湖北省重點(diǎn)高中聯(lián)考協(xié)作體2023年高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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)如圖所示，物塊A和B的質(zhì)量分別為mA、mB，B置于水平面上，A、B之間夾著一個(gè)輕彈簧（彈簧和兩物塊均不相連），現(xiàn)用手緩慢向下壓A然后將A從靜止釋放，結(jié)果A離開彈簧時(shí)的速度為v．設(shè)物塊A從被釋放到離開彈簧所用的時(shí)間為t，不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度為g，則在t時(shí)間內(nèi)地面對(duì)B的沖量大小為A．mAv B．mAv+mAgtC．mAv－mAgt－mBgt D．mAv+mAgt+mBgt2、(本題9分)行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力是由太陽(yáng)對(duì)行星的萬(wàn)有引力提供，這個(gè)力的大?。ǎ〢．與行星和太陽(yáng)間的距離成正比 B．與行星和太陽(yáng)間距離的二次方成正比C．與行星和太陽(yáng)間的距離成反比 D．與行星和太陽(yáng)間距離的二次方成反比3、(本題9分)如圖所示，在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，它們到該點(diǎn)電荷的距離分別為ra、rb和rc，且ra<rb<rc.分別用?a、?A．?B．?C．?D．?4、如圖所示，實(shí)線表示某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面．下列判斷正確的是（）A．、兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等 B．、兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等C．、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 D．、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等5、(本題9分)一絕緣小球A（可視為質(zhì)點(diǎn)），帶+3Q的電荷量，在距A球?yàn)閞的B點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度為E；現(xiàn)拿一同樣大小的小球C（帶-Q的電荷量）去接觸A球后再移走C球，則此時(shí)B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為：A． B． C．E D．3E6、如圖為某汽車在平直公路上啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)功率P隨時(shí)間t變化的圖象，圖中Pe為發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率，若已知汽車的最大速度為vm，據(jù)此可知A．t1﹣t2時(shí)間內(nèi)汽車一定做勻速運(yùn)動(dòng)B．0﹣t1時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為Pet1C．汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受的阻力為D．t1時(shí)刻汽車恰好達(dá)到最大速度vm7、(本題9分)質(zhì)量為M的帶有光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量也為M的小球以速度v0水平?jīng)_上小車，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車的左端，則()A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)B．小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)C．此過(guò)程小球?qū)π≤囎龅墓镈．小球在弧形槽上上升的最大高度為8、下列物體中，機(jī)械能守恒的是()A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體D．物體以459、“和諧”號(hào)動(dòng)車組列車高速運(yùn)行時(shí)可以讓乘客體驗(yàn)追風(fēng)的感覺．我們把火車轉(zhuǎn)彎近似看成是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，火車速度提高會(huì)使外軌受損．為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)不使外軌受損這一難題，你認(rèn)為以下措施可行的是（）A．增大彎道半徑B．減小彎道半徑C．增加內(nèi)外軌的高度差D．減小內(nèi)外軌的高度差10、(本題9分)我國(guó)的火星探測(cè)計(jì)劃在2018年展開，在火星發(fā)射軌道探測(cè)器和火星巡視器。已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的19，火星的半徑約為地球半徑的1A．火星探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度B．火星探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度且小于第三字宙速度C．火星表面與地球表面的重力加速度之比為4:9D．火星探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為地球的第一宇宙速度的6311、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體在相等時(shí)間內(nèi)速度的改變量一定相等B．平拋運(yùn)動(dòng)每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度方向一定指向圓心D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)12、我國(guó)的探月工程計(jì)劃分為“繞”、“落”、“回”三個(gè)階段，“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星是其中的第二個(gè)階段．預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年內(nèi)發(fā)射的“嫦娥X號(hào)”探月衛(wèi)星有望實(shí)現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)采樣后重返地球的目標(biāo)．已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑是月球半徑的4倍．關(guān)于“嫦娥X號(hào)”探月衛(wèi)星，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．它繞月球的最大繞速度小于7.0km/sB．它在月球表面重力加速度大于地球表面重力加速度C．它在月球表面的環(huán)繞周期小于它在地球表面的環(huán)繞周期D．它在月球表面受到的引力大于它在地球表面受到的引力二、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)如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。①已準(zhǔn)備的器材有：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還必需的器材是________（只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求，填選項(xiàng)前的符號(hào)）。A．直流電源、天平及砝碼B．直流電源、刻度尺C．交流電源、天平及砝碼D．交流電源、刻度尺②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示（其中一段紙帶圖中未畫出）。圖中O點(diǎn)為打出的起始點(diǎn)，且速度為零.選取在紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)。其中測(cè)出D、E、F點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T=0.02s。由此可計(jì)算出物體下落到E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vE=______m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.③若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，代入圖中所測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并將與_______進(jìn)行比較（用題中所給字母表示），即可在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證，從O點(diǎn)到E點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒。④某同學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)不慎將紙帶前半部分損壞，找不到打出的起始點(diǎn)O了，如圖所示.于是他利用剩余的紙帶進(jìn)行如下的測(cè)量：以A點(diǎn)為起點(diǎn)，測(cè)量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離h，計(jì)算出物體下落到各點(diǎn)的速度v，并作出v2-h圖像。圖中給出了a、b、c三條直線，他作出的圖像應(yīng)該是直線_________；由圖像得出，A點(diǎn)到起始點(diǎn)O的距離為_________cm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.14、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量歐姆表“”檔時(shí)的內(nèi)阻，使用的實(shí)驗(yàn)器材規(guī)格如下：多用電表（檔位調(diào)至“”檔）電流表A（量程為）電壓表V（量程為）滑動(dòng)變阻器（）、電鍵、導(dǎo)線若干（1）如圖甲、乙所示的電路，其中正確的是______．（2）測(cè)量時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為______．（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得圖象如圖丁所示，則該歐姆表“”檔時(shí)內(nèi)阻______（保留三位有效數(shù)字）．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，虛線MN左側(cè)有一場(chǎng)強(qiáng)為E1＝E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L(zhǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度為E2＝2E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線PQ右側(cè)距PQ為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)E2平行的屏．現(xiàn)將一電子(電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計(jì))無(wú)初速度地放入電場(chǎng)E1中的A點(diǎn)，最后電子打在右側(cè)的屏上，A點(diǎn)到MN的距離為，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：(1)電子到達(dá)MN時(shí)的速度；(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)角的正切值tanθ；(3)電子打到屏上的點(diǎn)P′到點(diǎn)O的距離.16、（12分）(本題9分)四川省“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃指出，若按現(xiàn)有供水能力測(cè)算，我省供水缺口極大，蓄引提水是目前解決供水問(wèn)題的重要手段之一。某地要把河水抽高20m，進(jìn)入蓄水池，用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)效率為80%的皮帶，帶動(dòng)效率為60%的離心水泵工作。工作電壓為380V，此時(shí)輸入電動(dòng)機(jī)的電功率為19kW，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為0.4。已知水的密度為，重力加速度取102。求（1）電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率；（2）將蓄水池蓄入864的水需要的時(shí)間（不計(jì)進(jìn)、出水口的水流速度）。17、（12分）(本題9分)觀測(cè)到某一衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星距地面的高度為h．已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為求：（1）衛(wèi)星繞地球運(yùn)行時(shí)速度v；（2）衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的周期T．

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、D【解析】

對(duì)AB的整體在t時(shí)間內(nèi)由動(dòng)量定理：，解得；A.mAv，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.mAv+mAgt，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.mAv－mAgt－mBgt，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.mAv+mAgt+mBgt，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；2、D【解析】

行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力是由太陽(yáng)對(duì)行星的萬(wàn)有引力提供,根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知萬(wàn)有引力與行星和太陽(yáng)間距離的二次方成反比，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D.3、D【解析】

正電荷的電場(chǎng)中電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)處終止，因?yàn)閞a<rb<rc，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，所以a、b、c故選：D。【點(diǎn)睛】根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷電勢(shì)的高低，分析時(shí)抓住順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低．4、D【解析】試題分析：電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由圖可得，1與2比較，1處的電場(chǎng)線密，所以1處的電場(chǎng)強(qiáng)度大．故A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由圖可得，1與3比較，它們的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向都不同．故B錯(cuò)誤；順著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低，所以1點(diǎn)的電勢(shì)高于2點(diǎn)處的電勢(shì)．故C錯(cuò)誤；由題目可得，2與3處于同一條等勢(shì)線上，所以2與3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等．故D正確．故選D．考點(diǎn)：電場(chǎng)線；等勢(shì)面【名師點(diǎn)睛】加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場(chǎng)線和等勢(shì)面的特點(diǎn)，即可解決本題，電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大．順著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低；注意電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，是否相等，要關(guān)注方向性．5、A【解析】

根據(jù)點(diǎn)電荷A周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式可知，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為；而當(dāng)小球C和A接觸移走后，兩者的電量先中和后平分為+Q，則B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為；可知；故B、C、D錯(cuò)誤，A正確.6、C【解析】

由P=Fv=Fat且結(jié)合圖像可知，0～t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t1（s）達(dá)到額定功率，根據(jù)P=Fv，速度增大，牽引力減小，則加速度減小，t1-t2時(shí)間內(nèi)汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，即牽引力等于阻力，汽車速度達(dá)到最大，故AD錯(cuò)誤；0-t1時(shí)間內(nèi)發(fā)電機(jī)的功率沒(méi)達(dá)到額定功率，所以0-t1時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功小于Pet1．故B錯(cuò)誤。當(dāng)F=f時(shí)速度最大，，所以：．故C正確；7、AC【解析】設(shè)小球離開小車時(shí)，小球的速度為v1，小車的速度為v2，選取向右為正方向，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，得：Mv0=Mv1+Mv2，由機(jī)械能守恒得：Mv02=Mv12+Mv22，聯(lián)立解得：v1=0，v2=v0，即小球與小車分離后二者交換速度，所以小球與小車分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，A正確．對(duì)小車運(yùn)用動(dòng)能定理得，小球?qū)π≤囎龉Γ篧=Mv02-0=Mv02，故C正確．當(dāng)小球與小車的水平速度相等時(shí)，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，則：Mv0=2M?v；Mv02=?2Mv2+Mgh

，聯(lián)立解得：h=，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當(dāng)小球與小車的水平速度相等時(shí)，小球上升到最大高度；當(dāng)兩物體質(zhì)量相等時(shí)，兩物體相互作用后交換速度．8、AC【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒?！驹斀狻緼項(xiàng)：平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：被勻速吊起的集裝箱，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大；故機(jī)械能增大，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機(jī)械能守恒，故C正確；D項(xiàng)：物體以a=4故應(yīng)選AC?！军c(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查，分析物體的受力情況，判斷做功情況是關(guān)鍵。9、AC【解析】

AB．設(shè)彎道半徑為R，路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得θ一定，v增大時(shí)，可增大半徑R，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)由于θ較小，則h為內(nèi)外軌道的高度差，L為路面的寬度。則L、R一定，v增大，h增大，故C正確，D錯(cuò)誤。10、BC【解析】AB、火星探測(cè)器前往火星，脫離地球引力束縛，還在太陽(yáng)系內(nèi)，發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度、可以小于第三宇宙速度，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、由GMmR2=mv2R=mg故選BC。11、AB【解析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度恒定為g，則在相等時(shí)間內(nèi)速度的改變量為?v=gt，則一定相等，選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)?v=gt可知，平拋運(yùn)動(dòng)每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度g，選項(xiàng)B正確；C.只有做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度方向才一定指向圓心，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向指向圓心，則其加速度是不斷變化的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；12、BCD【解析】

A.在天體表面，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得：可得：，故地球表面的環(huán)繞速度與在月球表面重力環(huán)繞速度之比：可知它繞月球的最大環(huán)繞速度為，故選項(xiàng)A不符合題意B.在天體表面，不考慮重力，萬(wàn)有引力等于重力，可得：可得：，故在地球表面的加速度與在月球表面重力加速度之比為：可知它在月球表面重力加速度小于地球表面重力加速度，故選項(xiàng)B符合題意；C.在天體表面，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得：解得：，故在地球表面的周期與在月球表面周期之比：可知在月球表面的環(huán)繞周期大于它在地球表面的環(huán)繞周期，故選項(xiàng)C符合題意；D.在天體表面，根據(jù)萬(wàn)有引力可得：可得在地球表面的引力與在月球表面重力引力之比為：可知它在月球表面受到的引力小于它在地球表面受到的引力，故選項(xiàng)D符合題意．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D3.04gh2a10.0【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定所需測(cè)量的物理量，從而確定必需的器材．(2)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出E點(diǎn)的速度．(3)根據(jù)重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，列出機(jī)械能守恒的表達(dá)式．(4)抓住A點(diǎn)速度不為零，得出正確的圖線，結(jié)合O點(diǎn)的速度為零，結(jié)合圖線得出A點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離．【詳解】(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是交流電源，在實(shí)驗(yàn)中需要刻度尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)間的距離從而可知道重錘下降的距離，以及通過(guò)紙帶上兩點(diǎn)的距離，求出平均速度，從而可知瞬時(shí)速度，重錘的質(zhì)量可以不測(cè)；故選D．(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則E點(diǎn)的瞬時(shí)速度.(3)當(dāng)重力勢(shì)能的減小量mgh2與動(dòng)能的增加量相等，則機(jī)械能守恒，即驗(yàn)證與gh2是否相等；(4)以A點(diǎn)為起點(diǎn)，測(cè)量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離h，由于A點(diǎn)速度不為零，可知h=0時(shí)，縱軸坐標(biāo)不為零，可知正確的圖線為a;由圖像a可知，初始位置時(shí)，速度為零，可知A點(diǎn)到起始點(diǎn)O的距離為10.0cm．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過(guò)原理確定測(cè)量的物理量．以及掌握紙帶的處理，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度．14、甲0.1