2022屆安徽省合肥市肥東二中物理高一下期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理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(xiě)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(xiě)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)在如圖所示的電路中，E是直流電源，A、B是平行板電容器的兩極板。電容器原來(lái)不帶電，閉合開(kāi)關(guān)S，電源給電容器充電，下列說(shuō)法正確的是A．充電過(guò)程中，電容器的電容增大B．充電時(shí)，電容器儲(chǔ)存的是電場(chǎng)能C．充電時(shí)，A極板帶負(fù)電荷、B極板帶正電荷D．充電過(guò)程中，沒(méi)有電流流過(guò)電阻R2、(本題9分)一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，僅在電場(chǎng)力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動(dòng)到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞增的。關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點(diǎn)的切線）（）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖6，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)．不計(jì)重力，下列表述正確的是A．粒子在M點(diǎn)的速率最大 B．粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向 C．粒子在電場(chǎng)中的加速度不變 D．粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加4、一物塊在水平恒力F作用下沿水平面ABC直線運(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．，5、兩個(gè)小球固定在一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的桿的兩端，繞桿上的O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，當(dāng)小球1的速度為v1時(shí)，小球2的速度為v2，則轉(zhuǎn)軸O到小球2的距離為A．v1Lv1+v6、如圖所示，把石塊從高處拋出，初速度方向與水平方向夾角為（），石塊最終落在水平地面上．若空氣阻力可忽略，僅改變以下一個(gè)因素，可以對(duì)石塊在拋出到落地的過(guò)程中的“動(dòng)能的變化量”和“動(dòng)量的變化量”都產(chǎn)生影響，這個(gè)因素是（）A．拋出石塊的速率v0 B．拋出石塊的高度hC．拋出石塊的角度 D．拋出石塊用力的大小7、(本題9分)兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，球在前，球在后、、、，當(dāng)球與球發(fā)生碰擅后，、兩球的速度可能為（）A．、B．、C．、D．、8、(本題9分)高精度全息穿透成像探測(cè)儀利用電磁波穿透非金屬介質(zhì)，探測(cè)內(nèi)部微小隱蔽物體并對(duì)物體成像，只有分辨率高體積小、輻射少，應(yīng)用領(lǐng)域比超聲波更廣。關(guān)于電磁波和超聲波，下列說(shuō)法正確的是（）A．電磁波和超聲波均能發(fā)生偏振現(xiàn)象B．電磁波和超聲波均能傳遞能量和信息C．電磁波和超聲波均能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象D．電磁波和超聲波均需依賴于介質(zhì)才能傳播E.電磁波由空氣進(jìn)入水中時(shí)速度變小，超聲波由空氣進(jìn)入水中時(shí)速度變大9、(本題9分)同步衛(wèi)星A的運(yùn)行速率為V1，向心加速度為a1，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T(mén)1；放置在地球赤道上的物體B隨地球自轉(zhuǎn)的線速度為V2，向心加速度為a2，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T(mén)2；在赤道平面上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星C的速率為V1，向心加速度為a1，動(dòng)轉(zhuǎn)周期為T(mén)1．比較上述各量的大小可得（）A．T1=T2>T1 B．V1>V2>V1 C．a(chǎn)1<a2=a1 D．a(chǎn)1>a1>a210、如圖，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，C點(diǎn)位于大輪半徑的中點(diǎn)，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動(dòng)，接觸面不打滑．下列說(shuō)法正確的是（）A．A與B線速度大小相等B．B與C線速度大小相等C．C與A角速度大小相等D．A與B角速度大小相等11、(本題9分)如圖所示，輕繩的一端系著物塊A，另一端通過(guò)水平轉(zhuǎn)盤(pán)中心的光滑小孔O吊著小球B，A隨轉(zhuǎn)盤(pán)一起繞通過(guò)小孔O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小球B始終與轉(zhuǎn)盤(pán)保持相對(duì)靜止．已知物塊A與轉(zhuǎn)盤(pán)的接觸面是粗糙的，則物塊A受力的個(gè)數(shù)可能是A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)12、(本題9分)如圖所示，在長(zhǎng)江邊一段平行江道，一輪船的船頭指向始終垂直于江岸方向，輪船在靜水中運(yùn)動(dòng)的速度保持不變，水勻速流動(dòng)（假設(shè)整個(gè)江道水流速度相同），下列說(shuō)法正確的是A．水流速度越大，輪船行駛位移越大B．水流速度越大，輪船行駛位移不變C．水流速度越大，過(guò)江時(shí)間越短D．水流速度越大，過(guò)江時(shí)間不變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用圖示的裝置來(lái)驗(yàn)證加速度和質(zhì)量成反比，在自制的雙層架子上固定平板玻璃，架子放在水平桌面上，連接小車(chē)的細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與小桶相連，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在兩個(gè)小桶中裝入適量細(xì)砂，并使兩桶質(zhì)量（含沙子）相同②兩車(chē)緊靠架子左邊的擋板，在乙車(chē)上放一個(gè)砝碼，同時(shí)釋放兩車(chē)，當(dāng)車(chē)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，用手機(jī)對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行拍照，在照片上，通過(guò)裝置上的刻度尺，測(cè)出甲、乙兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離x1，x2，③在乙車(chē)上逐漸增加砝碼個(gè)數(shù)，重復(fù)步驟②（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是通過(guò)驗(yàn)證小車(chē)發(fā)生的位移與小車(chē)的質(zhì)量成______，來(lái)驗(yàn)證合外力一定時(shí)加速度與質(zhì)量成反比；（2）實(shí)驗(yàn)前，該同學(xué)將裝置的左端適當(dāng)墊高了一些，目的是______，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中______車(chē)（填“甲”或“乙”）受到的拉力更接近沙桶（含沙子）的重力（3）若該同學(xué)以為橫坐標(biāo)，以乙車(chē)（含砝碼）的質(zhì)量m為縱坐標(biāo)，作出的圖線是直線，該直線的斜率為_(kāi)_____的質(zhì)量（填“甲車(chē)”、“乙車(chē)”（含砝碼）或“沙桶”（含沙子））14、（10分）某同學(xué)利用如圖所示的裝置來(lái)“探究向心力大小F與半徑、角速度、質(zhì)量m的關(guān)系”．兩個(gè)變速輪塔通過(guò)皮帶連接，調(diào)節(jié)裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速輪塔在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．橫臂的擋板對(duì)鋼球的彈力提供向心力，鋼球?qū)醢宓膹椓νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的黑白相間的等分格顯示出兩個(gè)鋼球所受向心力的大小(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使兩鋼球角速度相同，則應(yīng)將皮帶連接在半徑_______(選填“相同”或“不同”)變速輪上．(2)在探究向心力大小F與角速度關(guān)系時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)量與鋼球1質(zhì)量_____(選填“相同”或“不同”)的鋼球2，并放在圖示中_________(選填“A”或“B”)位置三、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）城市中為了解決交通問(wèn)題，修建了許多立交橋，如圖所示，橋面為半徑R=130m的圓弧形的立交橋AB，橫跨在水平路面上，橋高h(yuǎn)=10m。可以認(rèn)為橋的兩端A、B與水平路面的連接處是平滑的。一輛小汽車(chē)的質(zhì)量m=1000kg，始終以額定功率P=20KW從A端由靜止開(kāi)始行駛，經(jīng)t=15s到達(dá)橋頂，不計(jì)車(chē)受到的摩擦阻力（g取10m/s2）。求（1）小汽車(chē)沖上橋頂時(shí)的速度是多大；（2）小汽車(chē)在橋頂處對(duì)橋面的壓力的大小。16、（12分）靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=1.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧(長(zhǎng)度不計(jì))，其彈性勢(shì)能為10.0J，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的速度之比是vA︰vB=4︰1。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動(dòng)。A、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A與墻壁碰撞前后動(dòng)能不變且碰撞時(shí)間不計(jì)。求：(1)彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；(2)物塊A、B中有一個(gè)停下來(lái)時(shí)，A與B之間的距離。17、（12分）(本題9分)如圖所示，足夠長(zhǎng)水平面的A點(diǎn)左側(cè)光滑、右側(cè)粗糙。寬度為r的物塊P帶有半徑為r的四分之一光滑圓弧，圓弧的最低點(diǎn)切線水平，距地面的高度為1.5r，靜止放在A點(diǎn)左側(cè)適當(dāng)位置?，F(xiàn)讓小球Q從物塊P的圓弧最高點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小球Q落地的瞬間，物塊P剛好與靜止放在A點(diǎn)的小物塊R發(fā)生彈性正碰，碰后小物塊R運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)C與A點(diǎn)的距離為3r。已知P、Q、R的質(zhì)量分別為6m、3m、2m，重力加速度為g，物塊P、R碰撞過(guò)程時(shí)間很短，發(fā)生的位移不計(jì)，小球Q、物塊R大小不計(jì)，求：(1)小球Q離開(kāi)P時(shí)的速度大??；(2)小物塊R與A點(diǎn)右側(cè)水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(3)小球Q落地點(diǎn)B與A點(diǎn)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】

AB.初始時(shí)電容器不帶電，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，在電源向電容器充電的過(guò)程中，因電容C不變，根據(jù)電容器的定義式可知，Q=CU，那么電容器的電量Q增大，充電時(shí)，儲(chǔ)存的是電場(chǎng)能，故A錯(cuò)誤，B正確。C.充電時(shí)，電流從正極流向正極板，故A極板帶正電，B極板帶負(fù)電，故C錯(cuò)誤。D.充電過(guò)程中，形成閉合回路，電流流過(guò)電阻R，故D錯(cuò)誤。2、B【解析】

AD．曲線運(yùn)動(dòng)物體所受合力指向軌跡凹側(cè)，質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向指向軌跡的凸側(cè)。故AD兩項(xiàng)錯(cuò)誤；BC．曲線運(yùn)動(dòng)物體所受合力指向軌跡凹側(cè)，質(zhì)點(diǎn)從a運(yùn)動(dòng)到c，質(zhì)點(diǎn)的速率是遞增的，則質(zhì)點(diǎn)受力方向與運(yùn)動(dòng)方向成銳角；質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向指向軌跡的凸側(cè)且與運(yùn)動(dòng)方向成鈍角。故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤。3、C【解析】

根據(jù)做曲線運(yùn)動(dòng)物體的受力特點(diǎn)合力指向軌跡的凹一側(cè)，再結(jié)合電場(chǎng)力的特點(diǎn)可知粒子帶負(fù)電,即受到的電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相反，B錯(cuò)；從N到M電場(chǎng)力做負(fù)功，減速，電勢(shì)能在增加；當(dāng)達(dá)到M點(diǎn)后電場(chǎng)力做正功，加速，電勢(shì)能在減小，則在M點(diǎn)的速度最小A錯(cuò)，D錯(cuò)；在整個(gè)過(guò)程中只受電場(chǎng)力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變，C正確.4、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；5、B【解析】

設(shè)A球的半徑為r1，B球的半徑為r2，則有r2=L-r1，v1=ωr1，v2=ω（L-r1），聯(lián)立可得：r26、B【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理：；由動(dòng)量定理：，則如果拋出石塊的速率v0變化，則對(duì)物體動(dòng)能的變化無(wú)影響；因時(shí)間t要變化，則對(duì)物體的動(dòng)量變化產(chǎn)生影響，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若拋出石塊的高度h變化，則對(duì)物體動(dòng)能的變化有影響；因時(shí)間t要變化，則對(duì)物體的動(dòng)量變化產(chǎn)生影響，故選項(xiàng)B正確；若拋出石塊的角度變化，則則對(duì)物體動(dòng)能的變化無(wú)影響；因時(shí)間t要變化，則對(duì)物體的動(dòng)量變化產(chǎn)生影響，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若拋出石塊用力的大小變化，則拋出石塊的速率v0變化，對(duì)物體動(dòng)能的變化無(wú)影響；因時(shí)間t要變化，則對(duì)物體的動(dòng)量變化產(chǎn)生影響，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.7、AB【解析】?jī)汕蚺鲎策^(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以兩球的初速度方向?yàn)檎较?如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞,由動(dòng)量守恒定律得:解得速度為如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞：由機(jī)械能守恒定律得解得：;所以碰后；AB對(duì)；CD錯(cuò)；故AB正確點(diǎn)睛：兩球碰撞過(guò)程,系統(tǒng)不受外力,故碰撞過(guò)程系統(tǒng)總動(dòng)量守恒;碰撞過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能可能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)能量守恒定律,碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能;同時(shí)考慮實(shí)際情況,碰撞后A球速度不大于B球的速度.8、BCE【解析】

A．電磁波是橫波，能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而超聲波是縱波，不能發(fā)生偏振，故A錯(cuò)誤；B．電磁波和超聲波均能傳遞能量和信息，故B正確；C．干涉和衍射是一切波特有的現(xiàn)象，電磁波和超聲波均能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，故C正確；D．電磁波在真空中能傳播，超聲波需依賴于介質(zhì)才能傳播，故D錯(cuò)誤；E．電磁波由空氣進(jìn)入水中時(shí)速度變小，超聲波由空氣進(jìn)入水中時(shí)速度變大，故E正確。故選BCE。9、AD【解析】

A、同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，所以T3＝T2．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，故T3＞T3．故A正確．B、同步衛(wèi)星與物體2周期相同，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)公式v，所以V3＞V2，故B錯(cuò)誤．CD、同步衛(wèi)星與物體2周期相同，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)公式a，得a3＞a2，同步衛(wèi)星3與人造衛(wèi)星3，都是萬(wàn)有引力提供向心力，所以a，由于r3＞r3，由牛頓第二定律，可知a3＞a3．故C錯(cuò)誤、D正確．故選AD．10、AC【解析】試題分析：據(jù)題意，這是摩擦傳遞裝置，兩輪邊緣接觸部分線速度大小相等，即，故選項(xiàng)A正確；由于兩輪半徑不相同，據(jù)可知A、B兩點(diǎn)角速度不相等，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由于A、C兩點(diǎn)在同一輪上，角速度相等，，據(jù)可知，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤而選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】摩擦傳遞裝置，接觸邊遠(yuǎn)部分線速度相等，可以判斷A、B兩點(diǎn)線速度相等；A、C兩點(diǎn)在同一轉(zhuǎn)動(dòng)輪上，屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)體，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)體除了轉(zhuǎn)動(dòng)軸，其他任意兩點(diǎn)角速度相等，可以判斷A、C兩點(diǎn)角速度大小，進(jìn)而比較B、C兩點(diǎn)的線速度大?。?1、BC【解析】

由題可知，繩子的拉力等于小球B的重力T=mBg；當(dāng)繩子的拉力恰好等于A做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)。即T=mBg=mAω2r時(shí)，A受重力、轉(zhuǎn)盤(pán)的支持力以及繩子的拉力3個(gè)力的作用；當(dāng)繩子的拉力不等于A做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)。即T=mBg≠mAω2r時(shí)，A受重力、轉(zhuǎn)盤(pán)的支持力、繩子的拉力以及圓盤(pán)對(duì)A的靜摩擦力共4個(gè)力的作用；A.2個(gè)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.3個(gè)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.4個(gè)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.5個(gè)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；12、AD【解析】

C、D、因?yàn)榇怪庇诤影斗较虻乃俣炔蛔?，而水流方向是垂直于這個(gè)方向的，在這個(gè)方向上沒(méi)有分速度，；設(shè)河寬為d，船垂直于河岸的速度為v，，所以不論水速多大時(shí)間不變；故C錯(cuò)誤，D正確．A、B、如果水速越大，相同時(shí)間內(nèi)沿水速方向的位移越大，船在水中運(yùn)動(dòng)的總位移就越大，故B錯(cuò)誤，A正確．故選AD．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是將運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸和平行于河岸兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，然后分別作答即可解決此類(lèi)問(wèn)題．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、反比平衡摩擦力乙甲車(chē)【解析】試題分析:（1）由牛頓第二定律：，小車(chē)受到拉力相同時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比，而位移與加速度成正比；（2）將裝置的左端適當(dāng)墊高了一些，目的是平衡摩擦力；由于乙車(chē)增加了砝碼，故車(chē)的質(zhì)量比沙的質(zhì)量要大很多；（3）由于小車(chē)發(fā)生的位移與小車(chē)的質(zhì)量成反比，即：，可知：，故斜率為甲車(chē)質(zhì)量．考點(diǎn):探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系．14、（1）相同（2）相同（3）A【解析】

第一空.變速輪屬于皮帶傳動(dòng)裝置，邊緣各點(diǎn)的線速度大小相等，實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使兩鋼球角速度ω相同，則應(yīng)將皮帶連接在半徑相同的變速輪上．第二空.第三空.在探究向心力大小F與角速度ω關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持質(zhì)量和半徑相等，選用質(zhì)量與鋼球1質(zhì)量相等的鋼球2，并放在圖示中A位置．三、計(jì)算題要求解題步驟，和