2021-2022學(xué)年山西省大同市云岡區(qū)物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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)據(jù)報(bào)道，2011年5月13日，世界上最大的太陽(yáng)能飛機(jī)首次實(shí)現(xiàn)跨國(guó)飛行，它長(zhǎng)達(dá)63.4m的機(jī)翼上覆蓋著太陽(yáng)能電池板．下列說(shuō)法正確的是A．太陽(yáng)能可以轉(zhuǎn)化為電能 B．太陽(yáng)能不可以轉(zhuǎn)化為電能C．太陽(yáng)能的利用，說(shuō)明能量可以消滅 D．太陽(yáng)能的利用，說(shuō)明能量可以創(chuàng)生2、(本題9分)質(zhì)量為1kg的手榴彈，擲出后達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)水平速度為5m/s，此時(shí)手榴彈炸成兩塊，一塊彈片質(zhì)量為0.6kg，以15m/s的速度沿原方向運(yùn)動(dòng)，則另一塊彈片爆炸后的速度大小為（）A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s3、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成θ角的恒定拉力作用下運(yùn)動(dòng)，則在時(shí)間t內(nèi)（）A．重力的沖量為0 B．拉力F的沖量為FtC．拉力F的沖量為 D．動(dòng)量的變化量等于Ft4、(本題9分)如圖所示，運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量為的足球從水平地面踢出，足球在空中達(dá)到的最高點(diǎn)高度為，在最高點(diǎn)時(shí)的速度為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，下列說(shuō)法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功B．足球上升過(guò)程重力做功C．運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功D．足球上升過(guò)程克服重力做功5、某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星離地面越遠(yuǎn)，則A．所受的萬(wàn)有引力越小B．運(yùn)行的角速度越大C．運(yùn)行的線速度越大D．做圓周運(yùn)動(dòng)的周期越小6、2019年5月17日，我國(guó)成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，“北斗二號(hào)”系統(tǒng)定位精度由10米提升至6米．若在北斗衛(wèi)星中有a、b兩衛(wèi)星，它們均環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且a的軌跡半徑比b的軌跡半徑小，則A．a(chǎn)的周期小于b的周期B．a(chǎn)的線速度小于b的線速度C．a(chǎn)的加速度小于b的加速度D．a(chǎn)的角速度小于b的角速度7、(本題9分)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)某恒星有一顆行星在圓形軌道上繞其運(yùn)動(dòng)，并測(cè)出了行星的軌道半徑和運(yùn)行周期，已知萬(wàn)有引力常量G。則由此可推算出（）A．行星的質(zhì)量B．行星的線速度C．恒星的質(zhì)量D．恒星的半徑8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的A,B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A緊靠豎直墻壁．用水平力向左推B，將彈簧壓縮，推到某位置靜止時(shí)推力大小為F，彈簧的彈性勢(shì)能為E.在此位置突然撤去推力，下列說(shuō)法中正確的是A．撤去推力的瞬間，B的加速度大小為B．從撤去推力到A離開(kāi)豎直墻壁前，A,B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒C．A離開(kāi)豎直墻壁后，彈簧彈性勢(shì)能最大值為D．A離開(kāi)豎直墻壁后，彈簧彈性勢(shì)能最大值為E9、(本題9分)下列關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是(

)A．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度大小變化相同C．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體，初速度越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)D．作平拋運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能守恒10、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d是豎直平面內(nèi)圓上的四個(gè)點(diǎn)，連線ab、cd均過(guò)圓心O且相互垂直，在圓心處固定一點(diǎn)電荷?，F(xiàn)施加一方向與ab平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫出），則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同B．c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相同C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大D．c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則（不計(jì)一切阻力）（）A．下落過(guò)程，重力對(duì)兩物體做的功相同B．下落過(guò)程，重力的平均功率相同C．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA＜PBD．到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同12、如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，A．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低B．帶電粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大C．帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的大D．帶電粒子在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)面b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)在測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中所用的電路圖如圖甲所示，器材和連接如圖乙所示，在圖乙中還差一根導(dǎo)線沒(méi)有連接好。（1）請(qǐng)你在圖乙中用實(shí)線表示導(dǎo)線按照原理圖將這根導(dǎo)線連接好______。（2）實(shí)驗(yàn)小組用測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在方格紙上畫出了圖丙所示的U﹣I圖線，利用圖線可求出電源電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)電阻r＝_____Ω。14、（10分）在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。電源極性與電表正負(fù)接線柱已在圖中標(biāo)注。（1）在開(kāi)關(guān)閉合前，請(qǐng)指出電路中的不當(dāng)之處（指出兩處即可）①____________________②____________________（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得圖象如圖所示，則電動(dòng)勢(shì)______，內(nèi)阻______。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)我國(guó)科學(xué)家正在研究設(shè)計(jì)返回式月球軟著陸器，計(jì)劃在2030年前后實(shí)現(xiàn)航天員登月，對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè)。宇航員在月球上著陸后，自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出小球，測(cè)量出小球的水平射程為L(zhǎng)(這時(shí)月球表面可以看成是平坦的)，已知月球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G。(1)試求月球表面處的重力加速度g.(2)試求月球的質(zhì)量M(3)字航員著陸后，發(fā)射了一顆繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，周期為T，試求月球的平均密度ρ.16、（12分）(本題9分)在用高級(jí)瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車的設(shè)計(jì)時(shí)速是108km/h，汽車在這種路面上行駛時(shí)，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍．如果汽車在這種高速公路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？事實(shí)上在高速公路的拐彎處，路面造得外高內(nèi)低，路面與水平面間的夾角為θ，且tanθ＝0.2；而拐彎路段的圓弧半徑R＝200m．若要使車輪與路面之間的側(cè)向摩擦力等于零，則車速v應(yīng)為多少？(取g＝10m/s2)17、（12分）甲圖是我國(guó)自主研制的200mm離子電推進(jìn)系統(tǒng)，已經(jīng)通過(guò)我國(guó)“實(shí)踐九號(hào)”衛(wèi)星空間飛行試驗(yàn)驗(yàn)證，有望在2015年全面應(yīng)用于我國(guó)航天器．離子電推進(jìn)系統(tǒng)的核心部件為離子推進(jìn)器，它采用噴出帶電離子的方式實(shí)現(xiàn)飛船的姿態(tài)和軌道的調(diào)整，具有大幅減少推進(jìn)劑燃料消耗、操控更靈活、定位更精準(zhǔn)等優(yōu)勢(shì)．離子推進(jìn)器的工作原理如圖乙所示，推進(jìn)劑氙原子P噴注入腔室C后，被電子槍G射出的電子碰撞而電離，成為帶正電的氙離子．氙離子從腔室C中飄移過(guò)柵電極A的速度大小可忽略不計(jì)，在柵電極A、B之間的電場(chǎng)中加速，并從柵電極B噴出．在加速氙離子的過(guò)程中飛船獲得推力．已知柵電極A、B之間的電壓為U，氙離子的質(zhì)量為m、電荷量為q．（1）將該離子推進(jìn)器固定在地面上進(jìn)行試驗(yàn)．求氙離子經(jīng)A、B之間的電場(chǎng)加速后，通過(guò)柵電極B時(shí)的速度v的大??；（2）配有該離子推進(jìn)器的飛船的總質(zhì)量為M，現(xiàn)需要對(duì)飛船運(yùn)行方向作一次微調(diào)，即通過(guò)推進(jìn)器短暫工作讓飛船在與原速度垂直方向上獲得一很小的速度Δv，此過(guò)程中可認(rèn)為氙離子仍以第（1）中所求的速度通過(guò)柵電極B．推進(jìn)器工作時(shí)飛船的總質(zhì)量可視為不變．求推進(jìn)器在此次工作過(guò)程中噴射的氙離子數(shù)目N．（3）可以用離子推進(jìn)器工作過(guò)程中產(chǎn)生的推力與A、B之間的電場(chǎng)對(duì)氙離子做功的功率的比值S來(lái)反映推進(jìn)器工作情況．通過(guò)計(jì)算說(shuō)明采取哪些措施可以增大S，并對(duì)增大S的實(shí)際意義說(shuō)出你的看法．

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】

太陽(yáng)能電池工作時(shí)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，在用于其它途徑，過(guò)程中能量是守恒的，沒(méi)有消失，太陽(yáng)能的利用，只能說(shuō)明能是可以轉(zhuǎn)換的，BCD錯(cuò)誤，A正確；故選A。點(diǎn)評(píng)：利用太陽(yáng)能工作的設(shè)備，能量的轉(zhuǎn)化都是先將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能在加以利用的．2、B【解析】

手榴彈炸過(guò)程動(dòng)量守恒，以手榴彈原飛行方向?yàn)檎较?，由題意知v0=5m/s炸成兩塊后，設(shè)m1=0.6kg的大塊速度為v1=15m/s，m2=0.4kg的小塊速度為v2。由動(dòng)量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得v2=-10m/s負(fù)號(hào)表示另一塊彈片的速度方向與原飛行方向相反，故B正確。故選B。3、B【解析】

重力的沖量IG=mgt，故A錯(cuò)誤．拉力F的沖量IF=Ft，故B正確，C錯(cuò)誤．合外力的沖量：I合=Ftcosθ，根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，則動(dòng)量的變化量為Ftcosθ．故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道沖量等于力與時(shí)間的乘積，知道合力的沖量等于動(dòng)量的變化量．4、C【解析】

AC.足球被踢起后在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的機(jī)械能守恒，足球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能為：由于足球的機(jī)械能守恒，則足球剛被踢起時(shí)的機(jī)械能為：足球獲得的機(jī)械能等于運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球所做的功，因此運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功：故A錯(cuò)誤，C正確；BD.足球上升過(guò)程重力做功：足球上升過(guò)程中克服重力做功：克故B、D錯(cuò)誤．5、A【解析】

A.根據(jù)可知，半徑越大，則所受的萬(wàn)有引力越小，選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)可得可知，半徑越大，則運(yùn)行的角速度越小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.根據(jù)可得可知，半徑越大，運(yùn)行的線速度越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)可得可知，半徑越大，做圓周運(yùn)動(dòng)的周期越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6、A【解析】

北斗衛(wèi)星繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有，可得：.A.由周期得，a的軌道半徑小，故其周期小，故A正確；B.由線速度，a的軌道半徑小，故其線速度大，故B錯(cuò)誤；C.由加速度，a的軌道半徑小，故其加速度大，故C錯(cuò)誤；D.由角速度，a的軌道半徑小，故其角速度大；則D錯(cuò)誤.7、BC【解析】

行星繞恒星做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力GMmr2【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是知道已知行星（或衛(wèi)星）的軌道半徑和周期，只能求解恒星（或行星）的質(zhì)量，即中心天體的質(zhì)量.8、AC【解析】A、撤去F后，B水平方向受到彈簧的彈力F，根據(jù)牛頓第二定律：加速度a=，A正確；B、A離開(kāi)豎直墻前，豎直方向兩物體的重力與水平面的支持力平衡，合力為零，而墻對(duì)A有向右的彈力，使系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒．這個(gè)過(guò)程中，只有彈簧的彈力對(duì)B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，B正確、C錯(cuò)誤；D、A離開(kāi)豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，只有彈簧的彈力做功，機(jī)械能也守恒．當(dāng)兩物體速度相同時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)最長(zhǎng)或壓縮最短，彈性勢(shì)能最大．設(shè)兩物體相同速度為v，A離開(kāi)墻時(shí),B的速度為v0，根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得：2mv0=3mv，又聯(lián)立得到彈簧的彈性勢(shì)能最大值為EP=E/3，D正確．故選：ABD．【名師點(diǎn)睛】B受兩個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，說(shuō)明B所受彈力的大小等于F，故撤去F時(shí)，B的合力大小為彈力大小，根據(jù)牛頓第二定律求產(chǎn)生的加速度a，在A離開(kāi)墻壁前受墻壁對(duì)系統(tǒng)的作用力，系統(tǒng)不滿足動(dòng)量守恒條件，又因?yàn)閴Ρ谧饔昧?duì)A不做功，故系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒條件．A離開(kāi)墻壁后系統(tǒng)機(jī)械能守恒動(dòng)量也守恒，故系統(tǒng)動(dòng)能不可以為0，則彈簧彈性勢(shì)能不可能與系統(tǒng)總機(jī)械能相等．9、AD【解析】

AD.物體受恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，因此物體的機(jī)械能守恒，故AD正確；B.平拋運(yùn)動(dòng)在相同的時(shí)間內(nèi)速度變化相同（加速度均為g），但速度大小變化不同，故B錯(cuò)誤；C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，即，則，即運(yùn)動(dòng)時(shí)間與下落的高度有關(guān)，與初速度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤。10、BD【解析】

對(duì)于圓心O處的點(diǎn)電荷，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)a、b電勢(shì)不相等，所以疊加后的電勢(shì)不相等，A錯(cuò)誤；對(duì)于圓心O處的點(diǎn)電荷，c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)c、d電勢(shì)相等，所以疊加后的電勢(shì)相等，故B正確；對(duì)于圓心O處點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等大同向，故疊加后電場(chǎng)強(qiáng)度不相等，C錯(cuò)誤；對(duì)于圓心O處點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)c、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等大同向，方向水平，故疊加后電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，D正確；11、AC【解析】

A．兩物體下降的高度相同，則重力做功相等，故A正確；B．設(shè)斜面的傾角為θ，高度為h，自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間沿斜面勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程有解得可知兩物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同，根據(jù)平均功率不同，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)動(dòng)能定理知，自由落體運(yùn)動(dòng)和沿斜面勻加速到達(dá)底端的速度大小相等，方向不同，設(shè)該速度為v，對(duì)于B，有則故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。12、BD【解析】

A.負(fù)電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場(chǎng)線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場(chǎng)線向上，故c點(diǎn)電勢(shì)最高；故A錯(cuò)誤.B.利用推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，知道P點(diǎn)電勢(shì)能大；故B正確.C.只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，故帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和等于在Q點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和；故C錯(cuò)誤.D.帶電質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的受力方向沿著電場(chǎng)線的切線方向，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，故質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的加速度方向與等勢(shì)面垂直；故D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）電路連線見(jiàn)解析；（2）1.46V0.71Ω【解析】

第一空.根據(jù)原理圖即可確定實(shí)物圖如圖所示；第二空.根據(jù)U=E-Ir可知，在U-I圖象中，圖象與縱坐標(biāo)的截距代表是的電動(dòng)勢(shì)的大小，所以電池的電動(dòng)勢(shì)的大小為：E=1.46V；第三空.圖象的斜率絕對(duì)值的大小代表是內(nèi)電阻的大小，所以：。14、伏特表直接接在電源兩端安培表正負(fù)接線柱接線錯(cuò)誤（滑動(dòng)變阻器滑片位置錯(cuò)誤）1.43（1.42～1.44均給分）0.75（0.72～0.79均給分）【解析】

（1）[1][2]．由圖示電路圖可知，電流表正負(fù)接線柱連接錯(cuò)誤；電壓表直接接在電源兩