2023屆山西省祁縣二中物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)下列說法正確的是（）A．高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，說明乘客受到慣性力的作用B．短跑運(yùn)動(dòng)員最后沖刺時(shí)，速度很大，很難停下來，說明速度越大，慣性越大C．慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．D．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球具有慣性的緣故2、從O點(diǎn)拋出A、B、C三個(gè)物體，它們做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖所示，則三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和三個(gè)物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA．、tB、tC的關(guān)系分別是（）A．vA．>vB>vC，tA．>tB>tC B．vA．<vB<vC，tA．=tB=tCC．vA．<vB<vC，tA．>tB>tC D．vA．>vB>vC，tA．<tB<tC3、2019年4月10日，全球多地同步公布了人類歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無法逃逸。史瓦西半徑公式R＝是一種估算黑洞大小的方法，公式中萬有引力常量G＝6.67×10—11N?m2/kg，光速c＝3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M。已知地球的質(zhì)量約為6.0×1024kg，假如它變成一個(gè)黑洞，則該黑洞的半徑約為A．9×10—6m B．9×10—3m C．9m D．9×103m4、(本題9分)如圖所示，人站立在體重計(jì)上，下列說法正確的是（）A．人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力B．人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力和反作用力C．人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)平衡力D．人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)作用力和反作用力5、(本題9分)汽車以72km/h的速度通過凸形橋最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面的壓力是車重的3/4，則當(dāng)車對(duì)橋面最高點(diǎn)的壓力恰好為零時(shí)，車速為A．40km/h B．40m/s C．120km/h D．120m/h6、(本題9分)關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列說法符合史實(shí)的是()A．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．開普勒在天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因D．開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律7、如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU．在這個(gè)過程中，下列判斷正確的A．電流表的示數(shù)增大B．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大C．電容器的帶電量減小，減小量小于CΔUD．電壓表示數(shù)變化量ΔU和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變8、如圖是一個(gè)單擺的共振曲線，已知重力加速度為g，根據(jù)圖線可以得出的是（）A．單擺的固有頻率 B．單擺的固有周期C．這個(gè)單擺的擺長 D．單擺的擺球質(zhì)量9、(本題9分)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一等邊三角形OPC，O點(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，OC與x軸重合，P點(diǎn)坐標(biāo)為，A、B分別為OP、PC的中點(diǎn)，坐標(biāo)系處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，且電場(chǎng)方向與坐標(biāo)平面平行，已知O點(diǎn)的電勢(shì)為6V，A點(diǎn)的電勢(shì)為3V，B點(diǎn)的電勢(shì)為0V，則由此可判定A．C點(diǎn)的電勢(shì)為3VB．場(chǎng)強(qiáng)方向一定與PC邊垂直C．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為300（V/m）D．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10、A、B、C為電場(chǎng)中電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，一帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，并開始計(jì)時(shí)，先后沿直線經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)過程中的v-t如圖所示，下列說法正確的是A．電場(chǎng)方向由A指向CB．A、B、C三點(diǎn)中B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大C．小球由B至C過程中平均速度等于5.5m/sD．B、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小|UBC|大于A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小|UAB|11、下列運(yùn)動(dòng)中的物理量，不變的是A．平拋運(yùn)動(dòng)中的勢(shì)能B．平拋運(yùn)動(dòng)中的加速度C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)能D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的向心加速度12、(本題9分)如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r，R0=r滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b緩慢移動(dòng)，則在此過程中（）A．伏特表V1的示數(shù)一直增大B．伏特表V2的示數(shù)先增大后減小C．電源的總功率先減少后增加D．電源的輸出功率先減小后增大二、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)在探究“做功與物體速度變化”的關(guān)系時(shí)，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的裝置如圖所示。（1）為保證小車受到的合力與重物的重力大小基本相等，應(yīng)進(jìn)行下列操作：①在_____________（選填“掛”或“不掛”）重物時(shí)，把斜面右端墊高一些，平衡摩擦力；②保持重物的質(zhì)量_____________（選填“遠(yuǎn)小于”或“遠(yuǎn)大于”）小車的質(zhì)量（2）改變_____________（選填“重物”或“小車”）的質(zhì)量或者改變小車運(yùn)動(dòng)的距離，也就改變了小車受到的合力做的功。14、（10分）(本題9分)在用“落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=100g的重物拖著紙帶豎直下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，P為紙帶運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，從P點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中重力勢(shì)能的減少量__________J，在此過程中物體的動(dòng)能增量__________J，（g=9.8m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）．用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線，該圖線的斜率表示某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說明重物下落過程中的機(jī)械能守恒，該物理量是___________．三、計(jì)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，R1=R2=2.5Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Ω，電壓表為理想電表。閉合電鍵S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，當(dāng)滑片P分別滑到變阻器的兩端a和b時(shí)，電源輸出功率均為4.5W。求(1)電源電動(dòng)勢(shì)；(2)滑片P滑動(dòng)到變阻器b端時(shí)，電壓表示數(shù)。16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，在和之間有沿著軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，為電場(chǎng)區(qū)域的上邊界，在軸方向范圍足夠大，電場(chǎng)強(qiáng)度的變化如圖乙所示，取軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)正方向．現(xiàn)有一個(gè)帶負(fù)電的粒子，粒子的比荷，在時(shí)刻以速度從點(diǎn)沿軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，不計(jì)粒子重力作用．求：甲乙（1）粒子通過電場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間；（2）粒子離開電場(chǎng)的位置坐標(biāo)；（3）粒子通過電場(chǎng)區(qū)域后沿軸方向的速度大?。?7、（12分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶BC順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，一半徑R=1m的豎直粗糙四分之一圓弧軌道AB和傳送帶在B點(diǎn)平滑連接，一半徑為r的豎直光滑半圓弧軌道CD和傳送帶在C點(diǎn)平滑連接?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)無初速釋放，經(jīng)過圓弧上B點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)滑塊的支持力大小為F=2.6N，滑塊從C點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道CD后從D水平飛出落在傳送帶上的E點(diǎn)（圖中沒有畫出）。已知傳送帶的速率為v1=2m/s，BC間的距離為L=4m，滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：(1)滑塊在圓弧軌道AB上克服摩擦力所做功Wf；(2)圓弧軌道CD的半徑r為多大時(shí)，CE間的距離最大？最大值為多少？

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、C【解析】

高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，是由于慣性，不是受到慣性力的作用，故A錯(cuò)誤；慣性的大小僅與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．故B錯(cuò)誤，C正確；把手中的球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受重力的原因，故D錯(cuò)誤；故選C．2、C【解析】

三個(gè)物體都做平拋運(yùn)動(dòng)，取一個(gè)相同的高度，此時(shí)物體的下降的時(shí)間相同，水平位移大的物體的初速度較大，如圖所示，由圖可知：根據(jù)可知，物體下降的高度決定物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所以．A．vA.>vB>vC，tA.>tB>tC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．vA.<vB<vC，tA.=tB=tC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．vA.<vB<vC，tA.>tB>tC，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．vA.>vB>vC，tA.<tB<tC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、B【解析】

根據(jù)題意知，萬有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M=6.0×1024kg，則由史瓦西半徑公式：R=求出地球變成一個(gè)黑洞的半徑=9×10-3m.A.9×10-6m，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.9×10-3m，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.9m，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；D.9×103m，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；4、B【解析】

AB．人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是人與體重計(jì)間的相互作用力，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力方向相同，既不是相互作用力，也不是平衡力，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選B。5、B【解析】

汽車在通過橋頂時(shí)，做的是圓周運(yùn)動(dòng)，汽車重力與橋面給汽車的支持力的合力提供向心力，即當(dāng)車速為v1=72km/h=20m/s時(shí)，要使得橋面對(duì)汽車支持力為零，則兩式聯(lián)立求解得到v2=2v1即v2=144km/h=40m/s故B項(xiàng)正確，ACD錯(cuò)誤．故選B6、B【解析】試題分析：開普勒在他的導(dǎo)師第谷天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，但并未找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因；牛頓在開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬有引力定律，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選B?？键c(diǎn)：物理學(xué)史【名師點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一。7、BCD【解析】

AC．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電路中電流減小，電流表示數(shù)減小，由歐姆定律分析得知，電阻R1兩端的電壓減小，電阻R兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻R1兩端的電壓減小量小于△U，則電容器的帶電量減小，減小量小于C△U．故A錯(cuò)誤，C正確。B．由圖，，R增大，則電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大，故B正確。D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-I（R1+r），由數(shù)學(xué)知識(shí)得知，，保持不變，故D正確。8、ABC【解析】

AB.由單擺的共振曲線知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率為0.3Hz時(shí)單擺產(chǎn)生了共振現(xiàn)象，則單擺的固有頻率，固有周期為；故A項(xiàng)符合題意；B項(xiàng)符合題意.C.由單擺的周期公式，已知重力加速度g，可求出周期T，則能得到單擺的擺長；故C項(xiàng)符合題意.D.因單擺的周期T與球的質(zhì)量m無關(guān)，則題目所給條件不能求出小球的質(zhì)量;D項(xiàng)不合題意.9、BD【解析】

O點(diǎn)的電勢(shì)為6V，A點(diǎn)的電勢(shì)為3V，則由可知，P點(diǎn)的電勢(shì)為0V，因B點(diǎn)的電勢(shì)為0V，可知PC為等勢(shì)線，即C點(diǎn)的電勢(shì)為0，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，則場(chǎng)強(qiáng)方向一定與PC邊垂直，選項(xiàng)B正確；，則場(chǎng)強(qiáng)大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.10、BD【解析】

A.根據(jù)圖線可知，帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，速度逐漸增大，說明電場(chǎng)力方向由A指向C，但小球的電性未知，故無法判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，故A錯(cuò)誤；B.由圖知，小球在B處加速度最大，由qE=ma知，A、B、C三點(diǎn)中B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大，故B正確；C.如果小球從B到C做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則小球的平均速度為，但小球由B至C過程中做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，位移大于勻加速過程的位移，故平均速度大于5.5m/s，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)動(dòng)能定理得：，，可得UAB小于UBC．故D正確。11、BC【解析】

A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，重力做了正功，可知物體的重力勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用，加速度等于重力加速度，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，即加速度不變，故B正確；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度大小不變，根據(jù)Ek＝12mv2D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力提供向心力，物體的加速度即為向心加速度，一直指向圓心位置，即向心加速度的方向改變，故D錯(cuò)誤。12、CD【解析】試題分析：當(dāng)變阻器滑片滑到中點(diǎn)時(shí)，變阻器兩部分并聯(lián)電阻最大．所以外電路總電阻先增大后減小，故路端電壓先增大后減小，即電壓表V1的示數(shù)先增大后減小，A錯(cuò)誤，電流電流先減小后增大，所以電阻兩端的電壓先減小后增大，故伏特表V2的示數(shù)先減小后增大，B錯(cuò)誤，根據(jù)公式可得電源總功率先減小后增大，C正確，當(dāng)在a端時(shí)，外電路電阻等于電源內(nèi)阻，電源的輸出功率最大，之后外電路電阻增大，所以電源輸出功率減小，當(dāng)P點(diǎn)位于中點(diǎn)時(shí)，減小到最小，之后又開始增大，所以電源的輸出功率先減小后增大，D正確，考點(diǎn)：考查了電路的動(dòng)態(tài)分析點(diǎn)評(píng)：本題是動(dòng)態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵抓住變阻器滑片處于中點(diǎn)時(shí)，并聯(lián)電阻最大．再按常規(guī)順序“部分→整體→部分”分析．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、不掛遠(yuǎn)小于重物【解析】

第一空.為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在不掛鉤碼的情況下做勻速運(yùn)動(dòng)，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力大小等于繩子的拉力；第二空.根據(jù)牛頓第二定律可知繩子拉力為：，所以當(dāng)重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)，繩上拉力近似等于重物重力。第三空.根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，本實(shí)驗(yàn)中需要改變外力的功，根據(jù)W=FL可知，可以通過改變重物的質(zhì)量以及改變小車通過的距離來改變拉力的功。14、2.28J2.26J重力加速