湖南省湘西土家族苗族自治州2022-2023學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、下列說法正確的是（）A．力很大，位移也很大，這個(gè)力做的功可能為零B．一對(duì)作用力與反作用力對(duì)相互作用的系統(tǒng)做功之和一定為零C．靜摩擦力對(duì)物體一定不做功，滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功D．重力勢能與零參考面的選擇無關(guān).2、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜于水平地面放置．以同樣恒定速率v向上運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶上到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率v．已知B處離地面高度為H，則在物體從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中()A．兩種傳送帶對(duì)小物體做功相等B．將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能相等C．兩種傳送帶與小物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)甲的大D．將小物體傳送到B處，兩種系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相等3、(本題9分)為了研究影響平行板電容器電容的因素，實(shí)驗(yàn)中使電容器的兩個(gè)極板A、B分別帶上等量異種電荷，并將A極板和靜電計(jì)的外殼分別接地，如圖所示，若保持極板所帶電荷量不變，為使靜電計(jì)的指針由實(shí)線位置轉(zhuǎn)到虛線位置，下列可行的方法是A．將金屬板插入兩板之間B．將A板稍微上移C．將玻璃板插入兩板之間D．將A板向右移少許4、由于通信和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的（）A．軌道平面可以不同B．軌道半徑可以不同C．質(zhì)量可以不同D．速率可以不同5、2019年1月，我國嫦娥四號(hào)探測器成功在月球背面軟著陸，在探測器“奔向”月球的過程中，用h表示探測器與地球表面的距離，F(xiàn)表示它所受的地球引力，能夠描F隨h變化關(guān)系的圖像是A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，通過張緊的皮帶傳動(dòng)的兩個(gè)輪子的邊緣分別有一質(zhì)點(diǎn)A和B，則質(zhì)點(diǎn)A和B的不相等的物理量是（）A．周期B．線速度大小C．角速度大小D．向心加速度大小7、(本題9分)我國于2017年11月發(fā)射嫦娥五號(hào)探月衛(wèi)星，執(zhí)行月面取樣返回任務(wù)．“嫦娥五號(hào)”從月球返回地球的過程中可以簡單分為四步，如圖所示第一步將“嫦娥五號(hào)”發(fā)射至月球表面附近的環(huán)月圓軌道I，第二步在環(huán)月軌道的A處進(jìn)行變軌進(jìn)入與月球轉(zhuǎn)移軌道II，第三步當(dāng)接近地球表面附近時(shí)，又一次變軌，從B點(diǎn)進(jìn)入繞地圓軌道III，第四步再次變軌道后降落至地面，下列說法正確的是（）A．將嫦娥五號(hào)發(fā)射至軌道I時(shí)所需的發(fā)射速度為7.9km/sB．嫦娥五號(hào)從環(huán)月軌道I進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道II需要加速C．嫦娥五號(hào)從A沿月地轉(zhuǎn)移軌道II到達(dá)B點(diǎn)的過程中其動(dòng)能一直減少D．嫦娥五號(hào)在第四步變軌時(shí)需要減速8、如圖所示，從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標(biāo)B，C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為m，引力常量為G，設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為T0，不計(jì)空氣阻力。下列結(jié)論正確的是()A．地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)B．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度大于C．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度等于D．導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間一定小于T09、如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為M=3kg裝有弧形槽的小車?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球以v0=4m/s的水平速度沿與切線水平的槽口向小車滑去(不計(jì)一切摩擦)，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車右端，則（）A．小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為1m/sB．小球離車后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)C．小球離車后，對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)D．此過程中小球?qū)囎龅墓?J10、(本題9分)如圖所示，摩擦輪A和B通過中介輪C進(jìn)行傳動(dòng)，A為主動(dòng)輪，A的半徑為20cm，B的半徑為10cm，則A、B兩輪邊緣上的點(diǎn)（）A．角速度之比為1∶2B．向心加速度之比為1∶2C．線速度之比為1∶2D．線速度之比為1∶1二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板前行．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作的頻率為50Hz．(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做__________．A．是為了釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋對(duì)小車做的功等于合力對(duì)小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻加速運(yùn)動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)中選用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都把小車?yán)酵晃恢煤筢尫牛训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1，第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W1……橡皮筋對(duì)小車做功后使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出，根據(jù)第4次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s．(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則作出的W-v2圖像應(yīng)是_____________．12、（10分）某同學(xué)用如圖所示裝置探究“碰撞過程中的不變量”：將長木板放在水平桌面上，小車甲、乙放在長木板上，小車甲的前端粘有橡皮泥，后端連有紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。將小木片墊在長木板下適當(dāng)位置，推動(dòng)小車甲使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后與原來靜止在前方的小車乙相碰并粘合成一體，而后兩車?yán)^續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。（1）實(shí)驗(yàn)得到打點(diǎn)紙帶如圖所示，并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距并標(biāo)在圖上，A為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)，則應(yīng)選____段計(jì)算小車甲的碰前速度，應(yīng)選____段來計(jì)算小車甲和乙碰后的共同速度。(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)A（2）測得小車甲的質(zhì)量m甲=0.40kg，小車乙的質(zhì)量m乙=0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前系統(tǒng)總動(dòng)量為____kg·m/s，碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為____kg·m/s。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)（3）通過計(jì)算得出的結(jié)論是________。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】

A．若力和位移垂直，則該力不做功，所以力很大，位移也很大，這個(gè)力做的功可以為零，A正確；B．功為力與力方向上位移的乘積，作用力與反作用力等大反向，但是產(chǎn)生的位移可能不同，所以一對(duì)作用力與反作用力對(duì)相互作用的系統(tǒng)做功之和不一定為零，B錯(cuò)誤；C．靜摩擦力對(duì)物體做功可正可負(fù)，例如手握瓶子上下移動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體也可以做正功，例如將一小物塊輕放在運(yùn)動(dòng)的傳送帶上，C錯(cuò)誤；D．重力勢能的大小與零參考面的選取有關(guān)，D錯(cuò)誤。故選A。2、A【解析】試題分析：小物體的加速度為，根據(jù)，可知甲中動(dòng)摩擦因數(shù)較小，加速度較小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．兩種情況下，傳送帶對(duì)小物體做功又可分為兩段，第一段是滑動(dòng)摩擦力做正功，第二段是靜摩擦力做正功，根據(jù)功能原理，整個(gè)過程中摩擦力所做的總功等于物塊機(jī)械能的增量，動(dòng)能和勢能的增量相等，因此選項(xiàng)C正確．也表明第一段滑動(dòng)摩擦力做功，甲的大，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功，甲的也大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．兩種傳送帶消耗的電能甲的也大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查傳送帶問題，涉及機(jī)械能和能量的轉(zhuǎn)化問題．3、B【解析】

為使靜電計(jì)的指針由實(shí)線位置轉(zhuǎn)到虛線位置，即電容器兩板電勢差變大；若將金屬板插入兩板之間，則相當(dāng)兩板間距減小，根據(jù)可知，C變大，由Q=CU可知，U減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；將A板稍微上移，則S減小，根據(jù)可知，C變小，由Q=CU可知，U變大，選項(xiàng)B正確；將玻璃板插入兩板之間，則ε變大，根據(jù)可知，C變大，由Q=CU可知，U減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將A板向右移少許，則d減小，根據(jù)可知，C變大，由Q=CU可知，U減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道靜電計(jì)是測量電勢差大小的儀器，搞清電容器是電量一定還是電勢差一定；并掌握電容器的決定式和定義式.4、C【解析】

A.它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的。所以所有的同步衛(wèi)星都在赤道上方同一軌道上，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即這些衛(wèi)星ω相同，根據(jù)萬有引力提供向心力得：因?yàn)棣匾欢?，所以r必須固定，故B錯(cuò)誤；C.許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的質(zhì)量可以不同，故C正確；D.根據(jù)萬有引力提供向心力得運(yùn)轉(zhuǎn)速度為，由于同步衛(wèi)星軌道半徑是一定的，所以速率也不變。故D錯(cuò)誤。5、D【解析】

根據(jù)萬有引力定律可得：，h越大，F(xiàn)越小，故選項(xiàng)D符合題意；6、ACD【解析】

AB．由于皮帶不打滑，B與皮帶的速度大小，A也與皮帶的速度大小相等，所以A、B兩點(diǎn)線速度大小相等．由公式可知，v相等，r不同，則周期不等．故A正確，B錯(cuò)誤．C．由v=ωr可知，v相等，r不等，則角速度ω不等．故C正確．D．由可知，v相等，r不等，向心加速度a不等．故D正確．故選ACD．【點(diǎn)睛】本題是傳動(dòng)帶問題，研究兩輪邊緣各物理量的關(guān)系時(shí)，關(guān)鍵抓住線速度大小相等.7、BD【解析】

月球的第一宇宙速度比地球的要小，將嫦娥五號(hào)發(fā)射至軌道I時(shí)所需的發(fā)射速度小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；“嫦娥五號(hào)”從軌道Ⅰ進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ是離心運(yùn)動(dòng)，所以需要加速，故B正確；剛開始的時(shí)候月球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”的引力大于地球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”的引力，所以動(dòng)能要減小，之后當(dāng)?shù)厍虻囊Υ笥谠虑虻囊r(shí)，衛(wèi)星的動(dòng)能就開始增加，故C錯(cuò)誤；“嫦娥五號(hào)”降落至地面的運(yùn)動(dòng)為向心運(yùn)動(dòng)，需要減速，故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力定律的兩個(gè)重要理論：1、萬有引力等于重力，2、萬有引力提供向心力，并能靈活運(yùn)用．8、ACD【解析】

A.根據(jù)開普勒定律分析知道，地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)。故A正確。B.設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v，則由牛頓第二定律得：，得到．導(dǎo)彈在C點(diǎn)只有加速才能進(jìn)入衛(wèi)星的軌道，所以導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度小于．故B錯(cuò)誤。C.由牛頓第二定律得：，得導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度為．故C正確。D.設(shè)導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)的周期為T，由于導(dǎo)彈的半長軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h，根據(jù)開普勒第三定律知道：導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)的周期T＜T1，則導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間一定小于T1．故D正確。9、BD【解析】

A.小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，小球與小車速度相等，方向水平，所以此時(shí)小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為0，故A錯(cuò)誤；BC.以小球與小車為系統(tǒng)，水平方向動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：；不計(jì)一切摩擦，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：。解得小球離車的速度，小球離車時(shí)車的速度，負(fù)號(hào)表示方向向右，故小球離車后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；D.由動(dòng)能定理得：此過程中小球?qū)囎龅墓?，故D正確。10、ABD【解析】

A．由描述圓周運(yùn)動(dòng)的參量間關(guān)系：v＝rω可知ωA∶ωB＝rB∶rA＝1∶2故選項(xiàng)A正確；B．又因?yàn)椋篴＝vω所以：aA∶aB＝1∶2故選項(xiàng)B正確；CD．根據(jù)圖示裝置結(jié)構(gòu)可知，A、B兩輪邊緣上的點(diǎn)的線速度大小相等，即vA＝vB，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。故選ABD?？键c(diǎn)：本題主要考查了描述圓周運(yùn)動(dòng)的參量間關(guān)系、傳動(dòng)裝置中的特征問題，屬于中檔偏低題．二、實(shí)驗(yàn)題11、C2一條過原點(diǎn)的傾斜直線【解析】

(1)使木板稍微傾斜的目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋松弛后小車能夠做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．(2)由紙帶后半部分相鄰兩點(diǎn)間距離相同，可知小車開始做勻速運(yùn)動(dòng)，可求得(3)如果W∝v2的猜想是正確的，則W與v2成正比例關(guān)系，即圖象應(yīng)該為過原點(diǎn)的傾斜直線．12、BCDE0.4200.417在誤差允許范圍內(nèi)，碰撞前后兩個(gè)小車的mv之和是相等的【解析】

第一空、