2023年新疆石河子二中物理高一下期末考試模擬試題含解析_第1頁(yè)
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2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)內(nèi),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(jié)束后,請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分)1、(本題9分)關(guān)于開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律,下列說(shuō)法正確的是:()A.圍繞同一星球運(yùn)行的行星或衛(wèi)星k值是相同的B.不同星球的行星或衛(wèi)星k值均相等C.公式只適用于圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星D.以上說(shuō)法均錯(cuò)誤2、(本題9分)關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度,下列說(shuō)法正確的是()A.以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上,各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都相同B.正電荷周圍的電場(chǎng)一定比負(fù)電荷周圍的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大C.若放入正電荷時(shí),電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)向右,則當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí),該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)仍向右D.電荷所受到的電場(chǎng)力很大,即該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度很大3、(本題9分)如圖所示,在傾角為θ的斜面上A點(diǎn),以水平速度v0拋出一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,它落到斜面上B點(diǎn)所用的時(shí)間為A. B. C. D.4、(本題9分)第一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較精確測(cè)量出萬(wàn)有引力常量的物理學(xué)家是A.哥白尼 B.開(kāi)普勒 C.伽利略 D.卡文迪許5、如圖所示,實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線為電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是()A.電荷在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在a點(diǎn)的電勢(shì)能B.該電場(chǎng)的方向水平向左C.b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)D.電荷在電場(chǎng)中相同時(shí)間內(nèi)速度的變化量不相同6、如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊,沿半徑為R的半圓形軌道滑下,當(dāng)小物塊通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)速度大小為v,則此時(shí)物塊對(duì)軌道的壓力大小為()A.mg+m B.mg-m C.mg D.m7、在水平路面上AB段光滑,BC段粗糙,兩段長(zhǎng)度相同,如圖所示。在A處?kù)o止的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力F作用下,從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),到C點(diǎn)恰好停下。下列判斷正確的是()A.水平恒力F在兩段路面上做功相等B.整個(gè)過(guò)程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功C.水平恒力F在AB段的平均功率大于BC段的平均功率D.水平恒力F在AB段中點(diǎn)位置瞬時(shí)功率大于在BC段中點(diǎn)位置瞬時(shí)功率8、(本題9分)如圖所示,將物塊置于沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)盤上,并隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)(物塊與轉(zhuǎn)盤間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)).圖中方向指向圓心,方向與方向垂直下列說(shuō)法正確的是A.若物塊所受摩擦力方向?yàn)榉较?轉(zhuǎn)盤一定是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)B.若物塊所受摩擦力方向?yàn)榉较?轉(zhuǎn)盤一定是加速轉(zhuǎn)動(dòng)C.若物塊所受摩擦力方向?yàn)榉较?轉(zhuǎn)盤一定是加速轉(zhuǎn)動(dòng)

D.若物塊所受摩擦力方向?yàn)榉较?轉(zhuǎn)盤一定是減速轉(zhuǎn)動(dòng)9、(本題9分)一橫截面積為S的銅導(dǎo)線,流經(jīng)其中的電流為I,設(shè)單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子,電子的電荷量為q此時(shí)電子的定向移動(dòng)速率為v,在t時(shí)間內(nèi),通過(guò)銅導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為(

)A.nvSt B.nvt C. D.10、(本題9分)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,1、2、3為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn),則各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E和電勢(shì)的大小關(guān)系為()A.E1﹥E2 B.E1<E3C.1﹥2 D.2=311、如圖所示,在一次救災(zāi)工作中,一架沿水平直線飛行的直升機(jī)A,用懸索(重力可忽略不計(jì))救起了傷員B。直升機(jī)A和傷員B以相同水平速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),懸索將傷員吊起,在某一段時(shí)間內(nèi),A、B之間的距離l與時(shí)間t的關(guān)系為l=H-bt2(式中l(wèi)表示傷員到直升機(jī)的距離,H表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)傷員與直升機(jī)的距離,H表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)傷員與直升機(jī)的距離,b是一常數(shù),t表示傷員上升的時(shí)間),不計(jì)傷員和繩索受到的空氣阻力。這段時(shí)間內(nèi)從地面上觀察,下面判斷正確的是:()A.懸索始終保持豎直B.傷員做直線運(yùn)動(dòng)C.傷員做曲線運(yùn)動(dòng)D.傷員的加速度大小、方向均不變12、(本題9分)如圖所示為賽車場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓,內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過(guò)AB線經(jīng)彎道到達(dá)線,有如圖所示的①、②、③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,,賽車沿圓弧路線行駛時(shí),路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線,賽車以不打滑的最大速率通過(guò)彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變,發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大),則(

)A.選擇路線①,賽車經(jīng)過(guò)的路程最短B.選擇路線②,賽車的速率最小C.選擇路線③,賽車所用時(shí)間最短D.①、②、③三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等二、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,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程OP,然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù),分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N.接下來(lái)要完成的必要步驟是______(填選項(xiàng)前的符號(hào))A.用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度hC.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.測(cè)量平拋射程OM、ON(2)經(jīng)測(cè)定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示.碰撞前后m1的動(dòng)量分別為p1與p1',碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2(3)有同學(xué)認(rèn)為,在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì),其他條件不變,可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大.請(qǐng)你用紙帶中已知的數(shù)據(jù),分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程ON的最大值為_(kāi)____cm.(保留兩位小數(shù))14、(10分)(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)欲“探究小車動(dòng)能變化與合外力做功的關(guān)系”,在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖甲所示的裝置,圖中A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為彈簧測(cè)力計(jì),P為小桶(內(nèi)有沙子),一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板水平放置,不計(jì)繩與滑輪的摩擦.實(shí)驗(yàn)時(shí),把長(zhǎng)木板不帶滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?,以平衡摩擦力,先接通電源再松開(kāi)小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn).(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上,從點(diǎn)跡清晰的某點(diǎn)開(kāi)始記為零點(diǎn),依次選取一系列點(diǎn),分別測(cè)量這些點(diǎn)到零點(diǎn)之間的距離x,計(jì)算出它們與零點(diǎn)之間的速度平方差△v2=v2-v02,彈簧秤的讀數(shù)為F,小車的質(zhì)量為m,然后建立△v2—x坐標(biāo)系,通過(guò)描點(diǎn)法得到的圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,如圖乙所示,則這條直線的斜率為_(kāi)______________.(填寫表達(dá)式)(2)若測(cè)出小車質(zhì)量為0.4kg,結(jié)合圖像可求得小車所受合外力的大小為_(kāi)_________N.(3)本實(shí)驗(yàn)中是否必須滿足小桶(含內(nèi)部沙子)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量___(填“是”或“否”)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)(本題9分)質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下由靜止開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t后撤去外力F,物體又經(jīng)時(shí)間t后停止運(yùn)動(dòng)。求:(1)物體所受的阻力Ff;(2)物體發(fā)生的總位移x。16、(12分)(本題9分)如圖所示,長(zhǎng)為L=2.52m的木板AB靜止、固定在水平面上,在AB的左端面有一質(zhì)量為M=2.48kg的小木塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)),現(xiàn)有一質(zhì)量為m=22g的子彈以v0=75m/s的速度射向小木塊C并留在小木塊中.已知小木塊C與木板AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=2.2.(g取22m/s2)(2)求小木塊C運(yùn)動(dòng)至AB右端面時(shí)的速度大?。觯玻?/p>

(2)若將木板AB固定在以u=2.2m/s恒定速度向右運(yùn)動(dòng)的小車上(小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于小木塊C的質(zhì)量),小木塊C仍放在木板AB的A端,子彈以v0′=76m/s的速度射向小木塊C并留在小木塊中,求小木塊C運(yùn)動(dòng)至AB右端面的過(guò)程中小車向右運(yùn)動(dòng)的距離s.17、(12分)跳臺(tái)滑雪是化學(xué)愛(ài)好者喜歡的一種運(yùn)動(dòng),某滑雪軌道可以簡(jiǎn)化成如圖所示的示意圖,其中助滑雪道CB段長(zhǎng)L=40m,且與水平方向夾角α=37°,BO段是水平起跳臺(tái),OA段是著陸雪道,CB段與BO段用一小段光滑圓弧相連,滑雪者從助滑雪道CB上的C點(diǎn)在自身重力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),滑到O點(diǎn)水平飛出,此時(shí)速度大小=20m/s,不計(jì)空氣阻力,經(jīng)t=2s落在著陸雪道上的A點(diǎn),已知滑雪者和裝備的總質(zhì)量為m=50kg(可視為質(zhì)點(diǎn)),g取10m/·sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)滑雪者經(jīng)過(guò)CO段過(guò)程中減少的機(jī)械能(2)滑雪者即將落到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能

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、A【解析】

根據(jù)GmMr22、C【解析】以點(diǎn)電荷為球心,r為半徑的球面上,各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相同,但是方向不同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;正電荷周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度不一定比負(fù)電荷周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度大,要看電場(chǎng)線的疏密,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入試探電荷q,該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=F/q,取走q后,該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)仍為E不變,選項(xiàng)C正確;根據(jù)E=F/q可知,電荷所受到的電場(chǎng)力很大,該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不一定很大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C.3、B【解析】

設(shè)AB之間的距離為L(zhǎng),則:水平方向:

豎直方向:Lsinθ=

聯(lián)立解得:t=,故B正確;ACD錯(cuò)誤;綜上所述本題答案是:B【點(diǎn)睛】解決平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究,水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同.4、D【解析】

A.哥白尼通過(guò)細(xì)致得觀察與測(cè)量計(jì)算出日、月、行星得軌跡,提出了日心說(shuō);B.開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)其老師第谷畢生觀測(cè)數(shù)據(jù)得分析計(jì)算,提出了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律,即開(kāi)普勒三定律;C.伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯分析等科學(xué)方式對(duì)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(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量.5、A【解析】

AB.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力與電場(chǎng)線平行,而曲線運(yùn)動(dòng)合力指向曲線的凹側(cè)一方,故電場(chǎng)力一定向左,從a到b點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,故A正確,B錯(cuò)誤;C.電場(chǎng)力向左,但不知道電荷的電性,所以不能判斷電場(chǎng)方向,即不能判斷兩點(diǎn)電勢(shì)的高低,故C錯(cuò)誤;D.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,粒子受到的電場(chǎng)力恒定,粒子加速度恒定,相同時(shí)間內(nèi)速度變化量,也恒定,故D錯(cuò)誤。6、A【解析】

當(dāng)小物塊通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí),由向心力公式得解得:A.mg+m與上述計(jì)算結(jié)果相符,故A正確;B.mg-m與上述計(jì)算結(jié)果不相符,故B錯(cuò)誤;C.mg與上述計(jì)算結(jié)果不相符,故C錯(cuò)誤;D.m與上述計(jì)算結(jié)果不相符,故D錯(cuò)誤。7、AB【解析】

A.由W=Fs知,恒力F對(duì)兩種路面下做功一樣多,即W1=W2,故A正確。B.在整個(gè)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理可知WF-Wf=0-0,故整個(gè)過(guò)程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功,故B正確;C.在AB段做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在BC段可看做反向的初速度為零的運(yùn)動(dòng)加速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)v-t圖象如圖,可知,在兩段所需時(shí)間相同,根據(jù)P=W/t可知,水平恒力F在AB段的平均功率等于BC段的平均功率,故C錯(cuò)誤;D.由圖可知,在AB段中點(diǎn)位置瞬時(shí)速度和在BC段中點(diǎn)位置瞬時(shí)速度相同,故水平恒力F在AB段中點(diǎn)位置瞬時(shí)功率等于在BC段中點(diǎn)位置瞬時(shí)功率,故D錯(cuò)誤;8、BD【解析】圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),重力和支持力平衡,合外力(摩擦力)提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力,故摩擦力方向指向圓心O點(diǎn),即co方向,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物塊P做加速圓周運(yùn)動(dòng),不僅有沿c方向指向圓心的向心力,還有指向a方向的切向力,使線速度大小增大,兩方向的合力即摩擦力可能指向b,故b正確,C錯(cuò)誤;當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物塊P做減速圓周運(yùn)動(dòng),不僅有沿c方向指向圓心的向心力,還有指向a相反方向的切向力,使線速度大小減小,兩方向的合力即摩擦力可能指向d,故D正確.故選BD.點(diǎn)睛:分析圓周運(yùn)動(dòng)物體受到的力,把握好利用分解的思想:向切向和徑向方向分解,平行速度方向的合力,即切向力,產(chǎn)生切向加速度,改變速度的大??;垂直速度方向的合力,指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,只改變速度的方向,不改變速度的大?。?、AC【解析】

AB.從微觀角度來(lái)說(shuō),在t時(shí)間內(nèi)能通過(guò)某一橫截面的自由電子必須處于長(zhǎng)度為vt的圓柱體內(nèi),此圓柱體內(nèi)的電子數(shù)目為N=nV=nvSt,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.從電流的定義式來(lái)說(shuō),故在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一橫截面的電荷量為It,通過(guò)橫截面的自由電子數(shù)目為,故C正確,D錯(cuò)誤;10、ACD【解析】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,則,2和3處的電場(chǎng)線疏密程度一樣,故,即,A正確B錯(cuò)誤;順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,所以.2與3處于同一條等勢(shì)線上,所以,CD正確.【點(diǎn)睛】本題是要掌握電場(chǎng)線的兩個(gè)物理意義:電場(chǎng)線越密,場(chǎng)強(qiáng)越大;順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低.11、ACD【解析】

A.由可以知道傷員在豎直方向的運(yùn)動(dòng)是加速度的方向豎直向上,大小恒定的勻加速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向只受兩個(gè)力的作用,所以懸索的拉力大于傷員的重力,因此懸索始終保持豎直,所以A正確.BCD.他在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向上是勻加速直線運(yùn)動(dòng),那么傷員的運(yùn)動(dòng)相對(duì)直升機(jī)做加速度不變的勻加速直線運(yùn)動(dòng);從地面看就是類平拋運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤,C正確,D正確.12、ACD【解析】試題分析:選擇路線①,經(jīng)歷的路程s1=2r+πr,選擇路線②,經(jīng)歷的路程s2=2πr+2r,選擇路線③,經(jīng)歷的路程s3=2πr,可知選擇路線①,賽車經(jīng)過(guò)的路程最短,故A正確.根據(jù)得,,選擇路線①,軌道半徑最小,則速率最小,故B錯(cuò)誤.根據(jù)知,通過(guò)①、②、③三條路線的最大速率之比為,根據(jù),由三段路程可知,選擇路線③,賽車所用時(shí)間最短,故C正確.根據(jù)知,因?yàn)樽畲笏俾手葹?,半徑之比?:2:2,則三條路線上,賽車的向心加速度大小相等.故D正確.故選ACD??键c(diǎn):圓周運(yùn)動(dòng);牛頓第二定律二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、AD1.0176.80【解析】

(1)[1]根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有m小球碰前碰后從同一高度做平拋運(yùn)動(dòng),即平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)有mmx1表示碰前小球平拋運(yùn)動(dòng)水平位移,x1'、x2分別表示碰后兩小球的位移。整理知要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,需要驗(yàn)證的關(guān)系式為m故實(shí)驗(yàn)還需完成的必要步驟是:AD(2)[2]碰撞前后總動(dòng)量的比值p(3)[3]小球發(fā)生彈性碰撞時(shí),被碰小球平拋射程最大,有mm代入OP,得ON=14、(1)2Fm【解析】(1)由動(dòng)能定理可得:W=Fx=12mv2(2)由圖可知,圖象的斜率為5;合外力F=1N;(3)本實(shí)驗(yàn)不需要用小桶(含內(nèi)部沙子)的重力代替繩子的拉力,所以不需要滿足小桶(含內(nèi)部沙子)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。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、(1)Ff=【解析】(1)有F作用時(shí),物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得:F-Ff=ma1t時(shí)刻速度為v=a1t撤去F后,物體做勻

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