2022屆遼寧沈陽市第31中學物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學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在“答題紙”相應位置上。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、(本題9分)下列關于同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．它的周期與地球自轉同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B．它的周期、高度、速度的大小都是一定的C．我國發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點在北京上空D．不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同2、為了行駛安全和減少對鐵軌的磨損，火車轉彎處軌道平面與水平面會有一個夾角.若火車以規(guī)定的速度行駛，則轉彎時輪緣與鐵軌無擠壓.已知某轉彎處軌道平面與水平面間夾角為α，轉彎半徑為R，規(guī)定行駛速率為v，重力加速度為g，則A．v=gRtanα B．v=gRsinα C．v= D．v=3、真空中兩個點電荷相距為r時，它們間的靜電力大小為F；如果保持它們的電荷量不變，將距離增大為2r，則靜電力大小將變?yōu)锳．2F B．F C． D．4、如圖所示，a、b兩小球在豎直光滑圓軌道內側水平直徑的左端C，以足夠大的相等的速率沿豎直方向反向射出，當兩球運動到某點重新相遇的速率分別為和，若不計空氣阻力，則A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，長為的輕繩的-端系在固定光滑斜面上的點，另一端系有質量為的小球（視為質點），輕繩與斜面平行，斜面的傾角為．若小球恰好在斜面上做圓周運動，圓周的最高點為，最低點為，重力加速度大小為，則下列說法正確的是（）A．小球從點運動到點的過程中重力對其做的功為B．小球通過點時重力對其做功的功率為C．小球通過點時的速度大小為D．小球通過點時的速度大小為6、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內有一“V”形槽，其底部BC是一段圓弧，兩側都與光滑斜槽相切，相切處B、C位于同一水平面上．一小物體從右側斜槽上距BC平面高度為2h的A處由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧槽再滑上左側斜槽，最高能到達距BC所在水平面高度為h的D處，接著小物體再向下滑回，若不考慮空氣阻力，則()A．小物體恰好滑回到B處時速度為零B．小物體尚未滑回到B處時速度已變?yōu)榱鉉．小物體能滑回到B處之上，但最高點要比D處低D．小物體最終一定會停止在圓弧槽的最低點7、(本題9分)如圖所示，一根很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端系著三個小球A、B、C，三小球組成的系統(tǒng)保持靜止，A球質量為m，B球質量為3m，C球離地面高度為h．現(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子，不計空氣阻力，三個小球均視為質點，則（）A．剪斷繩子瞬間，A球的加速度為gB．剪斷繩子瞬間，C球的加速度為gC．A球能上升的最大高度為2hD．A球能上升的最大高度為1.6h8、如圖所示，由長為L的輕桿構成的等邊三角形支架位于豎直平面內，其中兩個端點分別固定質量均為m的小球A、B，系統(tǒng)可繞O點在豎直面內轉動，初始位置OA水平．由靜止釋放，重力加速度為g，不計一切摩擦及空氣阻力．則（）A．系統(tǒng)在運動過程中機械能守恒B．B球運動至最低點時，系統(tǒng)重力勢能最小C．A球運動至最低點過程中，動能一直在增大D．擺動過程中，小球B的最大動能為mgL9、(本題9分)在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許通過實驗測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻10、(本題9分)如圖所示，B為線段AC的中點，如果在A點放一個+Q的點電荷，測得B點的電場強度大小EB＝48N/C，則A．C點的電場強度大小Ec＝24N/CB．C點的電場強度方向向右C．把q＝10-9C的試探電荷放在C點，則其所受電場力的大小為1.2×10-8ND．若要使B點的電場強度EB＝0，可在C處放一個-Q的點電荷11、(本題9分)如圖所示，相同質量的三個物塊同時由靜止開始，分別沿著底邊長度相同而傾角不同的固定斜面a、b、c由頂端滑到底端，則下列敘述正確的是（）A．若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同B．若物塊到達底端時的動能相同，則物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大C．若斜面光滑，則在斜面c上運動的物塊一定最后到達斜面底端D．若斜面光滑，則三個物塊一定同時運動到斜面底端12、(本題9分)一輛車由甲地出發(fā)，沿平直公路開到乙地剛好停止，其速度圖象如圖所示，那么0—t和t—3t兩段時間內，下列說法正確的是（）A．加速度大小之比為2:1B．位移大小之比為1:2C．平均速度大小之比為1:2D．平均速度大小之比為1:1二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)為了精確則量某待測電阻的阻值（）．有以下器材可供選擇．電流表:，（量程，內阻約）電流表:（量程，內阻約）電壓表：（量程，內阻約）電壓表：（量程，內阻很大）滑動變阻器:（，允許最大電流）滑動變阻器:（，允許最大電流）電源:（電動勢約為，內阻約為）單刀單擲開關一個，導線若干；①電流表應選___________電壓表應選__________，滑動變阻器應選_________．（填字母代號）②請在方框中兩出測量電阻的實驗電路圖_____________．（要求測量值的范圍盡可能大一些）③通過分析，在本實驗中的測量值____________真實值（填“大于”“相等”或“小于“）．14、（10分）(本題9分)（1）在“用打點計時器測速度”實驗中，電磁打點計時器和電火花計時器都使用_____（填“直流”或“交流”）電源。在我國，電火花打點計時器工作電壓為_____，兩個相鄰點的時間間隔為_____。（1）如下圖為物體做勻加速運動時打點計時器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點間還有四個點未畫出，已知打點計時器接交流50Hz的電源，則打點計時器打出D點時，物體的速度大小為_____m/s，物體運動的加速度大小為_____m/s1．（計算結果保留兩位有效數(shù)字）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，在光滑水平面上，質量m1=2kg的小球以初速度v0=8m/s向右運動，與靜止在水平面上質量m2=4kg的小球發(fā)生對心碰撞，碰撞以后小球m1的速度大小為v1=2m/s，方向與初速度方向相反。求：(1)碰撞以后，小球的速度大?。?2)碰撞過程，系統(tǒng)損失的機械能。16、（12分）(本題9分)如圖，質量分別為1kg和3kg的玩具小車A、B靜置在水平地面上，兩車相距s=8m。小車A在水平恒力F=8N作用下向著小車B運動，恒力F作用一段時間t后撤去，小車A繼續(xù)運動與小車B發(fā)生碰撞，碰撞后兩車粘在一起滑行d=0.25m停下。已知兩車碰撞時間極短，兩車運動過程所受的阻力均為自身重力的0.2倍，重力加速度g=10m/s2。求：（1）兩個小車碰撞后的速度大小；（2）小車A所受恒力F的作用時間t。17、（12分）(本題9分)如圖所示，長為R=0.6m的不可伸長的細繩一端固定在O點，另一端系著質量為m2=0.1kg的小球B，小球B剛好與水平面相接觸．現(xiàn)使質量為m1=0.3kg物塊A以v0=5m/s的初速度向B運動，A與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，A、B間的初始距離x=1.5m．兩物體碰撞后，A物塊速度變?yōu)榕銮八查g速度的1/2，B小球能在豎直平面內做圓周運動．已知重力加速度g=10m/s2，兩物體均可視為質點，試求：（1）兩物體碰撞前瞬間，A物塊速度v1的大??；（2）兩物體碰撞后瞬間，B球速度v2的大小；（3）B球運動到圓周最高點時細繩受到的拉力大小．

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、B【解析】

所謂地球同步衛(wèi)星，即指衛(wèi)星繞地球轉動的周期與地球的自轉周期相同，與地球同步轉動，且在赤道上空的某地，站在地球上觀看（以地球本身為參照物）它在空中的位置是固定不動的．【詳解】所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內，角速度等于地球自轉的角速度，周期等于地球自轉的周期，則軌道高度和速度是確定的，故AC錯誤，B正確．由萬有引力等于向心力，由向心力公式知質量不同的衛(wèi)星受的向心力是不同的，故D錯誤．故選B．【點睛】地球質量一定、自轉速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大?。?、D【解析】

火車受力如圖所示：在轉彎處火車按規(guī)定速度行駛時，火車所需要的向心力由重力和支持力的合力提供，有：F合=mgtanα，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得火車規(guī)定行駛速度為：.A.v=gRtanα與計算結果不相符；故A錯誤.Bv=gRsinα與計算結果不相符；故B錯誤.C.v=與計算結果不相符；故C錯誤.D.v=與計算結果相符；故D正確.3、D【解析】

真空中兩個電荷量分別為Q、q的點電荷，相距為r時的相互作用靜電力大小為F，根據(jù)庫侖定律，有：；若將這兩個點電荷間的距離變?yōu)?r，則它們之間的靜電力大小變?yōu)椋?；故：F′=F；A.2F，與結論不相符；B.F，與結論不相符；C.，與結論不相符；D.，與結論相符；4、C【解析】

a球上升過程會減速，b球下降會加速，故a球的平均速率較小，可能在虛線上方h處相遇；

由于初速度相等，根據(jù)機械能守恒定律得得：可見相遇時va=vb＜v0。A．，與結論不相符，選項A錯誤；B．，與結論不相符，選項B錯誤；C．，與結論相符，選項C正確；D．，與結論不相符，選項D錯誤；5、D【解析】

A．小球從A點運動到B點的過程中重力對其做的功為選項A錯誤；B．小球通過A點時速度的方向與重力的方向垂直，則重力的功率為零，選項B錯誤；C．在A點時滿足：解得選項C錯誤；D．從A到B由機械能守恒定律：解得小球通過B點時的速度大小為選項D正確；故選D.點睛：此題是在斜面上的圓周運動；知道物體恰能經(jīng)過最高點的條件是重力沿斜面向下的分力充當向心力；掌握機械能守恒定律的應用.6、C【解析】試題分析：小球從A滑動到D的過程中，根據(jù)動能定理，有：mgh-Wf=0；即克服阻力做的功Wf為mgh；從D返回的過程，由于彈力和重力的徑向分力的合力提供向心力，有：，由于返回時的速度小于開始時經(jīng)過同一點的速度，故返回時彈力減小，故滑動摩擦力減小，克服摩擦力做的功小于mgh，故物體會超出B點，但超出高度小于h；故AB錯誤，C正確；滑塊不一定能夠到達最低點，故D錯誤；故選C．考點：7、AD【解析】

根據(jù)平衡條件可得C球的質量為：mC＝mA+mB＝4m.AB.突然剪斷A球和B球之間的繩子瞬間，以A和C為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：A球和C球的加速度大小g，故A項符合題意，B項不合題意.CD.A球上升h時的速度為：，而后又上升x速度為零，則有：v2＝2gx，解得：xh，故球能上升的最大高度為：H＝h+x＝1.6h，故C項不合題意，D項符合題意.8、AD【解析】系統(tǒng)在整個運動的過程中，只有重力做功，所以系統(tǒng)在運動過程中機械能守恒，故A正確；A、B兩球組成的系統(tǒng)的重心在AB兩球連線的中點，所以當AB桿水平時，重心最低，此時重力勢能最小，故B錯誤；由系統(tǒng)能量守恒可知A球運動至最低點過程中，動能先增大后減小，故C錯誤；當A、B水平時B的動能最大，根據(jù)動能定理可得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．9、BD【解析】試題分析：行星運動定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項A錯誤．庫侖測量出靜電力常數(shù)，選項B錯誤．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，選項C錯誤．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，選項D正確．考點：本題考查了物理學史．10、BC【解析】

AB．設B點到A點的距離為R，則C點到A點的距離為2R，由點電荷的電場強度公式有：，同理有，由于EB=48N/C，所以可得EC=12N/C，由于場源電荷帶正電，所以C點的電場強度的方向向右，故A錯誤，B正確；C．把q=10-9C的試探電荷放在C點，則其所受電場力的大小為F=ECq=1.2×10-8N，故C正確；D．若要使B點的電場強度EB=0，根據(jù)疊加原理可知應該在C處放一個+Q的點電荷，故D錯誤。11、AB【解析】

A.摩擦力做功W=μmg與θ角無關，所以若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同，故A正確；B.由動能定理可得，物塊到達底端時的動能E物塊到達底端時的動能相等，因為c初位置最高，說明物塊與斜面c之間摩擦力做功最多，而底邊長度相同，所以物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大，故B正確；CD.若斜面光滑，由運動學公式可知：L解得：t=當θ=45°時，用時最短，由于不知道三個斜面的傾角，所以無法在哪個斜面上的物體先到達底端，故CD錯誤。12、ABD【解析】

A．速度-時間圖象的斜率表示加速度，根據(jù)可知前ts內與后2ts內速度變化大小相同，所用時間之比為1：2，所以加速度大小之比為2：1，A正確；B．速度-時間圖象與時間軸圍成的面積表示位移，前ts內為：2ts內的位移為：所以位移大小之比為，B正確。CD．由于位移大小之比為1：2，時間之比為1：2，所以平均速度：所以平均速度大小之比為1：1，C錯誤；D正確。故選ABD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、小于【解析】(1)電源電動勢是3V，因此電壓表可以選擇V1(量程0～3V，內阻約)；電路最大電流，電流表選擇A1(量程0～50mA，內阻約)；要求測量值的范圍盡可能大一些，滑動變阻器應采用分壓接法，便于實驗操作，阻值選較小的滑動變阻器：R1(0～5Ω，允許最大電流2.0A)；(2)為準確測量電阻阻值，使電表變化范圍大一些，滑動變阻器應采用分壓接法，根據(jù)可知，電流表可以采用外接法，電路圖如圖所示；(3)由于電流表可以采用外接法，所以電壓表分流使電流表示數(shù)變大，在本實驗中的測量值小于真實值；14、交流110V0.01s0.961.0【解析】

（1）[1][1][3]電磁打點計時器和電火花計時器都使用交流電源；只是電磁打點計時器由學生電源供電，工作電壓6V以下，而電火花打點計時器工作電壓為110V。已知打點計時器接交流50Hz的電源，兩個相鄰點的時間間隔為0.01s；（1）[4]相鄰的點間還有四個點未畫出，計數(shù)點間的時間間隔為：T=0.01×5=0.1s做勻變速直線運動的物體在某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則打點計時器打出D點時，物體的速度大小為：m/s[5]由勻變速直線運動的推論：可知，加速度為：m/s1三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1