河北衡中清大教育集團2023年高一物理第二學期期末經典試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)一物體在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段時間內的速度隨時間變化情況如題5圖所示．關于拉力的功率隨時間變化的圖象是下圖中的可能正確的是A．B．C．D．2、(本題9分)關于電場強度有下列說法，正確的是（）A．電場中某點的電場強度在數值上等于單位電荷在該點所受的電場力B．電場強度的方向總是跟電場力的方向一致C．在點電荷Q附近的任意一點，如果沒有把試探電荷q放進去，則這一點的強度為零D．根據公式可知，電場強度跟電場力成正比，跟放入電場中的電荷的電量成反比3、現(xiàn)有甲、乙兩滑塊，質量分別為3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向運動，發(fā)生了碰撞．已知碰撞后，甲滑塊靜止不動，那么這次碰撞是()A．彈性碰撞 B．非彈性碰撞C．完全非彈性碰撞 D．條件不足，無法確定4、如圖所示，細線的一端固定于天花板上的O點，另一端系一質量為m的小球，在水平恒力F的作用下，小球從O點正下方的A點由靜止開始運動，恰好能到達B點。小球到達B點時，輕繩與豎直方向的夾角為60°。下列說法正確的是A．恒力F大于小球受到的重力B．小球運動到B點時，其所受合力為零C．小球從A點運動到B點的過程中，它的機械能一直增大D．小球從A點運動到B點的過程中，它的機械能先增大后減小5、(本題9分)如圖所示，一導體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+Q的點電荷放在棒的左端，P點為棒的中點。當達到靜電平衡時，下列說法正確的是A．棒的左端出現(xiàn)的感應電荷為正電荷B．棒左端的電勢高于棒右端的電勢C．棒內P點處的電場強度大小為0D．棒上感應電荷在P點處產生的電場強度大小為06、(本題9分)一物塊在水平恒力F作用下沿水平面ABC直線運動。已知AB段光滑，BC段粗糙，且。設恒力F在AB、BC段所做的功分別為、，則A．， B．，C．， D．，7、如圖所示，一根很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端系著三個小球A、B、C，三小球組成的系統(tǒng)保持靜止，A球質量為m，B球質量為3m，C球離地面高度為h．現(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子，不計空氣阻力，三個小球均視為質點，則（）A．剪斷繩子瞬間，A球的加速度為gB．剪斷繩子瞬間，C球的加速度為gC．A球能上升的最大高度為2hD．A球能上升的最大高度為1.6h8、如圖，A、B兩點分別位于大、小輪的邊緣上，C點位于大輪半徑的中點，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面不打滑．下列說法正確的是（）A．A與B線速度大小相等B．B與C線速度大小相等C．C與A角速度大小相等D．A與B角速度大小相等9、(本題9分)一個物體以初速度v0從A點開始在光滑水平面上運動，一個水平力作用在物體上，物體的運動軌跡如圖中的實線所示，圖中B為軌跡上的一點，虛線是過A、B兩點并與軌跡相切的直線，虛線和實線將水平面劃分5個區(qū)域，則關于施力物體的位置，下面說法正確的是（）A．如果這個力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域B．如果這個力是引力，則施力物體一定在②區(qū)域C．如果這個力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域D．如果這個力是斥力，則施力物體一定在④區(qū)域10、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質量分別為m1、m2(已知m2=0.5kg)的兩物塊A、B相連接，處于原長并靜止在光滑水平面上．現(xiàn)使B獲得水平向右、大小為6m/s的瞬時速度，從此刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象提供的信息可得（）A．在t1時刻，兩物塊達到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)B．從t3到t4之間彈簧由原長變化為壓縮狀態(tài)C．t3時刻彈簧彈性勢能為6JD．在t3和t4時刻，彈簧處于原長狀態(tài)11、(本題9分)如圖甲所示，質量m=4kg的物塊放在光滑水平面上，在P點的左方始終受到水平向右的恒力F1的作用，在P點的右方除F1外還受到與F1在同一條直線上的水平向左的恒力F2的作用。物塊從A點由靜止開始運動，在0～5s內運動的v－t圖象如圖乙所示，由圖可知下列判斷正確的是()A．t=2.5s時，物塊距P點最遠B．t=2.5s時，物塊經過P點C．t=3s時，恒力F2的功率P為20WD．在2～4s的過程中，F(xiàn)1與F2做功之和為8J12、(本題9分)如圖所示，細繩的一端固定于O點，另一端系一個小球，小球從某一高度擺下．當小球經過最低點時，下列說法正確的是（）A．細繩對小球拉力的方向豎直向上B．細繩對小球拉力的大小等于重力C．小球經過最低點的速度越大，細繩對小球的拉力越大D．細繩對小球的拉力大小與小球經過最低點的速度大小無關二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在點電荷Q產生的電場中有a、b兩點，相距為d，已知a點的場強大小為E，方向與ab連線夾角為30°，b點的場強方向與連線成120°角，如圖所示，則該點電荷的電性為b點的場強大小為_______，a、b兩點______點電勢高．14、(本題9分)物體做曲線運動的條件是所受合外力的方向跟它的速度方向__________（填“共線”或“不共線”）．15、(本題9分)公路上的拱形橋是常見的，汽車過橋時的運動可以看作圓周運動，如圖所示。設橋面的圓弧半徑為R,重力加速度為g,質量為m的汽車在拱形橋上以速度v通過橋的最高點時，車對橋的壓力剛好為零，則車速v大小為____________。三．計算題(22分)16、（12分）質量均為m的兩個木塊P和Q疊放在水平地面上，P、Q接觸面的傾角為θ。如圖所示，現(xiàn)在Q上加一水平推力F，使P、Q保持相對靜止一起向左做勻加速直線運動，下列說法不正確的是A．P、Q之間可能光滑B．P木塊所受合力方向水平向左C．Q與地面間的動摩擦因數μ=D．若突然撒去F后，P、Q一定保持相對靜止17、（10分）(本題9分)一粒子質量為m，帶電量為＋Q，以初速度v與水平方向成45°角射向空間一勻強電場區(qū)域，粒子恰做直線運動，求這個勻強電場的最小場強的大小，并說明方向。

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】試題分析：由圖知：在時間內，物體做初速度為零的勻加速運動，，由牛頓第二定律得：，則拉力的功率為；在時刻以后，物體做勻速運動，不變，則，，P不變，故D正確．考點：功率、平均功率和瞬時功率【名師點睛】根據物理規(guī)律得到解析式，再選擇圖象是常用的方法．本題根據牛頓第二定律和運動學公式結合得到P的表達式是關鍵．2、A【解析】

A.根據電場強度的定義，可知，電場強度在數值上等于單位電荷在該點所受的電場力，故A正確；B.電場強度的方向總是跟正電荷所受的電場力的方向相同，與電荷所受的電場力的方向相反，故B錯誤；C.電場中的場強取決于電場本身，與有無檢驗電荷無關；如果沒有把試探電荷q放進去，則這一點的電場強度不變，故C錯誤；D.場強取決于電場本身，與檢驗電荷無關，故D錯誤；3、A【解析】

由動量守恒3m·v－mv＝0＋mv′，所以v′＝2v碰前總動能：Ek＝×3m·v2＋mv2＝2mv2碰后總動能Ek′＝mv′2＝2mv2，Ek＝Ek′，所以A正確．4、C【解析】

A.設細線的長度為L．小鐵塊從A到B的過程，由動能定理得：FLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，解得：F=mg＜mg，即恒力F的值小于小球的重力，故A錯誤。B.小球運動到B點時，速度為零，合力不為零，故B錯誤；CD.恒力一直做正功，由功能關系知，小球的機械能一直增大，故C正確，D錯誤。5、C【解析】在導體棒達到靜電平衡后，導體棒的左端處帶負電，故A錯誤；當達到靜電平衡時整個導體是一個等勢體，則棒左端的電勢等于棒右端的電勢，故B錯誤；當達到靜電平衡時導體中心P點的場強為0，故C正確；導體棒上感應電荷中點P處產生的場強大小與點電荷+Q在該處產生的電場強度大小相等，方向相反。因為點電荷+Q在P點產生的場強不為零，所以棒上感應電荷在P點處產生的電場強度大小也不為零，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。6、D【解析】

根據功的概念可知，W=Fxcosθ，則恒力F在AB、BC段的位移相同，則所做的功相同，均為W=FL；ABC.三個選項都錯誤；D.選項正確；7、AD【解析】

根據平衡條件可得C球的質量為：mC＝mA+mB＝4m.AB.突然剪斷A球和B球之間的繩子瞬間，以A和C為研究對象，根據牛頓第二定律可得：A球和C球的加速度大小g，故A項符合題意，B項不合題意.CD.A球上升h時的速度為：，而后又上升x速度為零，則有：v2＝2gx，解得：xh，故球能上升的最大高度為：H＝h+x＝1.6h，故C項不合題意，D項符合題意.8、AC【解析】試題分析：據題意，這是摩擦傳遞裝置，兩輪邊緣接觸部分線速度大小相等，即，故選項A正確；由于兩輪半徑不相同，據可知A、B兩點角速度不相等，故選項D錯誤；由于A、C兩點在同一輪上，角速度相等，，據可知，故選項B錯誤而選項D正確．考點：圓周運動【名師點睛】摩擦傳遞裝置，接觸邊遠部分線速度相等，可以判斷A、B兩點線速度相等；A、C兩點在同一轉動輪上，屬于同軸轉動體，同軸轉動體除了轉動軸，其他任意兩點角速度相等，可以判斷A、C兩點角速度大小，進而比較B、C兩點的線速度大?。?、AC【解析】

A.做曲線運動物體的軌跡一定處于合外力與速度方向之間且彎向合外力這一側，所以如果這個力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域，故A符合題意，B不符合題意。CD.如果這個力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域，但不在④區(qū)域，故C符合題意，D不符合題意；10、AC【解析】從圖象可以看出，從0到的過程中B減速A加速，B的速度大于A的速度，彈簧被拉伸，時刻兩物塊達到共同速度2m/s，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，A正確；從圖中可知從到時間內A做減速運動，B做加速運動，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復到原長，即時刻彈簧處于壓縮狀態(tài)，時刻彈簧處于原長，故BD錯誤；由圖示圖象可知，時刻兩物體相同，都是2m/s，A、B系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：

，即，解得m1：m2=2：1，所以，在時刻根據能量守恒定律可得即，解得，C正確．11、AC【解析】

由v-t圖可知物體的速度隨時間變化的規(guī)律，根據加速度定義求解出加速度；根據牛頓第二定律求解拉力F1和F2；根據P=Fv求解拉力的功率；根據動能定理求解兩力做功之和．【詳解】0-1s物體向右加速，到達P點；1s-2.5s向右減速，到達最右端；2.5s-4s向左加速，回到P點；4s-5s向左減速，回到出發(fā)點；故A正確，B錯誤；0-1s物體向右加速，加速度為：a1=3-01m/s2=3m/s2，根據牛頓第二定律，拉力：F1=ma1=4×3=12N，2.5s-4s向左加速，加速度大小為：a12、AC【解析】

小球在最低點時，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，方向指向圓心，所以細繩對小球拉力的方向豎直向上，，根據向心力公式得：F-mg=m，F(xiàn)=mg+m＞mg，速度越大，拉力越大，故AC正確，BD錯誤．故選AC．【點睛】本題的關鍵是知道小球在最低點時，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，知道向心力方向指向圓心．二．填空題(每小題6分，共18分)13、（4分）3Ea【解析】將場強Ea、Eb反向延長，交點即為點電荷所在位置，如圖所示，由于電場強度方向指向外，則知該點電荷帶正電．如圖：根據幾何知識分析解得，a點到Q點的距離ra=d，b點到Q點的距離，a、b兩點到點電荷Q的距離之比，由公式得a、b兩點場強大小的比值Ea：Eb=3:1．得，，故A、C、D錯誤，B正確．故選B.【點睛】本題考查對點電荷電場的掌握程度．在電場問題中，畫電場線、等勢線及其他圖形，將抽象問題變得直觀形象，注意體會這種方法的應用．14、不共線【解析】物體做曲線運動的條件是：當物體的速度方向和受到的合力方向不共線時，做曲線運動，當速度方向和合力方向共線時，物體做直線運動．15、【解析】

[1]通過橋的最高點時，車對橋的壓力剛好為零，重力提供向心力，所以解得：三．計算題(22分)16、CD【解析】

A.若P、Q之間光滑，對P受力分析，在水平方向上，由牛頓第二定律可知：mgtanθ=ma，故：a=gtanθ，所以當整體的加速度a=gtanθ時，P、Q之間沒有摩擦力，再之間可能光滑，故A正確。B.P木塊