2023屆四川省綿陽(yáng)巿三臺(tái)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)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)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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)2018年12月25日10點(diǎn)30分，從杭州東站出發(fā)的D9551次復(fù)興號(hào)列車，歷時(shí)2小時(shí)，準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)站——黃山北站，這標(biāo)志著杭黃高鐵正式開通運(yùn)營(yíng)．杭黃高鐵歷時(shí)4年多的建設(shè)，設(shè)計(jì)時(shí)速250km，全長(zhǎng)265公里，被譽(yù)為“中國(guó)最美高鐵線”，下列說(shuō)法正確的是A．歷時(shí)4年多指的是時(shí)刻B．D9551從杭州到黃山的位移為265kmC．設(shè)計(jì)時(shí)速250km指列車的平均速度D．研究列車從杭州到黃山的運(yùn)行時(shí)間時(shí)可將列車視作質(zhì)點(diǎn)2、(本題9分)在天花板上的O點(diǎn)系一根細(xì)繩，細(xì)繩的下端系一小球．小球拉至細(xì)繩處于水平的位置，由靜止釋放小球，小球從位置A開始沿圓弧下落到懸點(diǎn)的正下方的B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，下面說(shuō)正確的是（）A．小球受到的向心力大小不變B．細(xì)繩對(duì)小球的拉力對(duì)小球做正功C．重力對(duì)小球做功的平均功率為零D．重力對(duì)小球做功的功率先變大后變小3、(本題9分)如今電動(dòng)動(dòng)力平衡車非常受年輕人的喜愛，已慢慢成為街頭的一種時(shí)尚，如圖所示為某款電動(dòng)平衡車的部分參數(shù)，則該電動(dòng)平衡車（）電池容量：充電器輸出：直流續(xù)航里程：額定功率：行駛速度：工作電壓：A．電池從完全沒(méi)電到充滿電所需的時(shí)間約為B．電池最多能儲(chǔ)存的電能為C．騎行時(shí)的工作電流為D．充滿電后能工作4、關(guān)于功和能，下列說(shuō)法正確的是（）A．功有正負(fù)，因此功是矢量B．能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特C．能量可以轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移，但是總量不變D．物體發(fā)生1m位移的過(guò)程中，作用在物體上大小為1N的力對(duì)物體做的功一定為1J5、(本題9分)用如圖a所示的圓弧一斜面裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)，每次將質(zhì)量為m的小球從半徑為R的四分之一圓弧形軌道不同位置靜止釋放，并在弧形軌道最低點(diǎn)水平部分處裝有壓力傳感器測(cè)出小球?qū)壍缐毫Φ拇笮．已知斜面與水平地面之間的夾角θ=45°，實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得小球在斜面上的不同水平射程x，最后作出了如圖b所示的F﹣x圖象，g取10m/s2，則由圖可求得圓弧軌道的半徑R為（）A．0.125m B．0.25m C．0.50m D．1.0m6、(本題9分)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是()A．重物應(yīng)選用密度小的物體B．兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓直流電源D．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源7、一輕質(zhì)彈簧，上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為M的平板，處在平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外，與平板的距離為h，如圖所示，讓環(huán)自由下落(不計(jì)摩擦力)撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運(yùn)動(dòng)，使彈簧伸長(zhǎng)()A．若碰撞時(shí)間極短，則碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總動(dòng)量守恒B．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無(wú)關(guān)C．在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中，它們減少的重力勢(shì)能等于克服彈簧彈力所做的功D．在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中，它們減少的動(dòng)能等于克服彈簧彈力所做的功8、(本題9分)在下列實(shí)例中，若不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的有A．小孩沿滑梯勻速滑下的過(guò)程B．?dāng)S出的標(biāo)槍在空中飛行的過(guò)程C．運(yùn)動(dòng)員在空中豎直向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程D．汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后自由滑行的過(guò)程9、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為m的小車在水平恒力F的推動(dòng)下,從山坡(粗糙)底部A處由靜止運(yùn)動(dòng)至高為h的山坡頂部B處,獲得的速度為v,A、B之間的水平距離為x,重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是()A．小車克服重力做的功是mghB．合外力對(duì)小車做的功是mv02/2C．推力對(duì)小車做的功是mv02/2+mghD．阻力對(duì)小車做的功是mgh+mv02/2?Fx10、(本題9分)如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用不可伸長(zhǎng)的結(jié)實(shí)的細(xì)線懸掛起來(lái)，將細(xì)線水平拉直后從靜止釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為、重力的瞬時(shí)功率為P、繩子拉力為F，向心加速度為a，若不改變小球的質(zhì)量，把懸線的長(zhǎng)度增加一倍，仍將細(xì)線水平拉直后從靜止釋放小球，下面說(shuō)法正確的是A．改變懸線長(zhǎng)度之后最低點(diǎn)的速度變?yōu)樵瓉?lái)的倍B．改變懸線長(zhǎng)度之后最低點(diǎn)的重力瞬時(shí)功率P是原來(lái)的倍C．改變懸線長(zhǎng)度前后最低點(diǎn)繩子拉力F都等于小球重力的3倍D．改變懸線長(zhǎng)度前后最低點(diǎn)向心加速度a都等于重力加速度的3倍11、如圖所示，質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長(zhǎng)為l和2l的不可伸長(zhǎng)的輕繩下端，繩的另一端懸于等高點(diǎn)。先將小球拉至與懸點(diǎn)等高處，使繩伸直，從靜止釋放小球，當(dāng)兩繩豎直時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．兩球的加速度大小相等B．兩球的動(dòng)能一樣大C．兩球的機(jī)械能一樣大D．兩球所受的拉力大小相等12、(本題9分)如圖所示，小球原來(lái)緊壓在豎直放置的輕彈簧的上端，撤去外力后彈簧將小球豎直彈離彈簧，在這個(gè)彈離的過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力（）A．小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能發(fā)生了變化，但機(jī)械能保持不變B．小球增加的動(dòng)能和重力勢(shì)能，等于彈簧減少的彈性勢(shì)能C．小球克服重力所做的功有可能小于彈簧彈力所做的功D．小球的最大動(dòng)能等于彈簧的最大彈性勢(shì)能二、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“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中（1）某同學(xué)測(cè)量金屬絲的直徑時(shí)螺旋測(cè)微器如圖甲所示，則該金屬絲的直徑為d=________mm．（2）金屬絲的電阻Rx大約是3Ω，實(shí)驗(yàn)室提供的電流表A（量程2.5mA，內(nèi)阻約30Ω）、電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）．則金屬絲、電流表和電壓表的連接方式應(yīng)該采用甲乙兩圖中的______圖．14、（10分）(本題9分)圖中螺旋測(cè)微器的示數(shù)為_____mm。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)我國(guó)的航空航天事業(yè)取得了巨大成就，2010年20月1日，我國(guó)成功發(fā)射了“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星，“嫦娥二號(hào)”的質(zhì)量為m，它繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面的距離為h，已知引力常量G、月球質(zhì)量M、月球半徑R。求：(1)“嫦娥二號(hào)”繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；(2)“嫦娥二號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與月球表面附近的重力加速度的大小之比。16、（12分）(本題9分)游樂(lè)場(chǎng)正在設(shè)計(jì)一個(gè)全新的過(guò)山車項(xiàng)目，設(shè)計(jì)模型如圖所示，AB是一段光滑的半徑為R的四分之一圓弧軌道，后接一個(gè)豎直光滑圓軌道，從圓軌道滑下后進(jìn)入一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的粗糙水平直軌道BD，最后滑上半徑為R圓心角的光滑圓弧軌道DE．現(xiàn)將質(zhì)量為m的滑塊從A點(diǎn)靜止釋放，通過(guò)安裝在豎直圓軌道最高點(diǎn)C點(diǎn)處的傳感器測(cè)出滑塊對(duì)軌道壓力為mg，求：（1）豎直圓軌道的半徑．（2）滑塊在豎直光滑圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力．（3）若要求滑塊能滑上DE圓弧軌道并最終停在平直軌道上（不再進(jìn)入豎直圓軌道），平直軌道BD的動(dòng)摩擦因數(shù)需滿足的條件．17、（12分）(本題9分)如圖所示,傳送帶與地面成夾角θ=37°,以4m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在傳送帶下端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量m=1kg的物體,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=1,已知傳送帶從A到B的長(zhǎng)度L=6m,求物體從A到B過(guò)程中傳送帶克服物塊摩擦力做功的平均功率?

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、D【解析】

位移是指初位置到末位置的有向線段，根據(jù)列車運(yùn)行表先查出成都到西安的路程，由速度平均速率公式求出列車的平均速率，能否把物體看做質(zhì)點(diǎn)關(guān)鍵是看大小或形狀是否影響所研究的問(wèn)題。【詳解】歷時(shí)4年多對(duì)應(yīng)的是一段時(shí)間間隔，所以指的是時(shí)間，故A錯(cuò)誤；D9551從杭州到黃山火車走的曲線，265km指的是路程而不是位移，故B錯(cuò)誤；設(shè)計(jì)時(shí)速250km指列車的瞬時(shí)速度，故C錯(cuò)誤；研究列車從杭州到黃山的運(yùn)行時(shí)間，能忽略大小和形狀，所以能看成質(zhì)點(diǎn)，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題考查了位移與路程、速度與速率、平均速度與平均速率、時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別，能從列車時(shí)刻表得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵。2、D【解析】

小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中，速度逐漸增大，由向心力F＝m可知，向心力增大，故A錯(cuò)誤；拉力方向始終與小球的速度方向垂直，所以拉力做功為零，故B錯(cuò)誤；這段時(shí)間內(nèi)高度發(fā)生變化，重力做了功，所以重力對(duì)小球做功的平均功率不為零，故C錯(cuò)誤；該過(guò)程中重力的瞬時(shí)功率從開始時(shí)的0變化到最后的0，應(yīng)是先增大后減小，故D正確．故選D．3、B【解析】

A．由于電池容量是，即充電器輸出電流為，所以充電時(shí)間為故A錯(cuò)誤；B．最多能儲(chǔ)存的電能為故B正確；C．額定功率為，工作電壓為，則騎行時(shí)的工作電流為故C錯(cuò)誤；D．充滿電后能工作故D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】

A.功有正負(fù)，但功是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；B.能量的單位是焦耳，功的單位是焦耳，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)能量守恒定律可知，能量可以轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移，但是總量不變，故C正確；D.物體發(fā)生1m位移的過(guò)程中，作用在物體上大小為1N的力對(duì)物體做的功不一定為1J，因?yàn)榱τ锌赡苣芘c位移不在一條直線上，故D錯(cuò)誤；5、B【解析】

在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受到重力以及軌道的支持力作用，合力充當(dāng)向心力，所以有小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)時(shí)的水平射程小球的豎直位移：根據(jù)幾何關(guān)系可得聯(lián)立即得x圖像的縱截距表示重力，即mg=5N所以有解得：R=0.25m故選B；【名師點(diǎn)睛】知道平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，抓住豎直位移和水平位移的關(guān)系，尤其是掌握平拋運(yùn)動(dòng)的位移與水平方向夾角的正切值的表達(dá)式進(jìn)行求解．注意公式和圖象的結(jié)合，重點(diǎn)是斜率和截距6、B【解析】試題分析：重物應(yīng)選用體積小、密度大的物體，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一豎直線上，選項(xiàng)B正確；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓交流電源，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律7、AB【解析】

A.圓環(huán)與平板碰撞過(guò)程，若碰撞時(shí)間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，由于碰后速度相同，為完全非彈性碰撞，機(jī)械能不守恒，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A正確；B.碰撞后平衡時(shí)，有：kx即碰撞后新平衡位置與下落高度h無(wú)關(guān)，故B正確；CD.碰撞后環(huán)與板共同下降的過(guò)程中，碰撞后環(huán)與板共同下降的過(guò)程中，它們動(dòng)能和重力勢(shì)能的減少量之和等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于克服彈簧彈力所做的功，故CD錯(cuò)誤；8、BC【解析】

據(jù)機(jī)械能守恒條件分析答題；只有重力或彈簧的彈力做功時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒.【詳解】小孩沿滑梯勻速下滑，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；擲出的標(biāo)槍在空中飛行的過(guò)程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故B正確；運(yùn)動(dòng)員在空中豎直向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故C正確；汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后自由滑行的過(guò)程，受到阻力作用，動(dòng)能減小，勢(shì)能不變，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】本題考查了機(jī)械能是否守恒的判斷，關(guān)鍵要掌握機(jī)械能守恒的條件，判斷做功情況，即可正確解題.9、ABD【解析】

A項(xiàng)：在上升過(guò)程中，重力做功為WG=-mgh，則小車克服重力所做的功為mgh，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理得，合力做功等于動(dòng)能的變化量，則合力做功為，故B正確；C、D項(xiàng)：動(dòng)能定理得，，則推力做功為，阻力做功為，故C錯(cuò)誤，D正確。10、AC【解析】

A.由機(jī)械能守恒定律得，，加倍之后，低點(diǎn)的速度變得為原來(lái)的倍，A正確；B.最低點(diǎn)重力與速度垂直，重力的瞬時(shí)功率為零，B錯(cuò)誤；C.在最低點(diǎn)繩的拉力為，則，則，與無(wú)關(guān)，C正確；D.向心加速度，D錯(cuò)誤。11、ACD【解析】

A．令細(xì)線的長(zhǎng)度為l，小球下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：mgl=mv2，解得：，在最低點(diǎn)加速度大小，與細(xì)線的長(zhǎng)度l無(wú)關(guān)，所以兩球在最低點(diǎn)加速度大小相等，故A正確；B．根據(jù)動(dòng)能定理得小球下落到最低點(diǎn)的動(dòng)能為Ek=mgl，可知兩球質(zhì)量相等，細(xì)線長(zhǎng)度l不等，則到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能不等，故B錯(cuò)誤；C．A、B兩球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能都守恒，初始位置時(shí)它們的機(jī)械能相等，所以在最低點(diǎn)，兩球的機(jī)械能相等。故C正確。D．小球在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：F-mg=ma，得：F=3mg，與繩的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。所以兩繩拉力大小相等。故D正確。12、BC【解析】

在上升的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)小球做正功，小球的機(jī)械能增加，所以A錯(cuò)誤．對(duì)于小球和彈簧組成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，整個(gè)系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，彈簧減少的彈性勢(shì)能都轉(zhuǎn)化成了小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能，所以B正確．當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)，速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，此時(shí)小球克服重力所做的功等于彈簧彈力所做的功，若速度不為零時(shí)，則小球克服重力所做的功小于彈簧彈力所做的功，所以C正確．小球剛松手時(shí)彈性勢(shì)能最大，設(shè)為A，小球的彈力和重力相等時(shí)動(dòng)能最大，設(shè)為B，從A到B由功能原理可知，因此小球的最大動(dòng)能小于最大彈性勢(shì)能，D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.721

mm（1.721

mm～1.723

mm都正確）；乙．【解析】

（1）由圖所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為1.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為22.1×0.01mm=0.221mm，螺旋測(cè)微器的示數(shù)為1.5mm+0.221mm=1.721mm．

（2）由題意可知，，，，則電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖乙所示電路圖．【點(diǎn)睛】螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)，對(duì)螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)需要估讀．當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值時(shí)用電流表外接；14、1.130【解析】

第一空.圖中螺旋測(cè)微器的示數(shù)為1mm+0.01mm×13.0=1.130mm.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明