北京順義牛欄山一中2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下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)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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(zhǔn)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)株洲湘江風(fēng)光帶的濕地常有白鷺棲息。當(dāng)一只質(zhì)量為m的白鷺沿圖示虛線方向勻速滑翔時(shí)，白鷺受到的空氣阻力大小是(重力加速度為g)()A．mg B．mg C．mg D．mg2、(本題9分)關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，下述正確的是()A．物體所受的合力是變力B．物體所受的合力的方向與速度方向不在同一條直線上C．物體所受的合力的方向與加速度的方向不在同一條直線上D．物體所受的合力方向一定是變化的3、(本題9分)為美觀和經(jīng)濟(jì)，許多橋建成拱形，汽車通過(guò)橋項(xiàng)時(shí)，對(duì)橋面的壓力會(huì)減小，過(guò)快的汽車將失去控制、無(wú)法轉(zhuǎn)向，造成安全隱患，故拱形橋上都會(huì)有限速標(biāo)志.設(shè)汽車對(duì)橋面的壓力是其重力的0.6倍時(shí)，其速度就是限速標(biāo)志對(duì)應(yīng)的速度，橋頂圓弧對(duì)應(yīng)的半徑為130m，則該限速標(biāo)志所示速度約為(取g=10m/s2)（）A．54km/h B．60km/h C．80km/h D．100km/h4、(本題9分)在光滑水平面上推物塊和在粗糙水平面上推物塊相比較，如果所用的水平推力相同，物塊在推力作用下通過(guò)的位移相同，則推力對(duì)物塊所做的功A．一樣大 B．在光滑水平面上推力所做的功較多C．由物塊通過(guò)這段位移的時(shí)間決定 D．由于物塊的質(zhì)量未知，故無(wú)法比較5、在如圖所示的電場(chǎng)中，將一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)大B．電荷在A點(diǎn)受力大C．整個(gè)過(guò)程電場(chǎng)力做負(fù)功D．整個(gè)過(guò)程電勢(shì)能減小6、(本題9分)三個(gè)相同金屬球，原來(lái)有兩個(gè)小球帶電荷量相等，相互間的引力為F，用第三個(gè)不帶電的小球，依次接觸兩個(gè)帶電小球后再移走，則原來(lái)兩個(gè)帶電小球之間的相互吸引力變?yōu)锳．F2B．C．F8D．7、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個(gè)航天器上的衛(wèi)星，可以在這個(gè)航天器的下方或上方一起繞地球運(yùn)行，如果某繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當(dāng)它們一起在赤道上空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（繩長(zhǎng)不可忽略），下列說(shuō)法正確的是A．繩系衛(wèi)星在航天器的正上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩索無(wú)彈力D．繩索有彈力8、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一個(gè)質(zhì)量為3kg的小球，另一端由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使桿繞O在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球的速率為2m/s。取g=10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是24NB．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的壓力大小是6NC．小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是24ND．小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是54N9、發(fā)射地球同步衛(wèi)星并不是直接把衛(wèi)星送到同步軌道上，而是分為幾個(gè)過(guò)程。如圖所示，首先把衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后在A點(diǎn)經(jīng)過(guò)短時(shí)間點(diǎn)火使其在軌道2上沿橢圓軌道運(yùn)行，最后在遠(yuǎn)地點(diǎn)的B點(diǎn)再次點(diǎn)火將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于A點(diǎn)，軌道2、3相切于B點(diǎn)。衛(wèi)星在軌道1和軌道3上的運(yùn)動(dòng)都可以看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的質(zhì)量變化，關(guān)于該衛(wèi)星下列說(shuō)法中正確的是（）A．同步軌道3所在的平面不可能經(jīng)過(guò)南北兩極B．在軌道3上具有的機(jī)械能大于它在軌道1上具有的機(jī)械能C．衛(wèi)星在B點(diǎn)從軌道2進(jìn)入軌道3時(shí)需要點(diǎn)火使衛(wèi)星減速D．在軌道1上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的加速度10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng)。已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí)，木塊前進(jìn)距離為L(zhǎng)，子彈進(jìn)入木塊的深度為x，若木塊對(duì)子彈的阻力F恒定，則下列關(guān)系式中正確的是（）A．Fx=B．Fx=C．FL=D．F(L+x)=11、(本題9分)有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的下列說(shuō)法中，正確的是（）A．有壓力一定有滑動(dòng)摩擦力B．有滑動(dòng)摩擦力一定有壓力C．滑動(dòng)摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D．只有運(yùn)動(dòng)物體才受滑動(dòng)摩擦力12、(本題9分)兩汽車甲、乙分別掛上拖車，兩汽車與兩拖車的質(zhì)量均相同，且阻力與質(zhì)量成正比。開始兩車以相同的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻兩拖車同時(shí)脫離汽車，已知汽車甲的牽引力不變，汽車乙的功率不變，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間t0，汽車甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說(shuō)法正確的是（）A．t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比為4：3B．t0時(shí)刻，甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1C．t0時(shí)刻汽車甲的功率為拖車脫離前功率的4倍D．t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)在做“測(cè)量平拋運(yùn)動(dòng)的初速度”的課題研究時(shí)，得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分如圖所示，圖中每個(gè)方格邊長(zhǎng)為1.25cm，g取10m/s2，則頻閃頻率是_______Hz，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度是_______m/s。14、（10分）某同學(xué)在用電流表和電壓表測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中：(1)有如下器材可供選擇：A．干電池1節(jié)（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）B．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω）C．滑動(dòng)變阻器R2（0～2kΩ）D．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻約為2kΩ）E.電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻約為3kΩ）F.電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干等其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選______（均選填器材前的選項(xiàng)字母）。(2)為了最大限度地減小實(shí)驗(yàn)誤差，請(qǐng)?jiān)谙旅娴奶摼€框中畫出該實(shí)驗(yàn)最合理的電路圖___。(3)該同學(xué)按照正確的電路圖連接好實(shí)物圖，操作規(guī)范，開始實(shí)驗(yàn)。然后多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，記錄相應(yīng)電壓表和電流表的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U-I圖線如圖所示，則根據(jù)此圖線可以求出被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=________Ω。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）(本題9分)將一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑細(xì)鋼絲ABCDE制成如圖所示的形狀，并固定在豎直平面內(nèi)．其中AD段豎直，DE段為圓弧，圓心為O，E為圓弧最高點(diǎn)，C與E、D與O分別等高，BC＝AC．將質(zhì)量為m的小珠套在鋼絲上由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．（1）小珠由C點(diǎn)釋放，求到達(dá)E點(diǎn)的速度大小v1；（2）小珠由B點(diǎn)釋放，從E點(diǎn)滑出后恰好撞到D點(diǎn)，求圓弧的半徑R；（3）欲使小珠到達(dá)E點(diǎn)與鋼絲間的彈力超過(guò)，求釋放小珠的位置范圍．16、（12分）(本題9分)一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C的變化過(guò)程可用如圖所示的p－V圖線描述，氣體在狀態(tài)A時(shí)溫度為TA=300K，試求：(1)氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度TB和狀態(tài)C時(shí)的溫度TC；(2)若氣體在B→C過(guò)程中氣體內(nèi)能減少了200J，則在B→C過(guò)程吸收或放出的熱量是多少？17、（12分）如圖所示，在水平向右場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、電荷量為q的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，所用時(shí)間為t，求：（1）AB兩點(diǎn)間距離；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做的功。

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、C【解析】

白鷺受重力、垂直于速度方向的空氣浮力、空氣阻力三個(gè)力的作用，受力圖如圖所示，由于白鷺做勻速運(yùn)動(dòng)，故其合力為零，根據(jù)平衡條件可得空氣阻力為f=mgsin30°=mg。A.mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.mg，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.mg，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、B【解析】

物體做曲線運(yùn)動(dòng)是由于所受合外力的方向與速度方向不在一條直線上，而與合外力是恒力還是變力、合外力方向是否變化均無(wú)關(guān)，故AD錯(cuò)誤，B正確；由牛頓第二定律可知，C錯(cuò)誤．3、C【解析】在最高點(diǎn)對(duì)汽車受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知：

由于，聯(lián)立解得，故C正確，ABD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)，明確在最高點(diǎn)汽車的受力分析，結(jié)合牛頓第二定律即可求解．4、A【解析】

在兩次的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，推力的大小是相同的，在力的作用下物體的位移的大小也是相同的，根據(jù)功的公式W=FL可知，兩次推力做功一樣多，所以A正確，BCD錯(cuò)誤．5、C【解析】

AB、電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以場(chǎng)強(qiáng)EAEB，電場(chǎng)力F=qE，F(xiàn)AFB，電荷在A點(diǎn)受力小，故A、B錯(cuò)誤。CD、一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向相反，電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加，故C正確，D錯(cuò)誤。6、C【解析】因?yàn)轭}中兩球之間為吸引力，故兩者帶等量異種電荷，假設(shè)A帶電量為Q，B帶電量為-Q，兩球之間的相互吸引力的大小是F=kQ2r2，第三個(gè)不帶電的金屬小球C與A接觸后，A和C的電量都為Q2，C與B接觸時(shí)先中和再平分，則C、B分開后電量均為-【點(diǎn)睛】要清楚帶電體相互接觸后移開，同種電荷電量平分，異種電荷電量先中和再平分．根據(jù)庫(kù)侖定律的內(nèi)容，找出變化量和不變量求出問(wèn)題．7、AD【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬(wàn)有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬(wàn)有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故A正確、B錯(cuò)誤．航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式a=rω2知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．根據(jù)可知，繩索彈力不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．故選AD．8、BD【解析】

AB．設(shè)在最高點(diǎn)桿子表現(xiàn)為拉力，對(duì)于小球則有代入數(shù)據(jù)得則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N，所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．A錯(cuò)誤B正確；CD．在最點(diǎn)，桿子表現(xiàn)為拉力，對(duì)于小球有代入數(shù)據(jù)得F=54NC錯(cuò)誤D正確。故選BD。9、AB【解析】

A．同步軌道3所在的平面與赤道共面，不可能經(jīng)過(guò)南北兩極，故A正確；BC．要將衛(wèi)星由軌道1送入軌道2，需要在點(diǎn)點(diǎn)火加速，使衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng)；要將衛(wèi)星由軌道2送入圓軌道3，需要在點(diǎn)點(diǎn)火加速，則衛(wèi)星在軌道3上具有的機(jī)械能大于它在軌道1上具有的機(jī)械能，故B正確，C錯(cuò)誤；D．設(shè)點(diǎn)到地心的距離為，地球的質(zhì)量為，衛(wèi)星經(jīng)過(guò)點(diǎn)的加速度為，由牛頓第二定律得解得可知在軌道1上經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過(guò)點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、ACD【解析】

AB.根據(jù)能量守恒定律知，摩擦力與相對(duì)位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失，有Fx=12mv02-12（m+M）故選項(xiàng)A符合題意，選項(xiàng)B不合題意；C.對(duì)木塊運(yùn)用動(dòng)能定理，有FL=12Mv2故選項(xiàng)C符合題意；D.對(duì)子彈，由動(dòng)能定理-F（L+x）=12mv2-12mv則F(L+x)=故選項(xiàng)D符合題意。11、BC【解析】

試題分析：摩擦力的條件是：相互接觸、有擠壓和有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以有壓力不一定有摩擦力，A選項(xiàng)錯(cuò)誤而B選項(xiàng)正確；滑動(dòng)摩擦力與正壓力相互垂直，C選項(xiàng)正確；運(yùn)動(dòng)的物體不一定有滑動(dòng)摩擦力，D選項(xiàng)錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查對(duì)摩擦力條件的理解．12、BD【解析】

A．對(duì)甲車拖車脫離后做勻加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t0的位移對(duì)乙車功率一定，則做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)過(guò)t0時(shí)的位移則t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比不可能為4：3，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)汽車和拖車的質(zhì)量均為m，則汽車的牽引力為F=2kmg，對(duì)甲車拖車脫離后做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度乙車功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0時(shí)刻乙車的加速度則甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1，選項(xiàng)B正確；C．甲車拖車脫離前功率P=Fv0=2kmgv0t0時(shí)刻汽車甲的功率為P0=2kmg?2v0=4kmgv0=2P選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．甲車牽引力做功乙車牽引力做功t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2，選項(xiàng)D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、201【解析】

第一空.在豎直方向上，△y=2L=gT2，解得：，則閃光的頻率。第二空.平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。14、BD1.450.9【解析】

(1)[1]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇B；[2]電源電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，電壓表應(yīng)選擇D(2)[3]應(yīng)用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，由于一節(jié)干電池內(nèi)阻很小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；(3)[4]由圖示電源U-I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E=1.45V，[5]電源內(nèi)阻：r=ΔU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、⑴v1=0；⑵；⑶C點(diǎn)上方低于處滑下或高于處【解析】

（1）由機(jī)械能守恒可知，小珠由C點(diǎn)釋放，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)，因CE等高，故到達(dá)E點(diǎn)的速度為零；（2）由題意：；小珠由B點(diǎn)釋放，到達(dá)E點(diǎn)滿足：從E點(diǎn)滑出后恰好撞到D點(diǎn)，則；聯(lián)立解得：；（3）a.若小珠到達(dá)E點(diǎn)與小珠上壁對(duì)鋼絲的彈力等于，則；從釋放點(diǎn)到E點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律：；聯(lián)立解得：b.若小珠到達(dá)E點(diǎn)與小珠下壁對(duì)鋼絲的彈力等于，則；從釋放點(diǎn)到E點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律：；聯(lián)立解得：；故當(dāng)小珠子從C點(diǎn)上方低于處滑下或高于處滑下