2022-2023學(xué)年北京市西城區(qū)第十五中學(xué)物理高一下期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)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(zhǔn)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖為甲、乙兩燈泡的I﹣U圖象，根據(jù)圖象計(jì)算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為220V的電路中，實(shí)際發(fā)光的功率約為()A．15W30W B．30W40W C．40W60W D．60W100W2、(本題9分)兩質(zhì)量均為m的木塊A、B重疊在一起，靜置于水平面上，水平恒力F作用在A上，兩木塊一起運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a1，如圖(a)所示?，F(xiàn)取走木塊B，在木塊A上施加一方向豎直向下的恒力F1，F(xiàn)1=mg（g為重力加速度）。木塊A仍在上述水平恒力F的作用下運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a2，如圖(b)所示。下列關(guān)于a1和a2的關(guān)系，正確的是A．B．C．D．3、下列說(shuō)法正確的是()A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度不變的運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)的初速度越大，下落時(shí)間就越長(zhǎng)4、(本題9分)在圓軌道上運(yùn)行的國(guó)際空間站里，一宇航員A站在空間站地板上固定的臺(tái)秤B上，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．宇航員A不受地球引力作用B．臺(tái)秤B示數(shù)大小等于宇航員此時(shí)所受地球引力C．宇航員A所受地球引力小于他在地面上所受引力D．若宇航員A將手中一小球無(wú)初速釋放，該小球?qū)⒙涞娇臻g站地板上5、(本題9分)如圖所示，一條小船過(guò)河，河水流速為v1，船在靜水中速度為v2，船頭方向與河岸垂直，關(guān)于小船的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A．小船做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．小船做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．小船做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)D．小船做變加速曲線運(yùn)動(dòng)6、(本題9分)有兩只完全相同的表頭，分別改裝成一只電流表和一只電壓表，某位同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將改裝后這兩只電表串聯(lián)起來(lái)連接入電路中，則兩只電表的指針將出現(xiàn)下列哪種情況（）A．兩表指針都不偏轉(zhuǎn)B．兩表指針的偏轉(zhuǎn)角度相同C．兩表指針都偏轉(zhuǎn)，電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度較大D．兩表指針都偏轉(zhuǎn)，電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度較大7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球A沿高度為h傾角為θ的光滑斜面以初速v0滑下．另一質(zhì)量與A相同的小球B自相同高度由靜止落下，結(jié)果兩球同時(shí)落地．下列說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)全過(guò)程,重力對(duì)兩球做的功相同B．運(yùn)動(dòng)全過(guò)程,兩球重力的平均功率相同C．落地前的瞬間A球重力的瞬時(shí)功率等于B球重力的瞬時(shí)功率D．落地前的瞬間A球的速度等于B球的速度8、人們對(duì)手機(jī)的依賴(lài)性越來(lái)越強(qiáng)，有些人喜歡躺著看手機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)砸到眼晴的情況,若手機(jī)質(zhì)量為150g，從離人眼約20cm的高度無(wú)初速掉落，砸到眼睛后經(jīng)0.1s手機(jī)停止運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g=10m/s2，下列分析正確的是A．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為4.5NB．手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為3.0NC．全過(guò)程手機(jī)重力的沖量大小約為0.15N·sD．全過(guò)程手機(jī)重力的沖量大小約為0.30N·s9、(本題9分)將一小球從地面以速度v0豎直向上拋出，小球上升到某一高度后又落回到地面．若該過(guò)程中空氣阻力不能忽略，且大小近似不變，則下列說(shuō)法中正確的是()A．重力在上升過(guò)程與下降過(guò)程中做的功大小相等B．重力在上升過(guò)程與下降過(guò)程中的沖量相同C．整個(gè)過(guò)程中空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的變化量D．整個(gè)過(guò)程中空氣阻力的沖量等于小球動(dòng)量的變化量10、(本題9分)一作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，半徑為R，向心加速度為a，則下列關(guān)系中正確的是A．線速度 B．角速度C．周期 D．轉(zhuǎn)速11、水平推力和分別作用于水平面上原來(lái)靜止的、等質(zhì)量的兩物體上，作用一段時(shí)間后撤去推力，物體將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間停下，兩物體的圖像如右圖所示，已知圖中線段，則（）A．的沖量小于的沖量B．的沖量等于的沖量C．兩物體受到的摩擦力大小相等D．兩物體受到的摩擦力大小不等12、(本題9分)如圖所示為大型電子地磅電路圖，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r0。不稱(chēng)重物時(shí)，滑片P在A端；稱(chēng)重物時(shí)在壓力作用下使滑片P下滑，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值發(fā)生變化，通過(guò)電流表的示數(shù)即可顯示被稱(chēng)物體的重量值。已知P的滑動(dòng)過(guò)程，彈簧始終未超出彈性限度，則閉合開(kāi)關(guān)S后A．不稱(chēng)重物時(shí)電流表的不數(shù)為零B．達(dá)到最大稱(chēng)重值時(shí)電路中的電流為I=C．電流表示數(shù)越大，則說(shuō)明所稱(chēng)物體越重D．所稱(chēng)物體越重，電源的總功率越大二．填空題(每小題6分，共18分)13、有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比為m1：m2＝2：1，軌道半徑之比為r1：r2＝3：1，那么，它們的向心加速度之比為a1：a2＝_____，它們的周期之比為T(mén)1：T2＝_____14、(本題9分)一起重機(jī)的鋼繩由靜止開(kāi)始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P以后，起重機(jī)保持功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個(gè)過(guò)程中，鋼繩的最大拉力為_(kāi)____，重物做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)____．15、(本題9分)甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，甲的質(zhì)量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍，甲的圓周半徑是乙的2倍，則甲的向心力是乙的______倍三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑R=0.4m的光滑半圓形軌道BCD，與傾角為37°的斜面在B點(diǎn)處圓滑連接。A、D兩點(diǎn)等高，在A處固定一彈射器。質(zhì)量m=0.2kg的小物塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）從彈射器彈出后，沿動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3的斜面下滑，然后通過(guò)半圓形軌道從D點(diǎn)水平飛出，小物塊從D點(diǎn)飛出后落在斜面上的點(diǎn)離B點(diǎn)的距離為l=1m，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：⑴小物塊在D點(diǎn)水平飛出時(shí)速度大小；⑵小物塊通過(guò)D點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)其作用力大小；⑶小物塊被彈射器彈出過(guò)程中，彈射器釋放的彈性勢(shì)能。（小物塊被彈開(kāi)過(guò)程的位移可忽略不計(jì)）17、（10分）如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。有一質(zhì)量為m的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來(lái)，靜止時(shí)細(xì)線偏離豎直方向的夾角為。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力的作用。（1）求小球所帶的電荷量并判斷所帶電荷的性質(zhì)；（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，細(xì)線剪斷后，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，求這一段時(shí)間內(nèi)小球電勢(shì)能的變化量。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

題中甲乙兩燈泡并聯(lián)．兩電阻并聯(lián)時(shí)，電壓均為220V時(shí)；由圖可知，甲燈的電流為18×10-2A；乙燈的電流為28×10-2A；故由P=UI可知，甲燈的電功率為：P甲=220×18×10-2≈40W；乙燈的電功率為：P乙=220×28×10-2≈60W；故選C2、A【解析】

兩個(gè)加速度都要用受力分析結(jié)合牛頓第二定律求解.【詳解】設(shè)A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，對(duì)A和B的整體由牛頓第二定律；對(duì)A加一壓力F1=mg，受力分析可知，整理得，解得；故選A.【點(diǎn)睛】通常可以采用整體法和隔離法，用整體法可以求得系統(tǒng)的加速度的大小，再用隔離法可以求物體之間的作用的大??；兩圖的區(qū)別是圖2中增加的是力而沒(méi)有增加質(zhì)量，則沒(méi)有產(chǎn)生加速度.3、C【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)盡管線速度大小不變，但方向發(fā)生了改變，故A錯(cuò)誤；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)盡管加速度大小不變，但方向發(fā)生了改變，故B錯(cuò)誤；C.平拋運(yùn)動(dòng)只受重力，加速度大小不變，軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D.平拋運(yùn)動(dòng)下落時(shí)間只與高度有關(guān)，與初速度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。4、C【解析】

A．宇航員隨國(guó)際空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員A仍受到地球引力作用。故A錯(cuò)誤。B．空間站處于完全失重狀態(tài)，因此臺(tái)秤示數(shù)為零，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知，宇航員A與地球的距離大于地球半徑，所以A所受地球引力小于他在地面上所受的引力，故C正確；D．宇航員相對(duì)于太空艙無(wú)初速釋放小球，小球受地球的萬(wàn)有引力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，不會(huì)落到“地面上”，故D錯(cuò)誤；5、B【解析】

小船實(shí)際的速度是水流速度與靜水的合速度，因兩方向均是勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則，則小船實(shí)際的運(yùn)動(dòng)是勻速直線A.小船做勻加速直線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.小船做勻速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故B項(xiàng)與題意相符；C.小船做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.小船做變加速曲線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故D項(xiàng)與題意不相符。6、C【解析】電流表改裝成電壓表是串聯(lián)較大的分壓電阻；電流表改裝成大量程電流表是并聯(lián)較小的分流電阻；兩表串聯(lián)后，通過(guò)電流表的總電流與電壓表的電流相等，由于電流表改裝成大量程電流表是并聯(lián)較小的分流電阻，所以大部分電流通過(guò)了分流電阻，通過(guò)表頭的電流很小，所以電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)；電壓表的指針有偏轉(zhuǎn)．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C.7、AB【解析】

根據(jù)W=mgh知，重力對(duì)兩球做功相同．故A正確．兩球重力做功相等，時(shí)間相等，根據(jù)P＝W/t知，重力的平均功率相等，故B正確．兩球都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，vA=v0+gsinθt，vB=gt，A球重力做功的瞬時(shí)功率P=mg（v0+gsinθt）sinθ，B球重力做功的瞬時(shí)功率P′=mgvB=mg2t．知A球的重力瞬時(shí)功率不等于B球重力的瞬時(shí)功率，故C錯(cuò)誤．對(duì)A球，根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh=mvA2?mv02，對(duì)B球，根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh=mvB2，知vA＞vB．故D錯(cuò)誤．8、AC【解析】

AB.20cm=0.20m；150g=0.15kg；根據(jù)自由落體速度v=2gh手機(jī)與眼睛作用后手機(jī)的速度變成0，選取向上為正方向，所以手機(jī)與眼睛作用過(guò)程中動(dòng)量變化為ΔP=0-(-mv)=0.30kg手機(jī)與眼接觸的過(guò)程中受到重力與眼睛的作用力，根據(jù)動(dòng)量定理可知Ft-mgt=ΔP解得手機(jī)對(duì)眼睛的作用力大小約為4.5N，故A項(xiàng)與題意相符，B項(xiàng)與題意不相符；CD.全過(guò)程中重力的沖量，mgt=0.15N?s，故C項(xiàng)與題意相符，D項(xiàng)與題意不相符。9、AC【解析】根據(jù)W=Gh可知，重力在上升過(guò)程與下降過(guò)程中做的功大小相等，選項(xiàng)A正確；上升過(guò)程中的加速度a上=g+大于下降過(guò)程中的加速度a下=g-，則上升的時(shí)間小于下降的時(shí)間，即t上<t下，根據(jù)I=Gt可知，重力在上升過(guò)程中的沖量小于下降過(guò)程中的沖量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，整個(gè)過(guò)程中空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的變化量，選項(xiàng)C正確；整個(gè)過(guò)程中空氣阻力的沖量和重力的沖量之和等于小球動(dòng)量的變化量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握功能關(guān)系及動(dòng)量定律，知道合力做功與動(dòng)能的關(guān)系，重力功與重力勢(shì)能的關(guān)系，除重力以外其它力做功與機(jī)械能的關(guān)系．10、ABC【解析】小球的加速度a=，得，故A正確；由圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度得：a=ω2R，得：，故B正確；由向心加速度與周期的關(guān)系得：a=R，，故C正確；轉(zhuǎn)速與周期互為倒數(shù)，n=1/T，得：，故D錯(cuò)誤．故選ABC．11、AC【解析】試題分析：由圖，AB與CD平行，說(shuō)明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等，根據(jù)動(dòng)量定理，對(duì)整個(gè)過(guò)程研究得：，，由圖看出，，則有，即的沖量小于的沖量，故選項(xiàng)AC正確．考點(diǎn)：動(dòng)量定理、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像、摩擦力的判斷與計(jì)算【名師點(diǎn)睛】由速度圖象分析可知，水平推力撤去后，AB與CD平行，說(shuō)明加速度相同，動(dòng)摩擦因數(shù)相同，兩物體的質(zhì)量相等，說(shuō)明摩擦力大小相等，根據(jù)動(dòng)量定理，研究整個(gè)過(guò)程，確定兩個(gè)推力的沖量關(guān)系；本題首先考查讀圖能力，其次考查動(dòng)量定理應(yīng)用時(shí)，選擇研究過(guò)程的能力．12、CD【解析】

A.不稱(chēng)重時(shí)，P在A端，接入電路的電阻最大，電流最小，但不為零，故A錯(cuò)誤；B.達(dá)到最大稱(chēng)重值時(shí)，滑動(dòng)端到達(dá)B端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為零，則電路中的電流為I=EC.所稱(chēng)物體越重，P越向下，接入的電阻越小，電流越大，故C正確；D、總功率P總=EI，E不變，所稱(chēng)物體越重，電流I越大，則電源的總功率越大，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、1：9：1【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有：可得，，根據(jù)r1：r2＝3：1，得它們的向心加速度之比為a1：a2＝1：9，它們的周期之比為T(mén)1：T2＝：114、【解析】

勻加速提升重物時(shí)鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時(shí)的拉力，由P＝Fv得：速度達(dá)到最大時(shí)，F(xiàn)＝f=mg，由P＝Fv得：，由牛頓第二定律得：，15、16【解析】

根據(jù)F=mv【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握向心加速度與線速度的關(guān)系a=v2r，以及向心加速度與角速度的關(guān)系a=三．計(jì)算題(22分)16、⑴4m/s⑵6N⑶2.24J【解析】

(1)設(shè)從D飛出到斜面的時(shí)間為t，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：豎直方向：水平方向：聯(lián)立解得：=4m/s(2)在D點(diǎn)由牛頓第二定律得：解得：=6N(3)設(shè)彈射器釋放的彈性勢(shì)能為，小