河南省豫南九校2023年物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

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。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)1971年7月26號發(fā)射的阿波羅－15號飛船首次把一輛月球車送上月球，美國宇船員斯特做了一個落體實(shí)驗：在月球上的同一高度同時釋放羽毛和鐵錘，下列說法正確的是(月球上是真空)A．羽毛先落地，鐵錘后落地B．鐵錘先落地，羽毛后落地C．鐵錘和羽毛同時落地，運(yùn)動的加速度相同D．鐵錘和羽毛運(yùn)動的加速度都等于物體在地球表面的重力加速度g2、兩個用相同材料制成的半徑相等的帶異種電荷的金屬小球，其中一個球的帶電荷量是另一個的5倍，它們間的庫侖力大小是F，現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處，它們間庫侖力的大小是A． B．C． D．3、(本題9分)真空中有兩個靜止的點(diǎn)電荷，它們之間靜電力的大小為F.若保持這兩個點(diǎn)電荷之間的距離不變，將其中一個點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼囊话?，另一個點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則改變電荷量后這兩個點(diǎn)電荷之間靜電力的大小為()A．2FB．FC．FD．F4、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動，以下說法中正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動的物體，所受合力是恒定的B．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動C．平拋運(yùn)動是一種勻變速運(yùn)動D．物體只有受到方向時刻變化的力的作用才可能做曲線運(yùn)動5、(本題9分)許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中作出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律B．開普勒在前人研究的基礎(chǔ)上，提出了萬有引力定律C．牛頓利用萬有引力定律通過計算發(fā)現(xiàn)了彗星的軌道D．卡文迪許通過實(shí)驗測出了萬有引力常量6、(本題9分)“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故．“置象大船之上，而刻其水痕所至，稱物以載之，則?？芍樱彼确从吵錾倌瓴軟_的機(jī)智，同時也體現(xiàn)出重要的物理思想方法——等效替代法．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到了等效替代法的是（）A．建立“點(diǎn)電荷”的概念B．建立“瞬時加速度”的概念C．建立“合運(yùn)動與分運(yùn)動”的概念D．探究合力與物體質(zhì)量、加速度之間的定量關(guān)系7、(本題9分)關(guān)于電場力的功及電勢能變化情況正確的是：（）A．電場中某點(diǎn)電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點(diǎn)移到零電勢點(diǎn)電場力所做的功B．電場中某點(diǎn)電勢大小等于單位正電荷在該點(diǎn)所具有的電勢能C．在電場中無論移動正電荷還是負(fù)電荷，只要電場力做正功，電荷電勢能都要減少D．正電荷沿電場線方向移動，電勢能減少；負(fù)電荷沿電場線方向移動，電勢能增加8、黨的十九大報告指出人與自然應(yīng)和諧共生，下列關(guān)于能源和能量說法正確的有A．能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散B．因為自然界的能量守恒，所以不需要節(jié)約能源C．煤炭和石油資源是有限的，不可能無限制的利用D．合理利用能源的同時，需要保護(hù)好自然環(huán)境9、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車。現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的小球以的水平速度沿切線水平的槽口向小車滑去（不計一切摩擦），到達(dá)某一高度后，小球又返回小車右端，則下列判斷正確的是A．小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時的速度大小為0B．小球離車后，對地將向右做平拋運(yùn)動C．小球離車后，對地將做自由落體運(yùn)動D．此過程中小球?qū)囎龅墓?0、(本題9分)如圖所示,用長為L的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是(

)A．小球在圓周最高點(diǎn)時所受的向心力一定為重力B．小球在最高點(diǎn)時繩子的拉力有可能為零C．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,則其在最高點(diǎn)的速率為零D．小球過最低點(diǎn)時繩子的拉力一定大于小球重力11、(本題9分)關(guān)于功率，下列說法正確的是（）A．由公式P=WB．由公式P=Fv可知車速越大，汽車發(fā)動機(jī)功率越大C．由公式P=WD．車子的啟動過程中，當(dāng)加速度為零時，取得速度的最大值12、(本題9分)下列說法錯誤的是（）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．氣體在趨近絕對零度時，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．絕對零度是低溫的極限，將來隨著技術(shù)的發(fā)展，也不可能達(dá)到二、實(shí)驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運(yùn)動來驗證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實(shí)驗需要直接測量的物理量是______。A、重錘的質(zhì)量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）選用一條點(diǎn)跡清晰且第一、二點(diǎn)間距離約為2mm的紙帶驗證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的原始計時點(diǎn)，點(diǎn)F是第n個點(diǎn)，設(shè)相鄰點(diǎn)間的時間間隔為T，實(shí)驗中計算點(diǎn)F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質(zhì)量m=1kg，T=0.02s動能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實(shí)驗結(jié)論是_____________________________________。14、（10分）(本題9分)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們要探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們在實(shí)驗室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實(shí)驗時，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力(圖中未畫出)．(1)該實(shí)驗中小車所受的合力________(選填“等于”或“不等于”)力傳感器的示數(shù)，該實(shí)驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量？________(選填“需要”或“不需要”)．(2)實(shí)驗獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度l，光電門1和光電門2的中心距離為x.某次實(shí)驗過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和光電門2的擋光時間分別為t1、t2(小車通過光電門2后，砝碼盤才落地)，已知重力加速度為g，則該實(shí)驗要驗證的關(guān)系式是________________．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)質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛，阻力f保持不變，當(dāng)速度達(dá)到時，發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率正好等于額定功率，此后，發(fā)動機(jī)始終在額定功率下工作．請分析說明，汽車達(dá)到恒定功率后，其加速度和速度的變化情況，并畫出速度v水時間t變化圖象的示意圖．若公路足夠長，求汽車能達(dá)到的最大速度若速度從增大到所用時間為t，求這段時間內(nèi)汽車的位移x．16、（12分）如圖所示，一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動，恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰，在斜面上的相碰點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離為0.9m。已知半圓形管道的半徑為R=lm，小球可看作質(zhì)點(diǎn)且質(zhì)量為m=lkg，重力加速度為g(g=10m/s2)。求：(1)小球經(jīng)過管道的B點(diǎn)時，小球?qū)艿赖淖饔昧Γ?2)小球經(jīng)過管道最低點(diǎn)A時的速度。17、（12分）(本題9分)2016年10月19日，“神舟十一號”載人飛船與“天宮二號”空間實(shí)驗室成功實(shí)現(xiàn)自動交會對接，形成一個組合體在“天宮二號”原軌道繞地球做圓周運(yùn)動。已知地球的半徑R，地球表面重力加速度g，“天宮二號”距離地面高度h。求對接后組合體運(yùn)動的線速度大小。

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】在月球上的同一高度同時釋放羽毛和鐵錘，由于沒有阻力，都做自由落體運(yùn)動，運(yùn)動的加速度相同但不等于物體在地球上的重力加速度g，根據(jù)h＝12g′t22、B【解析】

兩電荷異性，設(shè)一個球的帶電量為Q，則另一個球的帶電量為5Q，此時：接觸后再分開，帶電量各為2Q，則兩球的庫侖力大小為：ACD.由上計算可知，ACD錯誤；B.由上計算可知，B正確．3、B【解析】

本題比較簡單，直接利用庫侖定律F=kQq【詳解】真空中兩個點(diǎn)電荷，它們之間的作用力大小為F=kQq若保持兩點(diǎn)間的距離不變，一個點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，另一個點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉淼?2，則兩點(diǎn)間的作用力大小F'=k?2Q?12q故選：B?！军c(diǎn)睛】正確理解庫侖定律公式以及公式中各個物理量的含義是解本題關(guān)鍵，由于公式涉及物理量較多，因此常用兩式相比的方法進(jìn)行求解．4、C【解析】

做勻速圓周運(yùn)動的物體所受合外力提供向心力，合力的大小不變，方向始終指向圓心，方向時刻改變，故A錯誤；曲線運(yùn)動的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，平拋運(yùn)動合力恒定，加速度恒定，故平拋運(yùn)動為勻變速運(yùn)動，故BD錯誤，C正確．5、D【解析】哥白尼提出了日心說，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律，選項A錯誤；牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，提出萬有引力定律，選項B錯誤；哈雷利用萬有引力定律通過計算發(fā)現(xiàn)了彗星的軌道，選項C錯誤；卡文迪許通過實(shí)驗測出了萬有引力常量，選項D正確；故選D.6、C【解析】建立“點(diǎn)電荷”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，A錯誤；建立“瞬時加速度”的概念，采用極值法，不是等效替代，B錯誤；建立“合運(yùn)動和分運(yùn)動”的概念，采用的是等效替代的方法，C正確；探究合力與物體質(zhì)量、加速度之間的定量關(guān)系采用了控制變量的方法，D錯誤．7、ABCD【解析】

A.根據(jù)電勢差與電場力做功的關(guān)系可知，電場中某點(diǎn)電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點(diǎn)移到零電勢點(diǎn)電場力所做的功，A正確。B.根據(jù)可知，電場中某點(diǎn)電勢大小等于單位正電荷在該點(diǎn)所具有的電勢能，B正確。C.根據(jù)電場力做功與電勢能關(guān)系可知，電場力做正功，電勢能減小，C正確。D.正電荷沿電場線移動，電場力做正功，電勢能減小，負(fù)電荷沿電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增大，D正確。8、ACD【解析】

A.能量是守恒的，但能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散，故A正確；B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要節(jié)約能源。故B錯誤；C.能源短缺是指煤炭和石油資源是有限的，以現(xiàn)在的開采和消耗速度，石油儲藏將在百年內(nèi)用盡，煤炭資源也不可能永續(xù)，所以不可能無限制的利用，故C正確；D.合理利用能源時，燃料的生成物容易對空氣、土壤、水源造成污染，所以需要注意保護(hù)好自然環(huán)境，故D正確；9、CD【解析】

當(dāng)小球與小車的水平速度相等時，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，則：mv0=2mv，解得：，故A錯誤；設(shè)小球離開小車時，小球的速度為v1，小車的速度為v2，整個過程中動量守恒，得：mv0=mv1+mv2，由動能守恒得：，聯(lián)立解得：v1=0，v2=v0，即小球與小車分離后二者交換速度；所以小球與小車分離后做自由落體運(yùn)動，故B錯誤，C正確；對小車運(yùn)用動能定理得，小球?qū)π≤囎龉Γ?，故D正確。所以CD正確，AB錯誤。10、BD【解析】A、由公式知,只有速度時，小球在圓周最高點(diǎn)時所受的向心力為重力，A錯誤；B、速度時，小球在圓周最高點(diǎn)時繩子的拉力為零，B正確；C、若小球剛好能在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，則其在最高點(diǎn)的速率，C錯誤；D、由公式知小球過最低點(diǎn)時繩子的拉力一定大于小球的重力，D正確；故選BD．【名師點(diǎn)睛】在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，重力和繩子拉力的合力提供向心力，都指向圓心．根據(jù)向心力公式，可求出最高點(diǎn)的最小速度；可知最低點(diǎn)的拉力大于重力．11、CD【解析】A、由公式P=WB、由公式P=Fv可知當(dāng)牽引力恒定時，車速越大，汽車發(fā)動機(jī)功率越大，故B錯誤；C、由公式P=WD、車子的啟動過程中，當(dāng)加速度為零時，獲得速度的最大值，故選項D正確。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的定義，知道功率是反映做功快慢的物理量。12、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錯誤,符合題意；B.氣體趨近于絕對零度時，已液化，氣體實(shí)驗定律已經(jīng)不適用了，體積也不會趨近于零。故B錯誤,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℃時壓強(qiáng)的，故C錯誤,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。二、實(shí)驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC1.861.81在誤差允許范圍內(nèi)，物體減小的機(jī)械能等于物體動能的增加，物體機(jī)械能守恒。【解析】試題分析：（1）重錘的質(zhì)量可測可不測，因為動能的增加量和重力勢能的減小量式子中都有質(zhì)量，可以約去．需要測量的物理量是：重錘下落的高度，故選項B正確。（2）求速度時我們是利用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律即勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，vF（3）重力勢能減小量ΔEp=mg（4）在實(shí)驗誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能是否守恒?？键c(diǎn)：驗證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】在解決實(shí)驗問題時要注意實(shí)驗的原理有實(shí)驗中的注意事項，特別要注意數(shù)據(jù)的處理及圖象的應(yīng)用；對于基礎(chǔ)實(shí)驗要從實(shí)驗原理出發(fā)去理解，要親自動手實(shí)驗，深刻體會實(shí)驗的具體操作，不能單憑記憶去理解實(shí)驗。14、等于(2)不需要F＝(－)【解析】

(1)[1][2]實(shí)驗時，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力，所以力傳感器顯示拉力的大小，而拉力的大小就是小車所受的合力，故不需要讓砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車