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高一下学期物理模拟卷--素养形成性达标卷
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
第Ⅰ卷 选择题
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.(22-23高一下·福建南平·期末)开普勒被誉为“天空的立法者”,关于开普勒行星运动定律,下列说法正确的是( )
A.太阳系的行星绕太阳做匀速圆周运动
B.同一行星在绕太阳运动时近日点速度小于远日点速度
C.绕太阳运行的八大行星中,离太阳越远的行星公转周期越大
D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
2.(23-24高一下·湖北·期末)如图所示,马拉雪橇沿水平冰面以速度v做匀速直线运动。若马对雪橇的拉力F恒定,与竖直方向夹角为,则拉力F的功率为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·浙江杭州·期末)如图所示为一个钟表,下列说法中正确的是( )
A.经过一段时间,时针、分针、秒针针尖的位移可能相同
B.经过一个小时,时针针尖的位移最小
C.时针和分针的转动周期的比值为24∶1
D.秒针的周期和向心加速度都是最大的
4.(23-24高一下·北京·期末)如图所示,某人造地球卫星对地球的张角为,卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T,万有引力常量为G,由此可估算地球的平均密度为( )
A. B. C. D.
5.(23-24高一下·福建宁德·期末)2024年4月以来,我国多个城市遭遇了雷暴大风、冰雹、龙卷风、短时强降水等强对流天气,这些极端事件频发与全球变暖有关。无风时,冰雹受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。若一质量为m的冰雹在地面附近以恒定速率v竖直下落高度h的过程中,克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g)( )
A. B. C. D.
6.(23-24高一下·广西·期末)随着“碳中和、碳达峰”的提出,新能源汽车的发展日臻成熟,某新能源汽车生产厂家在测试汽车的性能时,司机驾驶汽车静止在平直的公路上,从t=0时刻开始汽车由静止开始以恒定的加速度启动,汽车的速度达到某值后保持该速度不变,假设汽车所受的阻力恒定。则下列能正确反映该过程汽车的输出功率关于时间变化规律的是( )
A. B.
C. D.
7.(23-24高一下·甘肃甘南·期末)如图甲所示的陀螺可在圆轨道外侧转动而不脱落,好像轨道对它施加了魔法一样,被称为“魔力陀螺”。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动的模型,如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R,A、B点分别为轨道的最高点与最低点,C、D两点与点在同一水平线上。质点沿轨道外侧做完整的逆时针方向的圆周运动,圆轨道对质点的强磁性引力始终指向圆心且大小不变。质点从A点由静止释放,通过点时对轨道的压力为其重力的5倍。不计轨道和空气的阻力,质点质量为m,重力加速度为g。下列说法中正确的是( )
A.在A点时对轨道的压力大小为
B.轨道对陀螺的吸引力大小为
C.陀螺从A经到的时间比从经到A点的时间长
D.若陀螺在A点速度大小为,则陀螺对轨道压力为零
8.(23-24高一下·湖北·期中)下列有关生活中的圆周运动实例分析,其中说法正确的是( )
A.铁路的转弯处,外轨比内轨高的原因是为了利用轮缘与内轨的侧压力帮助火车转弯
B.汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态
C.滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动,衣物运动到最高点A和最低点B点时对滚筒壁的弹力大小相等
D.同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后做匀速圆周运动,则在A、B两位置小球所受筒壁的支持力大小相等
9.(24-25高一上·重庆·期末)曲柄连杆结构是发动机实现工作循环、完成能量转化的主要运动零件。如图所示,连杆下端连接活塞Q,上端连接曲轴P。在工作过程中,活塞Q在汽缸内上下做直线运动,带动曲轴绕圆心O旋转,若P做线速度大小为v0=12m/s的匀速圆周运动,已知OP=6m,PQ=8m,则下列说法正确的是( )
A.当OP与OQ垂直时,活塞运动的速度等于12m/s
B.当O、P、Q在同一直线时,活塞运动的速度为零
C.当PQ垂直于OP时,活塞运动的速度为10m/s
D.当PQ垂直于OP时,活塞运动的速度为15m/s
10.(23-24高一下·福建龙岩·期末)图甲为一种新型的节水靶向浇灌装置,该装置自动调节水平喷头的喷水方向和出水速度,实现对整排农作物的靶向浇灌,提高了用水效率。该装置的喷灌原理简化后如图乙所示,在坐标内,水平喷头的坐标为(0、、0),喷水方向平行于xoz平面且与x轴正方向成角(图中未画出),直线(表示农作物)在xoz平面内与z轴平行,且关于x轴对称,C为与x轴的交点,坐标为(、0、0)。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.越大,水在空中的运动时间越长
B.分别对B点、C点浇灌相同时间,落到B点的水量比C点大
C.若喷水速度最大值为,要使均能被浇灌,最大长度为:
D.要实现对直线的靶向浇灌,喷水速度大小v和喷射方向要满足的关系为:
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题
11.(6分)(23-24高一下·福建福州·期末)如图所示为验证向心力大小F与小球质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置。传动皮带分别套在左、右变速塔轮的圆盘上,转动手柄,可使变速塔轮匀速转动,两塔轮带动放在长槽和短槽的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由挡板提供,同时,小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降,从而露出测力筒内的标尺,标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1:2:1。
现用控制变量法来验证向心力的大小F与角速度之间的关系,某同学进行了下列实验操作:
(1)选择两个质量 (选填“相同”或“不同”)的小球进行实验;
(2)把传动皮带套在半径之比为2:1的左、右变速塔轮的圆盘上,则左右标尺上露出的红白相间的等分格数之比应为 。
12.(9分)(23-24高一下·江西南昌·期末)在进行“验证机械能守恒定律”的实验中,甲、乙两实验小组分别采用了如图(1)和(2)所示的装置进行实验。
(1)甲组同学采用了图(1)所示的方案,除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、交流电源、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是________。(填正确答案前的字母标号)
A.秒表 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)甲组同学释放纸带前的瞬间,重锤和手的位置合理的是 (填“甲”、“ 乙”、“ 丙”或“丁”);
(3)比较两种实验方案,你认为 组(选填“甲”或“乙”)同学采用的实验方案误差更小;
(4)乙组同学采用图(2)所示的方案完成实验,选出一条纸带如下图所示,其中O点为起始点,A、B、C三个连续计时点到O点的距离分别为、、,打点计时器打点周期为T,重物质量大于,重力加速度为g。打下B点时重物速度大小表达式为 ,若通过纸带验证OB过程系统机械能守恒,其表达式为 。
13.(10分)(23-24高一下·福建福州·期末)如图所示,轻杆的一端固定在轻质竖直转轴上的O点,杆与轴的夹角 杆上套有一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧,弹簧一端固定于 O点,另一端与套在杆上的质量 的圆环相连,杆和圆环均处于静止状态。已知弹簧原长,弹簧始终在弹性限度内,取重力加速度 ,不计一切摩擦。
(1)求圆环静止时弹簧的长度L;
(2)杆随转轴缓慢加速转动,圆环始终未离开杆。当弹簧处于原长时,求杆转动的角速度大小;
14.(13分)(23-24高一下·天津·期末)如图所示,可旋转餐桌给我们的生活带来很多便利。餐桌中心是一个半径为r=2m的圆盘,圆盘可绕中心轴转动,近似认为圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。已知放置在圆盘边缘的小物体与圆盘间的动摩擦因数为μ1=0.45,小物体与餐桌间的动摩擦因数为μ2=0.3,小物体与圆盘以及餐桌之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,缓慢增大圆盘的转动速度,物体从圆盘上甩出后,在餐桌上做匀减速直线运动,恰好不会滑出餐桌落到地上,g取10m/s2,不计空气阻力。
(1)为使物体不会从圆盘滑到餐桌上,求圆盘的边缘线速度的最大值v0;
(2)求餐桌半径R。
15.(16分)(23-24高一下·广东云浮·期末)如图所示,半径的半圆轨道ABCD竖直固定,D点在圆心O点的正上方,是圆弧的最高点,固定圆管轨道NA与半圆轨道在最低点A平滑对接,管口N点的切线水平且N、O、B三点等高,劲度系数k=1×104N/m的水平轻质弹簧一端固定在竖直墙上的P点,当弹簧处于原长时,另一端正好处在N点。一质量的小球(视为质点)置于N点且不与弹簧粘连,现移动小球压缩弹簧直到小球到达Q点,然后由静止释放小球,小球到达半圆轨道上的C点时刚好脱离轨道(此时仅由重力沿半径方向的分力提供向心力)。已知Q、N两点间的距离,弹簧的弹性势能的表达式为(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量),取重力加速度大小,不计一切摩擦,弹簧始终在弹性限度内。
(1)求小球通过A点时对半圆轨道的压力大小;
(2)若仅改变小球的质量,求在小球恰好能到达D点的情况下小球的质量m1(结果用分式表示);
(3)求C点距B点的高度h(结果用分式表示)。
答案和解析
1.【答案】C
【详解】A.根据开普勒第一定律可知,太阳系的行星绕太阳做椭圆运动,故A错误;
B.根据开普勒第二定律可知,同一行星在绕太阳运动时近日点速度大于远日点速度,故B错误;
C.根据开普勒第三定律可知,绕太阳运行的八大行星中,离太阳越远的行星公转周期越大,故C正确;
D.根据开普勒第二定律可知,同一行星在绕太阳运动时,在相等时间内行星与太阳连线扫过的面积相等,该规律只针对同一轨道,可知火星与太阳连线扫过的面积不等于木星与太阳连线扫过的面积,故D错误。
故选C。
2.【答案】A
【详解】根据功率的公式
故选A。
3.【答案】A
【详解】A.在十二小时内,所有指针都转了整数圈,位移都为零,故这段时间内时针、分针、秒针针尖的位移可能相同,故A正确;
B.经过一个小时,分针、秒针的位移为零,时针走五个格,位移最大,故B错误;
C.时针转动一周的时间为12小时,分针转动一周的时间为1小时,故二者的周期之比为,故C错误;
D.根据
可知秒针转动一周的时间为1分钟,周期最小,角速度最大,结合
可知,秒针的加速度最大,故D错误。
故选A。
4.【答案】B
【详解】设地球半径为,卫星的轨道半径为,根据几何关系可得
根据万有引力提供向心力
解得
又
解得
故选B。
5.【答案】A
【详解】一质量为m的冰雹在地面附近以恒定速率v竖直下落高度h的过程中,根据动能定理可得
可得克服空气阻力做的功为
故选A。
6.【答案】A
【详解】汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度一定,根据牛顿第二定律有
得出
汽车的功率为
故开始时P与t的图像是一条过原点的直线;当汽车达到最大功率时,据题意汽车运动状态立刻变为匀速,此时牵引力瞬间从变成,而速度没有突变,故汽车的功率变小且为恒定值,选项A正确,BCD错误。
故选A。
7.【答案】B
【详解】AB.对陀螺从A点到B点,由动能定理得
解得
对陀螺在B点受重力、轨道的吸引力和压力,由牛顿第二定律得
又,解得
陀螺在A点时对轨道的压力大小为
故A错误,B正确;
C.陀螺在运动过程中,只有重力做功,故质点在运动过程中机械能守恒,陀螺经过相同高度的点时的速率相等,陀螺从A经到的时间与从经到A点的时间一样长,故C错误;
D.若陀螺在A点速度大小为,由牛顿第二定律可得
解得
由牛顿第三定律可知陀螺对轨道压力为,故D错误。
故选B。
8.【答案】BD
【详解】A.在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,当火车按规定速度转弯时,由重力和支持力的合力完全提供向心力,从而减轻轮缘对外轨道的挤压,A错误;
B.对汽车在最高点,根据牛顿第二定律得
因为
故汽车处于失重状态,B正确;
C.根据牛顿第二定律,在最低点有
在最高点时有
可得,C错误;
D.小球在两位置做匀速圆周运动,由其合力提供向心力,受筒壁的支持力为
(为锥体顶角的一半),故支持力大小相等,D正确;
故选BD。
9.【答案】ABD
【详解】A.对P和Q的运动分解,如图所示
由关联速度可知
则
当OP与OQ垂直时,α=β,P的速度大小为v0,此时杆PQ整体运动的方向是相同的,方向沿OQ的平行的方向,所以活塞运动的速度等于P的速度,都是v0=12m/s,故A正确;
B.当O、P、Q在同一直线时,P的速度方向与OQ方向垂直,沿OQ方向的分速度为0,Q的瞬时速度为0,所以活塞运动的速度等于0,故B正确;
CD.当PQ垂直于OP时,即杆与圆相切
根据几何关系可得
解得
故C错误,D正确。
故选ABD。
10.【答案】BD
【详解】A.下落高度一定且与无关,根据可知,下落时间一定,故A错误;
B.向B浇灌时水平位移大,则初速度大,则浇灌相同时间,落到B点的水量比C点大,故B正确;
C.根据
OB的最大长度为
最大长度为
故C错误;
D.根据几何关系
解得
故D正确。
故选BD。
11.【答案】(1)相同;(2)
【详解】(1)现用控制变量法来验证向心力的大小F与角速度之间的关系,应控制质量和半径相同,则选择两个质量的小球进行实验。
(2)把传动皮带套在半径之比为2:1的左、右变速塔轮的圆盘上,由于左、右变速塔轮边缘的线速度大小相等,根据
可知左、右变速塔轮的角速度之比为
根据
由于质量和半径相同,则左右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为
12.【答案】(1)B;(2)丙;(3)甲;(4)
【详解】(1)通过打点计时器可以知道计数点之间的时间间隔,所以不需要秒表;由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去,所以不需要天平;需要用刻度尺测量值纸带上计数点间的距离,B正确。
故选B。
(2)为了减小实验误差,释放前必须保持提起的纸带处于竖直位置,手提纸带的一端,并且使重物靠近打点计时器,故合理的为丙图。
(3)甲方案更合理,因为在乙的方案中还受到细线与滑轮之间的阻力影响。
(4)[1]B点的速度大小为
若机械能守恒,则有
整理有
13.【答案】(1)0.10m;(2)rad/s
【详解】(1) 对圆环
弹簧的长度
解得
L=0.10m
(2)当弹簧处于原长时,对圆环
几何关系
解得
14.【答案】(1)3m/s;(2)2.5m
【详解】(1) 对物体,根据牛顿第二定律有
解得
v0=3m/s
(2)在餐桌上,根据牛顿第二定律有
μ2mg=ma
解得
a=3m/s2
物体恰好不会滑出桌面落到地上,利用逆向思维有
解得
x=1.5m
因物块是沿圆盘边缘切线飞出,则有
R2=r2+x2
解得
R=2.5m
15.【答案】(1);(2) ;(3)
【详解】(1)设小球通过A点时的速度大小为,根据能量守恒可得
解得
小球通过A点时,根据牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律可知,小球通过A点时对半圆轨道的压力大小为
(2)设小球通过D点时的速度大小为,小球恰好能到达D点,则有
根据能量守恒可得
联立解得
(3)设O、C两点的连线与竖直方向的夹角为θ,C点距N点的高度为h,则有
设小球通过点时的速度大小为,有
根据能量守恒可得
联立解得
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2024-2025学年高一物理下学期期末模拟卷--素养形成性达标
答题卡
二、实验题:本题共2小题,共15分。
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
一.选择题(本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答得0分。)
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11.(1) (3分)(2) (3分)
12.(1) (1分);
(2) (2分)
(3) (2分)
(4) (2分)、 (2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、计算题:本题共3小题,共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)
14.(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!1
2024-2025学年高一物理下学期期末模拟卷--素养形成性达标
答题卡
姓 名:__________________________
准考证号: 贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填: 缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用 2B铅笔填涂;非选择题必须用 0.5 mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用 2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。 错误填涂 [×] [√] [/]
一.选择题(本题共 10小题,共 46分,在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,
每小题 4分,8~10题有多项符合题目要求,全部选对得 6分,选对但不全的得 3分,有选错或不答得 0
分。)
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、实验题:本题共 2 小题,共 15 分。
11.(1) (3分)(2) (3分)
12.(1) (1分);
(2) (2分)
(3) (2分)
(4) (2分)、 (2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
`
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、计算题:本题共 3 小题,共 39 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写
出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)
14.(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
`
请请在在各各题题目目的的答答题题区区域域内内作作答答,,超超出出黑黑色色矩矩形形边边框框限限定定区区域域的的答答案案无无效效!!
15.(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
`
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!