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2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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)兩個(gè)大小和材質(zhì)完全相同的金屬小球a、b,帶電荷量分別為+5q和﹣q,兩小球接觸后分開,下列關(guān)于小球帶電荷量的說法,正確的是()A.小球a帶電荷量為+3q,小球b帶電荷量為+3qB.小球a帶電荷量為+3q,小球b帶電荷量為﹣3qC.小球a帶電荷量為+2q,小球b帶電荷量為+2qD.小球a帶電荷量為+2q,小球b帶電荷量為﹣2q2、(本題9分)發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律和測(cè)出引力常量的科學(xué)家分別是()A.開普勒、卡文迪許B.牛頓、卡文迪許C.牛頓、伽利略D.開普勒、伽利略3、(本題9分)關(guān)于點(diǎn)電荷的說法,正確的是()A.只有體積很小的帶電體,才能看作點(diǎn)電荷B.體積很大的帶電體一定不能看作點(diǎn)電荷C.點(diǎn)電荷一定是電荷量很小的電荷D.兩個(gè)帶電的金屬小球,不一定能將它們作為電荷集中在球心的點(diǎn)電荷處理4、(本題9分)一物體放在光滑水平面上,它的俯視圖如圖所示,兩個(gè)相互垂直的力F1和F2同時(shí)作用在物體上,使物體沿圖中v0的方向做直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段位移的過程中,力F1和F2對(duì)物體所做的功分別為3J和4J。則物體動(dòng)能的變化量為A.1JB.4JC.5JD.7J5、(本題9分)如圖所示,電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開始運(yùn)動(dòng),然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行板間的電場(chǎng)中,入射方向跟極板平行,整個(gè)裝置處于真空中,重力可忽略.在滿足電子能射出平行板的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏角φ變大的是:A.U1變大,U2變大 B.U1變小,U2變大C.U1變大,U2變小 D.U1變小,U2變小6、(本題9分)汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由M向N減速行駛,下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向,你認(rèn)為正確的是()A. B. C. D.7、(本題9分)甲、乙兩物體在同一地點(diǎn)做自由落體運(yùn)動(dòng),已知甲物體的質(zhì)量是乙物體的質(zhì)量的2倍,而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半,下列說法正確的是()A.甲乙兩物體的加速度之比為l:1B.甲乙兩物體的著地速度之比為1:C.甲乙兩物體的下落時(shí)間之比為:1D.甲乙兩物體從下落到著地的過程中的平均速度之比為1:28、(本題9分)如圖所示,一個(gè)小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),圓形軌道的半徑為R,小球可看作質(zhì)點(diǎn),則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是A.小球的線速度方向時(shí)刻在變化,但總在圓周切線方向上B.小球通過最高點(diǎn)的速度可以等于0C.小球線速度的大小可以小于D.小球線速度的大小總大于或等于9、(本題9分)一人從高h(yuǎn)處以初速度v1.水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體,以拋出點(diǎn)為重力勢(shì)能的零點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是A.人對(duì)小球做的功為mv12B.小球落地時(shí)的機(jī)械能為mv12C.小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mD.小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為110、(本題9分)如圖所示為形狀相同的兩個(gè)劈形物體,它們之間的接觸面光滑,兩物體與地面的接觸面均粗糙,現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的力,兩物體均保持靜止,則物體B的受力個(gè)數(shù)可能是()A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)11、(本題9分)圖示為一質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)的圖象.由圖可得()A.在內(nèi),合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功B.在內(nèi),合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功C.在和內(nèi),合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功相同D.在內(nèi),合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為零12、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示,下列說法正確的是()A.在0﹣1s內(nèi)合外力做功為4JB.在1~3s內(nèi)合外力做功為4JC.在0.5s時(shí)合外力功率大小為4WD.在2s時(shí)合外力功率大小為4W二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體,在空中由靜止開始自由落下,經(jīng)5s落地(g=10m/)。前2s內(nèi)小球的動(dòng)能增量為__;前2s內(nèi)重力做功的功率為_____;第2s末重力做功的瞬時(shí)功率________。14、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為72kg的航天員聶海勝,隨“神舟六號(hào)”載人飛船在地表附近圓軌道上運(yùn)行,若地球?qū)教靻T的萬(wàn)有引力為690N,當(dāng)他靜止站在飛船中時(shí),飛船對(duì)他的支持力大小為___。15、(本題9分)一個(gè)人造天體飛臨某個(gè)行星,并進(jìn)入行星表面的圓軌道,已經(jīng)測(cè)出該天體環(huán)繞行星一周所用的時(shí)間為T,那么這顆行星的密度是__________。三.計(jì)算題(22分)16、(12分)(本題9分)如圖所示,質(zhì)量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上,車長(zhǎng)L=1.5m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止.物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2,求(1)物塊在車面上滑行的時(shí)間t;(2)要使物塊不從小車右端滑出,物塊滑上小車左端的速度v0′不超過多少.17、(10分)如圖甲所示,邊界MN將空間分成上下兩個(gè)區(qū)域I、II,在區(qū)域II中有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),在電場(chǎng)中某一點(diǎn)B靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m=1×10-2kg、帶電量大小為q=4×10-4C的小球,它恰能到達(dá)區(qū)域I中的A點(diǎn),已知小球運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖乙所示,g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:(1)小球的帶點(diǎn)性質(zhì),以及勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小;(2)A、B兩點(diǎn)間的高度差h;(3)若將電場(chǎng)反向且強(qiáng)度減為原來(lái)的三分之一,要讓小球仍恰好到達(dá)A點(diǎn),在B點(diǎn)需以多大的初速度豎直向上拋出。
參考答案一、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、C【解析】完全相同的金屬球,接觸時(shí)先中和再平分,所以每個(gè)球帶電,故C正確,ABD錯(cuò)誤.故選C.2、B【解析】發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律和測(cè)出引力常量的科學(xué)家分別是牛頓和卡文迪許,故選B.3、D【解析】
點(diǎn)電荷是理想化模型,只有當(dāng)體積、形狀等對(duì)于研究問題沒有影響,才可看作點(diǎn)電荷,因此不論電荷的體積多少還是電荷量由多少,只要帶電體的大小和形狀對(duì)研究的問題沒用影響或者可忽略不計(jì)時(shí)才可看成點(diǎn)電荷,ABC錯(cuò)誤,D正確4、D【解析】
當(dāng)有多個(gè)力對(duì)物體做功的時(shí)候,總功的大小就等于用各個(gè)力對(duì)物體做功的和,由于力F1對(duì)物體做功3J,力F2對(duì)物體做功4J,所以F1與F2的合力對(duì)物體做的總功就為W=3J+4J=7J,由動(dòng)能定理可知,合外力做功等于動(dòng)能變化量,所以動(dòng)能的變化量為7JA.1J與分析不符,A錯(cuò)誤B.4J與分析不符,B錯(cuò)誤C.5J與分析不符,C錯(cuò)誤D.7J與分析相符,D正確5、B【解析】
設(shè)電子被加速后獲得初速為v0,則由動(dòng)能定理得:…①又設(shè)極板長(zhǎng)為l,則電子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)所用時(shí)間:…②又設(shè)電子在平行板間受電場(chǎng)力作用產(chǎn)生加速度為a,由牛頓第二定律得:…③電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),平行于電場(chǎng)方向的速度:vy=at…④由①、②、③、④可得:又有:,故U2變大或U1變小都可能使偏轉(zhuǎn)角φ變大,故選項(xiàng)B正確.6、C【解析】
根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的受力方向總指向軌跡凹處,AB錯(cuò)誤;由M向N減速行駛,則受力方向與運(yùn)動(dòng)方向的夾角大于90°,故C正確、D錯(cuò)誤.7、AB【解析】
A.甲、乙兩物體做自由落體運(yùn)動(dòng),加速度都為重力加速度,相同,故A項(xiàng)符合題意.B.根據(jù)v2=2gh,末速度為v,故甲乙兩物體的著地速度之比為1:,故B項(xiàng)符合題意.C.根據(jù)hgt2,得t,故甲乙兩物體的下落時(shí)間之比為1:,故C項(xiàng)不合題意.D.都做自由落體運(yùn)動(dòng),則平均速度都是末速度的一半,甲乙兩物體的著地速度之比為1:,所以兩物體從下落到著地的過程中的平均速度之比也是1:,故D項(xiàng)不合題意.8、AD【解析】試題分析:小球的線速度方向時(shí)刻改變,沿圓弧的切線方向,故A正確;根據(jù)牛頓第二定律,在最高點(diǎn)臨界情況是軌道對(duì)球的作用力為零,則.解得,故B錯(cuò)誤;最高點(diǎn)的最小速度為,則小球的線速度的大小總大于或等于.故C錯(cuò)誤D正確.考點(diǎn):考查了圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析9、AB【解析】
A.人對(duì)小球做的功等于小球得到的動(dòng)能,為,選項(xiàng)A正確;B.小球拋出時(shí)的機(jī)械能為mv12,落地過程中機(jī)械能守恒,則小球落地時(shí)的機(jī)械能也為mv12,選項(xiàng)B正確;C.小球落地時(shí)的豎直速度,則落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為-mgh,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選AB.10、AC【解析】
對(duì)A受力分析可知,當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時(shí),則A、B之間沒有彈力,當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時(shí),則A、B之間有彈力。當(dāng)A對(duì)B沒有彈力時(shí),B受到重力和地面的支持力2個(gè)力;當(dāng)A對(duì)B有彈力時(shí),B還受到重力、地面的支持力與摩擦力,共4個(gè)力,故AC符合題意,BD不符合題意。故選AC。11、BD【解析】A、在1s~3s內(nèi),物體的速度不變,故物體的動(dòng)能不變,根據(jù)動(dòng)能定理可知合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)不做功,故A錯(cuò)誤;B、在0~1s,物體的速度減小,故動(dòng)能減小,根據(jù)動(dòng)能定理可知合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功,故B正確;C、在0~1s速度減小,動(dòng)能減小,故合外力做負(fù)功,而3s~4s內(nèi),動(dòng)能增大,故合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的正功,所以合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)所做的功不相同,故C錯(cuò)誤;D、由圖可知,0~4s內(nèi)的初末速度相同,故動(dòng)能的變化量為零,則由動(dòng)能定理可知,合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為零,故D正確;故選BD.【點(diǎn)睛】由v-t圖象可明確質(zhì)點(diǎn)在某一過程中的初末狀態(tài)的速度,明確動(dòng)能的變化情況,再由動(dòng)能定理即可分析合外力做功情況.12、AC【解析】
A、由動(dòng)能定理可知,0﹣1s內(nèi)合外力做功,故A正確;B、由動(dòng)能定理可知,1﹣3s內(nèi)合外力做功,故B錯(cuò)誤。C、0.5s時(shí)加速度大小為,合外力大小為,在0.5s時(shí)合外力功率大小為,故C正確;D、在2s時(shí)加速度大小為,合外力大小為,在2s時(shí)合外力功率大小為,故D錯(cuò)誤。二.填空題(每小題6分,共18分)13、200J100W200W【解析】
[1]2s末的速度:所以前2s內(nèi)小球的動(dòng)能增量為:[2]2s內(nèi)下降的高度為:故重力做功為:前2s內(nèi)重力做功的功率為:[3]第2s末重力做功的瞬時(shí)功率為:14、0【解析】
聶海勝隨“神舟六號(hào)”載人飛船在地表附近圓軌道上運(yùn)行,地球?qū)β櫤俚娜f(wàn)有引力充當(dāng)了他做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,他處于完全失重狀態(tài),故飛船對(duì)他的支持力大小為0。15、3π【解析】研究人造天體繞行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得:GMmR2=m(點(diǎn)睛:本題考查了萬(wàn)有引力在天體中的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵在于找出向心力的來(lái)源,并能列出等式解題,在行星表面運(yùn)動(dòng),軌道半徑可以認(rèn)為就是行星的半徑。三.計(jì)算題(22分)16、(1)0.24s(2)5m/s【解析】
(1)根據(jù)牛頓第二定律得,物塊的加速度大小為:a2=μg=0.5×10m/s2=5m/s2,小車的加速度大小為:,根據(jù)v0-a2t=a1t得則速度相等需經(jīng)歷的時(shí)間為:.(2)物塊不從小車右端滑出的臨界條件為物塊滑到小車右端時(shí)恰好兩者達(dá)到共同速度,設(shè)此速度為v,由水平方向動(dòng)量守恒得:m2v0=(m1+m2)v…①根據(jù)能量守恒得:μm2gL=m2v0′2?(m1+m2)v2
②代入數(shù)據(jù),聯(lián)立①②解得v0′=5m/s.【
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