2022-2023學(xué)年臨汾市重點中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機(jī)械能守恒的是()A．子彈射穿木塊的過程B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程C．小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動的過程D．人乘電梯加速上升的過程2、(本題9分)中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)之后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。預(yù)計2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動，a是地球同步衛(wèi)星，則()A．衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度B．衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度C．衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度D．衛(wèi)星b的周期大于24h3、(本題9分)如圖所示，豎直絕緣墻壁上有一個固定的質(zhì)點A，在A點正上方的O點用絕緣絲線懸掛另一質(zhì)點B，OA=OB，A、B兩質(zhì)點因為帶電而相互排斥，致使懸線偏離了豎直方向，由于漏電使A、B兩質(zhì)點的帶電量逐漸減少，在電荷漏完之前懸線對懸點O的拉力大?。ǎ〢．逐漸減小B．逐漸增大C．保持不變D．先變大后變小4、(本題9分)如圖所示，物塊A隨楔形木塊B沿固定斜面向下做勻速直線運(yùn)動，下列關(guān)于力做功判斷正確的是（）A．圖中B對A的支持力對A做負(fù)功B．圖中B對A的摩擦力對A做負(fù)功C．圖中B對A的支持力對A做正功D．圖中B對A的摩擦力對A做正功5、(本題9分)忽略空氣阻力，下列幾種運(yùn)動中滿足機(jī)械能守恒的是（）A．電梯勻速下降 B．物體沿斜面勻速下滑C．子彈射穿木塊的運(yùn)動 D．物體自由下落的運(yùn)動6、對于電場中確定的A、B兩點，關(guān)于表達(dá)式，下列說法正確的是：A．電勢差Uab隨著電場力所做的功Wab變化而變化B．Wab隨著檢驗電荷q運(yùn)動路徑不同而變化C．檢驗電荷q的大小直接影響電勢差Uab的大小D．電勢差Uab由電場決定，與電場力做功WAB及檢驗電荷q無關(guān)7、(本題9分)如圖，x軸水平，y軸豎直。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，若a、b、c的飛行時間分別為ta、tb、tc，拋出的初速度分別為va、vb、vc，則錯誤的是:A．ta＞tb＞tc B．ta＜tb＝tc C．va＞vb＝vc D．va>vb>vc8、(本題9分)如圖所示，地球繞OO′軸自轉(zhuǎn)，則下列正確的是（）A．A、B兩點的角速度相等B．A、B兩點線速度相等C．A、B兩點的轉(zhuǎn)動半徑相同D．A、B兩點的轉(zhuǎn)動周期相同9、如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為M=3kg裝有弧形槽的小車?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球以v0=4m/s的水平速度沿與切線水平的槽口向小車滑去(不計一切摩擦)，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車右端，則（）A．小球在小車上到達(dá)最高點時豎直方向速度大小為1m/sB．小球離車后，對地將向右做平拋運(yùn)動C．小球離車后，對地將做自由落體運(yùn)動D．此過程中小球?qū)囎龅墓?J10、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上行駛，阻力f保持不變，當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時，發(fā)動機(jī)的實際功率剛好等于額定功率，從此時開始，發(fā)動機(jī)始終在額定功率下工作.下列說法正確的是（

）A．發(fā)動機(jī)提供的動力保持不變 B．汽車的加速度將減小C．汽車的最大行駛速度為 D．汽車的額定功率為11、(本題9分)地球可以看成一個巨大的拱形橋，橋面的半輕能是地球的單輕（約為）．地面上有一輛汽車在行駛，其重力的大小為．根據(jù)物理知識可以想到，速度大到一定程度時，地面對車的支持力為零，則（）A．此時駕駛員與座椅之間的壓力大小等于零B．此時駕駛員與座椅之間的壓力大小等于C．此時汽車速率約為D．此時汽車速率約為12、(本題9分)假想這樣一個情景：一輛超級小車沿地球赤道行駛，將地球看做一個巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑，小車重量G=mg，用FN表示地面對它的支持力，小車（）A．速度越大，F(xiàn)N越小B．G和FN是一對作用力和反作用力C．速度足夠大，駕駛員將處于超重狀態(tài)D．若速度達(dá)到7.9km/s，它將離開地面，繞地球運(yùn)動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力）二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）劉同學(xué)做“測電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗。（1）劉同學(xué)采用兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，電流表選擇0.6A量程，電壓表選擇3V量程。在閉合開關(guān)開始實驗前其連接的電路如圖所示。請幫其檢查電路，指出圖中的不妥之處：____________（指出一處即可）。（2）劉同學(xué)改進(jìn)電路連接，經(jīng)過正確的實驗操作，得到某次測量的電流表示數(shù)如圖（2）所示，則該示數(shù)為________A。（3）劉同學(xué)經(jīng)過正確操作，得到多組U、I數(shù)據(jù)，作出U-I圖像如圖（3）所示，則該電源的電動勢為______V，內(nèi)阻為___________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)某實驗小組在做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中：提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動進(jìn)行實驗，乙方案為用小車在斜面上下滑進(jìn)行實驗。（1）組內(nèi)同學(xué)對兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析，最終確定了一個大家認(rèn)為誤差相對較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是_____，理由是_____。（1）若該小組采用甲方案進(jìn)行實驗，除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_____。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）（3）若該小組采用甲方案的裝置打出了一條紙帶如圖丙所示，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep＝_____，動能變化量△Ek＝_____。（4）該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點的速度，作出v1﹣h圖線如圖丁所示，謂根據(jù)圖線計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝_____m/s1．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ。一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個帶電小球A，細(xì)線與斜面平行。小球A的質(zhì)量為m、電量為q。小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d。靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點電荷。小球A靜止在斜面上，則（1）求小球A與B之間庫侖力的大??；（2）當(dāng)qd=mg16、（12分）(本題9分)如圖所示，勻強(qiáng)電場方向沿x軸的正方向，場強(qiáng)為E．在A（d，0）點有一個靜止的中性微粒，由于內(nèi)部作用，某一時刻突然分裂成兩個質(zhì)量均為m的帶電微粒，其中電荷量為q的微粒1沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，經(jīng)過一段時間到達(dá)（0，－d）點．不計重力和分裂后兩微粒間的作用．試求（1）分裂時兩個微粒各自的速度；（2）當(dāng)微粒1到達(dá)（0，－d）點時，電場力對微粒1做功的瞬間功率；（3）當(dāng)微粒1到達(dá)（0，－d）點時，兩微粒間的距離．17、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為800Kg的汽車勻速率駛過曲率半徑為50m的圓弧型橋面頂端時，已知橋面能承受的最大壓力為7600N，為使汽車能安全地沿路面駛過該橋，則汽車行駛的速度大小應(yīng)在什么范圍？（重力加速度g=10m/s2）

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】子彈射穿木塊的過程要克服阻力做功，機(jī)械能減少，故A錯誤；木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程動能不變而重力勢能減小，機(jī)械能減少，故B錯誤；小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動的過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故C正確；人乘電梯加速上升的過程，重力勢能增加、動能增加，機(jī)械能增加，故D錯誤；故選C．【點睛】只有重力或彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件分析答題．2、A【解析】

根據(jù)，可得，a的軌道半徑大于c的軌道半徑，因此衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度，選項A正確；由，a的軌道半徑與b的軌道半徑相等，因此衛(wèi)星a的加速度等于b的加速度，選項B錯誤；由，a的軌道半徑大于地球半徑，因此衛(wèi)星a的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，選項C錯誤；由，a的軌道半徑與b的軌道半徑相等，衛(wèi)星b的周期等于a的周期，為24h，選項D錯誤。3、C【解析】關(guān)鍵是正確分析受力情況，找到力的矢量三角形與幾何三角形的相似關(guān)系.由平衡條件知，小球A所受的重力G、庫侖力F和拉力T的合力應(yīng)為零，故可先將F和T合成，則它們的合力與重力構(gòu)成一對平衡力.由此得到由這三個力構(gòu)成的力的三角形，而這個力的三角形恰與幾何三角形OAB相似.于是有.注意到OA=OB，故T=G.即T與懸線與豎直方向的夾角無關(guān)，應(yīng)選C項.點評:如果僅做一個蜻蜓點水式的分析，認(rèn)為由于漏電，庫侖力將減小，因而拉力減小，則容易錯選A項.事實上，當(dāng)兩個電荷帶電量減小時，其間距也將減小，懸線與豎直方向間的夾角也將減小，使庫侖力大小及方向都發(fā)生變化.故繩子拉力如何變化還要進(jìn)一步分析才行.4、A【解析】

AB的位移方向沿斜面向下，B對A的支持力豎直向上，可知力與位移的夾角大于900，則B對A的支持力對A做負(fù)功，選項A正確，C錯誤；物體勻速下滑，則B對A的摩擦力為零，則B對A的摩擦力做功為零，選項BD錯誤；故選A.5、D【解析】

電梯勻速下降時，動能不變，重力勢能減小，則機(jī)械能減小，選項A錯誤；物體沿斜面勻速下滑時，動能不變，重力勢能減小，則機(jī)械能減小，選項B錯誤；子彈射穿木塊的運(yùn)動中因為木塊的阻力對子彈做負(fù)功，則子彈的機(jī)械能減小，選項C錯誤；物體自由下落的運(yùn)動中，只有重力做功，則機(jī)械能守恒，選項D正確.6、D【解析】

ACD.電勢差的定義式為，是用比值法定義的物理量，其特點是電勢差與試探電荷無關(guān)，由電場的強(qiáng)度和兩點的位置決定；故A，C錯誤，D正確.B.電場力做功是與路徑無關(guān)，只由初末位置的電勢差有關(guān)；故B錯誤.7、AC【解析】試題分析：根據(jù)h=12gt2得，t=2hg，因為ha考點：考查了平拋運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用8、AD【解析】

A、AB兩點都繞地軸做勻速圓周運(yùn)動，兩點共軸轉(zhuǎn)動，角速度相同．故A正確．BC、由圖知B轉(zhuǎn)動的半徑大于A轉(zhuǎn)動的半徑．根據(jù)v=rω，知B的線速度大．故B、C錯誤．D、根據(jù)，角速度相同，則周期相同．故D正確．故選AD．9、BD【解析】

A.小球在小車上到達(dá)最高點時，小球與小車速度相等，方向水平，所以此時小球在小車上到達(dá)最高點時豎直方向速度大小為0，故A錯誤；BC.以小球與小車為系統(tǒng)，水平方向動量守恒，由動量守恒定律得：；不計一切摩擦，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：。解得小球離車的速度，小球離車時車的速度，負(fù)號表示方向向右，故小球離車后，對地將向右做平拋運(yùn)動，故B正確，C錯誤；D.由動能定理得：此過程中小球?qū)囎龅墓?，故D正確。10、BD【解析】

發(fā)動機(jī)始終在額定功率下工作，即發(fā)動機(jī)的功率保持不變，而汽車加速運(yùn)動，速度增大，則由P=Fv可知：功率不變，速度增大時，牽引力減小，故A錯誤；水平方向上汽車在發(fā)動機(jī)牽引力F和阻力f的共同作用下，加速運(yùn)動，,當(dāng)牽引力F減小時，加速度減小，故B正確；當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時，由牛頓第二定律：F-f=ma，可計算出牽引力F=f+ma，則此時汽車的功率P=（f+ma）v，即額定功率為（f+ma）v，故D正確；當(dāng)汽車行駛速度達(dá)到最大時，牽引力F=f，則此時的速度：，故C錯誤；故選BD。【點睛】本題是牛頓第二定律與功率類問題的綜合，關(guān)鍵是知道汽車的運(yùn)動特點，做加速度減小的變加速運(yùn)動，加速度為零時速度最大；解題的核心公式為：F-f=ma，P=Fv。11、AD【解析】當(dāng)汽車的速度大到一定程度時，地面對車的支持力為零，此時汽車的速度，此時人的速度也為，則此時人只受重力，與座椅之間的壓力大小等于零，選項A正確，B錯誤；此時汽車的速度，選項D正確，C錯誤；故選AD.點睛：此題關(guān)鍵要知道當(dāng)汽車處于完全失重時，汽車內(nèi)的所有物體也都處于完全失重狀態(tài)；知道第一宇宙速度的求解方法.12、AD【解析】

A、對超級小車，根據(jù)牛頓第二定律：mg-FN=m，地面對它的支持力FN=mg-m，速度越大，F(xiàn)N越小，故A正確。B、G和FN是不同性質(zhì)的兩種力，它們不是一對作用力和反作用力，故B錯誤。C、由支持力FN=mg-m知，F(xiàn)Nmg，則駕駛員對座椅的壓力也小于重力，駕駛員處于失重狀態(tài)，故C錯誤。D、若速度達(dá)到第一宇宙速度v=7.9km/s，它將離開地面，繞地球運(yùn)動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力），故D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)①連接電壓表負(fù)接線柱的導(dǎo)線應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；②滑變器的滑片應(yīng)置于左端或接入電阻最大的那一端。(2)0.25A(按十分之一估讀也算對，比如0.248A等)(3)3.0V，4.3~4.4Ω【解析】

第一空.由實物圖可知，圖中不妥之處有：連接電壓表負(fù)接線柱應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；第二空.當(dāng)電流表選擇0.6A量程時，每小格分度值為0.02A，故按本位估讀，即0.248A；第三空.根據(jù)電源的U-I圖象的物理意義可知，圖象在縱軸的截距表示電源電動勢，即為：E=3.0V，斜率表示內(nèi)阻大小，即為：14、甲，采用圖乙實驗時，由于小車與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車在下滑的過程中機(jī)械能不守恒，故圖乙不能用于驗證機(jī)械能守恒AB-mghBm2【解析】

（1）[1]該小組選擇的方案是甲圖；由甲、乙兩圖可知，乙圖存在的摩擦遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于甲圖中摩擦，由此可知甲圖驗證機(jī)械能守恒更合適。[1]采用圖乙實驗時，由于小車與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車在下滑的過程中機(jī)械能不守恒，故圖乙不能用于驗證機(jī)械能守恒（1）[3]該實驗中要使用打點計時器，使用要交流電源（A）；要測量各點之間的距離，使用需要刻度尺（B）；驗證機(jī)械能守恒時，等號兩側(cè)的質(zhì)量可以約掉，所以不需要天平（C）；故選AB.（3）[4]重物的質(zhì)量為m從打O點到打B點的過程中，重物的重力做功為：W＝mghB；所以重力勢能變化量為：△Ep＝﹣mghB[5]勻變速直線運(yùn)動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有