吉林省通榆县第一中学2024-2025学年高二物理下学期期末模拟试题含解析

PAGE15-吉林省通榆县第一中学2024-2025学年高二物理下学期期末模拟试题（含解析）考查内容（3—3全册，必修一（直线运动））时间：90分钟满分：100分第I卷（选择题48分）一、选择题（本题共12小题，1-7为单选题，8-12为多选题，全选对得4分，选不全得2分，每小题各4分，计48分）1.为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d=3.0cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30s，通过其次个光电门的时间为Δt2=0.10s，遮光板从起先遮住第一个光电门到起先遮住其次个光电门的时间为Δt=3.0s，则滑块的加速度约为()A.0.067m/s2B.0.67m/s2C.6.7m/s2D.不能计算出【答案】A【解析】【详解】遮光板通过第一个光电门时的速度m/s，遮光板通过其次个光电门时的速度m/s，故滑块的加速度m/s2，A正确．2.某汽车以速度10m/s匀速行驶，刹车后第1个2s内位移与最终一个2s内位移之比为3∶2，设汽车做匀减速直线运动，则刹车后4s内汽车通过的距离是()A.2.5m B.4m C.12m D.12.5m【答案】D【解析】【详解】设加速度的大小为a，则第1个2s内的位移依据逆向思维，最终1个2s内的位移依据x1：x2=3：2解得a=4m/s2汽车刹车到停止所需的时间知刹车后4s内的位移等于2.5s内的位移，则A.2.5m与分析不符，故A错误B.4m与分析不符，故B错误。C.12m与分析不符，故C错误。D.12.5m与分析相符，故D正确。3.把一条铁链自由下垂地悬挂在天花板上，放开后让铁链做自由落体运动，已知铁链通过悬点下方3.2m处的一点历时0.5s，g取10m/s2，则铁链的长度为（）A.1.75m B.2.75m C.3.75m D.4.75m【答案】B【解析】【详解】若铁链刚好长为3.2m，则整条铁链通过悬点下方3.2m处，有解得t0=0.8s而题设整条铁链通过该点只用了0.5s，说明铁链长度小于3.2m，则铁链下端到达悬点下方3.2m处用的时间为Δt=t0－t=0.3s因解得l=2.75m故选B。4.一玩具小车沿x轴运动，其v—t图象如图所示。下列说法正确的是（）A.第1s内和第4s内，小车的加速度大小相等、方向相同B.0~3s内，小车的平均速度为5m/sC.t=3s时，小车的速度大小为5m/s，方向沿x轴正方向D.第2s内和第3s内，小车位移相同【答案】A【解析】【详解】A．v—t图象的斜率表示加速度，可知小车在第1s内和第4s内的加速度大小为方向均为正方向，故A正确；B．由v—t图象与t轴围成图形的面积表示位移，可知小车在0~3s内的位移为2.5m，故B错误；C．t=3s时，小车的速度大小为5m/s，方向沿x轴负方向，故C错误；D．依据图象可知，第2s内和第3s内小车位移大小相等，方向相反，故D错误。故选A。5.肯定质量的志向气体，从图中A状态起先，经验了B、C，最终到D状态，下列说法中正确的是（）A.A→B温度上升，体积不变B.B→C压强不变，体积变大C.C→D压强变小，体积变小D.B点的温度最高，C点的体积最大【答案】A【解析】【详解】依据可得在p－T图象中，各点与原点连线斜率的倒数表示气体的体积，所以四个状态体积的大小关系为VA=VB>VD>VC；A．A→B温度上升，体积不变，选项A正确；B．B→C压强不变，体积变小，选项B错误；C．C→D压强变小，体积变大，选项C错误；D．B点的温度最高，C点的体积最小，选项D错误。故选A。6.物体甲运动x—t图象和物体乙运动的v—t图象分别如图所示，则这两个物体的运动状况描述不正确是（）A.甲在0~6s时间内来回运动，它通过的总位移为零B.甲在0~6s时间内运动方向始终不变，它通过的总位移大小为4mC.乙在0~6s时间内来回运动，它通过的总位移为零D.乙在0~6s时间内运动方向始终不变，它通过的总位移为零【答案】AD【解析】【详解】AB．甲在0时刻由负方向上距原点2m处向正方向运动，6s时达到正方向的2m处，运动方向不变，总位移为4m，故A错误，符合题意；B正确，不合题意；CD．乙0~3s内做负方向的匀减速直线运动，3~6s内做正方向的匀加速直线运动，图线与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，则总位移为零，故C正确，不合题意，D错误，符合题意。故选AD。7.如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法不正确的是（）A.当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B.当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C.当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功D.当r等于r2时，分子间势能Ep最小【答案】A【解析】【详解】A．由图可知r2=r0，因此当r大于r1而小于r2时分子力为斥力，大于r2时分子力为引力，故A错误；B．由于r1＜r2=r0，故当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力，故B正确；C．当r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，因此分子间作用力做正功，故C正确；D．由题图知，r=r2=r0时分子势能最小，故D正确。本题选不正确的，故选A。8.依据你学过的热学中的有关学问，推断下列说法中正确的是()A.机械能可以全部转化为内能B.凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体C.制冷机在制冷过程中，从室内汲取的热量少于向室外放出的热量D.第一类永动机违反能量守恒定律，其次类永动机不违反能量守恒定律，随着科技的进步和发展，其次类永动机可以制造出来【答案】AC【解析】【详解】A.机械能可以全部转化为内能，而内能在引起其他改变时也可以全部转化为机械能，A正确；B.凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，也能从低温物体传递给高温物体，但必需借助外界的帮助，B错误；C.由能量守恒知，制冷过程中，从室内汲取的热量与压缩机做的功之和等于向室外放出的热量，C正确；D.第一类永动机违反能量守恒定律，其次类永动机不违反能量守恒定律，而是违反了热力学其次定律，其次类永动机不行能制造出来，D错误．9.下列说法正确的是__________A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D.在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体E.熔化过程中，晶体要汲取热量，但温度保持不变，内能也保持不变【答案】BCD【解析】【详解】A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒还是晶体；选项A错误．B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上各向异性，具有不同光学性质；选项B正确．C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石；选项C正确．D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如自然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体.把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成松软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫；选项D正确．E．在熔化过程中，晶体要汲取热量，虽然温度保持不变，但是内能要增加；选项E错误．10.下列说法正确的是A.水的饱和汽压随温度的上升而增加B.浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现C.肯定质量的0℃的水的内能大于等质量的O℃的冰的内能D.气体的压强是由于气体分子间的相互排斥而产生的E.一些昆虫可以停在水面上，是由于水表面存在表面张力的原因【答案】ACE【解析】【详解】A．饱和汽压与液体材料和温度有关，温度越高，饱和汽压越大，故A正确；B．浸润与不浸润均是分子作用的表现，是由于液体的表面层与固体表面之间的分子之间相互作用的结果，故B错误；C．由于水结冰要放热，故肯定质量的0℃的水的内能大于等质量的0℃的冰的内能，故C正确；D．气体的压强是由气体分子对容器壁的频繁碰撞引起，与分子数密度和平均动能有关，故D错误；E．小昆虫可以停在水面上，由于水表面存在表面张力的原因，故E正确；11.如图，肯定质量的志向气体从状态a动身，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最终经等压过程ca回到状态a．下列说法正确的是（）A.在过程ab中气体的内能增加B.在过程ca中外界对气体做功C.在过程ab中气体对外界做功D.在过程bc中气体从外界汲取热量E.在过程ca中气体从外界汲取热量【答案】ABD【解析】【详解】A．从a到b等容升压，依据可知温度上升，肯定质量的志向气体内能确定于气体的温度，温度上升，则内能增加，A正确；B．在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，B正确；C．在过程ab中气体体积不变，依据可知，气体对外界做功为零，C错误；D．在过程bc中，属于等温改变，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；依据热力学第肯定律可知，气体从外界汲取热量，D正确；E．在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，依据可知温度降低，则内能减小，依据热力学第肯定律可知气体肯定放出热量，E错误．12.从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落，两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v，则下列说法正确的是（）A.A上抛的初速度与B落地时速度大小相等，都是2vB.两物体在空中运动的时间相等C.A上升的最大高度与B起先下落时的高度相同D.两物体在空中同时达到的同一高度处肯定是B起先下落时高度的中点【答案】AC【解析】【详解】设两物体从下落到相遇的时间为t，竖直上抛物体的初速度为，则由题解得，故A正确；依据竖直上抛运动的对称性可知，B自由落下到地面的速度为2v，在空中运动时间为，A竖直上抛物体在空中运动时间，故B错误；物体A能上升的最大高度，B起先下落的高度，明显两者相等，故C正确；两物体在空中同时达到同一高度为为下落高度的四分之一，故D错误．第II卷（非选择题52分）二、填空题（本题2小题，每空2分，计18分）13.某试验小组利用如图甲所示装置测定当地重力加速度数值．试验起先时，小钢球被电磁铁吸引静止不动，光电门位于钢球的下方，二者的中心处在同一竖直线上．将此时钢球球心位置记为A点，光电门中心位置记为O点，AO间距离为h．（1）运用螺旋测微器测定小钢球的直径如图乙所示，可知钢球直径大小为d=_______mm；（2）断开电磁铁开关，小钢球由静止起先下落，下落过程中通过位于O点处光电门，由数字计时器记录钢球通过光电门的时间Δt．可由表达式v=_______得到小钢球球心通过光电门时的瞬时速度；（3）将光电门向下移动一小段距离后，重新释放小钢球，记录小钢球通过光电门时数字计时器显示的时间Δt1和此时间电门与O点间距离x1；（4）重复步骤(3)，得到若干组Δt和x的数值；（5）在坐标中描点连线，得到如图丙所示直线并计算出其斜率大小为1.6×105，依据此斜率值，可以得到当地重力加速度的数值为_________m/s2：（6）本试验在获得钢球球心通过光电门时的瞬时速度时存在误差，测量的速度值________（填“大于”、“等于”或“小于”）球心通过光电门时的瞬时速度的真实值：（7）下列可以减小速度误差的方式有________A.增大AO间的距离hB.减小AO间的距离hC.换用直径大一些的小钢球D.换用直径小一些的小钢球【答案】(1).11.000(2).(3).9.68(4).小于(5).AD【解析】（1）螺旋测微器主尺刻度为11mm，螺旋尺刻度为0.0×0.01mm=0.000mm，钢球直径大小为11mm+0.000mm=11.000mm；（2）小钢球通过光电门的时间很短，可将小钢球通过光电门的平均速度作为球心通过光电门时的瞬时速度；（5）依据匀变速运动的规律，，得，，其斜率k=2g/d2=1.6×105，代入数据得：g=9.68m/s2；（6）对于匀变速运动，时间中点的速度小于位移中点的速度，所以测量的速度值小于球心通过光电门时的瞬时速度的真实值；（7）A．增大AO间的距离h，小球通过光电门时时间更短，测量值更接近真实值，误差减小，故A正确，B错误；C．换用直径小一些的小钢球，小球通过光电门时时间更短，测量值更接近真实值，误差减小，故D正确，C错误．故选：AD．14.某同学在试验室用油膜法测油酸分子直径，试验主要步骤如下：①向体积V油=6mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总=104mL；②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=75滴时，测得其体积恰好是V0=1mL；③先往浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉匀称地撒在水面上；④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形态稳定后，将事先打算好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形态；⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长为L=1cm。依据以上信息，回答下列问题：(1)一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为_____m3；油膜面积为_____m2；油酸分子直径为_____m；（以上结果均保留1位有效数字）(2)若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL，则最终的测量结果将偏_____（选填“大”或“小”）。【答案】(1).8×10－12(2).1×10－2(3).8×10－10(4).大【解析】【详解】(1)[1]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V=×mL=8×10－6mL=8×10－12m3[2]油膜的面积S=111×1cm2=111cm2≈1×10－2m2[3]油酸分子的直径m=8×10－10m(2)[4]若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL，则代入计算的纯油酸的体积偏大，可知测量值偏大。三、计算题（本题4小题，计34分，写出必要的理论依据和主要方程。）15.一飞行员驾驶飞机在做低空表演时，竖直拉升（水平速度很小，可以忽视），拉升到最高点时，飞机突发故障，飞行员选择弃机逃命。飞行员按下逃命按钮后，弹射座椅以v1=10m/s的速度竖直向上弹出（不再与飞机相互作用）。飞行员上升后又下降到肯定高度时，弹射座椅打开着陆伞，飞行员以a=12m/s2的加速度做匀减速直线运动，落地时的速度大小v2=6m/s。已知弹射座椅弹出时离地面的高度h=323.5m，重力加速度g取10m/s2，着陆伞打开之前，不计空气阻力，求：(1)弹射座椅打开着陆伞瞬间，飞行员的速度大小；(2)弹射座椅弹出后，飞行员在空中运动的时间。【答案】(1)60m/s；(2)11.5s【解析】【详解】(1)设弹射座椅弹出着陆伞瞬间飞行员的速度为v，从弹射座椅弹出到着陆伞打开，飞行员下降的高度为h1，弹射座椅打开着陆伞的位置距离地面的高度为h2，则v2－v=2gh1v－v2=2（－a）h2h=h1＋h2=323.5m联立并代入已知数据，解得：v≈60m/s(2)从弹射座椅弹出到着陆伞打开的时间t1==7s从弹射座椅打开着陆伞到落地的时间t2==4.5s总时间t=t1＋t2=11.5s16.警匪之战不仅仅是电影中的情节，现实中警察也会面临相像的挑战。如图，白色警车以v1=30m/s行驶，拂过A位置时发觉一黑色可疑车辆停在A线位置，于是马上以a1=3m/s2的加速度起先制动减速，白色警车拂过A地做为计时起点，黑车3s后起先以a2=3m/s2的加速度起先加速向前逃跑，警车欲在车速减为零的同时斜打车身将黑色车逼停，但疯狂的黑色车始终加速直至撞上警车，把这个过程两车看成质点，问：（1）什么时刻两车相撞；（2）相撞前瞬间，黑色车的速度多大。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）白色警车刹车，依据解得警车停下来须要的时间依据解得停车时的位移在t1时间内黑车的位移即白车停止前未与黑车相撞依据解得黑车撞上白车的时刻（2）两车相撞时，黑车的速度17.如图所示，一绝热汽缸倒立竖放在两水平台面上，缸内一光滑活塞密封了肯定质量的志向气体。在活塞下挂有一物块，活塞与物块的总重力G=30N，活塞的横截面积S=3×10-3m2.活塞静止时，缸内气体温度t1=27℃，体积V1=3×10-3m3.外界的大气压强恒为p0=1×105Pa，缸内有一个电阻丝，电阻丝的电阻