河北省邢臺(tái)市橋西區(qū)邢臺(tái)八中2023年物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)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)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)下列關(guān)于重力勢(shì)能的說(shuō)法正確的是（）A．重力勢(shì)能是地球和物體共同具有的，而不是物體單獨(dú)具有的；B．某物體位置一定時(shí)，重力勢(shì)能的大小是一定的；C．重力勢(shì)能等于零的物體，其重力勢(shì)能只能增加，不可能再減?。籇．在地面上的物體，它的重力勢(shì)能一定等于零；2、(本題9分)單位制由基本單位和導(dǎo)出單位組成。功是物理學(xué)中的重要物理量之一，在國(guó)際單位制中，功的單位用基本單位可表示為（）A．J B．N·m C．kg·m2·s-2 D．kg·m·s-13、(本題9分)如圖所示．用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，已知兩極板正對(duì)面積為，極板間的距離為，靜電計(jì)指針偏角為．實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若（）A．保持不變，增大，則不變B．保持不變，增大，則減小C．保持不變，增大，則不變D．保持不變，增大，則減小4、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是A．物體速度變化量越大，則加速度越大B．物體動(dòng)量發(fā)生變化，則物體的動(dòng)能一定變化C．系統(tǒng)所受合外力為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒D．合外力對(duì)系統(tǒng)做功為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒5、(本題9分)下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（）A．圖甲：盧瑟福通過(guò)分析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子B．圖乙：用中子轟擊鈾核使其發(fā)生聚變，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)會(huì)釋放出巨大的核能C．圖丙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的D．圖丁：湯姆孫通過(guò)電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu)6、(本題9分)一段路程為s，一輛警車(chē)通過(guò)前23s的平均速度為V1，通過(guò)后13A．13(C．3v17、(本題9分)一個(gè)靜止的質(zhì)點(diǎn)，在0?5s時(shí)間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同直線上，時(shí)間t的變化圖線如圖所示，則質(zhì)點(diǎn)在（）A．第2s末速度方向改變B．第2s未加速度不為零C．第4s末運(yùn)動(dòng)速度為零D．第4s末回到原出發(fā)點(diǎn)8、如圖甲所示為某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B為電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一質(zhì)子由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，其速度—時(shí)間圖象如圖乙所示，則下列敘述正確的是（）A．電場(chǎng)線方向由A指向BB．場(chǎng)強(qiáng)大小EA>EBC．Q可能為負(fù)電荷，也可能為正電荷D．Q在A的左側(cè)且為負(fù)電荷9、(本題9分)如圖所示，弧形光滑軌道的下端與軌道半徑為R的豎直光滑圓軌道相接，使質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)的弧形軌道上端自由滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小等于小球重力大小。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2gRB．小球在軌道最低點(diǎn)的動(dòng)能為2.5mgRC．小球下滑的高度h為3RD．小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大小為7mg10、(本題9分)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，以下各量不發(fā)生變化的是A．線速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度11、(本題9分)A、B為電場(chǎng)中一直線上的兩個(gè)點(diǎn)，帶正電的點(diǎn)電荷只受電場(chǎng)力的作用，從A點(diǎn)以某一初速度做直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其電勢(shì)能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示．則從A到B過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．點(diǎn)電荷的速度先增大后減小B．空間電場(chǎng)是某負(fù)點(diǎn)電荷形成的C．電荷所受電場(chǎng)力先減小后增大D．空間各點(diǎn)的電勢(shì)先升高后降低12、如圖所示，輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端固定在轉(zhuǎn)軸上，輕桿長(zhǎng)度為R，可繞水平光滑轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)將輕桿從與水平方向成30°角的位置由靜止釋放若小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力大小不變當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)P時(shí)，輕桿對(duì)小球的彈力大小為24mg7A．小球受到的空氣阻力大小為3mgB．小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度大小為24gRC．小球能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)D．小球不能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有記錄交流電的頻率，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫(xiě)出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_(kāi)________，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為_(kāi)_______，重物下落的加速度的大小為_(kāi)_______.（2）已測(cè)得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/，試驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為_(kāi)_______Hz．14、（10分）(本題9分)某物理學(xué)習(xí)小組要描繪一只小燈泡（）的伏安特性曲線，有下列器材供選用：A．電壓表（，內(nèi)阻）B．電壓表（，內(nèi)阻）C．電流表（，內(nèi)阻）D．電流表（，內(nèi)阻）E．滑動(dòng)變阻器（，）F．滑動(dòng)變阻器（，）G．電源（，內(nèi)阻不計(jì)）H．電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干．（1）電壓表應(yīng)選用__________，電流表應(yīng)選用__________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________．（用序號(hào)字母表示）（2）如圖（a）所示，圖中有幾根導(dǎo)線已經(jīng)接好，為完成本實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將電路補(bǔ)畫(huà)完整，要求實(shí)驗(yàn)誤差盡可能的小．（3）下表中的數(shù)據(jù)是該小組在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的，請(qǐng)?jiān)趫D（b）坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫(huà)出的數(shù)據(jù)點(diǎn)，用“×”表示，并繪出圖線．根據(jù)圖象可知，該小燈泡燈絲溫度升高時(shí)，電阻__________（填“變大”或“變小”）．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）如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點(diǎn)滑至B點(diǎn)，接著沿水平路面滑至C點(diǎn)停止。已知A、B之間的高度差為20m，人與雪橇的總質(zhì)量為70kg。表中記錄了沿坡滑下過(guò)程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決：(1)人與雪橇從A到B的過(guò)程中，損失的機(jī)械能為多少；(2)設(shè)人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小。(g=10m/s2)16、（12分）多級(jí)火箭是由數(shù)級(jí)火箭組合而成的運(yùn)載工具，每一級(jí)都有發(fā)動(dòng)機(jī)與燃料，目的是為了提高火箭的連續(xù)飛行能力與最終速度．現(xiàn)有一小型多級(jí)火箭，質(zhì)量為M，第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P，先使火箭由靜止豎直向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．若空氣阻力為f并保持不變，不考慮燃料燃燒引起的質(zhì)量變化及高度不同引起的重力變化，達(dá)到額定功率后，發(fā)動(dòng)機(jī)功率保持不變，直到火箭上升達(dá)到最大速度時(shí)高度為H．試求：（1）第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)能使火箭達(dá)到的最大速度．（2）第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．（3）第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率開(kāi)始工作，直到最大速度時(shí)的運(yùn)行時(shí)間．17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m=0.5kg的電動(dòng)玩具汽車(chē)原來(lái)靜止在水平面上，接通電動(dòng)機(jī)電源,使電動(dòng)機(jī)以額定功率P=12W工作，汽車(chē)與水平面間的摩檫阻力大小始終為f=2N，經(jīng)歷一段時(shí)間后玩具汽車(chē)達(dá)到最大速度，開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)。求：（1）恒定功率加速條件下玩具汽車(chē)的最大速度v；（2）若在t=4s前汽車(chē)己經(jīng)達(dá)到了最大速度，那么這4s內(nèi)汽車(chē)的位移x的大小。

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(cuò)選和不選得零分）1、A【解析】

（1）根據(jù)重力勢(shì)能的定義可以知道，重力勢(shì)能是地球和物體共同具有的，而不是物體單獨(dú)具有的。故A正確；（2）重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能面（參考平面）的選取有關(guān)，零勢(shì)能面不同，重力勢(shì)能不同，B錯(cuò)誤；（3）重力勢(shì)能等于零的物體，其重力勢(shì)能也能減小，在零勢(shì)能面以下，重力勢(shì)能為負(fù)，C錯(cuò)誤；（4）若地面不是零勢(shì)能面，則在地面上的物體重力勢(shì)能不為零，D錯(cuò)誤。故本題選A。2、C【解析】

根據(jù)W=Fx可知，1J=1N?m=kg?m2?s-2，其中N、J都不是基本單位.A．J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．N·m，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．kg·m2·s-2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．kg·m·s-1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、D【解析】

AB.根據(jù)電容的決定式得知，當(dāng)保持S不變，增大d時(shí)，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式C=Q/U分析可知板間電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角θ變大；故AB錯(cuò)誤，CD.根據(jù)電容的決定式得知，當(dāng)保持d不變，增大S時(shí)，電容增大，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式C=Q/U分析可知板間電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針的偏角θ變小故C錯(cuò)誤；D正確．故選D.4、C【解析】A、根據(jù)加速度的定義，知物體速度變化越大，加速度不一定越大，還與速度變化所用時(shí)間有關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B、物體動(dòng)量發(fā)生變化，可能是動(dòng)量的方向變化，而動(dòng)量大小沒(méi)變，速度大小沒(méi)變，則動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；

C、系統(tǒng)所受合外力為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒，而合外力對(duì)系統(tǒng)做功為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量不一定守恒，故C正確，D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵要明確動(dòng)量與動(dòng)能的區(qū)別，掌握動(dòng)量守恒的條件：系統(tǒng)所受合外力為零，可借助于動(dòng)量定理來(lái)理解．5、C【解析】

圖甲：盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出原子的核式結(jié)構(gòu)模型．故A錯(cuò)誤．圖乙：用中子轟擊鈾核使其發(fā)生裂變，裂變反應(yīng)會(huì)釋放出巨大的核能．故B錯(cuò)誤．圖丙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的，故C正確；圖?。簻穼O通過(guò)電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu)．故D錯(cuò)誤．故選C．6、D【解析】

警車(chē)通過(guò)前23s的平均速度為V1，時(shí)間為：t1＝23sV1；通過(guò)后13s的平均速度為V2，時(shí)間為：t【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確平均速度的定義，知道平均速度與時(shí)間或位移相對(duì)應(yīng)，知道不同時(shí)間的平均速度不同，基礎(chǔ)題目．7、BC【解析】

解決本題的關(guān)鍵根據(jù)F-t圖象作出v-t圖，即可得出t=1s時(shí)，t=3s時(shí)物體的速度相等．t=0時(shí)，t=2s時(shí)，t=4s時(shí)物體的速度相同．即物體在0-1s內(nèi)加速，在1-2s內(nèi)減速，如此反復(fù)．但整個(gè)過(guò)程當(dāng)中物體運(yùn)動(dòng)的方向不變．【詳解】根據(jù)題意可知合力隨時(shí)間周期性變化，故根據(jù)牛頓第二定律F=ma可得：物體的加速度為，故在0-1s內(nèi)物體做加速度為a勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1-2s內(nèi)物體做加速度為a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，作出v-t圖象如圖．由v-t圖象可以看出物體一直向同一方向運(yùn)動(dòng)，速度方向始終沒(méi)有發(fā)生改變，故A錯(cuò)誤；2s末合力不為零，故加速度不為零，故B正確；由v-t圖象可以看出4s末速度為零，故C正確；由于整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)一直向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，不可能回到原出發(fā)點(diǎn)．故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】將F-t圖象轉(zhuǎn)化成a-t圖象，然后利用a-t圖象與時(shí)間軸圍成的面積等于物體速度的改變量求解物體的運(yùn)動(dòng)情況，是我們應(yīng)該掌握的一種技巧，應(yīng)注意積累和掌握．8、AB【解析】

A．由乙圖可知質(zhì)子做加速度越來(lái)越小的加速直線運(yùn)動(dòng)，所以其受到的電場(chǎng)力越來(lái)越小，方向由A指向B。質(zhì)子帶正電，受到的電場(chǎng)力方向和電場(chǎng)線方向相同，故電場(chǎng)線方向由A指向B。故A正確；B．質(zhì)子受到的電場(chǎng)力越來(lái)越小，由可知EA>EB，故B正確；C．質(zhì)子的加速度越來(lái)越小，說(shuō)明其離點(diǎn)電荷越來(lái)越遠(yuǎn)，所以Q在A的左側(cè)，因?yàn)橘|(zhì)子做加速直線運(yùn)動(dòng)，所以Q為正電荷。故CD錯(cuò)誤。故選AB。9、ACD【解析】

A.小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)，對(duì)軌道的壓力N=mg，依據(jù)牛頓第三定律可知軌道對(duì)小球的壓力為mg，由牛頓第二定律有：mg+mg=mv2R，解得C.小球自開(kāi)始下滑到圓軌道最高點(diǎn)的過(guò)程，依據(jù)動(dòng)能定理有mg（h-2R）=12mv2，解得

h=3RBD.設(shè)小球從更高的位置釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v1，受軌道的壓力為N1，根據(jù)牛頓第二定律有，N1-mg=mv12R，小球由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有，mg?2R=12mv12?12mv2，解得最低點(diǎn)動(dòng)能12mv12=3mgR10、BC【解析】

在描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個(gè)物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是周期和角速度，所以BC正確。11、CD【解析】

A、根據(jù)電勢(shì)能Ep隨位移x的變化圖像可知，電勢(shì)能先增大后減小，所以電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，又點(diǎn)電荷只受電場(chǎng)力，所以合外力先做負(fù)功再做正功，因此點(diǎn)電荷的速度先減小后增大，A錯(cuò)誤B、點(diǎn)電荷帶正電，且電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的方向先向左再向右，空間電場(chǎng)可能是某正點(diǎn)電荷形成的，B錯(cuò)誤C、電勢(shì)能Ep隨位移x的變化的圖像斜率表示電場(chǎng)力，所以可知電場(chǎng)力先減小后增大，C正確D、根據(jù)Ep12、AC【解析】

AB.小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得T-mg=m解得小球在P點(diǎn)的速度大小為v=根據(jù)動(dòng)能定理可得：mgR解得f=故A符合題意，B不符合題意。CD.假設(shè)小球能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)，則阻力大小為f'，根據(jù)動(dòng)能定理可得：mg?解得f'=故小球能運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的Q點(diǎn)，且達(dá)到Q的速度剛好為零，故C符合題意D不符合題意。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、40【解析】

（1）[1]打B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度；[3]由加速度的定義式得（2）[4]由牛頓第二定律得：，解得：，代入數(shù)值解得：f=40Hz．【點(diǎn)睛】本題主要考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、紙帶數(shù)據(jù)分析．解決這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度、整個(gè)過(guò)程的加速度；解決本題要特別注意的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz．14、ADE變大【解析】（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表應(yīng)選A；燈泡額定電流為：I==0.48A，電流表選D；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選總阻值較小的E；

（2）描繪小燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻較小，故電流表應(yīng)采用外接法；連接實(shí)物圖如圖所示；

（3）根據(jù)描點(diǎn)法得出對(duì)應(yīng)的圖象如圖所示；由圖可知，電阻隨溫度的升高而增大；

點(diǎn)睛：本題考查了選擇實(shí)驗(yàn)器材、作實(shí)驗(yàn)電路圖、作燈泡的伏安特性曲線、分析燈泡電阻隨溫度的變化規(guī)律；確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法是正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的關(guān)鍵．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、(1)9100J(2)140N【解析】

(1)從A到B的過(guò)程中，人與雪橇損失的機(jī)械能ΔEΔ