天津市河北區(qū)2023年物理高一第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以的速度勻速運(yùn)行，時(shí)刻，在左端輕放一質(zhì)量為m的小滑塊，已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度，則時(shí)滑塊的速度為（）A． B．C． D．2、如圖所示，用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為R，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子一定有張力B．小球剛好過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為C．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為零D．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩子對(duì)小球的作用力可以與球所受的重力方向相反3、在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小球在細(xì)繩拉力作用下，以速度v做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球向心加速度大小和所受拉力大小分別是A．， B．，C．， D．，4、(本題9分)關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線,以下說(shuō)法中正確的是()A．電場(chǎng)線和磁感線都是實(shí)際存在的直線或曲線B．電場(chǎng)線是不閉合的,而磁感線是閉合的C．電場(chǎng)線總是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止,磁感線總是從磁體的N極出發(fā)到S極終止D．電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與正電荷在該點(diǎn)的受力方向相同,磁感線上某點(diǎn)的切線方向與放在該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極的受力方向垂直5、(本題9分)如圖所示，轉(zhuǎn)動(dòng)自行車的腳踏板時(shí)，關(guān)于大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上的A、B、C三點(diǎn)的向心加速度的說(shuō)法正確的是A．由于，所以A點(diǎn)的向心加速度比B的點(diǎn)大B．由于，所以B點(diǎn)的向心加速度比C的點(diǎn)大C．由于，所以A點(diǎn)的向心加速度比B的點(diǎn)小D．以上三種說(shuō)法都不正確6、(本題9分)質(zhì)量為20kg的鐵板、厚度不計(jì)，平放在二樓的地面上．二樓地面與樓外地面高度差為3m．這塊鐵板相對(duì)二樓地面和樓外地面的重力勢(shì)能分別為A．600J、0 B．0、600J C．1200J、0 D．0、1200J7、(本題9分)兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝10N，則它們的合力可能為()A．3N B．5N C．10N D．20N8、(本題9分)研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ。平行板電容器已經(jīng)充電，實(shí)驗(yàn)中保持極板上的電荷量Q不變。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是A．若保持S不變，增大d，則θ變大B．若保持S不變，增大d，則θ變小C．若保持d不變，減小S，則θ變大D．若保持d不變，減小S，則θ變小9、(本題9分)圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖．塵埃在電場(chǎng)中通過(guò)某種機(jī)制帶電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的．下列表述正確的是A．到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B．電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極C．帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同D．同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大10、如圖所示，已知兩顆人造衛(wèi)星a和b繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期分別是T1、T2，設(shè)a、b到地心O的距離分別為r1、r2，線速度大小分別為、，則下列關(guān)系式正確的是（）A． B． C． D．11、(本題9分)兩個(gè)質(zhì)量相等的小球a、b分別用細(xì)線連接，懸掛于同一點(diǎn)O。現(xiàn)給兩小球一定的初速度，使兩小球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成兩圓錐擺，如圖所示。若a、b兩球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為ra∶rb=2∶1，則下列關(guān)于描述a、b兩球運(yùn)動(dòng)的物理量之比，正確的是A．速度之比va∶vb=2∶1B．角速度之比ωa∶ωb=2∶1C．加速度之比aa∶ab=2∶1D．周期之比Ta∶Tb=2∶112、(本題9分)輕質(zhì)彈簧豎直放在地面上，物塊P的質(zhì)量為m，與彈簧連在一起保持靜止。現(xiàn)用豎直向上的恒力F使P向上加速運(yùn)動(dòng)～小段距離L時(shí)，速度為v，下列說(shuō)法中正確的是A．合外力做的功是12B．重力做的功是mgLC．合外力做的功是FL-mgLD．彈簧彈力做的功是mgL-FL+1二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)中，接觸點(diǎn)不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于_____．A輪半徑中點(diǎn)與B輪邊緣的角速度大小之比等于_______．14、在離地2.4m高的光滑水平桌面上停放著質(zhì)量為0.5kg的小鐵塊，一個(gè)大小為2N的水平推力持續(xù)作用在小鐵塊上移動(dòng)2m后被撤去，同時(shí)小鐵塊飛出桌邊拋到地上，取g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì)，則:小鐵塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度的大小為_(kāi)___________。小鐵塊在落地時(shí)的速度大小為_(kāi)_____________。15、這是一列橫波在某一時(shí)刻的圖像，箭頭表示該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)方向。該時(shí)刻PQ兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都位于波谷，且它們的平衡位置相距20m，已知質(zhì)點(diǎn)P的振幅是2cm，在10s內(nèi)通過(guò)的路程是10m，該波的傳播方向_____（“向左”或“向右”），波速為_(kāi)____m/s。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍，地球的半徑約為火星半徑的2倍，航天器在地球表面附近繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為v1=7.9km/s，地球表面的重力加速度取g=10m/s2，求：（1）航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率；（2）火星表面的重力加速度g。17、（10分）(本題9分)現(xiàn)有一根長(zhǎng)L=0.4m的剛性輕繩，其一端固定于O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將小球提至O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處，此時(shí)繩剛好伸直且無(wú)張力，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，（g=10m/s2，=1.7）．則：（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)至少應(yīng)施加給小球多大的水平速度？（2）在小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？（3）小球以速度v2=1m/s水平拋出，試求繩子再次伸直時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【答案解析】

根據(jù)牛頓第二定律求出物塊在傳送帶上的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物塊速度達(dá)到傳送帶速度時(shí)的時(shí)間，最后結(jié)合速度公式求出1.5s的速度．【題目詳解】物塊在傳送帶上的加速度為：達(dá)到傳送帶速度時(shí)的時(shí)間為：所以在t=1.5s時(shí)物塊還沒(méi)有達(dá)到與傳送帶速度相同，故在t=1.5s時(shí)故選D．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理清物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解．2、B【答案解析】

A．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，滿足恰好由重力提供向心力時(shí)，可以使繩子的拉力為零，故A錯(cuò)誤;BC．小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則在最高點(diǎn)，恰好由重力提供向心力時(shí)，向心力最小，線速度最小，有：，，故B正確，C錯(cuò)誤;D．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，繩子只能提供向下的拉力，所以不可能與重力的方向相反，故D錯(cuò)誤。3、B【答案解析】

小球所受的拉力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：向心加速度故選B．4、B【答案解析】

電場(chǎng)線和磁感線是人們?yōu)榱嗣枋鲭妶?chǎng)和磁場(chǎng)假想的曲線，實(shí)際并不存在，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線是不閉合的，而磁感線是閉合的，選項(xiàng)B正確；電場(chǎng)線總是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止或者到無(wú)窮遠(yuǎn)；磁感線在磁體的外部是從磁體的N極到S極，內(nèi)部是從S極出發(fā)到N極，組成閉合的曲線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與正電荷在該點(diǎn)的受力方向相同；磁感線上某點(diǎn)的切線方向與放在該點(diǎn)的小磁針靜止時(shí)N極的受力方向相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.5、C【答案解析】

A、因A、B兩點(diǎn)線速度相等，根據(jù)向心加速度公式，又因A的半徑大于B的半徑，可知A點(diǎn)的向心加速度小于B點(diǎn)的向心加速度，故A錯(cuò)誤；B、B點(diǎn)與C點(diǎn)繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，根據(jù)可知半徑大的向心加速度大，則C的加速度大，故B錯(cuò)誤；C、因A、B兩點(diǎn)線速度相同，根據(jù)可知A點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度，則由可知A點(diǎn)的向心加速度比B點(diǎn)的向心加速度小，故C正確；D、由題意可知D錯(cuò)誤；故選C．【答案點(diǎn)睛】自行車的鏈條不打滑，A與B的線速度大小相等，B與C繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，由研究A與B角速度的關(guān)系；由向心加速度公式，研究向心加速度的關(guān)系．6、B【答案解析】試題分析：鐵板相對(duì)于二樓平面的高度是零，故鐵板相對(duì)于二樓平面的重力勢(shì)能為零；鐵板相對(duì)于樓外地面的高度為3m，則鐵板相對(duì)于二樓平面的重力勢(shì)能EP=mgh=200×3=600J．故選B．7、BC【答案解析】?jī)闪铣蓵r(shí)，合力范圍為：|，代入數(shù)據(jù)得：，故選BC．【答案點(diǎn)睛】?jī)闪铣蓵r(shí)，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時(shí)合力最大，夾角180°時(shí)合力最小，并且8、AC【答案解析】保持S不變，增大d時(shí)，根據(jù)電容器的決定式C=εS4πkd，可知，電容C減小，電容器的電荷量Q不變，由電容的定義式C=QU，可得板間電勢(shì)差增大，所以θ變大，故A正確，B錯(cuò)誤；保持d不變，減小S，根據(jù)電容器的決定式C=εS4πkd，可知，電容C減小，電容器的電荷量9、BD【答案解析】

本題考查運(yùn)用分析實(shí)際問(wèn)題工作原理的能力，解題時(shí)，抓住塵埃的運(yùn)動(dòng)方向是突破口，要求同學(xué)們熟練掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實(shí)例．【題目詳解】AB．由圖示可知，集塵機(jī)電勢(shì)高，放電極電勢(shì)低，放電極與集塵極間電場(chǎng)方向向左，即電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場(chǎng)力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤，B正確．C．電場(chǎng)方向向左，帶電塵埃所受電場(chǎng)力方向向右，帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反，故C錯(cuò)誤；D．由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大，故D正確．10、AB【答案解析】

AC．據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得：解得：故A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤．BD．人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有：解得：所以：故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．11、AC【答案解析】

對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，細(xì)線的拉力所以向心力，所以角速度，相同。A.根據(jù)可知，線速度之比為半徑比，即2：1，A正確。B.根據(jù)分析可知，角速度之比為1：1，B錯(cuò)誤。C.加速度可知，加速度之比為半徑比，即2：1，C正確。D.周期可知，周期之比為1：1，D錯(cuò)誤。12、AD【答案解析】根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功為：W合=△Ek=12mv2，故A正確，C錯(cuò)誤；物體上升L時(shí)，克服重力做功為mgL，即重力做功為-mgL，故B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理，有：-mgL+FL+W彈=12mv2，解得：W彈=mgL-FL+12點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況，然后結(jié)合動(dòng)能定理列式求解各個(gè)力的功，注意重力做的是負(fù)功；彈力是變力，要根據(jù)動(dòng)能定理求解其做功．二．填空題(每小題6分，共18分)13、1︰13︰1【答案解析】

[1]不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1；[2]根據(jù)，則角速度之比：14、4m/s8m/s【答案解析】

[1].由動(dòng)能定理得:Fx＝mv2解得v=4m/s

小鐵塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度大小為4m/s；

[2].以地面為零勢(shì)能面，由機(jī)械能守恒得mv2+mgh＝mvt2解得vt=8m/s

小鐵塊落地時(shí)的速度大小為8m/s．15、向左125【答案解析】

[1]由題可知，在該時(shí)刻M點(diǎn)的速度方向向上，根據(jù)“上下坡法”可知，此時(shí)波向左傳播；[2]此時(shí)P在波谷，速度方向向上，質(zhì)點(diǎn)P的振幅是2cm，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)一周期的路程為：4A=8cm由題知，經(jīng)10s走過(guò)的路程為10m，則有：個(gè)周期，所以周期：s由題知波長(zhǎng)：m則波速度為：m/s。三．計(jì)算題(22分)16、（1）（2）【答案解析】

（1）航天器在火星表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力是由萬(wàn)有引力提供，有：得當(dāng)航天器在地球表面附近繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有故（2）在星球表面忽略自轉(zhuǎn)時(shí)有：17、(1)（2）30N（3）0.34s【答案解析】

（1）小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)至少應(yīng)該是重力作為所需要的向心力，由重力作為向心力可以求得最小的速度；（2）根據(jù)第一問(wèn)的判斷可以知道，故繩中有張力，由向心力的公式可以求得繩的拉力的大??；（3）由于，故繩中沒(méi)有張力，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間