2021-2022學(xué)年甘肅省會(huì)寧縣物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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)在下列實(shí)例中，不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能不守恒的是()A．做斜拋運(yùn)動(dòng)的手榴彈B．起重機(jī)將重物勻速吊起C．沿豎直方向自由下落的物體D．沿光滑豎直圓軌道運(yùn)動(dòng)的小球2、在國(guó)際單位制中，單位是“庫(kù)侖”的物理量是A．庫(kù)侖力 B．電荷量 C．電勢(shì) D．電壓3、如圖所示，在光滑水平面上放著一個(gè)質(zhì)量為10kg的木箱，拉力F與水平方向成60°角，F(xiàn)=2N，木箱從靜止開始運(yùn)動(dòng)，4s末拉力的瞬時(shí)功率為（）A．0.2W B．0.4W C．0.8W D．1.6W4、(本題9分)如圖所示，橡皮筋的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一個(gè)可以看做質(zhì)點(diǎn)的物體，O點(diǎn)的正下方A處有一垂直于紙面的光滑細(xì)桿。已知橡皮筋的彈力與伸長(zhǎng)量成正比，現(xiàn)用水平拉力F使物體在粗糙的水平面上從B點(diǎn)沿水平方向勻速向右運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，已知運(yùn)動(dòng)過程中橡皮筋處于彈性限度內(nèi)且物體對(duì)水平地面有壓力，下列說法正確的是（）A．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度等于OA，物體所受地面的摩擦力變大B．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度等于OA，物體所受地面的支持力變小C．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度小于OA，物體所受地面的摩擦力變大D．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度小于OA，物體所受地面的支持力變小5、(本題9分)如圖所示，半圓形軌道位于豎直平面內(nèi)，O為圓心，OP水平、PQ豎直，現(xiàn)將A、B、C三個(gè)小球分別從O、P、Q三點(diǎn)同時(shí)水平拋出，三球都落在M點(diǎn)，空氣阻力忽略不計(jì)，則以下說法錯(cuò)誤的是A．A、B兩球同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)B．C球拋出的初速度最大C．小球C的飛行時(shí)間最長(zhǎng)D．整個(gè)飛行過程中小球C的速度變化量最大6、(本題9分)中國(guó)的面食文化博大精深，種類繁多，其中“山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開水鍋里．如圖所示，小面圈剛被削離時(shí)距開水鍋的高度為h，與鍋沿的水平距離為L(zhǎng)，鍋的半徑也為L(zhǎng)，將削出的小面圈的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng)，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面圈在空中運(yùn)動(dòng)的描述錯(cuò)誤的是（）A．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同B．速度的變化量都相同C．落入鍋中時(shí)，最大速度是最小速度的3倍D．若初速度為v0，則7、(本題9分)關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，下列說法中不正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降落最快的方向B．任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積C．電勢(shì)減小的方向，必定是場(chǎng)強(qiáng)的方向D．沿電場(chǎng)線方向任何相同距離上電勢(shì)降落必定相等8、(本題9分)如圖甲所示為足夠長(zhǎng)、傾斜放置的平行光滑導(dǎo)軌，處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌上端接有一定值電阻，導(dǎo)軌平面的傾角為，金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉著金屬棒由靜止向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒的質(zhì)量為0.2kg，其速度大小隨加速度大小的變化關(guān)系如圖乙所示，且金屬棒由靜止加速到最大速度的時(shí)間為1s，金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，sin=0.6，cos=0.8，g取10m/s2，則（）A．F為恒力B．F的最大功率為0.56WC．回路中的最大電功率等于0.56WD．金屬棒由靜止加速到最大速度這段時(shí)間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱是0.26J9、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為，與平板車上表面等高的平臺(tái)上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計(jì)時(shí)，之后它們的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質(zhì)量之比C．滑塊與平板車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為D．平板車上表面的長(zhǎng)度為10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平面上，小車A端固定一根輕彈簧，彈簧的另一端連接一個(gè)放置在小車上且質(zhì)量為m的物體C，已知小車底部光滑，彈簧處于壓縮狀態(tài)．彈簧被釋放后，物體C被彈出向B端運(yùn)動(dòng)，最后與B端粘在一起．下列說法中正確的是()A．物體C離開彈簧時(shí)，小車在向左運(yùn)動(dòng)B．物體C與B端粘在一起之前，小車的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率的比值為C．物體C與B端粘在一起后，與小車一同向右運(yùn)動(dòng)D．整個(gè)過程中，小車、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒11、(本題9分)如圖所示,一輛貨車?yán)每邕^光滑定滑輪的輕質(zhì)纜繩提升一箱貨物,已知貨箱的質(zhì)量為M,貨物的質(zhì)量為m,貨車以速度v向左作勻速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.則在將貨物提升到圖示的位置時(shí),下列給出的結(jié)論正確的是(

)A．貨箱向上運(yùn)動(dòng)的速度大于vB．纜繩中的拉力T等于(M+m)gC．貨車對(duì)纜繩拉力做功的功率P大于(M+m)gvcosθD．貨物對(duì)貨箱底部的壓力小于mg12、關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法正確的是A．重力勢(shì)能的大小只由重物本身決定B．一物體的重力勢(shì)能從6J變?yōu)?J，重力勢(shì)能變小了C．在地面上的物體，它具有的重力勢(shì)能一定等于零D．距地面有一定高度的物體，其重力勢(shì)能可能為零二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）伏安特性曲線是非線性電路元件的基本參數(shù)。某實(shí)驗(yàn)小組描繪規(guī)格為“2.5V0.6W”的小燈泡的伏安特性曲線，電壓要求能從0V開始變化。實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：A．電流表A1（量程為0－300mA，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表A2（量程為0－0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）C．電壓表V（量程為0－3V，內(nèi)阻約5kΩ）D．滑動(dòng)變阻器R1（0－10Ω，額定電流1.5A）E.滑動(dòng)變阻器R2（0－1kΩ，額定電流0.6A）F.直流電源（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）G.開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線足夠（1）本實(shí)驗(yàn)電流表應(yīng)選擇______（填A(yù)1或A2）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______（填R1或R2）。（2）應(yīng)選用下圖中的圖________所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（3）完成圖中的實(shí)物連線_________，開關(guān)S閉合之前，圖5中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于________（選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）。（4）根據(jù)所描繪的曲線回答：①根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出小燈泡的I－U特性曲線如圖所示。圖線發(fā)生彎曲，其原因是_________；根據(jù)圖線，小燈泡兩端電壓為1.50V時(shí)，其實(shí)際電阻為______Ω，功率P約為______W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。②如果實(shí)驗(yàn)室只提供了量程為0-100μA，內(nèi)阻為100Ω的靈敏電流計(jì)，需要將其改裝為量程是0-3V的電壓表，則需要_______聯(lián)（填“串”或“并”）一個(gè)_______Ω的電阻。14、（10分）(本題9分)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，正確的是______A．調(diào)節(jié)斜槽使其末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次必須由靜止釋放小球D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）某同學(xué)通過正確操作實(shí)驗(yàn)后在白紙上記錄了拋物線軌跡，x軸沿水平方向，如圖所示。則可判斷坐標(biāo)系中原點(diǎn)O點(diǎn)______（填“是”或“不是”）拋出點(diǎn)，由圖中數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度大小為______m/s。（g=10m/s2，結(jié)果保留一位小數(shù)）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)2019年4月，人類史上首張黑洞照片問世，如圖，黑洞是一種密度極大的星球。從黑洞出發(fā)的光子，在黑洞引力的作用下，都將被黑洞吸引回去，使光子不能到達(dá)地球，地球上觀察不到這種星體，因此把這種星球稱為黑洞。假設(shè)有一光子（其質(zhì)量m未知）恰好沿黑洞表面做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：(1)若已知此光子速度為v，則此黑洞的半徑R為多少？(2)此黑洞的平均密度ρ為多少？（萬(wàn)有引力常量為G）16、（12分）從20m高處水平拋出的物體，落地速度為25m/s，求該物體:(1)剛拋出時(shí)的速度大小(2)飛行的水平距離?(g=10m/s2)17、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m1＝1kg的小物塊P，置于桌面上距桌面右邊緣C點(diǎn)L1＝90cm的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸（不拴接），輕彈簧左端固定，且處于原長(zhǎng)狀態(tài)．質(zhì)量為M＝3.5kg、長(zhǎng)L＝1.5m的小車靜置于光滑水平面上，其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端．小車左端放有一質(zhì)量為m2＝0.5kg的小滑塊Q．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢壓縮L2＝5cm推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時(shí)速度為2m/s，并與小車左端的滑塊Q相碰，最后Q停在小車的右端，物塊P停在小車上距左端0.35m處P與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.4，P、Q與小車表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.1，重力加速度g＝10m/s2（1）小車最后的速度v；（2）推力所做的功；（3）在滑塊Q與車相對(duì)靜止時(shí)，Q到桌邊的距離．

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、B【解析】

A、不計(jì)空氣阻力，做斜拋運(yùn)動(dòng)的手榴彈只受重力，機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)A不符合題意；

B、起重機(jī)將重物體勻速吊起，拉力對(duì)重物做正功，機(jī)械能增大，故機(jī)械能不守恒，故選項(xiàng)B符合題意；

C、自由下落的物體只受重力，機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)C不符合題意；

D、沿光滑豎直圓軌道運(yùn)動(dòng)的小球，軌道的支持力不做功，只有重力對(duì)小球做功，其機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)D不符合題意．【點(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查，關(guān)鍵掌握機(jī)械能守恒的條件，知道各種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)即可解決．2、B【解析】

A.在國(guó)際單位制中，庫(kù)侖力的單位是牛頓，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.在國(guó)際單位制中，電荷量的單位是庫(kù)侖，選項(xiàng)B正確；C.在國(guó)際單位制中，電勢(shì)的單位是伏特，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在國(guó)際單位制中，電壓的單位是伏特，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得，加速度；則4s末的速度v=at=0.1×4m/s=0.4m/s，則拉力的功率P=Fvcos60°=2×0.4×W=0.4W．故B正確，ACD錯(cuò)誤。4、C【解析】

AB．設(shè)開始時(shí)A離地面的高度為L(zhǎng)，設(shè)某一時(shí)刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ，則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對(duì)地面的壓力為保持不變，因f=μN(yùn)，故摩擦力也保持不變，故AB錯(cuò)誤；CD．設(shè)開始時(shí)A離地面的高度為L(zhǎng)，橡皮筋的自然長(zhǎng)度比OA小x，設(shè)某一時(shí)刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ，則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對(duì)地面的壓力為由于變大，則物體對(duì)地面的壓力變大，因f=μN(yùn)，故摩擦力變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

AC．三小球的平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有h=12gt2，而豎直位移有hA=hB＜B．平拋的水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，有x=vt，而xA＜xB=xC，則平拋的初速度vA<vB，D．根據(jù)△v=a△t可知，加速度為g一定，C球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，則速度變化量最大，故D正確.6、C【解析】

A、根據(jù)可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所有小面圈在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同，故選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)可得所有小面圈的速度的變化量都相同，故選項(xiàng)B正確；CD、因?yàn)樗轿灰频姆秶鸀?，則水平最小初速度為，水平最大初速度為：，則水平初速度速度的范圍為：；落入鍋中時(shí)，最大速度，最小速度為，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤．錯(cuò)誤的故選選項(xiàng)C．7、BC【解析】

順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，電勢(shì)降落最快的方向就是場(chǎng)強(qiáng)的方向，故A正確，C錯(cuò)誤；U=Ed，d是沿電場(chǎng)線方向上的距離，不是任意兩點(diǎn)間的距離，故B錯(cuò)誤；根據(jù)公式U=Ed可知，沿電場(chǎng)線方向，距離相同，電勢(shì)差相同，即相同距離上電勢(shì)降落必定相等．故D正確．8、ACD【解析】

AB．對(duì)棒受力分析有變形得結(jié)合圖乙可知聯(lián)立解得且由可知，F(xiàn)的最大功率為故A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)棒的速度為1m/s時(shí)，回路中的電流最大，回路中的電功率最大為故C正確；D．金屬棒由靜止加速到最大速度由動(dòng)量定理得即解得金屬棒由靜止加速到最大速度，由動(dòng)能定理得解得由功能關(guān)系可知故D正確。故選ACD。9、AC【解析】

A．如圖乙所示，因?yàn)閠0時(shí)刻滑塊速度大于平板車速度，所以滑塊將滑離平板車，A對(duì)．B．如圖乙滑塊和平板車的加速度大小相等，他們受到的合外力大小也相等，所以他們的質(zhì)量相等．B錯(cuò)．C．滑塊的加速度大小等于，滑塊受到的摩擦力就是滑塊受到的合力，即所以C對(duì)．D．因?yàn)閠0時(shí)刻滑塊脫離平板車，所以平板車的長(zhǎng)度等于滑塊的位移減去平板車的位移，從圖乙中我們可以看出其位移差等于圖乙中梯形的面積所以D錯(cuò)10、AB【解析】

整個(gè)系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量一直守恒，系統(tǒng)初動(dòng)量為零，物體離開彈簧時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得小車向左運(yùn)動(dòng)，故A正確；取物體C的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=mv-Mv′，得物體與B端粘在一起之前，小車的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率之比，故B正確；當(dāng)物體C與B端粘在一起時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)最終的速度相同，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=（M+m）v″，v″=0，系統(tǒng)又處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C錯(cuò)誤；物塊C與B碰后要粘在一起，則損失機(jī)械能，則整個(gè)過程中，小車、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11、BC【解析】將貨車的速度進(jìn)行正交分解，如圖所示：

由于繩子不可伸長(zhǎng)，貨箱和貨物整體向上運(yùn)動(dòng)的速度和貨車速度沿著繩子方向的分量相等，故v1=vcosθ<v，由于θ不斷減小，故貨箱和貨物整體向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度向上，對(duì)整體可知F-M+mg=ma，故F>M+mg，對(duì)貨物分析，N-mg=ma，故貨箱對(duì)貨物的支持力【點(diǎn)睛】對(duì)于斜牽引問題：先確定合運(yùn)動(dòng)的方向（物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向），然后分析這個(gè)合運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的實(shí)際效果（一方面使繩或桿伸縮的效果；另一方面使繩或桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果）以確定兩個(gè)分速度的方向（沿繩或桿方向的分速度和垂直繩或桿方向的分速度，而沿繩或桿方向的分速度大小相同）．12、BD【解析】

A．物體的重力勢(shì)能與物體本身的重力和零勢(shì)能面的選取有關(guān).故選項(xiàng)A不符合題意.

B．重力勢(shì)能是標(biāo)量，重力勢(shì)能從6J變?yōu)?J，表示物體重力勢(shì)能減小了.故選項(xiàng)B符合題意.

C．地面上的物體只有以地面為零勢(shì)能面時(shí)，重力勢(shì)能才為零.故選項(xiàng)C不符合題意.

D．以物體所在平面為零勢(shì)能面，距離地面有一定高度的物體重力勢(shì)能也可能為零.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、A1R1AA端電阻隨溫度的增加而增加7.50.30串29900【解析】

（1）[1].本實(shí)驗(yàn)小燈泡的額定電流為I=PU=[2].滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇與小燈泡阻值相當(dāng)?shù)腞1。（2）[3].電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于小燈泡的內(nèi)阻，則采用安培表外接；滑動(dòng)變阻器用分壓電路；故選則電路A.（3）[4].實(shí)物連線如圖；[5].圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于A端。（4）①[6].圖線發(fā)生彎曲，其原因是電阻隨溫度的增加而增加；[7].根據(jù)圖線，小燈泡兩端電壓為1.50V時(shí)，電流為0.2A，則其實(shí)際電阻為R[8].功率約為P=IU=0.30W。②[9].[10].如果實(shí)驗(yàn)室只提供了量程為0-100μA，內(nèi)阻為100Ω的靈敏電流計(jì)，需要將其改裝為量程是0-3V的電壓表，則需要串聯(lián)一個(gè)R=U14、AC；不是；4.0【解析】

根據(jù)“研究平拋運(yùn)動(dòng)”可知，考查了平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù)處理。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解?！驹斀狻浚?）A、調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確。B.C、研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，小球每次必須從同一位置由靜止釋放，從而保證小球平拋時(shí)的初速度相同，故B錯(cuò)誤，C正確。D、平