错误;在A位置,环受重力、弹簧拉力、支持力,根据牛顿第二定律,有:mgsin30°+Fsin30°=ma,在D点,环的速度最大,说明加速度为零,弹簧长度为2L,故:mgsin30°-Fcos60°=0,联立解得:a=g,故C正确;小环和弹簧系统的机械能守恒,在D点速度最大,此时橡皮绳长度等于初位置橡皮绳的长度,故初位置和D位置环的机械能相等,故:mg(2Lcos60°)=mv2,解得:v=,故D正确;故选ACD.【点睛】本题为力学综合问题,关键正确的受力分析,根据牛顿第二定律列式分析,注意环的机械能不守恒,是环和弹簧系统的机械能守恒.10、BC【解析】

对全过程运用动能定理得,mg(H+h)-Wf=0,则小球克服阻力做功Wf=mg(H+h)。故A错误。小球在整个过程中,动能变化量为零,重力势能减小mg(H+h),则小球的机械能减小了mg(H+h)。故B正确。落到地面的速度,对进入泥潭的过程运用动量定理得:IG−IF=0−m,得:IF=IG+m知阻力的冲量大于m.故C正确。对全过程分析,运用动量定理知,动量的变化量等于重力的冲量和阻力冲量的矢量和。故D错误。11、CD【解析】

电容器的电容反映电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身决定,与极板间的电压和所带电荷量无关,所以改变电容器的电压和带电量不会改变电容器的电容,故AB错误.由电容器的决定式可知,要使电容器的电容加倍,可采取的方式是:①将极板间的距离变为;②将电解质换为介电常数为原来的介电常数为2的电介质;故CD正确.【点睛】改变电容器的电压和带电量不会改变电容器的电容,由电容器的决定式我们可以知道通过改变正对面积S,介电质常数,极板间的距离d来改变电容.12、ACD【解析】

A.月球向心加速度为:,故A正确;BC.对地球的近地卫星:以及M1=πR3ρ,联立解得:,故C正确,B错误;D.研究地球绕太阳圆周运动,利用万有引力提供向心力得:,解得:,故D正确;故选ACD。二.填空题(每小题6分,共18分)13、BC2.142.12图象的斜率等于19.52,约为重力加速度g的两倍【解析】

第一空.重物最好选择密度较大的铁块,受到的阻力较小,故A错误.本题是以自由落体运动为例来验证机械能守恒定律,需要验证的方程是mgh=mv2,因为是比较mgh、mv2的大小关系,故m可约去,不需要用天平测量重物的质量,操作时应先接通电源,再释放纸带,故B、C正确.不能利用公式v=来求解瞬时速度,否则体现不了实验验证,却变成了理论推导,故D错误.第二空.重力势能减少量ΔEp=mgh=0.5×9.8×0.4365J≈2.14J.第三空.利用匀变速直线运动的推论:vD=m/s=2.91m/s,EkD=mvD2=×0.5×2.912J≈2.12J,动能增加量ΔEk=EkD-0=2.12J.第四空.根据表达式mgh=mv2,则有v2=2gh;当图象的斜率为重

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