遼寧省五校聯(lián)考2023年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)汽車在平直公路上以速度勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為；快進(jìn)入鬧市區(qū)時(shí)，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛．圖中正確表示了從司機(jī)減小油門開始，汽車的速度與時(shí)間的關(guān)系是（）A． B．C． D．2、(本題9分)一物體在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段時(shí)間內(nèi)的速度隨時(shí)間變化情況如題5圖所示．關(guān)于拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的可能正確的是A．B．C．D．3、2017年，人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前的某一時(shí)刻，他們相距L，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)n圈。將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬有引力常量為G，結(jié)合牛頓力學(xué)知識(shí)可算出這一時(shí)刻兩顆中子星的質(zhì)量之和為（）A．4π2C．G4π4、(本題9分)下列說法正確的是A．功是能量轉(zhuǎn)化的量度B．運(yùn)動(dòng)物體所具有的能就是動(dòng)能C．物體在恒力作用下一定做直線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)5、下列說法中正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)定律B．卡文迪許測(cè)定了萬有引力常量C．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．哥白尼提出“地球是宇宙的中心”的說法6、(本題9分)將一只“220V，100W”的小電動(dòng)機(jī)，一臺(tái)“220V，100W”的電視機(jī)，一把“220V，100W”的電烙鐵分別接在220V的電源上，在相同時(shí)間內(nèi)，電流通過它們產(chǎn)生的熱量最多的是()A．電動(dòng)機(jī) B．電烙鐵 C．電視機(jī) D．一樣多7、(本題9分)如圖為兒童游樂場(chǎng)的滑梯示意圖，滑梯可視為傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面固定在地面上，小美手持細(xì)線下端懸掛一小球沿滑梯滑下，小美連同小球的質(zhì)量為m，下滑時(shí)，細(xì)線呈豎直狀態(tài)，則在下滑過程中，下列說法正確的是（）A．滑梯對(duì)地面的壓力大小為（M+m）gB．小美、小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小美與滑梯間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定為tanθD．系統(tǒng)增加的內(nèi)能大于小美減少的機(jī)械能8、(本題9分)如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有小物塊A，細(xì)線跨過位于O點(diǎn)的輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接A，另一端懸掛小物塊B，物塊A、B質(zhì)量相等．C為O點(diǎn)正下方桿上的點(diǎn)，滑輪到桿的距離OC＝h，重力加速度為g.開始時(shí)A位于P點(diǎn)，PO與水平方向的夾角為，現(xiàn)將A、B由靜止釋放，下列說法正確的是()A．物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中，速度先增大后減小B．物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為C．物塊A在桿上長(zhǎng)為的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)D．在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢(shì)能的減少量9、(本題9分)如圖所示，固定光滑斜面的傾角為，其頂端有光滑定滑輪，跨過滑輪的輕繩，一端與斜面上質(zhì)量為的滑塊相連，另一端與小車相連，滑輪左側(cè)輕繩與斜面平行，重力加速度大小為，若小車水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則（）A．滑塊做加速直線運(yùn)動(dòng)B．滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．輕繩的拉力等于D．輕繩的拉力大于10、2015年人類首次拍攝到冥王星的高清圖片，為進(jìn)一步探索太陽系提供了寶貴的資料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它屬于“矮行星”，表面溫度很低，上面絕大多數(shù)物質(zhì)只能是固態(tài)或液態(tài)，已知冥王星的質(zhì)量遠(yuǎn)小于地球的質(zhì)量，繞太陽的公轉(zhuǎn)的半徑遠(yuǎn)大于地球的公轉(zhuǎn)半徑．根據(jù)以上信息可以確定()A．冥王星公轉(zhuǎn)的周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期B．冥王星的公轉(zhuǎn)速度一定小于地球的公轉(zhuǎn)速度C．冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D．冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度11、(本題9分)下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的說法中，正確的是（）A．由公式知，電場(chǎng)強(qiáng)度與點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力成正比，與點(diǎn)電荷的電荷量成反比B．由公式知，點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，與電荷量成正比C．由公式可知，電場(chǎng)強(qiáng)度與電荷量成正比，與成反比D．以上說法均不正確12、(本題9分)如圖所示，由絕緣材料制成的光滑圓環(huán)圓心為O)豎直固定放置。電荷量為+q(q>0)的小球A固定在圓環(huán)的最高點(diǎn)，電荷量大小為q的小球B可在圓環(huán)上自由移動(dòng)。若小球B靜止時(shí)，兩小球連線與豎直方向的夾角為θ=30°，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，則下列說法正確的是A．小球B可能帶正電B．O點(diǎn)電勢(shì)一定為零C．圓環(huán)對(duì)小球B的彈力指向圓心D．將小球B移至圓環(huán)最低點(diǎn)，A、B組成的系統(tǒng)電勢(shì)能變大二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向平行于xoy平面，在xoy平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R=5cm的圓，圓上有一動(dòng)點(diǎn)P，半徑OP與x軸方向的夾角為θ，P點(diǎn)沿圓周移動(dòng)時(shí)，P點(diǎn)的電勢(shì)滿足p25sin(V)勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小E=_____V/m，方向?yàn)開____。14、(本題9分)豎直放置的光滑圓軌道半徑為R，一質(zhì)量為m的小球在最低點(diǎn)以一定的初速度沖上軌道，若確保小球不脫離軌道，則小球的初速度的取值范圍是_________________15、一起重機(jī)的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P以后，起重機(jī)保持功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個(gè)過程中，鋼繩的最大拉力為_____，重物做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_____．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)（題文）在雜技節(jié)目“水流星”的表演中，碗的質(zhì)量m1＝0.1kg，內(nèi)部盛水質(zhì)量m2＝0.4kg，拉碗的繩子長(zhǎng)l＝0.5m，使碗在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如果碗通過最高點(diǎn)的速度v1＝9m/s，通過最低點(diǎn)的速度v2＝10m/s，求：(1)碗在最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對(duì)碗的壓力；(2)碗在最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對(duì)碗的壓力．(g＝10m/s2)17、（10分）(本題9分)2014年11月1日，被譽(yù)為“嫦娥五號(hào)”的“探路尖兵”載人返回器在內(nèi)蒙古預(yù)定區(qū)域順利著陸．標(biāo)志著我國(guó)己全面突破和掌握航天器載人返回關(guān)鍵技術(shù)．為“嫦娥五號(hào)”任務(wù)順利實(shí)施和探月工程持續(xù)推進(jìn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)．己知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過時(shí)間t（t小于航天器的繞行周期）．航天器與月球中心連線掃過的角度為θ．萬有引力常量為G．（1）試計(jì)算航天器的環(huán)繞周期T；（2）若航天器的運(yùn)行軌道半徑為r．求月球的質(zhì)量M．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】汽車勻速行駛時(shí)牽引力等于阻力；功率減小一半時(shí)，汽車的速度由于慣性來不及變化，根據(jù)功率和速度關(guān)系公式，牽引力減小一半，小于阻力，合力向后，汽車做減速運(yùn)動(dòng)，由公式可知，功率一定時(shí)，速度減小后，牽引力增大，合力減小，加速度減小，故物體做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力增大到等于阻力時(shí)，加速度減為零，物體重新做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故選B．2、D【解析】試題分析：由圖知：在時(shí)間內(nèi)，物體做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，，由牛頓第二定律得：，則拉力的功率為；在時(shí)刻以后，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，不變，則，，P不變，故D正確．考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率【名師點(diǎn)睛】根據(jù)物理規(guī)律得到解析式，再選擇圖象是常用的方法．本題根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合得到P的表達(dá)式是關(guān)鍵．3、A【解析】

設(shè)兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，軌道半徑分別為r1、r2，相距rA.4πB.8πC.G4D.G84、A【解析】

功是能量轉(zhuǎn)化的量度；運(yùn)動(dòng)物體可以具有動(dòng)能和勢(shì)能；物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論?！驹斀狻緼．做功的過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，故A正確；B．物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量是動(dòng)能，但運(yùn)動(dòng)的物體還可以同時(shí)具有勢(shì)能，故B錯(cuò)誤；C．物體在恒力作用下可以做曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度在同一條直線上，與力是否恒定無關(guān)，即：物體在變力作用下，可以做直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了一些常見的物理規(guī)律，較為簡(jiǎn)單。5、B【解析】

A、牛頓提出了萬有引力定律，故A錯(cuò)誤。B、卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)證明萬有引力定律是正確的，并測(cè)出萬有引力恒量，故B正確。C、開普勒提出了行星運(yùn)動(dòng)三大定律，故C錯(cuò)誤。D、哥白尼提出“日心說”，“地心說”最初由古希臘學(xué)者歐多克斯提出,后經(jīng)亞里多德、托勒密進(jìn)一步發(fā)展而逐漸建立和完善起來，故D錯(cuò)誤。6、B【解析】因?yàn)殡娫措妷篣=220V，則三種用電器的實(shí)際功率P=P額=100W，由W=Pt可知，在相等時(shí)間t內(nèi)，三種用電器消耗的電能相同；電風(fēng)扇中的電動(dòng)機(jī)將電能大部分轉(zhuǎn)化機(jī)械能，電視機(jī)將主要將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能，電烙鐵將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則產(chǎn)生熱量最多的是電烙鐵．點(diǎn)睛：分別接入220V的電路中，三個(gè)用電器都正常工作，實(shí)際功率相同（等于額定功率）、通電時(shí)間相同，根據(jù)W=Pt可知消耗的電能相同，通過分析三種用電器使用時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況，找出產(chǎn)生熱量最多的用電器．7、ACD【解析】

A．由于下滑時(shí)，細(xì)線呈豎直狀態(tài)，說明小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，將滑梯、小美、小球看一個(gè)整體，則滑梯對(duì)地面的壓力大小為（M+m）g，故A正確；B．由于小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，則小美、小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；C．由于小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，則有所以小美與滑梯間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定為tanθ，故C正確；D．由能量守恒可知，小美和小球減小的機(jī)械能等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能，則系統(tǒng)增加的內(nèi)能大于小美減少的機(jī)械能，故D正確。故選ACD。8、BC【解析】

A.物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中，繩子拉力對(duì)A做正功，其余的力不做功，所以物體A的動(dòng)能不斷增大，速度不斷增大，故A錯(cuò)誤。

B.物體到C點(diǎn)時(shí)物塊B的速度為零。設(shè)物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：，得，故B正確。

C.由幾何知識(shí)可得，由于A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由對(duì)稱性可得物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。故C正確。

D.物體到C點(diǎn)時(shí)物塊B的速度為零。根據(jù)功能關(guān)系可知，在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于B重力勢(shì)能的減少量，故D錯(cuò)誤。9、AD【解析】

AB．設(shè)拉小車細(xì)繩與水平方向的夾角為，將小車的速度分解，如圖，則，小車水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則θ減小，滑塊的速度v1增大，即滑塊做加速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．滑塊沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，有T-mgsinθ=ma可知，輕繩的拉力T大于mgsinθ，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】此題是斜牽引問題，關(guān)鍵是知道小車的速度是合速度，會(huì)分解小車的速度，根據(jù)平行四邊形法則求解分速度，然后結(jié)合牛頓第二定律討論拉力和重力的關(guān)系。10、AB【解析】試題分析：根據(jù)得，，軌道半徑越大，周期越大，可知冥王星的公轉(zhuǎn)周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期，故A正確；根據(jù)，可以得到：則半徑越大，則速度越小，故選項(xiàng)B正確；根據(jù)得，，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較表面的重力加速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)公式：，則第一宇宙速度為：，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較第一宇宙速度大小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較大小．根據(jù)萬有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表達(dá)式，從而分析比較．11、BC【解析】

A.場(chǎng)強(qiáng)E是由電場(chǎng)本身決定的,與試探電荷無關(guān),不能說E與F成正比,與q成反比，故A錯(cuò)誤B.場(chǎng)強(qiáng)E是由電場(chǎng)本身決定的,與試探電荷無關(guān),由公式知，點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，與電荷量成正比，故B正確；CD.由公式可知，Q為場(chǎng)源電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度與電荷量成正比，與成反比，故C正確；D錯(cuò)誤；12、BD【解析】

A.因小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)其受力分析，如下圖所示：

由于A球帶正電，因此小球B一定帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.因兩球帶電量是等量異種電荷，則兩者連線的中垂線即為等勢(shì)線，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，因此O點(diǎn)的電勢(shì)為零，故B正確；C.由A選項(xiàng)分析，可知圓環(huán)對(duì)小球B的彈力背離圓心，故C錯(cuò)誤；D.將小球B移至圓環(huán)最低點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，導(dǎo)致A、B小球組成的系統(tǒng)電勢(shì)能變大，故D正確；二．填空題(每小題6分，共18分)13、500v/m-Y【解析】

由于點(diǎn)的電勢(shì)，所以和兩位置的電勢(shì)相等，當(dāng)時(shí)，點(diǎn)的電勢(shì)最大為25V，當(dāng)或時(shí)，P點(diǎn)的電勢(shì)最小為0V，根據(jù)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)