四川南充市第一中学2024届物理高一第二学期期末学业水平测试模拟试题含解析

四川南充市第一中学2024届物理高一第二学期期末学业水平测
试模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

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)如图所示，虚线MN为一小球在水平面上由M到N的运动轨迹，P是运动轨迹上的一点. 四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙、丁来描述小球经过P点时的速度方向. 其中描述最准确的是( )
A．甲B．乙C．丙D．丁
2、(本题9分)如图所示，带正电q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qE≤mg．以下判断正确的是：( )
A．物体将沿斜面减速下滑B．物体将沿斜面加速下滑
C．物体仍保持匀速下滑D．仅当qE=mg时，物体继续保持匀速下滑
3、在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项。

质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是（g为当地的重力加速度）
A．他的动能减少了Fh
B．他的机械能减少了Fh
C．他的机械能减少了（F－mg）h
D．他的重力势能增加了mgh
4、(本题9分)关于功的下列说法中，正确的是（）
A．力对物体所做的功一定等于力的大小与物体位移大小的乘积
B．人类对于能量及其转化的认识与功的概念紧密相连
C．一个力做功有正功、负功之分，所以功是个矢量
D．各分力所做功的代数和不等于合力对物体所做的功
5、(本题9分)P点为点电荷＋Q的电场中的某点。

若将电荷量为q的试探电荷放在P 点，该试探电荷受到的电场力是F。

下列说法正确的是
A．若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为
B．若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为
C．若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为
D．若将放在P点的试探电荷取走，则P点的场强为零
6、在圆轨道上运行的国际空间站里，一宇航员A站在空间站地板上固定的台秤B上，如图所示，下列说法正确的是
A．宇航员A不受地球引力作用
B．台秤B示数大小等于宇航员此时所受地球引力
C．宇航员A所受地球引力小于他在地面上所受引力
D．若宇航员A将手中一小球无初速释放，该小球将落到空间站地板上
7、如图所示，内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为m 的小球恰好能通过轨道最高点在轨道内做圆周运动。

取桌面为重力势能的参考面，不计空气阻力，重力加速度为g。

则小球在运动过程中其机械能E、动能k E、向心力F向、速度的平方2v，它们的大小分别随距桌面高度h的变化图像正确的是
A．
B．
C．
D．
8、如图所示，小物块甲从竖直固定的光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平．小物块乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下，两物块质量相等。

下列判断正确的是()
\
A．两物块到达底端时速度相同
B．两物块到达底端时动能相同
C．两物块运动到底端的过程中重力做功相同
D．两物块到达底端时，乙重力做功的瞬时功率大于甲重力做功的瞬时功率
9、(本题9分)“跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上。

如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，其最高点离平合的高度为h，水平速度为v；若质量为m的棋子在运动过程中可视为质点，只受重力作用，重力加速度为g，则（）
A ．棋子从最高点落到平台上所需时间
B ．若棋子在最高点的速度v 变大，则其落到平台上的时间变长
C ．棋子从最高点落到平台的过程中，重力势能增加mgh
D ．棋子落到平台上时的速度大小为
10、 (本题9分)研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比( ) A ．向心加速度变大 B ．距地面的高度变大 C ．线速度变小
D ．角速度变大
11、 (本题9分)下列关于电源电动势的说法正确的是 A ．电源是通过静电力把其它形式的能转化为电能的装置
B ．电动势在数值上等于非静电力把1
C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功 C ．电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领
D ．把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势将变化 12、 (本题9分)关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A ．由0
t=
x
v 可知，物体平抛的初速度越大，飞行时间越短 B ．由2t=
h
g
C ．任意连续相等的时间内，物体下落高度之比为1∶3∶5…
D ．任意连续相等的时间内，物体运动速度的改变量相等 二．填空题(每小题6分，共18分)
13、如图所示，电路中电阻R 1 = 8Ω ，R 2 = 20Ω ，R 3 = 20 Ω，C = 2 μF ，E =12V ，电源内阻r = 0，S 闭合，当滑动变阻器的阻值R 由2Ω变至22Ω的过程中，通过A 1的电量是________， A 2的读数变化情况是________。

14、(本题9分)一辆汽车在平直的公路上从静止开始加速行驶，经过一段时间，动能变为60J，这一过程中，汽车的动能增加了______J，合力对汽车做了______J的功．15、(本题9分)地球绕太阳公转的周期为T1,轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的______倍.
三．计算题(22分)
16、（12分）(本题9分)某起重机铭牌标记其额定输出功率为42kW，现用其提升货物，已知g=10m/s2。

(1)试通过计算说明其能否在6s内将m=500kg的货物由静止匀加速提升18m高?
(2)该起重机最多能将多重的货物以8m/s速度向上运输提升?
17、（10分）如图所示，光滑曲面轨道AB下端与水平粗糙轨道BC平滑连接，水平轨道离地面高度h，有一质量为m的小滑块自曲面轨道离B高H处静止开始滑下，经过水平轨道末端C后水平抛出，落地点离抛出点的水平位移为x，不计空气阻力重力加速度为g试求:
(1)滑块到达B点时的速度大小；
(2)滑块离开C点时的速度大小v；
(3)滑块在水平轨道上滑行时克服摩擦力所做的功.
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
【解题分析】
试题分析：某一时刻对应某一位置，此时的速度方向沿曲线上该点的切线方向，因此丙为P点的速度方向，故C正确，ABD错误．
故选C．
2、C
【解题分析】
设斜面倾角为θ，摩擦因数为μ．质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，则有mgsinθ=μmgcosθ
即有
sinθ=μcosθ
当加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qE≤mg，此时物体合力应为：
F=（mg-Eq）sinθ-μ（mg-Eq）cosθ=0
所以物体仍保持匀速下滑。

A.A项与上述分析结论不相符，故A不符合题意；
B.B项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；
C.C项与上述分析结论相符，故C符合题意；
D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意。

3、B
【解题分析】
运动员进入水中后，受到重力和水的阻力，克服合力做的功等于动能的减小量，故动能减小（F-mg）h，故A错误；运动员进入水中后，除重力外，克服阻力做功Fh，故机械能减小Fh，故B正确，C错误；运动员进入水中后，重力做功mgh，故重力势能减小mgh，故D错误；
4、B
【解题分析】
A．当力与位移不在一条直线上，力对物体所做的功不等于力的大小与物体位移大小的乘积，还与夹角有关，故A错误；
B．人类对于能量及其转化的认识与功的概念紧密相连，功是能量转化的量度，故B
正确；
C ． 一个力做功有正功、负功之分，功没有方向，是个标量，故C 错误；
D ． 各分力所做功的代数和等于合力对物体所做的功，故D 错误。

故选B 。

5、A
【解题分析】因为电场强度的大小由电场本身的性质决定，与检验电荷无关，所以若该点放一电荷量2q 的试探电荷，则该点的电场强度仍然为，故A 正确，BCD 错误。

6、C 【解题分析】
A ．宇航员随国际空间站绕地球做匀速圆周运动，宇航员A 仍受到地球引力作用。

故A 错误。

B ．空间站处于完全失重状态，因此台秤示数为零，故B 错误；
C ．根据万有引力定律2
Mm
F G
r ＝可知，宇航员A 与地球的距离大于地球半径，所以A 所受地球引力小于他在地面上所受的引力，故C 正确；
D ．宇航员相对于太空舱无初速释放小球，小球受地球的万有引力提供向心力，处于完全失重状态，不会落到“地面上”，故D 错误； 7、CD 【解题分析】
根据竖直平面内小球做圆周运动的临界条件，结合机械能守恒定律分析即可解题。

【题目详解】
AB ．小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力，则在最高点：2mv mg R
=高，
则在最高点小球的动能：211
22
k E mv mgR =
=高（最小动能），在最高点小球的重力势能：2p E mgR =，运动的过程中小球的动能与重力势能的和不变，机械能守恒，即：
5
2
E mgR =
，故AB 错误； CD ．小球从最高点到最低点，由动能定理得：211
2-22
mg R mv mv ⋅=低高，2=5v gR 低，则有在距桌面高度h 处有：2211
22
mgh mv mv -=
-低 ，化简得：252v gR gh =-，
()2=52v m
F m gR gh R R
=-向，故C 、D 正确。

【题目点拨】
本题主要考查了竖直圆周运动的综合应用，属于中等题型。

8、BCD 【解题分析】
AB 、根据动能定理得：
，知两物块达到底端的动能相等，速度大小相等，
但是速度的方向不同，故A 错误，B 正确。

C 、两物块运动到底端的过程中，下落的高度相同，由于质量相等，则重力做功相同，故C 正确；
D 、两物块到达底端的速度大小相等，甲重力与速度方向垂直，瞬时功率为零，则乙重力做功的瞬时功率大于甲重力做功的瞬时功率，故D 正确； 故选BCD 。

【题目点拨】
关键是动能是标量，只有大小没有方向，但是要注意速度是矢量，比较速度不仅要比较速度大小，还要看速度的方向；以及知道瞬时功率的表达式，注意为力与
速度方向的夹角。

9、AD
【解题分析】A 项：由棋子只受重力作用，所以棋子从最高点落到平台上做平抛运动，所以从最高点落到平台的时间为
，故A 正确；
B 项：由棋子从最高点落到平台上做平抛运动，而平抛运动的物体在空中运动的时间取决于高度，与水平方向的速度无关，故B 错误；
C 项：棋子从最高点落到平台的过程中，重力做正功，所以重力势能减小mgh ，故C 错误；
D 项：棋子落到平台时的竖直方向的速度为，根据速度的合成得：棋子落到平
台上时的速度大小为，故D 正确。

10、BC 【解题分析】
地球同步卫星绕地球圆周运动时万有引力提供圆周运动向心力有：
22
224()()()
GMm v m R h m ma R h T R h π=+==++
可得卫星周期23
4()R h T GM
π+=，可知周期变大时，卫星距地面高度h 增大；
卫星的线速度GM
v R h
=
+，可知卫星离地高度h 变大时，卫星的线速度变小； 向心加速度2
()GM
a R h =
+，可知卫星离地高度h 变大时，卫星的向心加速度变小；
角速度2T
π
ω=
，可知周期变大时，角速度变小． 所以BC 正确，AD 错误． 故选BC. 11、BC 【解题分析】
电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量．电动势由电源本身的特性决定，与外电路的结构无关． 【题目详解】
电源是把其他形式的能（非静电力）转化为电能的装置，电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领，A 错误C 正确；根据
可得电动势在数值上等于非静电力把1C
的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功，B 正确；电动势由电源本身的特性决定，与外电路的结构无关，D 错误． 12、BD 【解题分析】
平抛运动的时间由高度决定，根据2
12
h gt =
知，高度越大，时间越长，与初速度无关，A 错误B 正确；竖直方向上做自由落体运动，从开始下降连续相等时间内的位移之比为1：3：5…不是任意连续相等时间内，C 错误；因为平抛运动的加速度不变，则任意相等时间内速度的变化量相等，D 正确．
二．填空题(每小题6分，共18分) 13、1.28×10‐5 C 一直减小 【解题分析】
[1]．设电池的负极的电势为0，电容的下极板的电势不变，则上极板的电势变化范围为电容器两极板的电压的变化范围：即
11222
6.4V 222
E E U R R ϕ⨯⨯==
-=++
则通过A 2的电量为
Q =C △U =6.4×2×10-6=1.28×10-5C
[2]．A 1的读数为通过R 1的电流，其值1
E
I R R =+，则R 增大，电流变小。

14、60； 60； 【解题分析】
汽车在平直的公路上从静止开始加速行驶，经过一段时间，动能变为60J ，这一过程中，汽车的动能增加了60J ，根据动能定理可知，合力对汽车做了60J 的功． 15、
;
【解题分析】 试题分析：根据
，解得
，解得。

考点：万有引力定律的应用。

三．计算题(22分)
16、（1）能（2）2
5.2510kg ⨯ 【解题分析】
(1)货物做匀加速运动，由运动学知识 可得：加速度为：2
221.0m /s h a t
=
= 速度为：26/v a s m s == 根据牛顿第二定律得：F mg ma -=
解得：5500N F = 此起重机最小功率为：33kW 42kW P Fv ==< 故：可以在6s 内将m=500kg 的货物由静止匀加速提升18m 高 (2)当匀速提升时，拉力等于重力时
可得：4
34.210 5.25108
P mg F N V ⨯====⨯
故：25.2510kg mg
m g
=
=⨯
17、(1)(2) (3)
【解题分析】
（1）滑块由A至B过程中机械能守恒：
得
(2) 滑块由C至D过程中做平抛运动，设此过程经历时间为t,
则:
解得：
（3）设滑块由A至C过程中在水平轨道上滑行时克服摩擦力所做的功W f，根据动能定理：
解得：。