2023屆安徽省六安市一中物理高一第二學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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)太空——110軌道康復者”可以對衛(wèi)星在太空中補充能源，使衛(wèi)星的壽命延長10年或更長。假設“軌道康復者”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運動，且軌道半徑為地球同步衛(wèi)星的，且運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同。下列說法正確的是A．“軌道康復者”運行的重力加速度等于其所在軌道處的向心加速度B．“軌道康復者”運行的速度等于同步衛(wèi)星運行速度的5倍C．站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復者”向西運動D．“軌道康復者”可以從高軌道加速從而對低軌道上的衛(wèi)星進行拯救2、(本題9分)如圖所示，汽車在通過水平彎道時，輪胎與地面間的摩擦力已達到最大值，若汽車轉(zhuǎn)彎的速率增大到原來的倍，為使汽車轉(zhuǎn)彎時仍不打滑，其轉(zhuǎn)彎半徑應A．增大到原來的倍B．增大到原來的2倍C．減小到原來的D．減小到原來的3、(本題9分)如圖所示，長為l的輕桿可以無摩擦的繞著一端O點做圓周運動，另一端系一小球。球剛好能夠在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動。當小球運動到最低點時，速度大小為v，所受拉力大小為F。不計空氣阻力及一切摩擦，則：A． B． C． D．4、下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機械能守恒的是A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程B．小石塊被斜向上拋出后在空中運動的過程C．人乘電梯加速上升的過程D．子彈射穿木塊的過程5、下列關于開普勒行星運動規(guī)律的認識正確的是（）A．所有行星繞太陽運動的軌道是橢圓B．所有行星繞太陽做勻速圓周運動C．所有行星的軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都不同D．所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道半徑成正比6、(本題9分)在電場中的某點放入電荷量為－q的試探電荷時，測得該點的電場強度為E；若在該點放入電荷量為＋3q的試探電荷，此時測得該點的場強A．大小為3E，方向和E相反B．大小為E，方向和E相同C．大小為3E，方向和E相同D．大小為E，方向和E相反7、如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角均為θ=45°，重力加速度為g，靜電力常量為k．則A．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大小B．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大小C．細繩的長度D．細繩的長度8、(本題9分)如圖所示，用輸出電壓為1.4V、輸電電流為100mA的充電器對內(nèi)阻為2Ω的鎳氫電池充電．下列說法正確的是()A．電能轉(zhuǎn)化為化學能的功率為0.12WB．充電器輸出的電功率為0.14WC．充電時，電池消耗的熱功率為0.12WD．充電器把0.14W的功率儲存在電池內(nèi)9、(本題9分)如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道．a(chǎn)b水平．長度為2R；bc是半徑為R的四分之一的圓?。cab相切于b點．一質(zhì)量為m的小球始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點從靜止開始向右運動．重力加速度大小為g．則A．小球恰好能運動到軌道最高點cB．小球從a到c的過程中．動能增量為2mgRC．小球從a點運動到其軌跡最高點的過程中，重力勢能增量為3mgRD．小球從a點運動到其軌跡最高點的過程中，水平外力做功為4mgR10、(本題9分)如圖所示，長L=0.5m細線下端懸掛一質(zhì)量m=0.1kg的小球，細線上端固定在天花板上O點．將小球拉離豎直位置后給小球一初速度，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，測得細線與豎直方向的夾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.下列說法正確的是A．細線拉力大小為0.8NB．細線拉力大小為1.25NC．小球運動的線速度大小為1.5m/sD．小球運動的線速度大小為m/s11、(本題9分)如圖所示，一小球自A點由靜止自由下落，到B點時與彈簧接觸，到C點時彈簧被壓縮到最短．若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A→B→C的過程中，若僅以小球為系統(tǒng)，且取地面為參考面，則A．小球從A→B的過程中機械能守恒B．小球從B→C的過程中只有重力和彈力做功，所以機械能也守恒C．小球從B→C的過程中減少的機械能，等于彈簧彈性勢能的增量D．小球到B點時動能最大12、如圖所示，水平傳送帶長為L，運動速率恒為v，在其左端無初速放上可視為質(zhì)點的小木塊，若小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則小木塊從左到右的運動時間可能是（）A． B．+ C． D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)實驗中用圖示裝置探究功與速度變化的關系。步驟Ⅰ：小滑塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面上的光滑軌道PQ滑行，之后平拋落至水平地面上，落點記為；步驟Ⅱ：在釘子上分別套上2條、3條、4條橡皮筋，重復步驟Ⅰ，小滑塊落點分別記為、、；步驟Ⅲ：測量相關數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理。關于該實驗，下列說法正確的是______A.每次實驗時使用橡皮條必須完全一樣B.每次實驗時必須使用同一個小滑塊C.每次實驗時橡皮條拉伸的長度可以不一致D.實驗中必須設法算出橡皮筋每次對小滑塊做功的數(shù)值將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為、、、，小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為、、、若功與拋出速度的平方成正比，則應以W為縱坐標、______為橫坐標作圖，才能得到一條直線。由于小滑塊所受的空氣阻力不能忽略，則由此引起的誤差屬于______填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”。14、（10分）(本題9分)用如圖所示實驗裝置驗證機械能守恒定律．通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，毫秒計時器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r間t，測出AB之間的距離h．（1）為了驗證機械能守恒定律，還需要測量下列哪個物理量______．A．A點與地面間的距離HB．小鐵球的質(zhì)量mC．小鐵球從A到B的下落時間tABD．小鐵球的直徑d（2）小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=______，若下落過程中機械能守恒，則與h的關系式為：=____________．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）(本題9分)在研究力和運動的關系時，伽利路曾經(jīng)做過一個實驗：在A點懸掛一個擺球，將擺球拉至B點，由靜止放手，擺球?qū)[到與B幾乎等高的C點；假若在A點正下方的E點釘一釘子，擺球的運動路徑會發(fā)生改變，但仍能升到與B點幾乎等高的D點，如圖所示，如果圖中的擺線長為L=1.6m，初始時刻擺線與豎直線之間的夾角為60°，重力加速度為g=10m/s2，忽略空氣阻力．求：,(1)擺球擺到最低點O時速度的大??；(2)將E處的釘子下移，當釘子與A的距離至少多大時，擺球擺下后能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動．16、（12分）(本題9分)如圖所示，將一根彈簧和一個小圓環(huán)穿在水平細桿上，彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小圓環(huán)相接觸，BC和CD是由細桿彎成的1/4圓弧，BC分別與桿AB和弧CD相切，兩圓弧的半徑均為R．O點為彈簧自由端的位置．整個軌道豎直放置，除OB段粗糙外，其余部分均光滑．當彈簧的壓縮量為d時釋放，小圓環(huán)彈出后恰好能到達C點，返回水平桿時剛好與彈簧接觸，停在O點，（已知彈簧彈性勢能與壓縮量的平方成正比，小球通過B處和C處沒有能量損失），問：（1）當為彈簧的壓縮量為d時，彈簧具有的彈性勢能是多少？（2）若將小圓環(huán)放置在彈簧的壓縮量為2d時釋放，求小圓環(huán)到達最高點D時，軌道所受到的作用力．（3）為了使物塊能停在OB的中點，彈簧應具有多大的彈性勢能？17、（12分）在距地面20m高處，某人以20m/s的速度水平拋出一質(zhì)量為1kg的物體，不計空氣阻力（g取10m/s2）。求（1）物體從拋出到落到地面過程重力的沖量；（2）落地時物體的動量。

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、A【解析】

A.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知“軌道康復者”運行的重力加速度等于其所在軌道處的向心加速度，故選項A符合題意；B.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知“軌道康復者”運行速度等于同步衛(wèi)星運行速度的倍，故選項B不符合題意；C.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，由于同步衛(wèi)星與地面上的人角速度相等，可知“軌道康復者”運行角速度比人要大，所以站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復者”向東運動，故選項C不符合題意；D.“軌道康復者”可以從高軌道減速從而對低軌道上的衛(wèi)星進行拯救，故選項D不符合題意。2、B【解析】由汽車的摩擦力提供向心力，則有，不變，v增大為，則彎道半徑要變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確，A、C、D錯誤；故選B．3、D【解析】

小球正好能在豎直平面內(nèi)的做圓周運動(桿—球)，則剛好通過最高點時的速度，再根據(jù)動能定理求小球在最低點的速度和所受拉力F．【詳解】C、D、因為小球正好在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則小球在圓周最高點桿提供支持力，小球的速度可以最小為零而剛好通過，滿足，小球從最高點到最低點的過程中由動能定理有：，解得：；故C錯誤，D正確.A、B、小球在最低點合力提供圓周運動向心力有，可得，故A、B均錯誤.故選D.【點睛】本題能抓住小球正好做圓周運動的臨界條件得出小球在最高點的速度是正確解題的突破口；掌握繩—球模型和桿—球的區(qū)別和聯(lián)系.4、B【解析】

A．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，機械能減少，故A錯誤；B．小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程中只有重力做功，機械能守恒，故B正確；C．人乘電梯加速上升的過程，重力勢能增加、動能增加，機械能增加，故C錯誤；D．子彈射穿木塊的過程要克服阻力做功，機械能減少，故D錯誤；5、A【解析】

A．根據(jù)開普勒第一定律，所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上，故選項A正確；B．所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓而不是圓，故選項B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等，故選項C錯誤；D．與開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等矛盾，故選項D錯誤．6、B【解析】

電場強度是描述電場強弱和方向的物理量，是試探電荷所受的電場力F與試探電荷所帶的電荷量q的比值，由電場本身決定，故與試探電荷的有無、電性、電量的大小無關；故在該點放入電荷量為-q的試探電荷時電場強度為E，改放電荷量為+3q的試探電荷時電場強度大小仍為E，方向和E相同。故B正確ACD錯誤。7、AC【解析】

AB．設右側(cè)小球所受電場力為F，對右側(cè)小球受力分析，由平衡條件可得：、，解得：；據(jù)可得，帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大?。蔄項正確，B項錯誤．CD．設繩長為L，據(jù)庫侖定律可得：，解得：．故C項正確，D項錯誤．8、AB【解析】試題分析：交流電的電能一部分轉(zhuǎn)化為化學能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故，即充電器把0.12的功率儲存在電池內(nèi)，A正確D錯誤；充電器輸出的電功率為，B錯誤；充電時，電池消耗的熱功率為，C正確；考點：考查了電功率的計算【名師點睛】做本題的關鍵是知道交流電的電能一部分轉(zhuǎn)化為化學能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另外需要明確求解各個電功率的公式9、BC【解析】設小球到達c點的速度為v，則從a到c由動能定理：，解得，則小球不是恰好能運動到軌道最高點c，選項A錯誤；小球從a到c的過程中，動能增量為，選項B正確；小球離開c點后，豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，設小球從c點達到最高點的時間為t，則有：，上升的高度；此段時間內(nèi)水平方向的位移為：，所以小球從a點開始運動到其軌跡最高點，小球的重力勢能增量為3mgR；小球在水平方向的位移為：L=3R+2R=5R，水平外力做功為5mgR，選項C正確，D錯誤；故選BC.點睛：本題主要是考查功能關系；機械能守恒定律的守恒條件是系統(tǒng)除重力或彈力做功以外，其它力對系統(tǒng)做的功等于零；除重力或彈力做功以外，其它力對系統(tǒng)做多少功，系統(tǒng)的機械能就變化多少；注意本題所求的是“小球從a點開始運動到其軌跡最高點”，不是從a到c的過程，這是易錯點．10、BC【解析】

AB．細線拉力在豎直方向分力平衡重力，，T=1.25N，A錯誤B正確CD．細線拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)幾何關系可得，小球運動的線速度大小為1.5m/s，C正確D錯誤11、AC【解析】從A到B的過程中，小球僅受重力，只有重力做功，所以小球的機械能守恒．故A正確．小球從B→C的過程中只有重力和彈力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，但小球的機械能不守恒．故B錯誤．B到C的過程中，系統(tǒng)機械能守恒，小球減小的機械能等于彈簧的彈性勢能的增加量．故C正確．小球到B點時，重力大于彈力，小球?qū)⒗^續(xù)向下加速，隨著彈力的增加，在BC間某位置彈力等于重力時，加速度為零，此時小球的動能最大，選項D錯誤；故選AC.12、BCD【解析】

小木塊在傳送帶上的運動有以下幾種可能：①木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動；②只做勻加速運動，但到達最右端的速度小于傳送帶的速度；③只做勻加速運動，但到達最右端的速度等于傳送帶的速度；B.小木塊放到傳送帶上之后，若L較長，木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動，運動到最右端時間，故B正確；C.小木塊放到傳送帶上之后，若L較短，木塊只做勻加速運動，運動到最右端時間，故C正確；D.小木塊放到傳送帶上之后，若L可能為某一個值，木塊只做勻加速運動，且運動到最右端時，速度就是傳送帶的速度v，運動時間，故D正確；A.由BCD分析可知，A錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AB系統(tǒng)誤差【解析】

根據(jù)實驗原理判斷出實驗注意事項，滑塊離開桌面后做平拋運動，根據(jù)桌面到地面的高度，可計算出平拋運動的時間，再根據(jù)小物塊拋出點到落地點的水平距離，可計算出小物塊離開桌面時的速度，再知道小物塊的質(zhì)量，就可以計算出小物塊的動能。根據(jù)，和，可得，因為功與速度的平方成正比，所以功與正比。【詳解】（1）為了使n根相同橡皮筋對小物塊做的功就等于系一根橡皮筋時對小物塊做的功的n倍，各條橡皮筋保證完全一樣，故A正確；每次實驗時必須使用同一個小物塊，保證小物塊獲得的速度與彈簧做功成正比，故B正確；為了保證每根橡皮筋對小物塊做功相同，所以每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必需要保持一致，但不能超過彈性限度，故C錯誤；橡皮筋完全相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)來使功倍增，因此不需要計算橡皮筋每次對小物塊做功的具體數(shù)值，故D錯誤；故選AB.（2）根據(jù)，和，可得，因為功與速度的平方成正比，所以功與正比，故應以W為縱坐標、為橫坐標作圖，才能得到一條直線。（3）一般來說，從多次測量揭示出的實驗誤差稱為偶然誤差，不能從多次測量揭示出的實驗誤差稱為系統(tǒng)誤差。由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。【點睛】明確實驗原理，根據(jù)相應規(guī)律得出表達式，然后討論。還要知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差的區(qū)別，系統(tǒng)誤差是由于儀器的某些不完善、測量技術上受到限制或?qū)嶒灧椒ú粔蛲晟茮]有保證正確的實驗條件等原因產(chǎn)生，如停表測時間時，停表不準確，慢了，測的時間間隔總是偏小。偶然誤差的特點是它的隨機性。如果我們對一些物理量只進行一次測量，其值可能比真值大也可能比真值小，這完全是偶然的，產(chǎn)生偶然誤差的原因無法控制，所以偶然誤差總是存在，通過多次測量取平均值可以減小偶然誤差，但無法消除。既然是誤差就不可消除，只能是改進方法，多次做試驗，以減小誤差。14、D【解析】

（1）A、根據(jù)實驗原理可知，需要測量的是A點到光電門的距離，故A錯誤；B、根據(jù)機械能守恒的表達式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測量質(zhì)量，故B錯誤；C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確．故選D．（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故，根據(jù)機械能守恒的表達式有：，約去質(zhì)量m，即：．【點睛】根據(jù)實驗原理即可知道需要測量的數(shù)據(jù)；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，由此可以求出小鐵球通過光電門時的瞬時速度，根據(jù)機械能守恒的表達式可以求