2023屆河北省宣化市第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B相距10cm，A的電荷量是B的10倍，B受到的庫(kù)侖力是1N，則A受到的庫(kù)侖力是（

）A．10N B．1N C．0.1N D．02、(本題9分)為研究自由落體運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處由靜止釋放一個(gè)石子，讓其自由落下，拍攝到石子下落過(guò)程中的一張照片如圖所示．由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡．已知每層磚的平均厚度為6.0cm，這個(gè)照相機(jī)的曝光時(shí)間為1.2×10-2s，則拍攝到的石子位置A距石子下落的起始位置的距離約為A．3.5mB．5.0mC．6.5mD．8.0m3、下列運(yùn)動(dòng)的物體中，機(jī)械能守恒的是（）A．加速上升的運(yùn)載火箭B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體D．在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)的物體4、(本題9分)在2015年世界蹦床錦標(biāo)賽中，中國(guó)隊(duì)包攬了女子單人蹦床比賽的金牌和銀牌．對(duì)于運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過(guò)程，若忽略空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員所受重力做功、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能，下列說(shuō)法中正確的是()A．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加B．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能減少C．重力做正功，重力勢(shì)能減少D．重力做正功，重力勢(shì)能增加5、(本題9分)下列屬于離心現(xiàn)象應(yīng)用的是（）A．洗衣機(jī)甩干衣服B．田徑比賽中的標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)C．跳水運(yùn)動(dòng)員在空中轉(zhuǎn)體D．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)減慢速度6、(本題9分)以不同初速度將兩個(gè)物體同時(shí)豎直向上拋出并開始計(jì)時(shí)，一個(gè)物體所受空氣阻力可忽略，另一物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比，下列用虛線和實(shí)線描述兩物體運(yùn)動(dòng)的圖像可能正確的是A． B．C． D．7、(本題9分)以下各種現(xiàn)象中，屬于離心現(xiàn)象的是()A．運(yùn)動(dòng)員將球踢出后球在空中運(yùn)動(dòng)B．通過(guò)旋轉(zhuǎn)雨傘來(lái)甩干傘上的雨滴C．鏈球比賽中，旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)員放手使鏈球拋出D．洗衣機(jī)的脫水過(guò)程中水脫離衣服甩出8、(本題9分)如圖是一輛汽車在平直路面上啟動(dòng)過(guò)程的速度-時(shí)間圖像，t1時(shí)刻起汽車的功率P保持不變，汽車在整個(gè)行駛過(guò)程中受到的阻力大小恒定，由圖像可知A．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻汽車的牽引力為9、(本題9分)如圖所示，光滑桿偏離豎直方向的夾角為θ，桿以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)繞豎直軸旋轉(zhuǎn)，質(zhì)量為m的小球套在桿上可自由滑動(dòng)，當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω1時(shí)，小球可在A處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω2時(shí)，小球可在B處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，設(shè)球?qū)U的壓力分別為N1和N2，則（）A．N1=N2B．N1＜N2.C．ω1＜ω2D．ω1＞ω210、(本題9分)如圖為質(zhì)量相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B在同一直線上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像．由圖可知()A．在t時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一位置B．在t時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)速度相等C．在0-t時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A位移大D．在0-t時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)做功相等11、某科技創(chuàng)新小組設(shè)計(jì)制作出一種全自動(dòng)升降機(jī)模型，用電動(dòng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩拉著升降機(jī)由靜止開始勻加速上升，已知升降機(jī)的質(zhì)量為m，當(dāng)升降機(jī)的速度為v1時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電功率達(dá)到最大值P，此后電動(dòng)機(jī)保持該功率不變，直到升降機(jī)以最大速度v2勻速上升為止，整個(gè)過(guò)程中忽略摩擦阻力及空氣阻力，重力加速度為g，有關(guān)此過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）A．升降機(jī)的速度由v1增大至v2過(guò)程中，鋼絲繩的拉力不斷減小B．升降機(jī)的最大速度v2＝C．鋼絲繩的拉力對(duì)升降機(jī)所做的功等于升降機(jī)克服重力所做的功D．鋼絲繩的最大拉力為12、(本題9分)下列物體中，機(jī)械能守恒的是()A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體D．物體以45二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，圖(b)是用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無(wú)漏點(diǎn)的紙帶，O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn)，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D到0點(diǎn)的距離在圖中已標(biāo)出，重力加速度g取9.8m/s2，若重錘的質(zhì)量為1kg(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)，(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度=________m/s，重錘的動(dòng)能=________J．(2)從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)過(guò)程中，重錘的重力勢(shì)能的減小量為_________J．(3)根據(jù)(1)、(2)計(jì)算，在誤差允許范圍內(nèi)，從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)過(guò)程中，你得到的結(jié)論是____________________．(4)圖(c)是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象，圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是__________________．14、（10分）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下列物理量中，需用工具直接測(cè)量的有_______，通過(guò)計(jì)算間接測(cè)量的有_______A．重物的質(zhì)量B．重力加速度C．重物下落的高度D．重錘下落的瞬時(shí)速度（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說(shuō)法中不正確的是________A．選擇質(zhì)量較小的重物，有利于減小誤差B．選擇點(diǎn)擊清晰且第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm的紙帶有利于減小誤差C．先松開紙后接通電源會(huì)造成較大的誤差D．本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要原因是重物在下落過(guò)程中不可避免地受到阻力的作用（3）在實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，那個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量ΔEp=________J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量Δ（4）本實(shí)驗(yàn)中，紙帶記錄的點(diǎn)到起點(diǎn)O的距離為h,打?qū)?yīng)點(diǎn)時(shí)重物的速度為v,若以v22為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=0.4kg的滑塊放在光滑水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑塊左側(cè)為一光滑的圓弧，水平面恰好與圓弧相切．質(zhì)量m=0.1kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=5m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)沖上滑塊．取g=10m/s1．若小球剛好沒(méi)有沖出圓弧的上端，求：(1)小球上升到滑塊上端時(shí)的速度大?。?1)圓弧的半徑；(3)滑塊獲得的最大速度．16、（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體固定在勁度系數(shù)為k的輕彈簧右端，輕彈簧的左端固定在豎直墻上，水平向左的外力F推物體壓縮彈簧，使彈簧長(zhǎng)度被壓縮了b．已知彈簧被拉長(zhǎng)(或者壓縮)長(zhǎng)度為x時(shí)的彈性勢(shì)能EP=kx1．求在下述兩種情況下，撤去外力后物體能夠達(dá)到的最大速度．(1)地面光滑；(1)物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．17、（12分）(本題9分)宇航員站在某星球表面，從高h(yuǎn)處以初速度水平拋出一個(gè)小球，小球落到星球表面時(shí)，與拋出點(diǎn)的水平距離是L，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：該星球的質(zhì)量M．

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】A與B間的庫(kù)侖力為一對(duì)相互作用力，等大反向，故A受到的庫(kù)侖力為10N，B正確．2、B【解析】試題分析：根據(jù)照片上痕跡的長(zhǎng)度，可以估測(cè)在曝光時(shí)間內(nèi)物體下落的距離，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，在利用自由落體運(yùn)動(dòng)的公式可以求得下落的距離．照相機(jī)的曝光時(shí)間同時(shí)也是石子從A運(yùn)動(dòng)到B下落時(shí)間，石子由靜止自由下落到A高度設(shè)為h，到B自由下落了約h+0.12m．由h=12gt2得到t=2hg．故照相機(jī)的曝光時(shí)間3、C【解析】

A．加速向上運(yùn)動(dòng)的運(yùn)載火箭，動(dòng)能和重力勢(shì)能都增加，兩者之和即機(jī)械能必定增加，故A錯(cuò)誤；B．被勻速吊起的集裝箱動(dòng)能不變，而重力勢(shì)能增加，兩者總和即機(jī)械能必定增加，故B錯(cuò)誤；C．光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體，曲面對(duì)物體的支持力不做功，只有重力對(duì)物體做功，其機(jī)械能守恒，故C正確；D．在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)的物體做減速運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能不變，而動(dòng)能減少，兩者總和即機(jī)械能必定減小，故D錯(cuò)誤。4、C【解析】運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過(guò)程中，重力方向與位移方向相同，則重力做功正功，重力勢(shì)能減少，故ABD錯(cuò)誤，C正確．點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵要掌握判斷力做功正負(fù)的方法，知道重力做正功時(shí)重力勢(shì)能減少，根據(jù)重力方向與位移方向的關(guān)系分析其做功正負(fù)，從而判斷出重力勢(shì)能的變化．5、A【解析】

A、脫水桶高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，需要的向心力的大小大于了水和衣服之間的附著力，水做離心運(yùn)動(dòng)被從衣服上甩掉，屬于離心現(xiàn)象；故A正確；B、投擲的標(biāo)槍做斜上拋運(yùn)動(dòng)，受到恒力的作用，所以投出的標(biāo)槍的運(yùn)動(dòng)不屬于離心現(xiàn)象，所以B錯(cuò)誤；C、運(yùn)動(dòng)員空中轉(zhuǎn)體時(shí)，需要向心力，但沒(méi)有出現(xiàn)離心動(dòng)作；故C錯(cuò)誤；D、汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)要限制車速是為了防止車速過(guò)快時(shí)，所需要的向心力大于輪胎與地面的最大摩擦力，從而產(chǎn)生側(cè)滑，發(fā)生車禍，是離心運(yùn)動(dòng)的防止，故D錯(cuò)誤。故選A．【點(diǎn)睛】合力大于需要的向心力時(shí)，物體要做向心運(yùn)動(dòng)，合力小于所需要的向心力時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，做的就是離心運(yùn)動(dòng)．6、D【解析】試題分析：豎直上拋運(yùn)動(dòng)不受空氣阻力，做向上勻減速直線運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)再向下自由落體運(yùn)動(dòng)，圖象時(shí)傾斜向下的直線，四個(gè)選項(xiàng)均正確表示；考慮阻力的上拋運(yùn)動(dòng)，上升中，隨著減小，減小，對(duì)應(yīng)圖象的斜率減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．下降中，隨著隨著增大，繼續(xù)減小．而在最高點(diǎn)時(shí)，，對(duì)應(yīng)圖與軸的交點(diǎn)，其斜率應(yīng)該等于（此時(shí)與豎直上拋的最高點(diǎn)相同的加速度），即過(guò)交點(diǎn)的切線應(yīng)該與豎直上拋運(yùn)動(dòng)的直線平行，只有D選項(xiàng)滿足．故選D．考點(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律、圖象的特點(diǎn)、豎直上拋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的判斷．7、BCD【解析】試題分析：運(yùn)動(dòng)員將球踢出后球在空中運(yùn)動(dòng)，是由于慣性作用，球要保持原來(lái)的狀態(tài)．故A錯(cuò)誤；通過(guò)旋轉(zhuǎn)雨傘來(lái)甩干傘上的雨滴，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)雨滴所需要的向心力增加，當(dāng)超過(guò)雨傘對(duì)雨的吸附力時(shí)，雨滴做離心運(yùn)動(dòng)．故B正確；鏈球比賽中，旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)員放手使鏈球拋出，提供的向心力消失，所以鏈球沿拋出方向飛出，做離心運(yùn)動(dòng)．故C正確；洗衣機(jī)的脫水過(guò)程中，隨著轉(zhuǎn)速的增加，水滴所需要的向心力增加，當(dāng)大于衣服對(duì)水的吸附力時(shí)，水做離心運(yùn)動(dòng)，從而被甩出．故D正確，故選BCD考點(diǎn)：考查離心現(xiàn)象點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，合力大于需要的向心力時(shí)，物體要做向心運(yùn)動(dòng)，合力小于所需要的向心力時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，做的就是離心運(yùn)動(dòng)8、BC【解析】

AB.0～t1時(shí)間內(nèi)為傾斜的直線，加速度不變，汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力不變，P=Fv，牽引力不變，速度增大，則功率增大，故A錯(cuò)誤，B正確；C.t1～t2時(shí)間內(nèi)圖象的斜率變小，加速度減小，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力變小，故C正確；D.t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻的速度大于，則由P=Fv可知，汽車的牽引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.9、AD【解析】

對(duì)小球受力分析，如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則知，N=，可知支持力大小相等，則壓力大小相等．故A正確、B錯(cuò)誤．根據(jù)＝mrω1得，ω=，由于r1＞r1，所以ω1＞ω1．故D正確，C錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是畫出小球的受力圖，找到小球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，然后確定向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．10、BCD【解析】試題分析：從圖中可以看出在t時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)速度相等，不一定在同一位置，所以B項(xiàng)正確；A項(xiàng)錯(cuò)誤；v-t圖象中面積代表位移，在0-t時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A面積大，所以C項(xiàng)正確；合外力做功等于動(dòng)能變化量，在0-t時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)做功相等，所以D項(xiàng)正確．考點(diǎn)：本題考查了圖象和動(dòng)能定理11、ABD【解析】

A.升降機(jī)速度由v1增大至v2的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)保持功率不變，由P=Fv知，鋼絲繩的拉力不斷減小，故A正確；B.升降機(jī)的最大速度時(shí)，拉力等于重力，故有，故B正確；C.對(duì)整個(gè)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得，鋼絲繩的拉力對(duì)升降機(jī)所做的功大于升降機(jī)克服重力所做的功，故C錯(cuò)誤；D.勻加速提升重物時(shí)鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時(shí)的拉力，由P=Fv得，故D正確。12、AC【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒?！驹斀狻緼項(xiàng)：平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：被勻速吊起的集裝箱，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大；故機(jī)械能增大，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機(jī)械能守恒，故C正確；D項(xiàng)：物體以a=4故應(yīng)選AC?！军c(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查，分析物體的受力情況，判斷做功情況是關(guān)鍵。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.2m/s0.70(0.68-0.72均可)0.73機(jī)械能守恒開始打點(diǎn)時(shí)重錘由一定的速度【解析】(1)每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)之間有一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.04s，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得，(2)重力勢(shì)能減小量：(3)在誤差范圍內(nèi)，由于重力勢(shì)能減小量等于動(dòng)能的增加量，重物下落的機(jī)械能守恒；(4)由機(jī)械能守恒可知，圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是開始打點(diǎn)時(shí)重錘由一定的速度．14、（1）C；D（2）A（3）2.28；2.26（4）過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線；重力加速度【解析】

第一空、第二空．重物在下落過(guò)程中動(dòng)能的增加量為12mv第三空．為減小重物所受空氣阻力，應(yīng)該選擇質(zhì)量較大、體積較小的重物，有利于減小誤差，故A錯(cuò)誤；選擇點(diǎn)擊清晰且第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm的紙帶，有利于減小誤差，故B正確；一般是先接通電源，后釋放紙帶，所以松開紙后接通電源會(huì)造成較大的誤差，故C正確；本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要原因是重物在下落過(guò)程中不可避免地受到阻力的作用，故D正確。本題選不正確的，故選A。第四空．從打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量為△Ep＝mghOB＝1×9.8×23.25×10?2J＝2.28J；第五空．打下B點(diǎn)時(shí)，重物的速度為vB＝OC-OA2T＝(32.50-15.50)×10-22×0.04m/s＝2.125m/s，由于初速度為零，則重物動(dòng)能的增加量為△Ek＝12三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、(1)1m/s；(1)1m；(3)1m/s．【解析】

(1)當(dāng)小球剛好上升到滑塊上端時(shí)，小球