河北省中國(guó)第二十冶金建設(shè)公司綜合學(xué)校高中分校2023年物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法。正確的是（）A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度和速度都一定在變化B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力可能為零C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度可能不變D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度可能不變2、如果把地球近似地看成一個(gè)球體，在牡丹江和廣州各放一個(gè)質(zhì)量相同的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩個(gè)物體具有大小相同的物理量是()A．線速度 B．角速度 C．加速度 D．向心力3、如圖，一物體在水平面上受到向右、大小為8N的恒力F作用，在4s時(shí)間內(nèi)，向右運(yùn)動(dòng)2m，則在此過(guò)程中，力F對(duì)物體所做的功和平均功率分別為（）A．32J，4W B．32J，8WC．16J，8W D．16J，4W4、(本題9分)如圖所示，一個(gè)花灑噴水頭掛在豎直墻上。開(kāi)啟水龍頭后，假設(shè)噴水頭出水速度不變，噴出的水在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是A．噴水頭越高，水落地時(shí)速度越小B．水落地時(shí)的速度與噴水頭高度無(wú)關(guān)C．噴水頭越高，水從噴出到落地所需時(shí)間越長(zhǎng)D．水從噴出到落地所需時(shí)間與噴水頭高度無(wú)關(guān)5、(本題9分)如圖所示，某人由A點(diǎn)劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，小船在靜水中的速度恒定，則（）A．小船能到達(dá)對(duì)岸的位置是正對(duì)岸的B點(diǎn)B．小船能到達(dá)對(duì)岸的位置是正對(duì)岸的B點(diǎn)的左側(cè)C．水流加快，過(guò)河的時(shí)間將變短D．小船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間與水流速無(wú)關(guān)6、(本題9分)如圖，平臺(tái)離水平地面的高度為h，滑板運(yùn)動(dòng)員以速度v0從平臺(tái)末端水平飛出后落到地面上。忽略空氣阻力，將運(yùn)動(dòng)員和滑板視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是A．v0越大，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)B．v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地的水平位移越小C．v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地的速度越大D．v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)速度與水平方向的夾角越大7、(本題9分)一輕彈簧的左端固定在豎直墻上，右端與質(zhì)量為M的滑塊相連，組成彈簧振子，在光滑的水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到右側(cè)最大位移處時(shí)，在滑塊上輕輕放上一木塊組成新振子，繼續(xù)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，新振子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程與原振子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程相比（）A．新振子的最大速度比原來(lái)的最大速度小B．新振子的最大動(dòng)能比原振子的最大動(dòng)能小C．新振子從最大位移處到第一次回到平衡位置所用時(shí)間比原振子大D．新振子的振幅和原振子的振幅一樣大8、如圖所示，在光滑水平面上停放著質(zhì)量為m、裝有光滑弧形槽的小車(chē)，一質(zhì)量也為m的小球以水平初速度v0沿槽口向小車(chē)滑去，到達(dá)某一高度后，小球又返回右端，則()A．小球以后將向右做平拋運(yùn)動(dòng)B．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)C．此過(guò)程小球?qū)π≤?chē)做的功為D．小球在弧形槽內(nèi)上升的最大高度為9、(本題9分)一質(zhì)量為2kg的物塊，在豎直方向的拉力作用下運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示(向上為運(yùn)動(dòng)的正方向)，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是(A．4s時(shí)克服重力做功的功率為80WB．前6s內(nèi)物塊的重力勢(shì)能先增大后減少C．前2s內(nèi)拉力的功率變大D．5s時(shí)物塊的動(dòng)能為4J10、(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．11、(本題9分)若人造衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行周期越大B．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越大C．衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需要的向心力越大D．衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需要的向心力越小12、(本題9分)甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的x–t圖象如圖所示（乙的圖線為拋物線），下列說(shuō)法正確的是（）A．t1時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)B．0~t2時(shí)間內(nèi)，乙的速度先減小后增大C．t2時(shí)刻，甲物體追上乙D．乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是力學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用儀器．（1）羅同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究功與速度變化的關(guān)系”，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上，如圖甲，不妥之處有____，____，（寫(xiě)出兩項(xiàng)）．要完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖甲中的器材外，還需要從圖乙中選用的器材有____（寫(xiě)字母）（2）范同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用天平測(cè)量小車(chē)質(zhì)量，如圖丙，他在右邊的托盤(pán)上放置了一個(gè)100g的砝碼、一個(gè)50g的砝碼、兩個(gè)20g的砝碼，游碼的位置如圖所示，則小車(chē)的質(zhì)量是____g．該同學(xué)欲通過(guò)打出的紙帶（圖?。﹣?lái)判斷是否已平衡摩擦力，根據(jù)紙帶的點(diǎn)跡，應(yīng)該將木板的傾斜度調(diào)____（選填“大”或“小”）些．14、（10分）(本題9分)某組同學(xué)用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)中，讓重錘拖著紙帶從靜止開(kāi)始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)．（1）他們拿到了所需的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、鐵架臺(tái)、紙帶夾和重物，此外還需要__________．（選填選項(xiàng)前的字母）A．交流電源B．毫米刻度尺C．天平及砝碼D．秒表（2）先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放重物，打出的某條紙帶如圖2所示，O是紙帶靜止時(shí)打出的點(diǎn)，A、B、C是標(biāo)出的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出它們到O點(diǎn)的距離分別為=12.16cm、=19.1cm和=27.36cm，其中有一個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，是__________（選填選項(xiàng)前的字母）A．B．C．（3）已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)．為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要將重錘動(dòng)能的增加量m與重錘重力勢(shì)能的減少量__________進(jìn)行比較．（選填選項(xiàng)前的字母）A．B．C．（4）他們?cè)诩垘线x取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對(duì)應(yīng)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪出圖像，如下圖所示，正確的是__________．（選填選項(xiàng)前的字母）（5）推導(dǎo)題（4）中圖線的斜率表達(dá)式___________（所需物理量自行設(shè)定）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)如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)線方向，bc和電場(chǎng)線方向成60°角，一個(gè)電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為W1=1.2×10-7J，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac。16、（12分）(本題9分)如圖所示，一圓錐擺擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，下端拴著質(zhì)量為m的小球，當(dāng)繩子與豎直方向成θ角時(shí)，繩的拉力大小F是多少？圓錐擺周期T是多少？（重力加速度為g）17、（12分）(本題9分)居家學(xué)習(xí)的某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)把陽(yáng)光導(dǎo)入地下室的簡(jiǎn)易裝置。如圖，ABCD為薄壁矩形透明槽裝滿(mǎn)水后的豎直截面，其中AB=d，AD=2d，平面鏡一端靠在A處，與水平底面夾角θ=45°斜放入水槽。太陽(yáng)光入射到AD面上，其中一細(xì)束光線以入射角53°射到水面上的O點(diǎn)，進(jìn)入水中后，射到平面鏡距A點(diǎn)為處。不考慮光的色散現(xiàn)象及水槽壁對(duì)光線傳播的影響，取水對(duì)該束光的折射率，sin53°=，cos53°=。求該束光：（i）射到平面鏡時(shí)的入射角；（ii）第次從水中射出的位置與D點(diǎn)的距離x。

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】

做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向一定在變化，速度大小可能變也可能不變；根據(jù)合外力是否為恒力可知，加速度的大小可能變也可能不變，加速度的方向可能變也可能不變，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、B【解析】

隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體都有和地球相同的角速度，由于兩地的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r不同，由v=ωr可知線速度不同；根據(jù)a=ω2r可知，向心加速度不同；根據(jù)F=mω2r可知，向心力不同；故選B.3、D【解析】力F所做的功為，平均功率為，故D正確．點(diǎn)睛：本題主要考查了功和平均功率的求法，屬于基礎(chǔ)問(wèn)題．4、C【解析】

AB．水落地時(shí)的速度，可知噴水頭越高，水落地時(shí)速度越大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)可知，噴水頭越高，水從噴出到落地所需時(shí)間越長(zhǎng)，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.5、D【解析】

根據(jù)運(yùn)動(dòng)和合成與分解，將小船的速度分解為垂直河岸的速度與沿河岸的速度?！驹斀狻緼B．小船參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是船開(kāi)向?qū)Π叮粋€(gè)沿河順?biāo)?，因此到達(dá)對(duì)岸時(shí)，一定到達(dá)B點(diǎn)的右則，AB錯(cuò)誤；CD．小船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間是由垂直于河岸方向的速度決定的，由于船頭指向正對(duì)岸，也就是小船在靜水中的速度決定的，與水流的速度無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、C【解析】

A.運(yùn)動(dòng)員和滑板做平拋運(yùn)動(dòng)，有h=gt2，得，故運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)間與初速度無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B.水平射程x=v0t=v0，則運(yùn)動(dòng)員落地位置與v0大小和h大小都有關(guān)，v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地的水平位移越大，故B錯(cuò)誤；C.運(yùn)動(dòng)員落地的速度，則v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地的速度越大，選項(xiàng)C正確；D.運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度與水平方向夾角的正切值：，可知v0越大，運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)速度與水平方向的夾角越小。故D錯(cuò)誤.7、ACD【解析】

A.因整體的質(zhì)量增大，整體的加速度小于原來(lái)的加速度，故物體回到平衡位置時(shí)的速度大小比原來(lái)小，故A正確；B.振子在最大位移處時(shí)系統(tǒng)只有彈簧的彈性勢(shì)能，彈性勢(shì)能不變，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知到達(dá)平衡位置的動(dòng)能，即最大動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)周期公式：可知總質(zhì)量增大，則周期增大，所以新振子從最大位移處到第一次回到平衡位置所用時(shí)間比原振子大，故C正確；D.因?yàn)閺椈傻淖畲笊扉L(zhǎng)量不變，故振子的振幅不變；故D正確。8、BCD【解析】

小球和小車(chē)組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，當(dāng)小球上升的最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向上的速度為零，水平方向上與小車(chē)具有相同的速度，結(jié)合動(dòng)量守恒和能量守恒求出上升的最大高度．根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒求出小球返回右端時(shí)的速度，從而得出小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)動(dòng)能定理得出小球?qū)π≤?chē)做功的大?。驹斀狻緼B．設(shè)小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)，小球的速度為v1，小車(chē)的速度為v2，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，得：①，由動(dòng)能守恒得②，聯(lián)立①②得，即小球與小車(chē)分離后二者交換速度；所以小球與小車(chē)分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤B正確；C．對(duì)小車(chē)運(yùn)用動(dòng)能定理得，小球?qū)π≤?chē)做功，C正確；D．當(dāng)小球與小車(chē)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③，④，聯(lián)立③④解得，D正確．9、AD【解析】

4s時(shí)，由v-t圖象得v=4m/s，又由PG=mgvcosθ

(重力與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，θ=180°)；代入數(shù)據(jù)得：4s時(shí)克服重力做功的功率為80W；故A正確；前6s內(nèi)物塊一直朝上運(yùn)動(dòng)，物體的重力勢(shì)能會(huì)一直增加，故B錯(cuò)誤；前2s內(nèi)物體的速度未發(fā)生改變，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力與重力平衡；又由功率的計(jì)算公式P=Fvcosθ；得前2s內(nèi)拉力的功率為定值，故C錯(cuò)誤；由Ek=【點(diǎn)睛】此題要理解v-t圖象得相關(guān)意義：(1)v-t圖象與t軸圍成的面積表示物塊的位移；(2)v一直為正值，故物體一直朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)；并結(jié)合功率的計(jì)算公式就能解決問(wèn)題。10、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；11、AD【解析】

衛(wèi)星的向心力由萬(wàn)有引力提供得；由萬(wàn)有引力公式可得運(yùn)行周期，故半徑越大，運(yùn)行周期越大，故A正確．由萬(wàn)有引力公式可得運(yùn)行線速度，故半徑越大，運(yùn)行速度越?。还蔅錯(cuò)誤；由可知，衛(wèi)星的質(zhì)量一定時(shí)，軌道半徑越大，它需要的向心力越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.12、ABD【解析】

A.縱坐標(biāo)之差表示甲乙之間的距離，根據(jù)圖象可知tl時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)，故A正確；BD.在位移-時(shí)間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知乙的斜率先負(fù)后正，即乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動(dòng)，斜率大小先減小后增大，乙的速度先減小后增大，故BD正確；C.圖象的交點(diǎn)表示甲、乙兩物體相遇，t2時(shí)刻之前甲在乙的前面，則t2時(shí)刻，乙物體追上甲，故C錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔未在長(zhǎng)木板中軸線紙帶未放置在復(fù)寫(xiě)紙下ABE194.1g大【解析】

（1）[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔未在長(zhǎng)木板中軸線上；[2]紙帶未放置在復(fù)寫(xiě)紙下；[3]還需要的器材有：交流電源；相同的橡皮筋，測(cè)量長(zhǎng)度的毫米刻度尺。故選ABE；（2）[4]小車(chē)的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量加上游碼的質(zhì)量，所以小車(chē)的質(zhì)量為194.1g；[5]由紙帶可知，給小車(chē)一個(gè)初速度后，打出的點(diǎn)之間的距離逐漸減小，說(shuō)明平衡摩擦力不夠，應(yīng)該將木板的傾斜度調(diào)大些。14、ABBBAk=2g【解析】

(1)[1].“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中除所需的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、鐵架臺(tái)、紙帶夾和重物，此外還需要交流電源和毫米刻度尺，故選AB；(2)[2].毫米刻度尺應(yīng)估讀到0.01cm，所以hB的讀數(shù)有誤，故選B；(3)[3].由求解的