2023年湖南省邵陽市隆回縣高一物理第二學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)一質點在連續(xù)的4s內做勻加速直線運動，在第一個2s內位移為12m，第二個2s內位移為16m，下面說法正確的是（）A．質點在第1s末的速度大小為4m/sB．質點在第2s末的速度大小為6m/sC．質點的加速度大小為1m/s2D．質點的加速度大小為6m/s22、如圖所示，用細繩拴著質量為m的小球，在豎直平面內做圓周運動，圓周半徑為R，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點時，繩子一定有張力B．小球剛好過最高點時的速度為C．小球過最高點時的最小速度為零D．小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與球所受的重力方向相反3、(本題9分)如圖所示，壓縮的輕質彈簧將一物塊沿光滑軌道由靜止彈出，物塊的質量為0.2kg，上升到0.1m的高度時速度為1m/s，g=10m/s2,彈簧的最大彈性勢能是（）A．0.1J B．0.2JC．0.3J D．0.4J4、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶由電動機帶動，并始終保持以速度v勻速運動，現(xiàn)將質量為m的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端，過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止，設物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，對于這一過程，下列說法錯誤的是（）A．摩擦力對物塊做的功為0.5mv2B．物塊對傳送帶做功為0.5mv2C．系統(tǒng)摩擦生熱為0.5mv2D．電動機多做的功為mv25、(本題9分)如圖所示，一質量為m的小球固定于輕質彈簧的一端，彈簧的另一端固定于O點，現(xiàn)將小球拉至A處，彈簧恰好原長，在A處由靜止釋放小球，它運動到O點正下方B點的過程中，錯誤的是：A．小球機械能守恒B．小球重力勢能減小C．彈簧彈性勢能增大D．小球和彈簧組成系統(tǒng)機械能守恒6、靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度時撤去恒力，若以地面作為重力勢能的零參考平面，不計空氣阻力。則在整個過程中，物體的機械能隨時間變化關系是（）A． B．C． D．7、關于靜電的利用和防范，以下說法正確的是A．制作汽油桶的材料用塑料比用金屬好B．靜電除塵和靜電復印是利用異種電荷相互吸引的原理C．油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，只是為了美觀沒有實際用途D．飛機在輪胎上安裝地線或用導電橡膠制造輪胎是為了降落時及時導走機身上聚集的靜電荷8、(本題9分)如圖所示,光滑水平面上質量相同的木塊A、B，用一根彈性良好的輕質彈簧連在一起．一顆子彈水平射入木塊A并留在其中,在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)(

)A．動量守恒,機械能守恒B．動量守恒,機械能不守恒C．當彈簧壓縮到最短時，彈簧的彈性勢能最大，此時B的動能也最大D．當彈簧再次恢復到原長時，B的動能最大，A的動能最小9、我國于2013年12月2日成功發(fā)射嫦娥三號探月衛(wèi)星，并于12月14日在月面的虹灣區(qū)成功實現(xiàn)軟著陸并釋放出“玉兔”號月球車，這標志著中國的探月工程再次取得階段性的勝利．如圖所示，在月球橢圓軌道上的已關閉動力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近，并將在B處變軌進入半徑為r、周期為T的環(huán)月軌道運行，已知萬有引力常量為G．下列說法中正確的是A．圖中探月衛(wèi)星正減速飛向B處B．探月衛(wèi)星在B處變軌進入環(huán)月軌道時必須點火減速C．由題中條件可以算出月球質量D．由題中條件可以算出探月衛(wèi)星受到月球引力大小10、以下說法正確的是A．在導體中有電流通過時，電子定向移動速率即是電場傳導速率B．鉛蓄電池的電動勢為2V，它表示的物理意義是電路中每通過1C的電荷，電源把2J的化學能轉化為電能C．根據電場強度的定義式可知，電場中某點的電場強度與試探電荷所帶的電荷量成反比D．根據電勢差可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B兩點間的電勢差為11、(本題9分)一物體在固定高度處沿水平拋出，下列說法正確的是（）A．動能增大，勢能減小 B．動能減小，勢能增大C．平拋速度越大，落地時動能越大 D．平拋速度越小，落地所需時間越少12、(本題9分)圖中a、b是兩個點電荷，它們的電荷量分別為Q1、Q2，MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上的一點。下列哪種情況能使P點場強方向指向MN的左側A．Q1、Q2都是正電荷，且Q1<Q2B．Q1是正電荷，Q2是負電荷，且Q1>|Q2|C．Q1是負電荷，Q2是正電荷，且|Q1|<Q2D．Q1、Q2都是負電荷，且|Q1|<|Q2|二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學在用頻閃照相“研究平拋運動”實驗中，記錄了小球運動途中的A、B、C三點的位置，取A點為坐標原點，得到如圖所示坐標。取g=10,則閃光頻率是____Hz，小球做平拋運動的初速度v0=__m/s，小球從開始做平拋運動到B點所用的時間tB=___s14、（10分）(本題9分)如圖所示是某同學探究動能定理的實驗裝置.已知重力加速度為g，不計滑輪摩擦阻力，該同學的實驗步驟如下：a.將長木板傾斜放置，小車放在長木板上，長木板旁放置兩個光電門A和B，砂桶通過滑輪與小車相連.b.調整長木板傾角，使得小車恰好能在細繩的拉力作用下勻速下滑，測得砂和砂桶的總質量為m.c.某時刻剪斷細繩，小車由靜止開始加速運動.d.測得擋光片通過光電門A的時間為Δt1，通過光電門B的時間為Δt2，擋光片寬度為d，小車質量為M，兩個光電門A和B之間的距離為L.e.依據以上數(shù)據探究動能定理.(1)根據以上步驟，你認為以下關于實驗過程的表述正確的是________.A．實驗時，先接通光電門，后剪斷細繩B．實驗時，小車加速運動的合外力為F＝MgC．實驗過程不需要測出斜面的傾角D．實驗時應滿足砂和砂桶的總質量m遠小于小車質量M(2)小車經過光電門A、B的瞬時速度為vA＝_______、vB＝_______.如果關系式_______在誤差允許范圍內成立，就驗證了動能定理.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，靜止在地面的足球質量為0.50kg。運動員把足球踢出后，足球在空中能到達的最高點為P，已知P與地面的高度差時10m，在P點足球的速度為10m/s。取地面為零勢能參考平面，g=9.8m/s2，不計空氣阻力，求：（1）足球在最高點P時機械能的大小；（2）運動員對足球做的功16、（12分）(本題9分)如圖，為傾角的光滑斜面軌道，為豎直光滑圓弧軌道，圓心角為、半徑，兩軌道相切于點，、兩點在同一豎直線上，輕彈資一端固定在點另一自由端在斜面上點處，現(xiàn)有一質量的小物塊（可視為質點）在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到點后（不栓接）靜止釋放，恰能沿軌道到達點，已知、、，取．求：（1）物塊經過點時的速度大??；（2）若，彈簧在點時的彈性勢能；（3）為保證物塊沿原軌道返回，的長度至少多大．17、（12分）“場”是除實物以外物質存在的另一種形式，是物質的一種形態(tài)．可以從力的角度和能量的角度來描述場．反映場力性質的物理量是場強．（1）真空中一個孤立的點電荷，電荷量為+Q，靜電力常量為k，推導距離點電荷r處的電場強度E的表達式．（2）地球周圍存在引力場，假設地球是一個密度均勻的球體，質量為M，半徑為R，引力常量為G．a．請參考電場強度的定義，推導距離地心r處（其中r≥R）的引力場強度E引的表達式．b．理論上已經證明：質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零．推導距離地心r處（其中r＜R）的引力場強度E引的表達式．

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】

由題意可知，質點做勻加速直線運動，又給出了兩段相鄰的相同時間內的位移，我們能夠聯(lián)想到運動學中的兩個重要推論：與；從而可以計算出加速度a與第一個2s內中間時刻的瞬時速度，再運用運動學基本規(guī)律即可解決問題．【詳解】質點做勻加速直線運動，由可得，，C選項正確，D選項錯誤；第一個2s內的平均速度，此速度等于該階段中間時刻的瞬時速度，故第1s末的速度大小為，A選項錯誤；由勻變速直線運動公式，帶入第1s末的速度與加速度，可得第2s末的速度大小為，B選項錯誤．故選C．【點睛】解決運動學的問題時，除了要能熟練使用基本的運動學公式外，還要加強對運動學中重要推論的理解和使用．有些運動學問題用推論解決往往會有事半功倍的效果．2、B【解析】

A．小球在圓周最高點時，滿足恰好由重力提供向心力時，可以使繩子的拉力為零，故A錯誤;BC．小球剛好能在豎直面內做圓周運動，則在最高點，恰好由重力提供向心力時，向心力最小，線速度最小，有：，，故B正確，C錯誤;D．小球在圓周最高點時，繩子只能提供向下的拉力，所以不可能與重力的方向相反，故D錯誤。3、C【解析】取物體初位置所在水平面為參考平面，對于物體和彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，則根據系統(tǒng)的機械能守恒得：；則得此時彈簧的彈性勢能為，故選項C正確．點睛：本題首先要明確研究對象，對于小球或彈簧機械能都不守恒，只有對系統(tǒng)機械能才守恒，根據系統(tǒng)的機械能守恒進行解題．4、B【解析】

A．物塊運動過程中，只有摩擦力對它做功，根據動能定理得，摩擦力對物塊做的功為：A正確，不符合題意；B．在物塊與傳送帶相對靜止之前，兩者之間有相對位移，所以物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等．由于傳送帶相對于地的位移大于物塊相對地的位移，所以物塊對傳送帶做功大于0.5mv2，B錯誤，符合題意；C．設物塊勻加速運動的時間為t，則物塊與傳送帶相對位移大小為△x=vt-vt=0.5vt此過程中物塊的位移為x物=0.5vt則有△x=x物；系統(tǒng)摩擦生熱為Q=f?△x=fx物=0.5mv2C正確，不符合題意；D．電動機多做的功轉化成了物體的動能和系統(tǒng)的內能，所以電動機多做的功為W機=mv2+Q=mv2，D正確，不符合題意；故選B。5、A【解析】

小球運動過程中，除重力做功外還有彈簧的彈力做功，則小球的機械能不守恒，選項A錯誤；小球高度降低，重力勢能減小，選項B正確；彈簧被拉長，則彈簧彈性勢能增大，選項C正確；小球和彈簧組成的系統(tǒng)由于只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機械能守恒，選項D正確；此題選項錯誤的選項，故選A.6、C【解析】

AC.設在恒力作用下的加速度為a，則機械能增量，知機械能隨時間不是線性增加，撤去拉力后，機械能守恒，則機械能隨時間不變，A錯誤C正確。BD.撤去拉力后，機械能守恒，則機械能隨時間不變，BD錯誤。7、BD【解析】

A.制作汽油桶的金屬比用塑料好，屬于靜電的防止，故A項不符合題意；B.靜電除塵是利用靜電場使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到帶電的電極上，靜電復印也是利用正負電荷之間的相互吸引的原理制成的，故B項符合題意；C.油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，可以將運輸?shù)倪^程中產生的靜電及時導走，避免產生電火花引起的爆炸，故C項不符合題意；D.飛機輪胎是用導電橡膠制成的，這是為了飛機在降落時，將飛行的過程中產生靜電導走，避免對飛機造成危害，故D項符合題意．8、BD【解析】

AB．在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)所受的外力之和為零，則系統(tǒng)的動量守恒．在此過程中，除彈簧的彈力做功外還有阻力對系統(tǒng)做功，所以系統(tǒng)的機械能不守恒．故A錯誤，B正確．C．子彈射入木塊后彈簧被壓縮，B在彈力作用下向右加速，A向右減速，當兩者的速度相等時，彈簧被壓縮最短，彈簧的彈性勢能最大，之后，B在彈簧彈力作用下繼續(xù)向右加速，所以此時B的動能不是最大．故C錯誤．D．從彈簧被壓縮到彈簧再次恢復到原長的過程，B一直在加速，A一直在減速，所以當彈簧再次恢復到原長時，B的動能最大，A的動能最小，故D正確．9、BC【解析】

A．探月衛(wèi)星關閉動力后只受到月球的吸引力而逐漸靠近月球表面，此過程為加速過程，選項A錯．B．進入圓形軌道之前為橢圓軌道，二者相切與B點，相對于圓軌道，原來的運動在B點為離心運動，所以，而對圓形軌道則有，可得，所以進入環(huán)月軌道要減速，選項B對．C．在環(huán)月軌道運行過程有，整理得月球質量，選項C對．D．由題中條件找不到衛(wèi)星質量，而且所以的圓周運動公式中衛(wèi)星質量都消去了，所以無法計算探月衛(wèi)星受到月球引力大小，選項D錯．10、BD【解析】

A．導體中有電流通過時，電子定向移動速率的數(shù)量級為，電場傳導速率為光速．故A項錯誤．B．據知，鉛蓄電池的電動勢為2V，它表示的物理意義是電路中每通過1C的電荷，電源把2J的化學能轉化為電能．故B項正確．C．是電場強度的定義式，電場中某點的電場強度與試探電荷所帶的電荷量無關．故C項錯誤．D．帶電荷量為1C的正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B兩點間的電勢差．故D項正確．11、AC【解析】

物體在固定高度處沿水平拋出，則速度增大，動能增大，高度降低，則勢能減小，選項A正確，B錯誤；高度一定，則落地的豎直速度一定，則平拋速度越大，落地的合速度越大，落地時動能越大，選項C正確；根據可知，高度一定，則落地的時間一定，與初速度無關，選項D錯誤；故選AC.12、AC【解析】

A．當兩點電荷均為正電荷時，若電荷量相等，則它們在P點的電場強度方向沿MN背離N方向。當Q1<Q2時，則b點電荷在P點的電場強度比a點大，所以電場強度合成后，方向偏左，故A正確；B．當Q1是正電荷，Q2是負電荷且Q1>|Q2|時，b點電荷在P點的電場強度方向沿Pb連線指向b點，而a點電荷在P點的電場強度方向沿aP連線指向P點，則合電場強度方向偏右。不論a、b電荷量大小關系，合場強方向仍偏右，故B錯誤；C．當Q1是負電荷，Q2是正電荷時，b點電荷在P點的電場強度方向沿bP連線指向P點，而a點電荷在P點的電場強度方向沿aP連線指向a點，則合電場強度方向偏左。不論a、b電荷量大小關系，仍偏左。故C正確；D．當Q1、Q2是負電荷時且且|Q1|<|Q2|，b點電荷在P點的電場強度方向沿bP連線指向b點，而a點電荷在P點的電場強度方向沿aP連線指向a點，由于|Q1|<|Q2|，則合電場強度方向偏右，故D錯誤。故選：AC二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1020.2【解析】

第一空：物體在豎直方向上，則，則閃光頻率是f=10Hz，第二空：物體在水平方向的速度，即物體的初速度；第三空：B點豎直方向上的分速度為，那么小球從開始做平拋運動到B點所用的時間；14、(1)AC(2)【解析】

（1）A.實驗時為了減小誤差，需要先接通光電門，后剪斷細繩讓小車運動，A正確B.實驗中步驟b平衡了小車運動的摩擦力，所以下車受的合外力為重力沿斜面向下的分力：，B錯誤C.因為砂和砂桶的總重力與小車重力沿斜面向下的分力相等，所以實驗中不需測量斜面傾角來求合外力，合外力就等于砂和砂桶的總重力，C正確D.實驗中要驗證動能定理，用砂和砂桶的總重力計算小車沿斜面向下的分力，所以不需要滿足m遠小于小車質量M，D錯誤（2）光電門的原理：因為遮光條寬度很小，用遮光條通過光電門的平均速度代替滑塊通過光