湖北省武漢市鋼城第四中學2022-2023學年物理高一第二學期期末質量檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，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，錯選和不選得零分）1、無人配送車可以實現(xiàn)針對城市環(huán)境下辦公樓、小區(qū)便利店等訂單集中場所進行批量送貨．某種配送車正常行駛時速度為3.5km/h，發(fā)現(xiàn)障礙物，可以在1.5s內停下．若將此過程的運動視為勻減速直線運動，根據(jù)以上數(shù)據(jù)不能求出配送車運動的A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．受到的阻力2、(本題9分)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，天體的質量為M。已知地球的質量約為6.0×1024kg，假如它變成一個黑洞，則該黑洞的半徑約為A．9×10—6m B．9×10—3m C．9m D．9×103m3、(本題9分)下列各圖，電場線描述正確的是（）A．正點電荷B．負點電荷C．等量異種電荷D．等量同種電荷4、一物體靜止在傾角為θ的斜面上，斜面沿水平方向向右勻速移動了距離l，如圖所示.物體相對斜面靜止，則下列說法錯誤的是A．重力對物體做正功B．支持力對物體做正功C．摩擦力對物體做負功D．合力對物體做功為零5、(本題9分)如圖所示，金屬棒MN兩端用等長的細軟導線連接后水平地懸掛．MN處在向里的水平勻強磁場中，棒中通有由M流向N的電流，此時懸線受金屬棒的拉力作用．為了使懸線中的拉力減小，可采取的措施有（）A．使磁場反向B．使電流反向C．增大電流強度D．減小磁感應強度6、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上，有質量分別為3m和m的A、B兩滑塊，它們中間夾著（不相連）一根處于壓縮狀態(tài)的輕質彈簧，由于被一根細繩拉著而處于靜止狀態(tài)．則下列說法正確的是()A．剪斷細繩，在兩滑塊脫離彈簧后，A、B兩滑塊的動量大小之比PA:PB=1:1B．剪斷細繩，在兩滑塊脫離彈簧后，A、B兩滑塊的速度大小之比vA:vB=1:1C．剪斷細繩，在兩滑塊脫離彈簧后，A、B兩滑塊的動能之比EKA:EKB=1：1D．剪斷細繩到兩滑塊脫離彈簧過程中，彈簧對A、B兩滑塊做功之比WA:WB=1:17、(本題9分)如圖所示，質量m1＝0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長l＝1.5m，現(xiàn)有質量m2＝0.2kg可視為質點的物塊，以水平向右的速度v0從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2，則A．物塊滑上小車后，滑塊和小車構成的系統(tǒng)動量守恒B．物塊滑上小車后，滑塊和小車構成的系統(tǒng)機械能守恒C．若v0=2m/s，則物塊在車面上滑行的時間為0.24sD．若要保證物塊不從小車右端滑出，則v0不得大于5m/s8、(本題9分)物理學的發(fā)展豐富了人類對物質世界的認識，推動了科學技術的創(chuàng)新和革命，促進了物質生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進步，下列關于物理學史、物理概念和方法的說法中，正確的是（）A．開普勒認為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會落回地球上B．牛頓巧妙地利用“月—地”檢驗，證明了天、地引力的統(tǒng)一C．卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量D．理想化模型是把實際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質點、向心加速度等都是理想化模型9、(本題9分)甲、乙兩個做勻速圓周運動的質點，它們的加速度之比為2:1，線速度之比為2:3，那么下列說法中正確的是（）A．它們的半徑之比為2:9 B．它們的半徑之比為1:2C．它們的周期之比為2:3 D．它們的周期之比為1:310、(本題9分)質量為m的物體，從靜止出發(fā)以g的加速度豎直下降h，下列幾種說法錯誤的是()A．物體的機械能增加了mgh B．物體的動能增加了mghC．物體的機械能減少了mgh D．物體的重力勢能減少了mgh11、如圖所示，長為L=4m的傳送帶的速度是5m/s，現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g＝10m/s2，電動機帶動皮帶將物體從左輪運送到右輪的過程中，下列說法中正確的是()A．傳送帶對小物體做功為8JB．小物體獲得的動能為12.5JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為12JD．電動機由于傳送物體多消耗的能量為25J12、如圖所示，質量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時物塊的動能為F(x+L)B．此時小車的動能為f（x+L）C．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為F(x+L)-fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學用如圖所示的裝置通過半徑（設為r）相同的A、B球（rA＞rB）的碰撞來驗證動量守恒定律．圖中CQ是斜槽，QR為水平槽．實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，圖中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度線與O點對齊．（1）這個實驗要驗證的結論是_____．A．mA=mA+mBB．mA=mA+mBC．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mBD．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB（2）實驗中，對入射小球A在斜槽上釋放點的高低對實驗的影響，正確的是_____．A．釋放點越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小B．釋放點越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對誤差越小C．釋放點越高，入射小球對被碰小球的作用力越大，軌道對被碰小球的阻力越小D．釋放點越高，兩球相碰時，相互作用的內力越大，誤差越?。?4、（10分）(本題9分)某物理興趣小組用落體法驗證機械能守恒定律.(1)在用公式驗證機械能守恒定律時，打點計時器在紙帶上開始打下的兩點間的距離應接近_______mm.(2)在實驗中，所用重錘的質量m=1kg，打點的時間間隔T=0.02s，通過規(guī)范操作得到的一條點跡清晰的紙帶如圖所示，其中O為打下的起始點.A、B、C、D為四個連續(xù)的計時點.打點計時器在打下O點到打下B點的過程中，重錘動能的增加量ΔEk=______J，重力勢能的減少量ΔEp=______J.(取g=9.8m/s2，結果均保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，算出打點計時器打下各點時重鍾對應的速度v，測出其下落的距離h，關于v2隨h變化的關系，下列四幅圖中可能正確的是__________.(填選項前的字母)A．B．C．D．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)如圖所示，質量m＝10kg的物體放在水平面上，在水平拉力F＝100N作用下，從A點靜止開始向右勻加速直線運動到B點，AB間距s＝8m。已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)以μ＝0.6，重力加速度g取10m/s2。求(1)物體在B點的速度大小;(2)從A到B拉力F的平均功率P。16、（12分）(本題9分)冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目．比賽場地示意圖如圖所示，比賽時，運動員從起滑架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近30m處的圓心O，設冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.008，在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以2m/s的速度沿虛線滑出．(g取10m/s2)(1)求冰壺的加速度大?。坎⑼ㄟ^計算說明冰壺能否到達圓心O．(2)為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減小至μ2＝0.1．為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達圓心O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應為多少？17、（12分）(本題9分)2019年1月3日10時26分，嫦娥四號探測器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內的馮·卡門撞擊坑內，實現(xiàn)人類探測器首次在月球背面軟著陸。設搭載探測器的軌道艙繞月球運行半徑為r，月球表面重力加速度為g，月球半徑為R，引力常量為G，求：（1）月球的質量M和平均密度ρ；（2）軌道艙繞月球的速度v和周期T.

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、D【解析】

AC.已知初速度和末速度，則可求平均速度：根據(jù)位移時間關系：可求勻減速運動過程的位移，故A項可求，C項可求；B.速度時間關系可知，加速度：故B項可求；D.根據(jù)牛頓第二定律，由于配送車質量未知，阻力無法求解，故D項不可求。2、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，天體的質量為M=6.0×1024kg，則由史瓦西半徑公式：R=求出地球變成一個黑洞的半徑=9×10-3m.A.9×10-6m，與結論不相符，選項A錯誤；B.9×10-3m，與結論相符，選項B正確；C.9m，與結論不相符，選項A錯誤；D.9×103m，與結論不相符，選項A錯誤；3、C【解析】

AB.電場線是從正電荷出發(fā)，終至于負電荷．所以正點電荷的電場線是以電荷為中心向四周發(fā)散，而負點電荷是向中心會聚，呈球體分布，故AB項與題意不相符；C.真空中兩個等量異種電荷是相互吸引的，它們產(chǎn)生的電場線是沿電荷的連線對稱的，并且電場線都是從正電荷發(fā)出，到負電荷終止的，故C項與題意相符；D.等量同種電荷是相互排斥的，它們產(chǎn)生的電場線是沿電荷的連線對稱的，并且電場線都是從正電荷發(fā)出，到負電荷終止的，故D項與題意不相符．4、A【解析】

對物體受力分析可以知道物體受重力mg、彈力N和摩擦力f,作出力圖如圖所示,根據(jù)功的公式分析各力做功。A．物體在水平方向移動,在重力方向上沒有位移,所以重力對物體m做功為零.故A錯誤，符合題意;B．由圖看出,彈力N與位移l的夾角小于90°,則彈力對物體m做正功.所以B選項是正確的，不符合題意。C．摩擦力f與位移的夾角為鈍角,所以摩擦力對物體m做功不為零,做負功.所以C選項是正確的，不符合題意。D．物體勻速運動時,合力為零,合力對物體m做功為零.所以D選項是正確的,不符合題意。5、C【解析】

棒處于方向垂直紙面向里的勻強磁場中，棒中通有從M流向N的電流，根據(jù)左手定則可知，棒所受安培力的方向豎直向上，由于此時懸線上有拉力，為了使拉力減小，則安培力必須增加，由安培力公式F=BIL知，可以適當增加電流強度，或增大磁場，若使電流或磁場反向，安培力方向豎直向下，懸線的拉力將增大。故C正確，ABD錯誤。故選C?！军c睛】解決本題的關鍵要掌握安培力的方向判斷方法：左手定則以及安培力大小公式F=BIL．6、A【解析】

A.系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，在兩滑塊剛好脫離彈簧時，由動量守恒定律得：pA?pB=0，則：pA:pB=1:1，故A正確；B.系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：3mvA?mvB=0，解得：vA:vB=1:3，故B錯誤；C.兩滑塊的動能之比：EkA:EkB==1：3，故C錯誤；D.彈簧對兩滑塊做功之比等于兩滑塊動能之比，彈簧對A.

B兩滑塊做功之比：WA:WB=EkA:EkB=1:3，故D錯誤．故選A.【點睛】先根據(jù)動量守恒守恒求出脫離彈簧后兩滑塊的速度之比，根據(jù)動能、動量的表達式求出動能及動量之比，根據(jù)彈簧對兩滑塊做功等于滑塊動能的變化量求出彈簧對兩滑塊做功之比7、ACD【解析】由于地面光滑，所以物塊和小車構成的系統(tǒng)動量守恒，故A正確；由于物塊和小車之間有摩擦力，所以系統(tǒng)機械能不守恒，故B錯誤；設物塊與小車的共同速度為v，以水平向右的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律有，設物塊與車面間的滑動摩擦力為，則對物塊應用動量定理有，解得，代入數(shù)據(jù)得，C正確；要使物塊恰好不從車面上滑出，須物塊到車面最右端時與小車有共同的速度，設其為v′，則，由功能關系有，代入數(shù)據(jù)解得，故D正確；8、BC【解析】A、牛頓認為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會落回地球上．故A錯誤．B、牛頓巧妙地利用“月一地”檢驗，證明了天、地引力的統(tǒng)一，故B正確．C、牛頓發(fā)現(xiàn)提出萬有引力定律，卡文迪許利用扭秤實驗巧妙地測出了萬有引力常量G，故C錯誤．D、理想化模型是把實際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質點、點電荷，向心加速度不是，故D錯誤．故選BC．【點睛】本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一．9、AD【解析】

AB．兩物體勻速圓周運動，由：得：所以有：＝＝故A正確，B錯誤；CD．由：得：T甲∶T乙＝∶＝故C錯誤，D正確。故選AD。10、AC【解析】AC、因物體的加速度為g，故說明物體不受阻力作用，只受重力作用，物體的機械能守恒，故A、C錯誤；B、由動能定理可得動能的改變量，所以物體的動能增加mgh，故B正確；D、重力做功，所以物體的重力勢能減少mgh，故D正確；說法錯誤的是故選AC．【點睛】因物體的加速度為g，故說明物體不受阻力作用，只受重力作用，物體的機械能守恒，由動能定理可得物體的動能變化量．11、AC【解析】

AB．對物體運用動能定理有可得物體速度增大到5m/s時的對地位移x=12.5m＞4m，可見質點一直在加速。運動到右輪正上方時，速度還沒達到5m/s，再根據(jù)動能定理可得物體獲得的動能Ek=μmgx=8J故A正確，B錯誤；

C．由得物體到達最右端速度v=4m/s得物塊相對傳送帶的位移根據(jù)Q=Ek=μmg?x得Q=12J故C正確；D．電動機由于傳送物體多消耗的能量等于物體動能增加量和摩擦產(chǎn)生的內能之和等于20

J，故D錯誤。12、CD【解析】

由圖可知，在拉力的作用下物體前進的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動能定理可知物體的動能為（F-f）（x+L），故A錯誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對小車做功為fx，故小車的動能改變量為fx；故B錯誤；物塊和小車增加的機械能等于外力的功減去內能的增量，內能的增量等于fL，故機械能的增量為F（x+L）-fL，故CD正確；故選CD．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）A（2）D【解析】（1）根據(jù)實驗原理可得：mAv0=mAv1+mBv2

又因兩小球均做平拋運動，下落時間相同，即可求得：mAv0t=mAv1t+mBv2t，

由圖可知，對應的表達式應為：mA=mA+mB，故選A.

（2）釋放點越低，入射小球速度小，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對讀數(shù)的相對誤差大，故A、B錯誤；釋放點越高，入射小球對被碰小球的作用力越大，支柱對被碰小球的阻力不變，阻力的影響相對越小，可以較好地滿足動量守恒的條件，也有利于減小測量水平位移時的相對誤差，從而使實驗的誤差減小，故C錯誤，D正確．故選D．

點睛：本題考查驗證動量守恒的實驗，要注意掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關系，是解決本題的關鍵，注意理解動量守恒定律的條件．14、2；0.170；0.172；C；【解析】

(1)[