2022屆貴州省銅仁市銅仁偉才學(xué)校物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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)如圖所示，是運動員參加場地自行車賽彎道處轉(zhuǎn)彎的情景，彎道處的路面是傾斜的，假設(shè)運動員轉(zhuǎn)彎時是在水平圓軌道上做勻速圓周運動，此過程的自行車（含運動員）除受空氣阻力和摩擦力外，還受到（）A．重力和支持力B．支持力和向心力C．重力和向心力D．重力、支持力和向心力2、(本題9分)三點構(gòu)成等邊三角形，邊長為，勻強電場方向與構(gòu)成的平面夾角30°，電勢，，下列說法正確的是（）A．場強大小為B．場強大小為C．將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能一直增大D．將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能先增大后減小3、(本題9分)下列關(guān)于勻強電場的結(jié)論正確的是A．公式E上不適用于勻強電場B．根據(jù)U＝Ed可知，任意兩點的電勢差與這兩點的距離成正比C．勻強電場的電場強度值等于沿電場強度方向每單位距離上降低的電勢D．勻強電場的電場強度方向總是跟電荷所受靜電力的方向一致4、(本題9分)跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，當(dāng)運動員在某高度從直升機上由靜止跳下后，在下落過程中將會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是A．風(fēng)力越大，運動員下落時間越長，運動員可完成更多的動作B．風(fēng)力越大，運動員著地速度越大，有可能對運動員造成傷害C．運動員下落時間與風(fēng)力有關(guān)D．運動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)5、(本題9分)1789年英國物理學(xué)家卡文迪許測出引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”。若已知引力常量為G，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球上一個晝夜的時間為地球自轉(zhuǎn)周期，一年的時間為地球公轉(zhuǎn)周期，地球中心到月球中心的距離為，地球中心到太陽中心的距離為。下列說法正確的是()A．地球的質(zhì)量B．太陽的質(zhì)量C．月球的質(zhì)量D．由題中數(shù)據(jù)可求月球的密度6、(本題9分)2018年12月25日10點30分，從杭州東站出發(fā)的D9551次復(fù)興號列車，歷時2小時，準(zhǔn)點到達(dá)終點站——黃山北站，這標(biāo)志著杭黃高鐵正式開通運營．杭黃高鐵歷時4年多的建設(shè)，設(shè)計時速250km，全長265公里，被譽為“中國最美高鐵線”，下列說法正確的是A．歷時4年多指的是時刻B．D9551從杭州到黃山的位移為265kmC．設(shè)計時速250km指列車的平均速度D．研究列車從杭州到黃山的運行時間時可將列車視作質(zhì)點7、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于O點，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點運動到Q點，第二次在水平恒力作用下，從P點靜止開始運動并恰好能到達(dá)Q點，關(guān)于這兩個過程，下列說法正確的是（不計空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個過程中，力F在逐漸變大B．第一個過程力F的瞬時功率逐漸變大C．第二個過程到達(dá)Q時，繩子拉力為T=mgD．第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小8、(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（）A．重力對兩物體做的功相同B．到達(dá)底端時A的速度大于B的速度C．到達(dá)底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率D．A、B的重力的平均功率相同9、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)，從大環(huán)的最高處由靜止滑下，滑到大環(huán)的最低點的過程中，(重力加速度大小為g)()A．小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于失重狀態(tài)B．小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于超重狀態(tài)C．此過程中小環(huán)的機械能守恒D．小環(huán)滑到大環(huán)最低點時，大圓環(huán)對桿的拉力大于(m＋M)g10、(本題9分)物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步，下列關(guān)于物理學(xué)史、物理概念和方法的說法中，正確的是（）A．開普勒認(rèn)為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會落回地球上B．牛頓巧妙地利用“月—地”檢驗，證明了天、地引力的統(tǒng)一C．卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常量D．理想化模型是把實際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質(zhì)點、向心加速度等都是理想化模型11、一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面內(nèi)運動，在x方向的s-t圖象和y方向的v-t圖象分別如圖所示.則該質(zhì)點A．初速度大小為3m/sB．所受的合外力為3NC．做勻變速曲線運動D．初速度方向與合外力方向垂直12、(本題9分)如圖，質(zhì)量是25kg的小孩從高為2m的滑梯頂端由靜止滑下，滑到底端時的速度為2m/s（取g=10m/s2），關(guān)于力對小孩做的功的說法正確的是（）A．重力做的功為50J B．合外力做功為50JC．克服阻力做功為450J D．支持力做功為450J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)在用落體法“驗證機械能守恒定律”實驗中（1）圖中釋放紙帶的操作正確的是（____）（2）甲同學(xué)按照正確的步驟操作，利用紙帶算出重物重力勢能的減少量△Ep往往略大于動能的增加量△Ek，這是因為_________________________________________________；（3）乙同學(xué)設(shè)計如圖所示實驗裝置驗證機械能守恒定律：通過電磁鐵控制一小鐵球從A點自由下落，鐵球下落過程中經(jīng)過光電門B時，計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用刻度尺測出AB之間的距離h，已知小鐵球的直徑為d，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，當(dāng)題中所給的d、t、h、g滿足關(guān)系式_____________________________，即可驗證小鐵球下落過程中機械能守恒。14、（10分）(本題9分)如圖所示,為利用氣墊導(dǎo)軌“驗證機械能守恒定律”實驗裝置示意圖.(1)實驗步驟如下：①將氣墊導(dǎo)軌放在水平實驗桌面上，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；②由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離x＝_______cm；③將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼盤靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼盤落地前擋光條已通過光電門2；④從數(shù)字計時器(圖中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間分別為Δt1和Δt2；⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量m.(2)根據(jù)以上實驗測量結(jié)果完成以下的問題(只要求寫出表達(dá)式，已知擋光條的寬度為，重力加速度為)：①滑塊通過光電門1和光電門2時的瞬時速度分別為______和_____.②當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、砝碼盤和砝碼)的總動能分別為Ek1＝_____和Ek2＝________.③在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減少量ΔEp＝______.(3)在實驗誤差允許范圍內(nèi)，如果關(guān)系式________成立，則可認(rèn)為機械能守恒定律得到了驗證.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）如圖甲所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝1mA，R1＝1900Ω，R2＝Ω．則：（1）當(dāng)S1和S2均斷開時，改裝成的是什么表？量程多大？（2）當(dāng)S1和S2均閉合時，改裝成的是什么表？量程多大？（3）利用改裝后的電壓表對圖乙的電路進(jìn)行故障分析．接通S后，將電壓表并聯(lián)在A、C兩點時，電壓表有讀數(shù)；當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點時，電壓表讀數(shù)為零，請寫出存在故障的可能情況．16、（12分）(本題9分)將一個質(zhì)量m=2.0kg的小球從離地面h=15m高的地方水平拋出，拋出時小球的速度v0=10m/s，忽略空氣對小球的阻力．求：（1）小球在空中運動的時間；（2）小球落地時的速度大??；（3）小球的重力勢能的減少量．（重力加速度g取10m/s2）17、（12分）(本題9分)在真空中的O點放一個點電荷c,直線MN通過O點,OM的距離r=30cm,M點放一個點電荷c,靜電力常量如圖,求:（1）在電荷Q產(chǎn)生的電場中，M、N兩點哪點的電勢高?q在M、N兩點哪點的電勢能大?.（2）q在M點受到的電場力.（3）點電荷Q在M點產(chǎn)生的場強.

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、A【解析】試題分析：自行車轉(zhuǎn)彎時受重力、支持力、空氣的阻力和摩擦力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式分析即可．解：自行車完全不依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎時所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供．向心力作為效果力，在受力分析中不能單獨出現(xiàn)．所以只有選項A正確．故選：A2、B【解析】

AB．勻強電場在構(gòu)成的平面上的電場強度分量因為電勢，，所以AB為等勢線，電場線與AB垂直指向C，則解得故A錯誤，B正確；C．根據(jù)，將一個正電荷從點沿直線移到點，電勢一直降低，它的電勢能一直減小，故C錯誤；D．因為AB為等勢線，所以將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能不變，故D錯誤。故選B。3、C【解析】

A.公式是場強的定義式，適用于任何電場；故A錯誤。B.根據(jù)U=Ed可知，任意兩點的電勢差與這兩點沿電場方向的距離成正比，故B錯誤。C.根據(jù)，知勻強電場的電場強度值等于沿電場強度方向每單位距離上降低的電勢，故C正確。D.電場強度方向總是跟正電荷所受靜電力的方向一致，跟負(fù)電荷所受靜電力的方向相反。故D錯誤。4、B【解析】

運動員同時參與了兩個分運動，豎直方向向下落和水平方向隨風(fēng)飄，兩個分運動同時發(fā)生，相互獨立；因而，水平風(fēng)速越大，落地的合速度越大，但落地時間不變；故只有B正確．故選B．5、B【解析】

A.根據(jù)萬有引力等于重力，有：．則．故A錯誤。B.根據(jù)萬有引力提供向心力有：，解得．故B正確。C.根據(jù)題中的物理量，無法求出月球的質(zhì)量。故C錯誤。D.月球的質(zhì)量無法求出，則無法求出月球的密度。故D錯誤。6、D【解析】

位移是指初位置到末位置的有向線段，根據(jù)列車運行表先查出成都到西安的路程，由速度平均速率公式求出列車的平均速率，能否把物體看做質(zhì)點關(guān)鍵是看大小或形狀是否影響所研究的問題?！驹斀狻繗v時4年多對應(yīng)的是一段時間間隔，所以指的是時間，故A錯誤；D9551從杭州到黃山火車走的曲線，265km指的是路程而不是位移，故B錯誤；設(shè)計時速250km指列車的瞬時速度，故C錯誤；研究列車從杭州到黃山的運行時間，能忽略大小和形狀，所以能看成質(zhì)點，故D正確。所以D正確，ABC錯誤?！军c睛】本題考查了位移與路程、速度與速率、平均速度與平均速率、時間和時刻的區(qū)別，能從列車時刻表得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵。7、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點緩慢地移動到Q點，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因為速率恒定，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時，小球處于“最低點”，最低點的速度最大，此時速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯誤；考點：動能定理的應(yīng)用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計算．【名師點睛】本題的難點在第二次拉動小球運動過程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，根據(jù)單擺的知識求解，難度適中8、AC【解析】

A.重力做功：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.由動能定理可知，，解得，則兩物體到達(dá)斜面底端時的速度大小相等，選項B錯誤；C.兩物體到達(dá)斜面底端時的速度大小相等，兩物體的重力也相同，但A物體重力與速度有夾角，由P=mgvy可知到達(dá)底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率，故C正確；D.重力做功相同，但時間不同，根據(jù)，A、B的重力的平均功率不相同，故D錯誤；9、BCD【解析】

AB．小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時，有豎直向上的加速度，由牛頓運動定律可知小環(huán)處于超重狀態(tài)．故A錯誤，B正確；C．由于大環(huán)固定不動，對小環(huán)的支持力不做功，只有重力對小環(huán)做功，所以小環(huán)的機械能守恒，故C正確；D．小環(huán)從最高到最低，由動能定理得：，小環(huán)在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律得：，聯(lián)立得：F=5mg，對大環(huán)分析，有：T=F+Mg=5mg+Mg＞（m+M）g，故D正確．10、BC【解析】A、牛頓認(rèn)為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會落回地球上．故A錯誤．B、牛頓巧妙地利用“月一地”檢驗，證明了天、地引力的統(tǒng)一，故B正確．C、牛頓發(fā)現(xiàn)提出萬有引力定律，卡文迪許利用扭秤實驗巧妙地測出了萬有引力常量G，故C錯誤．D、理想化模型是把實際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質(zhì)點、點電荷，向心加速度不是，故D錯誤．故選BC．【點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．11、BC【解析】

A.由圖可知，質(zhì)點在x方向上的初速度為vx=ΔxΔt=BD.質(zhì)點的加速度方向沿x軸方向，a=ΔvΔt=6-32m/s2=1.5C.質(zhì)點受到的合外力不變，則質(zhì)點的加速度不變，所以質(zhì)點做勻變速曲線運動；故C正確.12、BC【解析】

A.重力做功為：WG=mgh=25×10×2=500J．故A錯誤；B.由動能定理合外力做的功等于動能的變化量為：W合=mv2=×25×22=50J，故B正確；C.根據(jù)動能定理有：WG-Wf=50J，則Wf=450J，故C正確；D.支持力與小孩的運動方向始終垂直，故支持力不做功，D錯誤；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、A重物下落過程中受到阻力作用【解析】

第一空.釋放重物前，讓重物緊靠打點計時器，手拉著紙帶的上端，使得紙帶處于豎直，故A正確，BCD錯誤。第二空.利用紙帶算出重物重力勢能的減少量△Ep往往略大于動能的增加量△EK，這是因為重物下落過程中受到阻力作用，使得部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

第三空.根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，小鐵球經(jīng)過光電門的速度大小為：，由于初速度為零，則動能的增加量為：，重力勢能的減少量為△Ep=mgh，若有：，也即有：時，即可驗證小鐵球下落過程中機械能守恒。14、50.00【解析】

標(biāo)尺讀數(shù)時，注意最小刻度為十分度，需讀到最小刻度的下一位；光電門的寬度很小，可平均