2022-2023學年河南省濟源一中物理高一下期末經典試題含解析

2022-2023學年高一物理下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：（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)如圖甲所示，某人正通過定滑輪將質量為m的貨物提升到高處?；喌馁|量和摩擦均不計，貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力T之間的關系圖像如圖乙所示。由圖可以判斷下列說法錯．誤．的是(重力加速度為g)圖甲圖乙A．圖線與縱軸的交點M的值aB．圖線的斜率等于物體質量的倒數(shù)1C．圖線與橫軸的交點N的值TD．圖線的斜率等于物體的質量m2、(本題9分)忽略空氣阻力，下列幾種運動中滿足機械能守恒的是（）A．電梯勻速下降 B．物體沿斜面勻速下滑C．子彈射穿木塊的運動 D．物體自由下落的運動3、(本題9分)投飛鏢是人們喜愛的一種娛樂活動。如圖所示，某同學將一枚飛鏢從高于靶心的某一位置水平投向豎直懸掛的靶盤，結果飛鏢打在靶心的正上方。忽略飛鏢運動過程中所受空氣阻力。在保持其他條件不變的情況下，為使飛鏢命中靶心，他在下次投擲時應該A．用相同速度，到稍高些的位置投飛鏢B．用相同速度，到稍近些的位置投飛鏢C．在同一位置，適當減小投飛鏢初速度D．在同一位置，換用質量稍大些的飛鏢4、下列物理量中，用來描述電場強弱和方向的是A．電場力 B．電場強度C．電勢 D．電勢能5、(本題9分)在粒子物理學的研究中,經常應用“氣泡室”裝置。粒子通過氣泡室中的液體時能量降低,在它的周圍有氣泡形成,顯示出它的徑跡,如圖所示為帶電粒子在氣泡室運動徑跡的照片,氣泡室處于垂直紙面向里的勻強磁場中,下列有關甲、乙兩粒子的判斷正確的是A．甲粒子從b向a運動 B．乙粒子從c向d運動C．甲粒子帶正電 D．乙粒子帶負電6、(本題9分)如圖所示，平直木板AB傾斜放置，板上的P點距A端較近，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，先讓物塊從A由靜止開始滑到B。然后，將A著地，抬高B，使木板的傾角與前一過程相同，再讓物塊從B由靜止開始滑到A。上述兩過程相比較，下列說法中一定正確的是（）A．物塊經過P點的動能，前一過程較大B．物塊從頂端滑到P點的過程中因摩擦產生的熱量，前一過程較少C．物塊滑到底端的速度，前一過程較大D．物塊從頂端滑到底端的時間，前一過程較長7、(本題9分)如圖所示，電動機通過根輕繩拉小車水平向左運動，電動機功率不變，小車通過位置時速度為，此時輕繩與水平方向的夾角為．設小車所受阻力恒為，小車質量為．取不計滑輪質量及其摩擦，則小車通過位置時（）A．電動機收繩速度大小為B．繩的拉力大小為C．小車受到的支持力大小為D．小車的加速度大小為8、(本題9分)如圖所示，彈簧固定在地面上，一小球從它的正上方A處自由下落，到達B處開始與彈簧接觸，到達C處速度為0，不計空氣阻力，則在小球從B到C的過程中（）A．小球的加速度不變 B．彈簧的彈性勢能不斷增大C．系統(tǒng)機械能不斷減小 D．系統(tǒng)機械能保持不變9、已知地球半徑為R，質量為M，自轉角速度為，萬有引力常量為G，地球同步衛(wèi)星與地心間的距離為r，近地人造衛(wèi)星繞地球的運行軌道可視為圓，則A．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的加速度為2RB．地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運動的加速度為2rC．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為RD．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為10、(本題9分)半徑為r和R(r<R)的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質量相等的兩小球(可看成質點)分別自半圓形槽左邊緣的最高點無初速度地釋放，在下滑過程中關于兩小球的說法，不正確的是A．機械能均逐漸減小B．經最低點時動能相等C．兩球在最低點加速度大小不等D．機械能總是相等的11、小球做勻速圓周運動的過程中，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12、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個航天器上的衛(wèi)星，可以在這個航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運行．如圖所示，繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運動時（繩長不可忽略）．下列說法正確的是（）A．繩系衛(wèi)星在航天器的前上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的小D．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用如圖a所示的裝置“驗證機械能守恒定律”(1)下列物理量需要測量的是________、通過計算得到的是_______（填寫代號）A．重錘質量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對應的重錘的瞬時速度(2)設重錘質量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g．圖b是實驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點．根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點到D點勢能減少量的表達式__________，動能增量的表達式__________．由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實驗的動能增量總是__________（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減小量．14、（10分）某同學在用電流表和電壓表測定干電池的電動勢和內阻的實驗中：(1)有如下器材可供選擇：A．干電池1節(jié)（電動勢約為1.5V）B．滑動變阻器R1（0～20Ω）C．滑動變阻器R2（0～2kΩ）D．電壓表V1（0～3V，內阻約為2kΩ）E.電壓表V2（0～15V，內阻約為3kΩ）F.電流表A（0～0.6A，內阻約為2Ω）G.開關S、導線若干等其中滑動變阻器應選________，電壓表應選______（均選填器材前的選項字母）。(2)為了最大限度地減小實驗誤差，請在下面的虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖___。(3)該同學按照正確的電路圖連接好實物圖，操作規(guī)范，開始實驗。然后多次改變滑動變阻器滑片的位置，記錄相應電壓表和電流表的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U-I圖線如圖所示，則根據(jù)此圖線可以求出被測干電池的電動勢E=______V，內阻r=________Ω。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）跳臺滑雪的過程可用如圖所示的簡化模型進行分析：質量為m的質點，從A點由靜止沿傾斜軌道AB下滑，在下降高度為h后從水平軌道B點飛出，速度大小為vB，落在傾角為θ的斜面上的C點。全程空氣阻力不計，重力加速度為g。請根據(jù)以上條件求：（1）質點沿軌道AB下滑過程中阻力對質點所做的功W；（2）質點從B點飛出后在空中飛行的時間t；（3）質點從B點飛出后在空中離斜面的最遠距離H.16、（12分）飛機在水平跑道上滑行一段時間后起飛．飛機總質量m=1×104kg，發(fā)動機在水平滑行過程中保持額定功率P=8000kW，滑行距離x=50m，滑行時間t=5s，然后以水平速度v0=80m/s飛離跑道后逐漸上升，飛機在上升過程中水平速度保持不變，同時受到重力和豎直向上的恒定升力（該升力由其他力的合力提供，不含重力），飛機在水平方向通過距離L=1600m的過程中，上升高度為h=400m．取g=10m/s1．求：(1)假設飛機在水平跑道滑行過程中受到的阻力大小恒定，求阻力f的大小;(1)飛機在上升高度為h=400m時，飛機的動能為多少．17、（12分）(本題9分)地面上有一個半徑為R的圓形跑道，高為h的平臺邊緣上的P點在地面上P′點的正上方，P′與跑道圓心O的距離為L（L＞R），如圖所示，跑道上停有一輛小車，現(xiàn)從P點水平拋出小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計）．問：（1）當小車分別位于A點和B點時（∠AOB=90°），沙袋被拋出時的初速度各為多大？（2）要使沙袋落在跑道上，則沙袋被拋出時的初速度在什么范圍內？（3）若小車沿跑道順時針運動，當小車恰好經過A點時，將沙袋拋出，為使沙袋能在B處落入小車中，小車的速率v應滿足什么條件？

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、D【解析】對貨物受力分析，受重力mg和拉力T，根據(jù)牛頓第二定律，有：T-mg=ma，得：a=1mT?g；當a=0時，T=mg，故圖線與橫軸的交點N的值TN=mg，故C正確；當T=0時，a=-g，即圖線與縱軸的交點M的值a點睛：本題關鍵是根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的表達式，找到a-T函數(shù)關系，再根據(jù)數(shù)學知識討論截距和斜率的值．2、D【解析】

電梯勻速下降時，動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，選項A錯誤；物體沿斜面勻速下滑時，動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，選項B錯誤；子彈射穿木塊的運動中因為木塊的阻力對子彈做負功，則子彈的機械能減小，選項C錯誤；物體自由下落的運動中，只有重力做功，則機械能守恒，選項D正確.3、C【解析】

飛鏢做平拋運動，打在靶心的正上方，說明豎直位移偏小，根據(jù)平拋運動規(guī)律有：①②A．用相同的速度，到稍高此的位置投飛鏢，由②式可知運動時間一樣，根據(jù)①式可知飛鏢下落的高度一樣，故仍會打在靶心的正上方，故A錯誤；

B．用相同速度，到稍近些的位置投飛鏢，由②式可知運動時間變小，則根據(jù)①式可知飛鏢下落的高度變小，故仍會打在靶心的正上方，故B錯誤；

C．在同一位置，適當減小投飛鏢初速度，由②式可知運動時間變長，則根據(jù)①式可知飛鏢下落的高度變大，故可能會打在靶心位置，故C正確；

D．由前面的兩個表達式可知，能否擊中靶心與飛鏢的質量大小沒有關系，故D錯誤。4、B【解析】

用來描述電場強弱和方向的是電場強度；A.電場力，與結論不相符；B.電場強度，與結論相符；C.電勢，與結論不相符；D.電勢能，與結論不相符；5、A【解析】

帶電粒子沿垂直于磁場方向射入勻強磁場，粒子的能量逐漸減小，速度減小，則半徑減小，即可由軌跡分析粒子入射的方向．由左手定則判斷電荷的電性?！驹斀狻繋щ娏Ｗ友卮怪庇诖艌龇较蛏淙雱驈姶艌?，粒子的能量逐漸減小，速度減小，由粒子軌道半徑公式：r=mv甲粒子從b向a運動，由左手定則可知，甲粒子帶負電乙粒子從d向c運動，由左手定則可知，乙粒子帶正電。故應選：A。【點睛】本題只要掌握帶電粒子在磁場中勻速圓周運動的半徑r=mv6、D【解析】

A.先讓物塊從A由靜止開始滑到B，又因為動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，說明重力沿斜面向下的分力在整個過程中都大于摩擦力。也就是說無論哪邊高，合力方向始終沿斜面向下。物塊從A由靜止開始滑到P時，摩擦力較大，故合力較小，距離較短；物塊從B由靜止開始滑到P時，摩擦力較小，故合力較大，距離較長，物塊從A由靜止開始滑到P時合力做功較少，所以由動能定理，P點是動能較?。挥葿到P時合力做功較多，P點是動能較大。故A錯誤；B.由E=fs得知，無法確定f做功多少。即物塊從頂端滑到P點的過程中因摩擦產生的熱量，前一過程不一定較少；故B錯誤；C.由動能定理，兩過程合力做功相同，到底時速度大小應相同。故C錯誤；

D.采用v-t法分析，第一個過程加速度在增大，故斜率增大，如圖1，第二個過程加速度減小，故斜率變小，如圖2，由于傾角一樣大，根據(jù)能量守恒，末速度是一樣大的，而總路程一樣大，圖象中的面積就要相等，所以第一個過程的時間長；故D正確。7、AD【解析】電動機收繩速度大小為，選項A正確；繩的拉力大小為，選項B錯誤；小車受到的支持力大小為，選項C錯誤；小車的加速度大小為，選項D正確；故選AD.點睛：此題關鍵是要區(qū)別速度分解和力的分解的不同方法；注意小車的速度是合速度，繩子的速度是分速度；8、BD【解析】

小球在B點剛接觸彈簧時，重力大于彈力，小球有向下的加速度，隨著彈簧的壓縮，彈力逐漸變大，加速度逐漸減小，當彈力等于重力時加速度為零，速度最大；以后彈力大于重力，加速度向上，小球做加速度增大的減速運動，直到最低點C，則選項A錯誤；在B→C的過程中，彈簧的壓縮量逐漸增大，小球始終克服彈力做功，彈性勢能不斷增大，故B正確．在整個過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒；故C錯誤，D正確．故選BD．【點睛】掌握機械能守恒的條件，是解決問題的關鍵，注意區(qū)分系統(tǒng)的機械能守恒和單個物體機械能守恒的區(qū)別．本題考查分析物體的受力情況和運動情況的能力，要抓住彈簧的彈力隨壓縮長度的增大而增大的特點．9、BD【解析】

A.衛(wèi)星繞地球做圓周運動時，由地球的萬有引力提供向心力，有：，解得：，地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉角速度ω，得地球近地衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星的角速度之比為：，則得：，所以地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的加速度為：，故A錯誤。B.地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉角速度ω，則地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運動的加速度為：a同=ω2r，故B正確。C.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為：v近=ω近R=，故C錯誤。D.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動時，根據(jù)得近地衛(wèi)星的線速度為：，故D正確。10、ABC【解析】試題分析：兩小球下滑過程中只有重力做功，機械能守恒，A錯誤，D正確；對小球下滑到最低端應用動能定理得：mgr=12m考點：本題考查了機械能守恒定律和圓周運動的知識11、BC【解析】

在描述勻速圓周運動的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個物理量都是矢量，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。12、AC【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運動，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故AB錯誤；航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．故D正確，C錯誤．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CD小于【解析】

(1)[1][2]重錘的質量可測可不測，因為動能的增加量和重力勢能的減小量式子中都有質量，可以約去。需要測量的物理量是C；重錘下落的高度，通過計算得到的物理量是D；與下落高度對應的重錘的瞬時速度。(2)[3]重物由B點到D點勢能減少量的表達式為，[4]B點的速度，D點的速度，則動能的增加量[5]由于重錘下落時要克服阻力做功，有內能產生，根據(jù)能量守恒定律知，該實驗的動能增量總是小于重力勢能的減小量；14、BD1.450.9【解析】

(1)[1]為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇B；[2]電源電動勢約為1.5V，電壓表應選擇D(2)[3]應用伏安法測電源電動勢與內阻，電壓表測路端電壓，由于一節(jié)干電池內阻很小，為減小實驗誤差，電流表應采用外接法，實驗電路圖如圖所示；(3)[4]由圖示電源U-I圖象可知，電源電動勢：E=1.45V，[5]電源內阻：r=ΔU三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）W=12mvB2-mgh（2）【解析】

（1）質點由A點到B點，根據(jù)動能定理有：mgh+W==1得阻力對質點所做的功W=1（2）質點從B點做平拋運動到C點：在水平方向的位移大小s=vBt在豎直方向的位移大小h＇=12由tanθ=h's得質點從B點飛出后在空中飛行的時間t=2v（3）質點從B點飛出后的運動：沿斜面和垂直于斜面方向