安徽省六安市第一中學(xué)2023年高一物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、下列關(guān)于同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B．它的周期、高度、速度的大小都是一定的C．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D．不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同2、(本題9分)關(guān)于彈性勢能，下列說法正確的是（）A．彈性勢能與物體的形變量有關(guān)B．彈性勢能與物體的形變量無關(guān)C．物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，彈性勢能越大D．物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，彈性勢能越小3、第一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室通過實(shí)驗(yàn)比較精確測量出萬有引力常量的物理學(xué)家是A．哥白尼 B．開普勒 C．伽利略 D．卡文迪許4、(本題9分)“神舟”六號載人飛船順利發(fā)射升空后，經(jīng)過115小時(shí)32分的太空飛行，在離地面約為430km的圓軌道上運(yùn)行了77圈，運(yùn)動(dòng)中需要多次“軌道維持”。所謂“軌道維持”就是通過控制飛船上發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力的大小和方向，使飛船能保持在預(yù)定圓軌道上穩(wěn)定飛行。如果不進(jìn)行“軌道維持”，由于飛船受到軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會(huì)逐漸降低，在這種情況下飛船的動(dòng)能、重力勢能和機(jī)械能的變化情況是A．動(dòng)能、重力勢能和機(jī)械能逐漸減少B．重力勢能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能不變C．重力勢能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能逐漸減小D．重力勢能逐漸增大，動(dòng)能逐漸減小，機(jī)械能不變5、已知河水的流速保持不變，小船在靜水中的速度恒定且大于河水的流速。如圖所示，為使小船由河岸O點(diǎn)沿虛線垂直河岸航行，船頭的指向可能為圖中的A．①方向 B．②方向 C．③方向 D．④方向6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m，帶電量為－q的滑塊，沿絕緣斜面勻速下滑，當(dāng)滑塊滑至豎直向上的勻強(qiáng)電場區(qū)域時(shí)，滑塊運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)為A．將加速下滑 B．將減速下滑C．將可能飛離斜面 D．繼續(xù)勻速下滑7、(本題9分)如圖所示A、B是一條電場線上的兩點(diǎn)，若在某點(diǎn)釋放一初速度為零的電子，電子僅受電場力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．則（）A．電子在A、B兩點(diǎn)受的電場力FA<FBB．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度EA>EBC．場強(qiáng)方向?yàn)閺腂到AD．電場線的方向一定是從A到B8、(本題9分)我國發(fā)射的“神舟七號”載人飛船，與“神舟六號”船相比，它在較低的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列說法正確的是（）A．“神舟七號”的角速度較大B．“神舟七號”的線速度較大C．“神舟七號”的周期更長D．“神舟七號”的向心加速度較大9、(本題9分)如圖所示．盛滿水的豎直玻璃管底端的紅蠟塊R，在隨玻璃管向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，沿管向上運(yùn)動(dòng)，蠟塊R到達(dá)管頂端所用時(shí)間為t．若使玻璃管向右運(yùn)動(dòng)的速度變?yōu)?v，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r(shí)間為A．t B．2t C． D．與玻璃管向右運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)10、(本題9分)汽車在平直的公路上行駛，某一段時(shí)間內(nèi)汽車的功率隨時(shí)間的變化如圖所示，設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力不變，則在這一段時(shí)間內(nèi)汽車的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）A．汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．汽車做加速度增加的加速直線運(yùn)動(dòng)D．汽車做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)11、如圖是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B、C是電場中的三個(gè)點(diǎn)，下列說法正確的是()A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大B．A點(diǎn)的電勢最高C．把一個(gè)點(diǎn)電荷依次放在這三點(diǎn)，它在B點(diǎn)受到的靜電力最大D．帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力的方向與A點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反12、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端．現(xiàn)有一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物塊和小車之間的摩擦力為f．經(jīng)過一段時(shí)間，小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，物塊剛好滑到小車的最右端．以下判斷正確的是（）A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F（x+l）B．此時(shí)小車的動(dòng)能為fxC．這一過程中，物塊和小車組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為fxD．這一過程中，物塊和小車組成的系統(tǒng)增加的機(jī)械能為F(l+x)-fl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)某興趣小組用頻閃照相機(jī)拍攝小石子平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，照片背景為一堵貼近的豎直磚墻，如圖所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭該同學(xué)根據(jù)所學(xué)平拋運(yùn)動(dòng)的知識，求取頻閃照片的拍攝周期和小石子的水平初速度。（1）他已經(jīng)測出磚塊的長度為a，還需要測量哪個(gè)數(shù)據(jù)（寫出測量物理量及其物理符號）____________；（2）B點(diǎn)的豎直方向速度_________（用題設(shè)條件和測量的物理量的符號表示）；（3）照相機(jī)頻閃周期T=___，小石子水平初速度___（用題設(shè)條件和測量的物理量的符號表示）。14、（10分）(本題9分)用螺旋測微器測量某金屬絲的直徑，如圖所示，該金屬絲的直徑為__________．三、計(jì)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，半徑r=0.5m的飛輪繞中心軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng)，軸與飛輪平面垂直?，F(xiàn)在飛輪的邊緣打進(jìn)-一個(gè)質(zhì)量m=0.01kg的螺絲釘P(視為質(zhì)點(diǎn))，讓飛輪以n=20r/s的轉(zhuǎn)速做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。(取π(1)求螺絲釘P所需的向心力大小F；(2)若不轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪，至少要用1250N的力才能把螺絲釘P拔出，求為使螺絲釘P不被甩出，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的最大角速度ωm16、（12分）(本題9分)如圖所示的蹦極運(yùn)動(dòng)是一種非常刺激的娛樂項(xiàng)目．為了研究蹦極過程，做以下簡化：將游客視為質(zhì)點(diǎn)，他的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向，忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力．如圖所示，某次蹦極時(shí)，游客從蹦極平臺由靜止開始下落，到P點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直，游客繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，能到達(dá)的最低位置為Q點(diǎn)，整個(gè)過程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi)，且游客從蹦極平臺第一次下落到Q點(diǎn)的過程中，機(jī)械能損失可忽略．彈性繩的彈力大小可以用來計(jì)算，其中k為常量，為彈性繩的伸長量．（1）彈性繩的原長為l0，彈性繩對游客的彈力為F，游客相對蹦極平臺的位移為x，取豎直向下為正方向，請?jiān)谌鐖D中畫出F隨x變化的示意圖．（2）借助F﹣x圖象可以確定彈力做功的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)當(dāng)游客位移為x（x＞l0）時(shí)，彈性繩彈性勢能EP的表達(dá)式；（3）按照安全標(biāo)準(zhǔn)，該彈性繩允許的最大拉力Fm＝4.3×103N，游客下落至最低點(diǎn)與地面的距離d≥3m．已知l0＝10m，k＝100N/m，蹦極平臺與地面間的距離D＝55m．取重力加速度g＝10m/s2，試通過計(jì)算說明：總質(zhì)量M＝160kg的游客能否被允許使用該蹦極設(shè)施．17、（12分）(本題9分)近年來，我國大力發(fā)展航空航天事業(yè)，并取得了巨大成就．我國在20世紀(jì)發(fā)射了“天宮一號”，這是中國太空空間站的雛形，也預(yù)示著中國空間站的開端，在2016年，中國的“天宮二號”作為空間站的建立組成部件成功發(fā)射．我國專家預(yù)計(jì)在2024年中國將直接跳過“天宮三號”而建立空間站，到那個(gè)時(shí)候，我們不僅要登月球，探火星，還會(huì)飛向更深、更遠(yuǎn)的宇宙太空．若在不久的將來，我國宇航員發(fā)現(xiàn)了一顆未知星球，并成功在該星球上著陸．已知這顆星球的半徑為R=5000km，為測得該星球表面的重力加速度和該星球的第一宇宙速度，做了如下實(shí)驗(yàn)：在星球表面建立如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置由豎直平面內(nèi)的光滑軌道AB和光滑圓弧軌道BC組成，將質(zhì)量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止滑下，用力傳感器測出小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力F，改變H的大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示，求：（1）該星球表面的重力加速度；（2）該星球的第一宇宙速度大?。?/p>

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、B【解析】

所謂地球同步衛(wèi)星，即指衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，與地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)，且在赤道上空的某地，站在地球上觀看（以地球本身為參照物）它在空中的位置是固定不動(dòng)的．【詳解】所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內(nèi)，角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，則軌道高度和速度是確定的，故AC錯(cuò)誤，B正確．由萬有引力等于向心力，由向心力公式知質(zhì)量不同的衛(wèi)星受的向心力是不同的，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大?。?、A【解析】試題分析：任何物體發(fā)生彈性形變時(shí)，都具有彈性勢能．彈簧伸長和壓縮時(shí)都有彈性勢能．同一個(gè)彈簧形變量越大，彈性勢能就越大．解：A、B、發(fā)生彈性形變的物體，形變量越大，彈性勢能越大，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，動(dòng)能越大，但彈性勢能與物體的運(yùn)動(dòng)速度大小無關(guān)，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵明確彈性勢能的概念，知道影響彈性勢能大小的因素，基礎(chǔ)題．3、D【解析】

A．哥白尼通過細(xì)致得觀察與測量計(jì)算出日、月、行星得軌跡，提出了日心說；B．開普勒通過對其老師第谷畢生觀測數(shù)據(jù)得分析計(jì)算，提出了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即開普勒三定律；C．伽利略通過實(shí)驗(yàn)測量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯分析等科學(xué)方式對力、運(yùn)動(dòng)、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系提出了一系列科學(xué)的結(jié)論；D．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量。4、C【解析】

軌道高度逐漸降低，即飛船的高度降低、重力勢能減少，速度將增大、動(dòng)能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；由于飛船受軌道上稀薄空氣的影響，飛船要克服空氣阻力做功，飛船的機(jī)械能減少，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。A.動(dòng)能、重力勢能和機(jī)械能逐漸減少，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.重力勢能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.重力勢能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能逐漸減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.重力勢能逐漸增大，動(dòng)能逐漸減小，機(jī)械能不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、B【解析】

，為使小船由河岸O點(diǎn)沿虛線垂直河岸航行，船頭應(yīng)向上游偏，速度合成如圖所示，船頭的指向可能為圖中的②方向A.①方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故A不符合題意；B.②方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向相符，故B符合題意；C.③方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故C不符合題意；D.④方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故D不符合題意；6、D【解析】

設(shè)斜面的傾角為θ．滑塊沒有進(jìn)入電場時(shí)，根據(jù)平衡條件得mgsinθ=f，N=mgcosθ，又f=μN(yùn)，得mgsinθ=μmgcosθ，即sinθ=μcosθA.將加速下滑與分析不符，故A錯(cuò)誤；B.將減速下滑與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.將可能飛離斜面與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.繼續(xù)勻速下滑與分析相符，故D正確。7、AC【解析】速度-時(shí)間圖象的斜率等于加速度，由圖可知：電子做初速度為零的加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)．加速度增大，說明電子所受電場力增大，電子在A點(diǎn)受到的電場力小于B點(diǎn)，即FA＜FB．由F=qE可知，電場強(qiáng)度增大，A點(diǎn)的場強(qiáng)小于B點(diǎn)，即EA＜EB．故A正確，B錯(cuò)誤．電子由靜止開始沿電場線從A運(yùn)動(dòng)到B，電場力的方向從A到B，而電子帶負(fù)電，則場強(qiáng)方向從B到A，電場線方向一定從B到A，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題實(shí)質(zhì)考查分析電子受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力，從力和能量兩個(gè)角度進(jìn)行分析，分析的切入口是速度的斜率等于加速度．8、ABD【解析】根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，得：,可得，，，可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，角速度、線速度、向心加速度小，周期越大，由題神舟七號軌道半徑小于神舟六號的軌道半徑，則知神舟七號周期小，神舟七號角速度、速度和向心加速度都大，故C錯(cuò)誤，A、B、D正確．故選ABD.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式，再進(jìn)行討論．9、AD【解析】

蠟燭參與水平方向和豎直方向兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理可知，兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)互不干擾，則當(dāng)水平速度變?yōu)?v時(shí)，豎直運(yùn)動(dòng)不變，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r(shí)間仍為t，與與玻璃管向右運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)，故選AD.10、AD【解析】在這一段時(shí)間內(nèi)，若初始時(shí)刻，牽引力等于阻力，則汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，功率保持不變．若牽引力大于阻力，汽車做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，功率不變，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，故BD正確．11、BCD【解析】試題分析：電場線的疏密程度可表示電場強(qiáng)度的大小，所以B點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，A點(diǎn)的最小，A錯(cuò)誤，沿電場線方向電勢降落，所以A點(diǎn)的電勢最高，B的電勢最低，B正確，B點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，所以同一個(gè)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)受到的電場力最大，C正確，電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場線的方向，與放在該點(diǎn)的正電荷的受力方向相同，與負(fù)電荷受到的電場力方向相反，D正確，故選BCD考點(diǎn)：考查了對電場線的理解點(diǎn)評：順著電場線電勢降低，根據(jù)電場線的方向判斷電勢的高低．由電場線的疏密判斷電場強(qiáng)度的大?。?2、BD【解析】

A．對物塊，由動(dòng)能定理可知，物塊的動(dòng)能：Ek=（F-f）（x+l）A錯(cuò)誤；B．對小車，由動(dòng)能定理可得，小車的動(dòng)能為：Ek=fxB正確；C．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動(dòng)摩擦力做功，這一過程中，小物塊和小車產(chǎn)生的內(nèi)能為fl，C錯(cuò)誤；D．由能量守恒定律可知，物塊和小車增加的機(jī)械能為F（x+l）-flD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、磚塊的厚度h【解析】

（1）[1]因?yàn)橐呀?jīng)測出了每塊磚的長度a，根據(jù)題設(shè)條件要求周期與初速度就還需要測出每塊磚的厚度h（2）[2]根據(jù)在豎直方向上勻變速直線運(yùn)動(dòng)：可知：……①又在豎直方向上根據(jù)平均速度公式有：……..②聯(lián)立①②解得