2021-2022學(xué)年浙江省嘉興一中高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)物塊克服重力做功20J，則它的重力勢能A．不變B．減少20JC．增加20JD．不能確定2、如圖所示，一重為G的物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右勻速運動一段距離x．在此過程中，重力G和恒力F對物塊所做的功分別為（）A．0，F(xiàn)xcosαB．0，F(xiàn)xC．Gx，0D．Gxcosα，03、(本題9分)將一個物體由A處移到B處，重力做功（）A．與運動過程是否存在阻力有關(guān)B．與運動的具體路徑有關(guān)C．與運動的位移無關(guān)D．與運動物體本身的質(zhì)量有關(guān)4、在物理學(xué)發(fā)展過程中，很多科學(xué)家做出了巨大的貢獻，下列說法中符合史實的是A．卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量。B．開普勒利用他精湛的數(shù)學(xué)知識經(jīng)過長期觀察計算分析，最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。C．伽利略通過觀測、分析計算發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律。D．庫侖總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律，并引入了“場”的概念。5、(本題9分)下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機械能守恒的是()A．子彈射穿木塊的過程B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程C．小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程D．人乘電梯加速上升的過程6、兩個質(zhì)點之間萬有引力的大小為F，如果將這兩個質(zhì)點之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間萬有引力的大小變?yōu)椋ǎ〢． B．4F C．16F D．7、如圖所示是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置.當太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機帶動小車前進.若小車在平直的公路上以初速度v0開始加速行駛，經(jīng)過時間t，前進了距離L，達到最大速度vmax，設(shè)此過程中電動機功率恒為額定功率P，受到的阻力恒為f，則此過程中電動機所做的功為()A．B．C．D．8、(本題9分)如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖像，由圖可知A．固定電阻R的阻值為1ΩB．該電源的內(nèi)阻為2ΩC．該電源的短路電流為1AD．當該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大9、如圖為某一機械手表，其分針與時針上的點看作做勻速圓周運動，且分針長度是時針長度的1.5倍．下列說法正確的是（）A．分針與時針的角速度之比是12：1B．分針末端與時針末端的線速度之比是18：1C．分針與時針的周期之比是12：1D．分針末端與時針末端的加速度之比是216：110、(本題9分)某人將一重物由靜止舉高h，并獲得速度v，下列說法正確的是A．合外力對物體做的功等于物體機械能的增加B．物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加C．人對物體做的功等于物體克服重力做的功與物體獲得的動能之和D．人對物體做的功等于物體機械能的增加11、(本題9分)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么A．地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期B．地球公轉(zhuǎn)的線速度大于火星公轉(zhuǎn)的線速度C．地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度D．地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度12、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機械能守恒C．小球加速度為零的時候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖甲是“研究平拋運動”的實驗裝置圖．(1)以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的有__．A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平，且斜槽軌道必須光滑B．將木板校準到豎直，并使木板平面與小球運動的平面平行C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．每次釋放小球時的位置越高，實驗效果越好(2)圖乙是柴同學(xué)多次實驗后，得到小球經(jīng)過的5個位置，請用筆畫出小球平拋運動的軌跡____．14、（10分）(本題9分)在利用自由落體“驗證機械能守恒定律”的實驗中，(1)下列器材中不必要的一項是_________（只需填字母代號）．A．重物

B．紙帶

C．天平

D．低壓交流電源

E．毫米刻度尺(2)關(guān)于本實驗的誤差，說法不正確的是______________A．選擇質(zhì)量較小的重物，有利于減小誤差B．選擇點擊清晰且第1、2兩點間距約為2mm的紙帶，有利于減小誤差C．先松開紙帶后接通電源會造成較大的誤差D．實驗產(chǎn)生誤差的主要原因是重物在下落過程中不可避免地受到阻力的作用(3)某同學(xué)在“驗證機械能守恒定律”實驗中得到了如圖所示的一條紙帶，圖中O點為打點計時器打下的第一點，可以看做重物運動的起點，從后面某點起取連續(xù)打下的三個點A、B、C．己知相鄰兩點間的時間間隔為0.02s，假設(shè)重物的質(zhì)量為1.00kg，則從起點O到打下B點的過程中，重物動能的增加量_________

J，重力勢能的減小量__________J．（保留三位有效數(shù)字，重力加速度g取9.80m/s2），通過計算，數(shù)值上ΔEP

_____ΔEK

（填“>”“=”或“<”），原因是_____________________

實驗的結(jié)論是__________________________三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)我國已啟動“登月工程”，計劃2020年實現(xiàn)登月飛行．設(shè)想在月球表面上，宇航員測出小物塊自由下落h高度所用的時間為t．當飛船在靠近月球表面圓軌道上飛行時，測得其環(huán)繞周期是T，已知引力常量為G．不計月球的自轉(zhuǎn)效應(yīng)，根據(jù)上述各量，試求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的質(zhì)量．16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的半徑為R的光滑圓形軌道，其內(nèi)側(cè)有兩個光滑的小球a、b（均可視為質(zhì)點），a、b兩小球質(zhì)量分別為m、2m，某一時刻同時讓兩小球在圓軌道最高點，以等大的速率向相反方向運動，兩小球恰好在圓軌道的最低點相遇并發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰后，a球恰好能再次經(jīng)過豎直圓軌道最高點，不計空氣阻力（重力加速度為g），求：（1）第一次碰撞前瞬間a球?qū)壍雷畹忘c的大?。唬?）第一次碰撞后瞬間b球的速度大?。唬?）若第二次碰撞產(chǎn)生的熱量為第一次碰撞產(chǎn)生熱量的，求第二次碰撞后瞬間兩球速度的大?。?7、（12分）如圖所示，長度為l的輕繩上端固定在O點，下端系一質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球.整個裝置處于水平向右，場強大小為的勻強電場中。重力加速度為g.（1）當小球處于圖中A位置時，保持靜止狀態(tài)。求細線與豎直方向之間的夾角θ（可以用三角函數(shù)表示）；（2）現(xiàn)把小球置于圖中位置B處，使OB沿著水平方向，輕繩處于拉直狀態(tài)。小球從位置B無初速度釋放。不計小球受到的空氣阻力。求小球通過最低點時的速度大小v。

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】物塊克服重力做功20J，重力做負功，則它的重力勢能增加20J，故C正確，ABD錯誤。2、A【解析】由功的公式可得恒力做功為：W=Fxcosα，因重力的方向與位移的方向垂直，所以重力做功為0，故選A正確。點睛：本題考查功的公式，在解題時要注意夾角為力和位移之間的夾角。3、D【解析】

重力做功與路徑、是否受其他力以及物體的速度無關(guān)，僅與初末位置的高度差有關(guān)，與運動的位移有關(guān)，根據(jù)可知還與運動物體本身的質(zhì)量有關(guān)，D正確．4、A【解析】

A.卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量，選項A正確；B.牛頓利用他精湛的數(shù)學(xué)知識經(jīng)過長期觀察計算分析，最后終于發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項B錯誤。C.開普勒通過觀測、分析計算發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律，選項C錯誤。D.庫侖總結(jié)出了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律，法拉第引入了“場”的概念，選項D錯誤。5、C【解析】子彈射穿木塊的過程要克服阻力做功，機械能減少，故A錯誤；木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程動能不變而重力勢能減小，機械能減少，故B錯誤；小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程中只有重力做功，機械能守恒，故C正確；人乘電梯加速上升的過程，重力勢能增加、動能增加，機械能增加，故D錯誤；故選C．【點睛】只有重力或彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)機械能守恒的條件分析答題．6、D【解析】根據(jù)萬有引力定律公式得，將這兩個質(zhì)點之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則萬有引力的大小變?yōu)樵瓉淼?/1．故D正確，ABC錯誤．故選D．7、AD【解析】

ABC．當F=f時速度達到最大值W=Pt=fvmaxt故A正確，BC錯誤。D．汽車從速度v0到最大速度vm過程中，由動能定理可知：解得：故D正確；故選AD。8、AD【解析】

A．根據(jù)伏安特性曲線OM可知，，故A正確。BC．由圖象AB可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，則內(nèi)阻故BC錯誤。D．當外電路電阻等于內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，即該電源只對電阻R供電時，電源的輸出功率最大，故D正確。9、ABD【解析】

AC.分針的周期為T分＝1h，時針的周期為T時＝12h，兩者周期之比為T分：T時＝1：12由研究得知，分針與時針的角速度之比是12：1.故選項A符合題意，故選項C不符合題意.B.由v＝ωr得，分針與時針端點的線速度之比為v分：v時＝ω分r分：ω時r時＝12×1.5：＝18：1即分針與時針末端的線速度之比為18：1.故選項B符合題意.D、根據(jù)a＝ω2r得分針與時針末端的向心加速度之比為216：1.故選項D符合題意.10、BCD【解析】

根據(jù)動能定理可知：合外力對物體做的功等于物體動能的增加量，物體重力做的功等于重力勢能的變化量，除重力以外的力對物體做的功等于物體機械能的變化量．【詳解】根據(jù)動能定理可知：合外力對物體做的功等于物體動能的增加量，故A錯誤；物體重力做的功等于重力勢能的變化量，所以物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量，故B正確；人對物體做的功等于物體機械能的變化量，而物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量，所以人對物體做的功等于物體克服重力做的功與物體獲得的動能之和，故C正確；根據(jù)除重力以外的力對物體做的功等于物體機械能的變化量，所以人對物體做的功等于物體機械能的增加，故D正確。故選BCD。11、BD【解析】

行星公轉(zhuǎn)時萬有引力提供圓周運動向心力，則有：；則有：A.，因為地球公轉(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)周期小于火星的公轉(zhuǎn)周期，A錯誤；B.，因為地球公轉(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)的線速度大于火星公轉(zhuǎn)的線速度，B正確；C.，因為地球公轉(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)的加速度大于火星公轉(zhuǎn)的加速度，故C錯誤；D.，因為地球公轉(zhuǎn)半徑小，所以地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度，D正確；12、ACD【解析】

在剛接觸彈簧的時候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機械能減小，故B錯誤；小球加速度為零的時候，速度最大，動能最大，此時系統(tǒng)勢能最小，故C正確；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC過O點的光滑曲線，如圖所示：【解析】

（1）[1]A.為了保證小球做平拋運動，斜槽的末端需保持水平。斜槽不一定需要光滑。故A項錯誤；B.因為小球下落的平面豎直，所以記錄小球平拋軌跡位置的木板平面必須豎直，故B項正確；C.為了保證小球初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一高度由靜止釋放，故C項正確；D.每次釋放小球的位置不是越高，實驗效果越好，高度適當即可，故D項錯誤。（2）[2]過O點的用光滑曲線畫出小球平拋運動的軌跡如圖所示：14、CA1.841.88>重物在下落過程中有摩擦阻力或紙帶與限位孔間有摩擦力在誤差允許范圍內(nèi)，機械能守恒【解析】

（1）[1]．實驗中驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要測量質(zhì)量，則不需要天平，故選C．

（2）[2]．實驗中減少誤差，A中使用質(zhì)量較小的重錘，由于阻力的存在，會使相對誤差加大，故A錯誤；打點計時器的時間間隔為0.02s，利用自由落體運動可得若第1、2兩點間距約為2mm可知紙帶打第一個點時紙帶剛開始運動，會減少實驗誤差，選項B正確；根據(jù)數(shù)據(jù)的處理方法，先松紙帶后開啟電源一是會減少紙帶的利用率，另外打第一個點的速度不會是零，會帶來誤差，選項C正確；實驗產(chǎn)生誤差的主要原因是重物在下落過程中不可避免地受到阻力的作用，使得重力勢能的減小量大于動能的增加量，選項D正確；此題選擇不正確的選項，故選A.（3）[3]．B點的瞬時速度為：則動能的增加量為：△Ek＝mvB2＝×1×1.922≈1.84J[4]．重力勢能的減小量為：△Ep=mgh=1×9.8×0.192J≈1.88J．[5][6][7]．通過計算，數(shù)值上ΔEP>ΔEK，原因是重物在下落過程中有摩擦阻力或