2021-2022學(xué)年廣東省東莞市清溪晨光英才培訓(xùn)中心物理高一下期末質(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)如圖所示，C為兩極板水平放置的空氣平行板電容器，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在電容器C兩極板間的帶點(diǎn)塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是：A．把R1的滑片向左移動(dòng) B．把R2的滑片向右移動(dòng)C．把R2的滑片向左移動(dòng) D．把開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)2、(本題9分)關(guān)于曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻改變，所以曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)B．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合外力方向在不斷改變C．只要物體做圓周運(yùn)動(dòng)，它所受的合外力一定指向圓心D．物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)3、(本題9分)一物塊在水平恒力F作用下沿水平面ABC直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知AB段光滑，BC段粗糙，且。設(shè)恒力F在AB、BC段所做的功分別為、，則A．， B．，C．， D．，4、(本題9分)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長(zhǎng)為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)繩的張力可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化D．當(dāng)角速度ω>gltan5、(本題9分)如圖所示，相同材料制成的A、B兩輪水平放置，它們之間靠輪邊緣間的摩擦傳動(dòng)，接觸面上沒(méi)有滑動(dòng)。兩輪半徑RA=3RB，當(dāng)主動(dòng)輪A勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在A輪邊緣放置的小木塊恰能與輪保持相對(duì)靜止。若將小木塊放在B輪上，欲使小木塊相對(duì)B輪也相對(duì)靜止，則小木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離為（）A． B． C． D．6、(本題9分)關(guān)于萬(wàn)有引力說(shuō)法正確的是A．只有天體之間才有引力 B．只有小球之間才有引力C．任何兩個(gè)物體之間都有萬(wàn)有引力 D．相互排斥的磁鐵間沒(méi)有萬(wàn)有引力7、如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系是RA=RC=2RB．若皮帶不打滑，則A、B、C三輪邊緣上三點(diǎn)的角速度之比和線(xiàn)速度之比為（）A．角速度之比1：1：2B．角速度之比1：2：2C．線(xiàn)速度之比1：1：2D．線(xiàn)速度之比1：2：28、(本題9分)氦原子被電離出一個(gè)核外電子，形成類(lèi)氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子的能級(jí)示意圖如圖4所示。在具有下列能量的粒子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A．54.4eV(光子)B．42.4eV(光子)C．48.4eV(光子)D．41.8eV(電子)9、(本題9分)（多選）如圖甲所示，在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是()A．物體先做加速運(yùn)動(dòng)，推力撤去時(shí)開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)B．物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是10mC．物體運(yùn)動(dòng)的最大速度為8m/sD．物體在運(yùn)動(dòng)中的加速度先變小后不變10、(本題9分)如圖所示，一個(gè)小球從高處自由下落到達(dá)輕質(zhì)彈簧頂端A處起，彈簧開(kāi)始被壓縮。在小球與彈簧接觸，到彈簧被壓縮到最短的過(guò)程中，關(guān)于小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能，彈簧的彈性勢(shì)能的說(shuō)法中正確的是()A．小球的動(dòng)能先增大后減小B．小球的動(dòng)能一直在減小C．小球的重力勢(shì)能逐漸減小，彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增加D．小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和逐漸增加11、(本題9分)某同學(xué)將質(zhì)量為m的一礦泉水瓶（可看成質(zhì)點(diǎn)）豎直向上拋出，水瓶以5g4A．上升過(guò)程中水瓶的動(dòng)能改變量為54B．上升過(guò)程中水瓶的機(jī)械能減少了54C．水瓶落回地面時(shí)動(dòng)能大小為14D．水瓶上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下落過(guò)程重力的平均功率12、(本題9分)如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線(xiàn)垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．球A的周期一定大于球B的周期B．球A的角速度一定大于球B的角速度C．球A的線(xiàn)速度一定大于球B的線(xiàn)速度D．球A對(duì)筒壁的壓力一定大于球B對(duì)筒壁的壓力二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)如圖，用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg，實(shí)驗(yàn)后打下點(diǎn)的紙帶如圖所示，打點(diǎn)間隔為T(mén)=0.02s，則記錄A點(diǎn)時(shí)，重物動(dòng)能Ek=__________J。從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量是_________J，要驗(yàn)證從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，還必須求出____________，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量_________（填“是”或“不是”）必需測(cè)量。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）。14、（10分）某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為10cm.(1)請(qǐng)?jiān)趫D中作出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡_______.(2)小球做平拋的初速度大小為_(kāi)______m/s.（取g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）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)某星球半徑為R，其表面重力加速度為g，不計(jì)該星球的自轉(zhuǎn)．求：(1)在該星球上發(fā)射的衛(wèi)星的第一字宙速度v；(2)距該星球表面高h(yuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期T．16、（12分）如圖所示，a、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中四個(gè)等勢(shì)面，相鄰的兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，且。一帶電量為q=-2.0×10-8C的點(diǎn)電荷，由A點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下，沿垂直于等勢(shì)面的方向，以初動(dòng)能Ek=6.0×10-7J恰能到達(dá)D點(diǎn)。求：（1）B、D兩點(diǎn)的電勢(shì)；（2）將一帶電量=+2.0×10-8C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功WAC。17、（12分）(本題9分)在粗糙的水平面上有兩個(gè)完全相同的正方體物塊A、B，物塊A沿A、B幾何中心所在直線(xiàn)向靜止的物塊B運(yùn)動(dòng)，物塊A、B在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生彈性碰撞后，碰撞后，物塊A經(jīng)過(guò)t=1s剛好停止運(yùn)動(dòng)，試求：在物塊A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間內(nèi)物塊B的位移大小是多少？已知：物塊A的質(zhì)量為，物塊B的質(zhì)量為，兩個(gè)物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，重力加速度大小．

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、C【解析】

要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，電容C兩端電壓就得下降A(chǔ)．在含容電路中相當(dāng)于一根導(dǎo)線(xiàn)，滑動(dòng)的滑片，電容兩端的電壓不會(huì)發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；BC．和電源組成分壓電路，把R2的滑片向左移動(dòng)，電容兩端電壓就會(huì)下降，塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)；R2的滑片向右移動(dòng)，電容兩端電壓就會(huì)上升，塵埃P向上加速運(yùn)動(dòng)；故B錯(cuò)誤，C正確；D．把開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電容C兩端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，電壓升高，塵埃P向上加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)評(píng)】稍難．電容器穩(wěn)定后可認(rèn)為斷路，電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓．與電容器串聯(lián)的電阻可作為導(dǎo)線(xiàn)處理。2、A【解析】

做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻改變，所以曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；平拋運(yùn)動(dòng)中物體所受合外力為重力，方向不變，故B錯(cuò)誤；只有物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)物體所受合外力才指向圓心，故C錯(cuò)誤；物體只要有受到永遠(yuǎn)垂直于初速度方向的大小不變的力作用，就一定能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，恒力作用下物體不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】

根據(jù)功的概念可知，W=Fxcosθ，則恒力F在AB、BC段的位移相同，則所做的功相同，均為W=FL；ABC.三個(gè)選項(xiàng)都錯(cuò)誤；D.選項(xiàng)正確；4、D【解析】

A、小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A錯(cuò)；

B、根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得Fa=mgsinθ，可知a繩的拉力不變，故B錯(cuò)誤。

D、當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有：mgcotθ=mC、由于b繩可能沒(méi)有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故C錯(cuò)誤故選D【點(diǎn)睛】小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零；由于b繩可能沒(méi)有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變。5、B【解析】

A和B用相同材料制成的，靠摩擦傳動(dòng)，邊緣線(xiàn)速度相同，則，所以，對(duì)于在A邊緣的木塊，最大靜摩擦力恰為向心力，即為：當(dāng)在B輪上恰要滑動(dòng)時(shí)，設(shè)此時(shí)半徑為R，則有：，解得：。A.與計(jì)算結(jié)果不符，A錯(cuò)誤。B.與計(jì)算結(jié)果相符，B正確。C.與計(jì)算結(jié)果不符，C錯(cuò)誤。D.與計(jì)算結(jié)果不符，D錯(cuò)誤。6、C【解析】

任何兩個(gè)物體之間都有萬(wàn)有引力，大到天體，小到原子之間，故選項(xiàng)C正確，AB錯(cuò)誤；相互排斥的磁鐵間也有萬(wàn)有引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.7、BC【解析】試題分析：由于A輪和B輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線(xiàn)速度的大小與皮帶的線(xiàn)速度大小相同，故va=vb，則va：vb=1：1，由角速度和線(xiàn)速度的關(guān)系式v=ωR可得ωa：ωb=1：2；由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即ωb=ωc，故ωb：ωc=1：1，ωa：ωb：ωc=1：2：2；由角速度和線(xiàn)速度的關(guān)系式v=ωR可得：vb：vC=RB：RC=1：2，則va：vb：vC=1：1：2，故選BC．考點(diǎn)：角速度；線(xiàn)速度8、ACD【解析】

由玻爾理論知，基態(tài)的氦離子要實(shí)現(xiàn)躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應(yīng)該等于氦離子在某激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級(jí)差的光子才能被氦離子吸收；而實(shí)物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級(jí)差，均可能被吸收。氦離子在圖示的各激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差為：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4

eV）=54.4

eV

△E2=E4-E1=-3.4

eV-（54.4

eV）=51.0

eV

△E3=E3-E1=-6.0

eV-（-54.4

eV）=48.4

eV

△E4=E2-E1=-13.6

eV-（54.4

eV）=40.8

eV

可見(jiàn)，42.4eV的光子不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷。故選ACD。9、BC【解析】試題分析：物體受到摩擦力和推力，推力小于摩擦力時(shí)物體開(kāi)始減速；根據(jù)牛頓第二定律，當(dāng)物體的合力最大時(shí)，其加速度最大．由圖讀出推力的最大值即可求出最大加速度．分析物體的運(yùn)動(dòng)情況：物體先加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)合力為零為后做減速運(yùn)動(dòng)．速度最大時(shí)推力就能得到，再由圖讀出位移．由動(dòng)能定理可求出最大速度時(shí)的位置．物體先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力小于摩擦力時(shí)開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；由圖象得到推力對(duì)物體做功等于“面積”，得推力做功為W=200J，根據(jù)動(dòng)能定理W-μmgxm=0，代入數(shù)據(jù)解得xm=10m，B正確；拉力一直減小，而摩擦力不變，故加速度先減小后增大，D錯(cuò)誤；由圖象可得推力隨位移x是變化的，當(dāng)推力等于摩擦力時(shí)，加速度為0，速度最大，則F=μmg=20N，由圖得到F與x的函數(shù)關(guān)系式為F=100-25x，代入數(shù)據(jù)得x=3.2m10、AC【解析】

AB.小球剛接觸彈簧時(shí)，彈簧形變量較小，彈力小于重力，對(duì)小球而言受重力和彈力作用，合力方向向下，故小球先向下做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈力大于重力時(shí)，合力向上，則小球做減速運(yùn)動(dòng)，則小球的動(dòng)能先增加后減小，故A正確；B錯(cuò)誤；

C.由于將彈簧壓縮至最低的過(guò)程中，小球一直在向下運(yùn)動(dòng)，相對(duì)地面的高度是越來(lái)越小，故重力勢(shì)能一直減小，而小球接觸彈簧至彈簧壓縮最低點(diǎn)的過(guò)程中彈簧的形變量越來(lái)越大，彈性勢(shì)能也越來(lái)越大，故C正確；D.因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程中忽略阻力，只有重力和彈力做功，滿(mǎn)足系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能及彈簧的彈性勢(shì)能之和不變，而在小球壓縮彈簧的過(guò)程中，小球的動(dòng)能先增大后減少，所以小球的重力勢(shì)能和彈簧的之和先減小后增大。故D錯(cuò)誤。11、AD【解析】

考查功能關(guān)系、功率計(jì)算，根據(jù)相關(guān)規(guī)律計(jì)算可得?！驹斀狻扛鶕?jù)牛頓第二定律可得F=ma=由動(dòng)能定理可得，W=FS=上升過(guò)程中水瓶的動(dòng)能改變量為54故A符合題意。由f+mg=5可得f=14阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，W上升過(guò)程中水瓶的機(jī)械能減少了14C．從最高點(diǎn)到時(shí)最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得mgH-水瓶落回地面時(shí)動(dòng)能大小為34D．上升過(guò)程中加速大于下降過(guò)程中加速度，上升過(guò)程用時(shí)較少，上升、下降過(guò)程中重力做功大小相等，由P=W可得水瓶上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下落過(guò)程重力的平均功率故D符合題意?！军c(diǎn)睛】理解功能關(guān)系，動(dòng)能變化只取決于合外力做功，合外力做正功（負(fù)功），動(dòng)能增大（減?。瑱C(jī)械能變化取決于除重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力以外的力做功，該力做正功（負(fù)功），機(jī)械能增加（減?。?2、AC【解析】

ABC．對(duì)小球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖：根據(jù)牛頓第二定律，有解得A的半徑大，則A的線(xiàn)速度大，角速度小根據(jù)知A球的周期大，選項(xiàng)AC正確，B錯(cuò)誤；D．因?yàn)橹С至χ駻對(duì)筒壁的壓力一定等于球B對(duì)筒壁的壓力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、0.09680.231C點(diǎn)重物的動(dòng)能不是【解析】

[1]A點(diǎn)是OB段的中間時(shí)刻，所以A點(diǎn)的瞬時(shí)速度是OB的平均速度，即：記錄A點(diǎn)時(shí)，重物動(dòng)能：[2]從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量為：[3]