2023屆河北省易縣中學物理高一下期末質量檢測試題含解析

2022-2023學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的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《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)如圖所示，蜘蛛在地面與豎墻壁之間結網(wǎng)．蛛絲AB與水平地面間的夾角為45°，A點到地面的距離為1m．己知重力加速度g取10m/s2，空氣的姐力不計．若蜘蛛從豎直墻上距地面0.80m的C點以水平速度v0跳出．要到達蛛絲，水平速度v0至少為A．1m/s B．2.5m/s C．2m/s D．m/s2、在物理學發(fā)展過程中，很多科學家做出了巨大的貢獻，下列說法中符合史實的是A．卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量。B．開普勒利用他精湛的數(shù)學知識經(jīng)過長期觀察計算分析，最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。C．伽利略通過觀測、分析計算發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律。D．庫侖總結出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律，并引入了“場”的概念。3、(本題9分)當電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時，通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J．為在相同時間內使0.6C的電荷量通過該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是（）A．3V，1.8J B．3V，3.6J C．6V，l.8J D．6V，3.6J4、以一定的初速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為F.則從拋出到落回到拋出點的過程中，空氣阻力對小球做的功為A．0 B．-Fh C．Fh D．-2Fh5、(本題9分)如圖甲所示，一滑塊置于水平桌面上，把一只力傳感器a系在滑塊上，另一只傳感器b握在手中，通過傳感器拉滑塊，計算機屏幕顯示出兩傳感器受力隨時間變化的情況如圖乙所示。據(jù)圖可知()A．滑塊一定做勻速直線運動B．兩傳感器受到的拉力是一對平衡力C．先有a受到的拉力，后才有b受到的拉力D．兩傳感器受到的拉力總是大小相等、方向相反6、(本題9分)如圖所示，運動員把質量為m的足球從水平地面踢出，足球在空中達到的最大高度為h，在最高點時的速度為v，不計空氣阻力，重力加速度為g，則運動員踢球時對足球做的功為（）A．mv2 B．mgh C．mgh+mv2 D．mgh+mv27、(本題9分)如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有兩個質量分別為1kg和1kg的可視為質點的小球A和B，兩球之間用一根長L＝0.1m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計球與地面碰撞時的機械能損失，g取10m/s1．則下列說法中正確的是（）A．下滑的整個過程中A球機械能不守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統(tǒng)機械能不守恒C．兩球在光滑水平面上運動時的速度大小為1m/sD．下滑的整個過程中B球機械能的增加量為J8、如圖是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B、C是電場中的三個點，下列說法正確的是()A．A點的電場強度最大B．A點的電勢最高C．把一個點電荷依次放在這三點，它在B點受到的靜電力最大D．帶負電的點電荷在A點所受靜電力的方向與A點的場強方向相反9、(本題9分)如圖所示，在斜面上有一個物體，在平行于斜面的力F作用下,向上移動了x，斜面傾角為，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為,則此過程中A．物體的重力做負功，做功大小為B．推力對物體做正功，物體機械能變化量為C．物體動能的增加量為D．物體克服摩擦力做功為10、2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學家們復原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時，它們相距約400km，繞二者連線上的某點每秒轉動12圈，將兩顆中子星都看作是質量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學知識，可以估算出這一時刻兩顆中子星（）A．質量之積B．質量之和C．速率之和D．各自的自轉角速度11、如圖所示，一個小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內側做圓周運動，圓形軌道的半徑為R，小球可看作質點，則關于小球的運動情況，下列說法正確的是A．小球的線速度方向時刻在變化，但總在圓周切線方向上B．小球通過最高點的速度可以等于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12、(本題9分)質量為的物塊以大小為的速度在光滑水平面上運動，與質量也為的靜止物塊發(fā)生碰撞，碰撞前后兩物體均在同一直線上運動，則碰撞后物塊的速度大小和物塊的速度大小可能為（）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)驗證機械能守恒定律的方法很多.落體法驗證機械能守恒定律就是其中的一種．圖示是利用透明直尺自由下落和光電計時器來驗證機械能守恒定律的簡易示意圖．當有不透光的物體從光電門間通過時.光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．所用的光電門傳感器可測得最短時間為0.01．將擋光效果好、寬度的黑色磁帶貼在透明直尺上.現(xiàn)將尺從定高度由靜止釋放,并使其豎直通過光電門．一同學測得各段黑色磁帶通過光電門的時間.與圖中所示的高度差,并將部分數(shù)據(jù)進行了處理,結果如下表所示．(取,表格中為直尺的質量)11.213.14───21.158.300.0520.060.05931.003.800.2290.240.23540.954.000.3070.320.31450.90①②0.41③（1）從表格中的數(shù)據(jù)可知,直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是利用求出的,請你簡要分析該同學這樣做的理由是:_________________________________________________．（2）表格中的數(shù)據(jù)①、②、③分別為____________、_____________、________________．（3）通過實驗得出的結論是：________________________________________________．

（4）根據(jù)該實驗，請你判斷下列圖象中正確的是_____________．14、（10分）(本題9分)在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，備有下列器材：A．電火花計時器；B．天平；C．秒表；D．交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細繩、砝碼、滑塊(可騎在氣墊導軌上)；H.氣墊導軌(一端帶定滑輪)；I.毫米刻度尺；J.小型氣泵．(1)實驗中應選用的器材有________________；實驗的研究對象是________________．(2)本實驗分兩大步驟進行：①________________；②________________.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)一輛值勤警車停在平直的公路旁，當警員發(fā)現(xiàn)他身旁以v=6m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定去追趕，經(jīng)，警車發(fā)動起來，以加速度a=2m/s2做勻加速運動，求：（1）警車要經(jīng)過多少時間才能追上違章貨車？（2）在警車追上貨車之前，兩車之間的最大距離為多少？16、（12分）(本題9分)有一種拓展訓練的項目是在兩山崖等高的A、B兩點之間栓上鋼絲繩索，通過繩索上的小滑輪使隊員沿繩索滑至對面。如圖，質量為m的隊員甲抓住小滑輪上的繩套，當他雙腳離地后，隊員乙用水平力拉住滑輪使懸點A與滑輪間的繩索AP呈豎直狀態(tài)，滑輪兩側繩索間的夾角為θ，然后將隊員甲由靜止釋放。不計繩和滑輪重、摩擦和空氣阻力，已知重力加速度為g，求(1)釋放前隊員乙對滑輪的水平拉力F；(2)當隊員甲下降的高度為h時他的速度大小。17、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平向右的勻強電場中，一不可伸長的絕緣細線的長度為L=40cm，細線的一端連著一個質量為m=1.0×10－4kg、帶電量為q=+5.0×10－8C的小球，另一端固定于O點，把小球拉起直至細線與場強平行，然后無初速由A點釋放，當細線轉過90°，小球到達B點時速度恰好為零．不計空氣阻力和細線質量，重力加速度g=10m/s1．求：（1）A、B兩點間的電勢差UAB；（1）勻強電場的電場強度E的大??；（3）小球從A點運動到B點過程中的最大速度的大?。ńY果可保留根號）

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】

蜘蛛的運動軌跡如下所示：

AC之間的距離為：1m-0.8m=0.2m，由圖可知：x=y+0.2m…①

根據(jù)平拋運動規(guī)律有：x=v0t…②

y＝gt2…③

因合速度方向與水平夾角為45°，則有：gt=v0，④

聯(lián)立①②③④解得：v0=2m/s，故ACD錯誤，B正確．故選B．【點睛】本題要掌握平拋運動的分解方法：水平方向的分運動是勻速直線運動，豎直方向的分運動是自由落體運動，然后熟練應用幾何知識找到水平位移和豎直位移之間的關系．2、A【解析】

A.卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量，選項A正確；B.牛頓利用他精湛的數(shù)學知識經(jīng)過長期觀察計算分析，最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項B錯誤。C.開普勒通過觀測、分析計算發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律，選項C錯誤。D.庫侖總結出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律，法拉第引入了“場”的概念，選項D錯誤。3、D【解析】

根據(jù)E=Uq，可知通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J時，電阻兩端所加電壓U=3V；在相同時間內通過0.6C的電荷量，則電流強度為原來的2倍，而根據(jù)I=U/R，電壓也為原來的2倍，即為6V，這時消耗的電能E2=U2q2=3.6J．故D項正確，ABC三項錯誤．4、D【解析】上升過程空氣阻力對小球做的功為－Fh，下落過程空氣阻力對小球做的功為－Fh，從拋出到落回到拋出點的過程中，空氣阻力對小球做的功為－2Fh，選項D正確。5、D【解析】

A.不知道滑塊受到的其他的力，所以滑塊不一定做勻速直線運動。故A錯誤；

B.兩個傳感器之間的作用分別作用在兩個不同的物體上，是一對作用力與反作用力，不是平衡力。故B錯誤；

C.作用力與反作用力同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失。故C錯誤；

D.由圖乙可知，兩個傳感器受到的拉力是一對作用力與反作用力，總是大小相等、方向相反。故D正確；6、C【解析】

足球被踢起后在運動過程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的機械能守恒，足球到達最高點時，機械能為E=mgh+mv2，由于足球的機械能守恒，則足球剛被踢起時的機械能為E=mgh+mv2，足球獲得的機械能等于運動員對足球所做的功，因此運動員對足球做功：W=mgh+mv2，故ABD錯誤，C正確；故選C．【點睛】本題可以對踢球的過程運用動能定理，足球動能的增加量等于小明做的功；同時足球離開腳后，由于慣性繼續(xù)飛行，只有重力做功，機械能守恒．7、AD【解析】

AB．在下滑的整個過程中，只有重力對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的機械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行時，桿的彈力對A做功，所以A球機械能不守恒，故選項A正確，B錯誤；C．根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得，代入解得，故選項C錯誤．D．系統(tǒng)下滑的整個過程中B球機械能的增加量為，故選項D正確．8、BCD【解析】試題分析：電場線的疏密程度可表示電場強度的大小，所以B點的電場強度最大，A點的最小，A錯誤，沿電場線方向電勢降落，所以A點的電勢最高，B的電勢最低，B正確，B點的電場強度最大，所以同一個點電荷在B點受到的電場力最大，C正確，電場線上某點的切線方向表示該點的電場線的方向，與放在該點的正電荷的受力方向相同，與負電荷受到的電場力方向相反，D正確，故選BCD考點：考查了對電場線的理解點評：順著電場線電勢降低，根據(jù)電場線的方向判斷電勢的高低．由電場線的疏密判斷電場強度的大?。?、ACD【解析】

A.物體的重力做負功，做功大小為，選項A正確；B.推力對物體做正功，物體機械能變化量等于推力與阻力功的和，即為，選項B錯誤；C.物體動能的增加量等于合外力的功：，選項C正確；D.物體克服摩擦力做功為，選項D正確。10、BC【解析】本題考查天體運動、萬有引力定律、牛頓運動定律及其相關的知識點．雙中子星做勻速圓周運動的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項B正確A錯誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項C正確；不能得出各自自轉的角速度，選項D錯誤．【點睛】此題以最新科學發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運動、萬有引力定律等．11、AD【解析】試題分析：小球的線速度方向時刻改變，沿圓弧的切線方向，故A正確；根據(jù)牛頓第二定律，在最高點臨界情況是軌道對球的作用力為零，則．解得，故B錯誤；最高點的最小速度為，則小球的線速度的大小總大于或等于．故C錯誤D正確．考點：考查了圓周運動實例分析12、BD【解析】

A．碰撞前總動量為，總動能為，根據(jù)若兩球分開后同向運動，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率，可知A錯誤；B．兩球碰撞滿足動量守恒，并且總動能為小于碰撞前的動能，符合題意，B正確；C．兩球動量守恒，動能為大于碰撞前的動能，不符合題意，C錯誤；D．動能兩球動量守恒，動能為小于碰撞前的動能，符合題意，D正確．故選BD?！军c睛】對于碰撞過程，往往根據(jù)三個規(guī)律去分析：一是動量守恒；二是總動能不增加；三是碰后，若兩球分開后同向運動，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、極短時間或極短位移內的平均速度趨近于瞬間時速度（答案合理均得分）4.220.3970.402在誤差允許的范圍內,直尺的機械能守恒C【解析】（1）根據(jù)平均速度的定義可知，當位移很小，時間很短時可以利用平均速度來代替瞬時速度，由于本題中擋光物的尺寸很小，擋光時間很短，因此直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度可以利用求出．

（2）根據(jù)題意可知：，則動能的增加量，重力勢能的減小量．

（3）可知在實驗誤差允許的范圍內，機械能守恒．

（4）根據(jù)機械能守恒得，，可知圖線為過