2022屆甘肅省慶陽市第二中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

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。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，錯選和不選得零分）1、用手握住一個空啤酒瓶，啤酒瓶開口向上靜止在手中不動。以下說法正確的是A．啤酒瓶能靜止在手中，手對啤酒瓶的握力與重力平衡B．若手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力隨著增大C．若手握啤酒瓶的力增大，瓶子將不能平衡D．若向空啤酒瓶注水，瓶子仍靜止，即使手握瓶子的力大小不變，瓶子所受的摩擦力也將增大2、如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（）A．圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，摩擦力f等于零B．圓盤轉(zhuǎn)動時，摩擦力f方向總是指向軸OC．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比D．當(dāng)物體P到軸O距離一定時，摩擦力f的大小跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度成正比3、(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，接觸面上沒有滑動。兩輪半徑RA=3RB，當(dāng)主動輪A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪邊緣放置的小木塊恰能與輪保持相對靜止。若將小木塊放在B輪上，欲使小木塊相對B輪也相對靜止，則小木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離為（）A． B． C． D．4、(本題9分)做勻速圓周運動的物體，在運動過程中保持不變的物理量是（）A．速率 B．線速度 C．合外力 D．向心加速度5、(本題9分)轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛，如圖所示，其中也包含了許多的物理知識，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點O做勻速圓周運動，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是:A．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越小B．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的線速度越大C．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的角速度越小D．筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由萬有引力提供的6、如圖，傾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面長L=0.75m，質(zhì)量m=1.0kg的物塊從斜面頂端無初速度釋放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，則（）A．物塊從斜面頂端滑到底端的過程中重力做功為7.5JB．物塊滑到斜面底端時的動能為1.5JC．物塊從斜面頂端滑到底端的過程中重力的平均功率為24WD．物塊滑到斜面底端時重力的瞬時功率為18W7、(本題9分)一個蘋果從樹上無初速度地自由下落，將蘋果看成質(zhì)點，忽略空氣阻力，取向下為正方向．設(shè)蘋果下落過程中的速度為以加速度為a、下落時間為t，則如圖所示的圖象中可能正確的是A． B． C． D．8、(本題9分)2015年12月10日，我國成功將中星1C衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道．如圖所示是某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動的示意圖，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，衛(wèi)星遠(yuǎn)地點P距地心O的距離為3R.則（）A．衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點的速度大于3gRB．衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點時速度最小C．衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點時的加速度大小為gD．衛(wèi)星經(jīng)過遠(yuǎn)地點時加速，衛(wèi)星將不能再次經(jīng)過遠(yuǎn)地點9、(本題9分)如圖所示，摩擦輪A和B通過中介輪C進(jìn)行傳動，A為主動輪，A的半徑為20cm，B的半徑為10cm，則A、B兩輪邊緣上的點（）A．角速度之比為1∶2B．向心加速度之比為1∶2C．線速度之比為1∶2D．線速度之比為1∶110、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量是的子彈，以的速度射入固定的、厚度是的木板，射穿后的速度是．假設(shè)阻力是恒定的，它能夠射穿同種材料制成的A．固定的、厚度是的木板B．固定的、厚度是的木板C．放在光滑水平面上的質(zhì)量為，沿速度方向長度為的木塊D．放在光滑水平面上的質(zhì)量為，沿速度方向長度為的木塊11、(本題9分)如圖所示，用電池對電容器充電，電路a、b之間接有一靈敏電流表，兩極板之間有一個電荷q處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將兩極板的間距變小，則（）A．電荷將向上加速運動B．電荷將向下加速運動C．電流表中將有從b到a的電流D．電流表中將有從a到b的電流12、(本題9分)下列關(guān)于電動勢的說法正確的是（）A．電動勢就是電壓，它是內(nèi)外電壓之和B．電動勢不是電壓，它在數(shù)值上等于內(nèi)外電壓之和C．電動勢是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)大小的物理量D．電動勢的大小與外電路的結(jié)構(gòu)有關(guān)二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)(1)在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，要驗證的是重物重力勢能的減少量等于其動能的增加量，以下步驟僅是實驗中的一部分，在這些步驟中多余或錯誤的有_____________A．用天平稱出重物的質(zhì)量B．把打點計時器固定到鐵架臺上，并用導(dǎo)線把它和低壓交流電源連接起來C．把紙帶的一端固定到重物上，另一端穿過打點計時器的限位孔，把重物提升到一定高度D．接通電源，釋放紙帶E．用停表測出重物下落的時間(2)在利用打點計時器驗證做自由落體運動的物體機(jī)械能守恒的實驗中．①需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度和下落高度.某小組的同學(xué)利用實驗得到的紙帶，共設(shè)計了以下四種測量方案，其中正確的是_______________A．用刻度尺測出物體下落的高度，并測出下落時間，通過計算出瞬時速度B．用刻度尺測出物體下落的高度，并通過計算出瞬時速度，C．根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度,并通過計算出高度D．用刻度尺測出物體下落的高度，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度②已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，使用交流電的頻率為.在打出的紙帶上選取連續(xù)打出的五個點、、、、如圖所示．測出點距離起始點的距離為，、兩點間的距離為，、兩點間的距離為，根據(jù)前述條件，如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足關(guān)系式______________________________，即驗證了物體下落過程中機(jī)械能是守恒的．而在實際的實驗結(jié)果中，往往會出現(xiàn)物體的動能增加量略小于重力勢能的減少量，出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是__________________________________．14、（10分）(本題9分)用如圖甲所示裝置結(jié)合頻閃照相機(jī)拍攝的照片的來驗證動量守恒定律，實驗步驟如下：①用天平測出A、B兩個小球的質(zhì)量mA和mB；②安裝好實驗裝置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；③先不在斜槽的末端放小球B，讓小球A從斜槽上位置P由靜止開始釋放，小球A離開斜槽后，頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝小球A的兩位置（如圖乙所示）；④將小球B放在斜槽的末端，讓小球A仍從位置P處由靜止開始釋放，使它們碰撞，頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝下兩個小球的位置（如圖丙所示）；⑤測出所需要的物理量．請回答：(1)實驗①中A、B的兩球質(zhì)量應(yīng)滿足______(2)在步驟⑤中，需要在照片中直接測量的物理量有______；（請選填“x0、y0、xA、yA、xB、yB”）(3)兩球在碰撞過程中若動量守恒，滿足的方程是：______．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)如圖所示，質(zhì)量為2m的木板，靜止在光滑水平面上，木板左端固定著一根輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量m=1kg，大小不計的木塊，從木板右端以未知初速度開始沿木板向左滑行，最終回到了木板右端剛好與未從木板滑出。若在木塊壓縮彈簧的過程中，彈簧的彈性勢能可達(dá)到的最大值為6J，木塊與木板間滑動摩擦力大小保持不變，求：（1）當(dāng)彈簧彈性勢能最大時，木塊的速度與初速度的大小之比；（2）未知初速度的大小及木塊在木板上滑動的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能。16、（12分）(本題9分)玻爾在盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的基礎(chǔ)上，提出具有量子特征的氫原子模型，其能級圖如圖所示．有一個發(fā)光管里裝有大量處于n＝4能級的氫原子，利用這個發(fā)光管的光線照射金屬鈉的表面．已知金屬鈉的極限頻率是5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，1eV＝1.6×10－19J.(1)發(fā)光管可能發(fā)射幾種不同能量的光子？(2)發(fā)光管能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)嗎(通過計算回答)?(3)求出發(fā)光管照射金屬鈉所發(fā)射的光電子的最大初動能．17、（12分）如圖所示，AB是一段粗糙水平軌道，在B點與一段半徑R=0.4m的光滑豎直圓弧軌道相切并平滑連接．BOC是圓軌道的豎直直徑，O為圓心．將一質(zhì)量m=1kg的小滑塊放在距B點x的A點，在水平恒定外力F=6N的作用下做加速運動，經(jīng)B點撤去外力，小滑塊恰好通過最高點C．已知小滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因素μ=0.4，g=10，求：(1)小滑塊通過C點時速度的大?。?2)AB之間距離x的大?。?/p>

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、D【解析】

A.啤酒瓶能靜止在手中，手對啤酒瓶的摩擦力與重力平衡，選項A錯誤；B.啤酒瓶靜止不動，靜摩擦力等于重力，則即使手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受摩擦力不變，選項B錯誤；C.若手握啤酒瓶的力增大，瓶子仍能平衡，選項C錯誤；D.若向空啤酒瓶注水，瓶子仍靜止，因靜摩擦力等于重力，重力變大，則即使手握瓶子的力大小不變，瓶子所受的摩擦力也將增大，選項D正確。2、C【解析】

A.木塊P隨圓盤一起繞過O點的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，做勻速圓周運動，P受到的靜摩擦力提供向心力，P受到的靜摩擦力不可能為零。故A錯誤。B.只有當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，P受到的靜摩擦力才沿PO方向指向轉(zhuǎn)軸。故B錯誤。C.由f=mω2r得，在P點到O點的距離一定的條件下，P受到的靜摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比，故C正確。

D.根據(jù)向心力公式得到f=mω2r，當(dāng)物體P到軸O距離r一定時，摩擦力f的大小跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度平方成正比，故D錯誤。3、B【解析】

A和B用相同材料制成的，靠摩擦傳動，邊緣線速度相同，則，所以，對于在A邊緣的木塊，最大靜摩擦力恰為向心力，即為：當(dāng)在B輪上恰要滑動時，設(shè)此時半徑為R，則有：，解得：。A.與計算結(jié)果不符，A錯誤。B.與計算結(jié)果相符，B正確。C.與計算結(jié)果不符，C錯誤。D.與計算結(jié)果不符，D錯誤。4、A【解析】勻速圓周運動的物體，速度大小不變，但方向時刻改變，所以速率不變，線速度變化，A對B錯．勻速圓周運動合力提供向心力，向心力始終指向圓心，方向變化，C錯，向心力變化，向心加速度也變化，D錯．5、A【解析】C、筆桿上的各個點都做同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度是相等的，故C錯誤；A、由向心加速度公式，筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越小，故A正確；B、根據(jù)可知，筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的線速度越小，故B錯誤；D、筆桿上的桿上的各點做圓周運動的向心力是由桿的彈力提供的，與萬有引力無關(guān)，故D錯誤；故選A．【點睛】各點的角速度是相等的，根據(jù)向心加速度公式確定向心加速度大小，根據(jù)各確定向心線速度大小，筆桿上的各點做圓周運動的向心力是桿的彈力提供．6、D【解析】

A、重力做的功為,故A錯誤;

B、根據(jù)動能定理可得,故B錯誤

C、由受力分析可以知道

得:

平均功率為,故C錯誤

D、物體運動斜面低端時的瞬時速度為

瞬時功率為，故D對；故選D【點睛】根據(jù)牛頓第二定律求出物塊下滑的加速度,然后有運動學(xué)公式求出下滑時間和速度，在利用動能定理求動能的大?。?、AC【解析】自由落體運動的速度，速度與時間成正比，故A正確，B錯誤；自由落體運動的加速度為重力加速度，是不變的，故C正確，D錯誤，故選AC.【點睛】物體做自由落體運動的條件：①只在重力作用下；②從靜止開始．只在重力作用下保證了物體的加速度為g；從靜止開始保證了物體初速度等于零．所以自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動．8、BC【解析】若衛(wèi)星以半徑為3R做勻速圓周運動，則GMm(3R)2=mv23R，在根據(jù)GM=R2g【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，以及知道變軌的原理，當(dāng)萬有引力小于向心力，做離心運動，當(dāng)萬有引力大于向心力，做近心運動．9、ABD【解析】

A．由描述圓周運動的參量間關(guān)系：v＝rω可知ωA∶ωB＝rB∶rA＝1∶2故選項A正確；B．又因為：a＝vω所以：aA∶aB＝1∶2故選項B正確；CD．根據(jù)圖示裝置結(jié)構(gòu)可知，A、B兩輪邊緣上的點的線速度大小相等，即vA＝vB，故選項C錯誤，選項D正確。故選ABD?？键c：本題主要考查了描述圓周運動的參量間關(guān)系、傳動裝置中的特征問題，屬于中檔偏低題．10、CD【解析】由動能定理可知：解得f=1600N；設(shè)能穿透固定木板的厚度為d，則，解得，則子彈不能穿透固定的、厚度是6cm或7cm的木板，選項AB錯誤；當(dāng)木板放在光滑水平面上時，若子彈恰能穿透，設(shè)木板厚度為x，則由動量守恒：；由能量關(guān)系：；聯(lián)立解得：x=4.5cm，則子彈能夠穿透放在光滑水平面上的質(zhì)量為8g，沿速度方向長度為3cm或者4cm的木塊，選項CD正確；故選CD.點睛：此題考查動能定理及動量定理的應(yīng)用；關(guān)鍵要知道子彈穿過不同厚度的木板時所受的阻力相同；子彈穿過放置在光滑水平地面上的木板時滿足動量守恒及能量守恒關(guān)系.11、AD【解析】

將兩極板的間距減小，而電容器的電壓不變，板間場強E=U/d增大，電荷q所受的電場力F=Eq增大，電荷將向上加速運動，故A正確，B錯誤；將兩極板的間距變小，根據(jù)電容的決定式C=εS【點睛】對于電容器動態(tài)變化分析問題，首先要根據(jù)電容的決定式C=εS12、BC【解析】試題分析：電動勢在數(shù)值上等于內(nèi)外電壓之和，但是電動勢與電壓實質(zhì)上不同，故A錯誤，B正確C、電源的電動勢由電源本身的性質(zhì)決定的，是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)，故C正確，D錯誤故選BC考點：對電源電動勢的理解點評：容易題．電動勢是電源的一個重要參量，它表征在電源內(nèi)部非靜電力移動電荷做功，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的物理量．其定義式為．由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的體積無關(guān)，跟外電路也無關(guān)．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AED或者空氣阻力；紙帶與限位孔之間的摩擦【解析】

（1）此實驗中要驗證的表達(dá)式是mgh=mv2，質(zhì)量m可從兩邊消掉，則不需要測量重物的質(zhì)量，選項A沒必要；把打點計時器固定在鐵架臺上，并用導(dǎo)線把它和低壓交流電源連接起來，故B正確；把紙帶的一端固定在重錘上，另一端穿過打點計時器的限位孔，把重錘提升到一定的高度，故C正確．接通電源，釋放紙帶，故D正確；打點計時器是計時儀器，不需要秒表測量時間，故E錯誤；故選AE；（2）該實驗是驗證機(jī)械能守恒定律的實驗．因為我們知道自由落體運動只受重力，機(jī)械能就守恒．如果把重物看成自由落體運動，再運用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗證了，其中ABC三項都是運用了自由落體的運動規(guī)律求解的，故ABC錯誤，D正確．故選D．（3）勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前、后相鄰兩點間的平均速度，因此C點速度為：

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mg（s0+s1）=

即：或者為所需要驗證的公式；由于重物下滑過程中需要克服阻力做功，因此重力勢能的減小量略大于動能的增加量．

【點睛】我們做驗證實驗、探究實驗過程中，不能用驗證的物理規(guī)律和探究的物理結(jié)論去求解問題；紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的