2023年陜西省西安高中高一物理第二學(xué)期期末質(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請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，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(cuò)選和不選得零分）1、汽車從靜止開(kāi)始沿平直公路做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)汽車所受阻力與速度成正比，在發(fā)動(dòng)機(jī)的功率達(dá)到最大值之前的一段時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是A．汽車的位移x與時(shí)間t成正比B．汽車的動(dòng)能與成正比C．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力F是時(shí)間t的二次函數(shù)D．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P是時(shí)間t的二次函數(shù)2、(本題9分)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定不發(fā)生變化的物理量是（）A．動(dòng)能 B．速度 C．加速度 D．合外力3、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體從某一高度開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，1s后物體著地.g取10m/s2則該物體落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率是A．25WB．50WC．75WD．100W4、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力，下列說(shuō)法正確的是A．沒(méi)有力力的作用，物體就不會(huì)運(yùn)動(dòng)B．做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向一定不在一條直線上C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力一定指向圓心D．做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力不一定恒定5、(本題9分)如圖所示，一條小船過(guò)河，河水流速為v1，船在靜水中速度為v2，船頭方向與河岸垂直，關(guān)于小船的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A．小船做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．小船做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．小船做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)D．小船做變加速曲線運(yùn)動(dòng)6、如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，管口上方O點(diǎn)與彈簧上端初始位置A的距離為h，一小球從O點(diǎn)由靜止下落，壓縮彈簧至最低點(diǎn)D，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，小球自O(shè)點(diǎn)下落到最低點(diǎn)D的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球的最大速度與h無(wú)關(guān)C．小球達(dá)到最大速度的位置隨h的變化而變化D．彈簧的最大彈性勢(shì)能與h成正比7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)之間的最大靜摩擦力為物塊重力的k倍，物塊與轉(zhuǎn)軸相距R，物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)物塊速度由0增加到v時(shí)，物塊即將在轉(zhuǎn)臺(tái)上滑動(dòng)，此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)恰好開(kāi)始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知重力加速度為g，則在物塊由靜止到滑動(dòng)前的這一過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)的摩擦力對(duì)物塊做的功為A．0 B． C． D．8、(本題9分)為了進(jìn)一步研究月球，我國(guó)計(jì)劃于2019年年底發(fā)射“嫦娥五號(hào)”，實(shí)現(xiàn)采樣返回任務(wù)．若“嫦娥五號(hào)”在近月軌道繞月球飛行時(shí)周期為T(mén)，月球的半徑為R，引力常量為G，球的體積公式為V=πr3(r為球的半徑)．則下列判斷正確的是A．月球的質(zhì)量為B．月球的密度為C．月球的第一宇宙速度大小為D．“嫦娥五號(hào)”在近月軌道飛行時(shí)的向心加速度大小為9、(本題9分)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為m=1×103kg，汽車受到的阻力為車重的0.1倍，g取10m/sA．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為3×10B．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為5×10C．汽車的額定功率為100kwD．汽車的最大速度為60m/s10、(本題9分)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．一定質(zhì)量氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)與溫度t成正比B．氣體在趨近絕對(duì)零度時(shí)，其體積趨于零C．一定質(zhì)量氣體，在體積不變的情況下，溫度升高1度，其壓強(qiáng)增加D．絕對(duì)零度是低溫的極限，將來(lái)隨著技術(shù)的發(fā)展，也不可能達(dá)到11、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開(kāi)地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得（）A．從地面至h＝4m，物體重力做功80JB．從地面至h＝4m，物體克服空氣阻力做功10JC．物體的質(zhì)量為1kgD．h＝0時(shí)，物體的速率為10m/s12、(本題9分)雜技演員做高空表演時(shí)，為了安全，常在下面掛起一張很大的網(wǎng)，當(dāng)演員失誤從高處掉下落在網(wǎng)上時(shí)，與從相同高度落在地面上相比較，下列說(shuō)法正確的是()A．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量較小B．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較小C．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較慢D．演員落在網(wǎng)上時(shí)受到網(wǎng)的作用力較小二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．①實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過(guò)測(cè)量________(填選項(xiàng)前的符號(hào))，間接地解決這個(gè)問(wèn)題．A．小球開(kāi)始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程②圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N，測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON，并多次重復(fù)．③若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_(kāi)_______(用②中測(cè)量的量表示)；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_(kāi)_________(用②中測(cè)量的量表示)．④經(jīng)測(cè)定，m1＝45.0g，m2＝7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示．相當(dāng)于碰撞前的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為_(kāi)_______g.cm，碰撞后的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為_(kāi)______g.cm。在誤差范圍內(nèi)碰撞前后動(dòng)量是守恒的。⑤有同學(xué)認(rèn)為，在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì)，其他條件都不變，可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大，請(qǐng)你用④中已知的數(shù)據(jù)，分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程O(píng)N的最大值為_(kāi)_______cm.14、（10分）某物理興趣小組想測(cè)量一只標(biāo)有“4V，2W”的小燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率，需要測(cè)定燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有如下器材：①直流電源E（電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻不計(jì)）；②電流表A1（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）；③電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）；④電壓表V1（量程0~5V，內(nèi)阻約為5kΩ）；⑤電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）；⑥滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω，額定電流2A）；⑦開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干及待測(cè)燈泡.（1）為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用下列_______圖中的電路圖來(lái)完成實(shí)驗(yàn).（2）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用_______（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)器材符號(hào)）.（3）由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的U-I曲線如圖所示，根據(jù)曲線可得燈泡兩端電壓2.0V時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為_(kāi)_____W，電阻值為_(kāi)______Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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）如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將帶電荷量為q=+1.0×l0-6C點(diǎn)電荷從A移至B電場(chǎng)力做功為2.0×10-5J,連線AB沿電場(chǎng)線方向的射影距離為10cm.求：(1)A、B間電勢(shì)差；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小.16、（12分）(本題9分)下暴雨時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害．某地有一傾角為θ=37°（sin37°=）的山坡C，上面有一質(zhì)量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為m（可視為質(zhì)量不變的滑塊），在極短時(shí)間內(nèi)，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1減小為，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1減小為0.5，A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)；在第1s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變．已知A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A離B下邊緣的距離l=17m，C足夠長(zhǎng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．取重力加速度大小g=10m/s1．求：（1）在0~1s時(shí)間內(nèi)A和B加速度的大小；（1）A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．17、（12分）探索火星是人類不懈的追求。假設(shè)將來(lái)我們登上火星后,在火星表面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一質(zhì)量為的物體所受的重力,物體靜止時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為。一衛(wèi)星在火星表面附近繞火呈做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其環(huán)繞期為。已知引力常量為.認(rèn)為火星是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體,不計(jì)火星自轉(zhuǎn)的影響。求:(1)火星的半徑和質(zhì)量:(2)衛(wèi)星繞火星運(yùn)行的速度大小。

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】

A.汽車從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，位移，A錯(cuò)誤；B.根據(jù)動(dòng)能定理，汽車的動(dòng)能，B錯(cuò)誤；C.發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力，C錯(cuò)誤；D.發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，D正確2、A【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線速度大小不變，方向改變，向心加速度大小不變，方向始終指向圓心，合外力等于向心力大小不變，方向始終指向圓心，動(dòng)能不變．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道線速度、向心加速度、向心力是矢量，矢量只有在大小和方向都不變時(shí)，該量不變．3、D【解析】1s末物體的速度v=gt=10×1=10m/s，1s末重力的瞬時(shí)功率P=mgv=1×10×10=100W；所以ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D.4、B【解析】

A.物體不受力仍然可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向一定不在一條直線上，選項(xiàng)B正確；C.只有做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力才一定指向圓心，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，其合外力一定為零，保持恒定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、B【解析】

小船實(shí)際的速度是水流速度與靜水的合速度，因兩方向均是勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則，則小船實(shí)際的運(yùn)動(dòng)是勻速直線A.小船做勻加速直線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.小船做勻速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故B項(xiàng)與題意相符；C.小船做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.小船做變加速曲線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故D項(xiàng)與題意不相符。6、A【解析】A、小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有重力和彈簧的彈力做功，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；

B、設(shè)小球剛運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度為v，則有，，小球接觸彈簧后先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時(shí)，彈簧壓縮量為x，此時(shí)小球的速度最大，則有，，該過(guò)程中機(jī)械能守恒，由功能關(guān)系可得：，得：，可知小球的最大速度與h有關(guān)，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時(shí)，即彈簧壓縮量為時(shí)小球的速度最大，與h無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D、選取小球的平衡位置處為重力勢(shì)能的0點(diǎn)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D時(shí)，彈性勢(shì)能最大，動(dòng)能為0，則彈簧的彈性勢(shì)能等于取小球的平衡位置處小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢(shì)能為：，可知彈簧的最大彈性勢(shì)能與h是線性關(guān)系，但不是成正比，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題既要根據(jù)受力情況判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況，又要運(yùn)用機(jī)械能守恒分析小球的速度和彈簧的彈性勢(shì)能，綜合性較強(qiáng)。7、BC【解析】根據(jù)牛頓第二定律得：，根據(jù)動(dòng)能定理得：轉(zhuǎn)臺(tái)的摩擦力對(duì)物塊做的功為，故B、C正確，A、D錯(cuò)誤；故選BC．【點(diǎn)睛】根據(jù)最大靜摩擦力求出物塊剛好發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的線速度大小，結(jié)合動(dòng)能定理求出轉(zhuǎn)臺(tái)做功的大小．8、ACD【解析】

A．近月衛(wèi)星讓月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)是由萬(wàn)有引力提供向心力，有，解得月球的質(zhì)量為；故A正確.B．月球的體積為，根據(jù)密度公式可得；故B錯(cuò)誤.C．月球的第一宇宙速度即為近月衛(wèi)星的線速度，由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度和周期的關(guān)系可得；故C正確.D．由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與周期的關(guān)系式，可知；故D正確.9、BC【解析】

AB.汽車受到的阻力為f=0.1×1×103×10N=1×103C.t=5s末功率達(dá)到額定功率，汽車的額定功率為P=Fv=1×D.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)最大速度，則最大速度vm10、ABC【解析】

A.一定質(zhì)量的理想氣體，在體積不變的情況下，根據(jù)：可知壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比，而：T=t+273故壓強(qiáng)與溫度t不是成正比，故A錯(cuò)誤,符合題意；B.氣體趨近于絕對(duì)零度時(shí)，已液化，氣體實(shí)驗(yàn)定律已經(jīng)不適用了，體積也不會(huì)趨近于零。故B錯(cuò)誤,符合題意。C.一定質(zhì)量氣體發(fā)生等容變化，由理定律定律得：則有：氣體溫度每升高1℃，壓強(qiáng)就增加T溫度時(shí)壓強(qiáng)的倍，當(dāng)0℃=273K，故氣體溫度每升高1℃，增加的壓強(qiáng)等于它在0℃時(shí)壓強(qiáng)的，故C錯(cuò)誤,符合題意；D.根據(jù)熱力學(xué)第三定律可知，熱力學(xué)溫標(biāo)的零K達(dá)不到，故D正確,不符合題意。11、BC【解析】

A.從地面至h=4m，物體重力勢(shì)能增加了80J，則物體重力做功-80J，故A項(xiàng)與題意不相符；B.從地面至h=4m，物體的機(jī)械能減少10J，根據(jù)功能關(guān)系知，物體克服空氣阻力做功10J．故B項(xiàng)與題意相符；C.由圖知，h=4m時(shí)Ep=80J，由Ep=mgh得m=1kg，故C項(xiàng)與題意相符；D.h=0時(shí)，Ep=0，E總=100J，則物體的動(dòng)能為Ek=E總-Ep=100J由E得：v0故D項(xiàng)與題意不相符。12、CD【解析】試題分析：分析人的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，可知人下落的速度不變，再由動(dòng)量定理可得出人受到的沖力的變化．演員在下落中接觸地面的瞬間速度不變，故跳在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量和落在地面上動(dòng)量是相等的，A錯(cuò)誤；演員的初動(dòng)量相等，而演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量和落在地上的動(dòng)量相等，到人的動(dòng)量變成0，動(dòng)量的變化是相等的，B錯(cuò)誤；演員落在網(wǎng)上時(shí)由于網(wǎng)的緩沖，使減速時(shí)間延長(zhǎng)，故動(dòng)量變化較慢，C正確；因動(dòng)量的變化量相同，而減速時(shí)間延長(zhǎng)，則由動(dòng)量定理可知，演員落在網(wǎng)上受到的網(wǎng)的作用力較小，D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、Cm1OM＋m2·ON＝m1·OPm1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP220162001.676.8【解析】

①[1]小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故選C．③[2]要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t得：m1OP=m1OM+m2ON實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m2ON；[3]若碰撞是彈性碰撞，動(dòng)能是守恒的，則有：1即m1④[4]于碰撞前的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為m1OM=2016g.cm[5]碰撞后的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為m1OM+m2ON=2001.6g.cm⑤[6]彈性碰撞時(shí)，被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)的初速度最大，水平運(yùn)動(dòng)射程最遠(yuǎn)m1v1=m1v2+m2v31解得v3被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程O(píng)N的最大值為x14、丁A1V10.72（0.70-0.74）5.6（5.4~5.8）【解析】

第一空.由實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量不同電壓下的實(shí)際功率，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用分壓式接法，“4V，2W”知小燈泡的額定電流為0.5A，正常發(fā)光時(shí)電阻為8Ω，則電流表應(yīng)選外接法減小系統(tǒng)誤差，故選丁圖；第二空.根據(jù)小燈泡的額定電流0.5A，則電流表選A1；第三空.根據(jù)小燈泡的額定電壓為4V，電壓表選V1；第四空.由圖像知小燈泡電壓2V時(shí)，電流通過(guò)小燈泡為0.36A，則實(shí)際功率為P=UI=2×0.36W=0.72W，此時(shí)燈泡電阻為：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)(2)【解析】

(1)由電