2022屆云南省宣威市第十中學物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)從地面豎直上拋一個質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為h，設上升和下降過程中空氣阻力大小恒定為f．下列說法正確的是（）A．小球上升的過程中重力勢能增加了mghB．小球上升和下降的整個過程中機械能減少了2fhC．小球上升的過程中動能增加了D．小球上升和下降的整個過程中動能減少了fh2、(本題9分)如圖，把一個帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上，在桌面的另一處放置帶電小球B．現(xiàn)給B一個沿垂直AB方向的速度v0，下列說法中正確的是()A．若A、B為異性電荷，B球一定做圓周運動B．若A、B為異性電荷，B球可能做勻變速曲線運動C．若A、B為同性電荷，B球一定做遠離A的變加速曲線運動D．若A、B為同性電荷，B球的動能一定會減小3、(本題9分)“科學真是迷人．”如果我們能測出月球表面的重力加速度g，月球的半徑R和月球繞地球的轉動周期T，就能夠根據(jù)萬有引力定律“稱量”月球的質(zhì)量了．已知引力常數(shù)為G，用M表示月球質(zhì)量，關于月球質(zhì)量，下列說法正確的是（）A．M= B．M=C．M= D．M=4、(本題9分)關于功和能，下列說法正確的是（）A．功有正負，因此功是矢量B．能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特C．能量可以轉化與轉移，但是總量不變D．物體發(fā)生1m位移的過程中，作用在物體上大小為1N的力對物體做的功一定為1J5、(本題9分)從地面以大小為v1的初速度豎直向上拋出一個皮球,經(jīng)過時間t皮球落回地面,落地時皮球的速度大小為v2.已知皮球在運動過程中受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比,重力加速度大小為g.下面給出時間t的四個表達式中只有一個是合理的.你可能不會求解t,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷.根據(jù)你的判斷,你認為t的合理表達式應為(重力加速度為g)()A． B． C． D．6、(本題9分)下列說法中，正確的是（）A．物理學家密立根首先測出了元電荷e的數(shù)值B．由庫侖定律得知，當電荷q1,q2間的距離r→0時,兩電荷間的相互作用力F→∞C．法拉第首先提出電場的概念，這是為了方便分析電荷之間的作用而假想的存在D．元電荷就是電子7、(本題9分)如圖所示，小物塊甲從豎直固定的14光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平．小物塊乙從高為R\A．兩物塊到達底端時速度相同B．兩物塊到達底端時動能相同C．兩物塊運動到底端的過程中重力做功相同D．兩物塊到達底端時，乙重力做功的瞬時功率大于甲重力做功的瞬時功率8、(本題9分)一個質(zhì)點做初速度不為零的勻加速直線運動，關于質(zhì)點運動的位移、速度、速度平方、位移與時間的比值隨、、變化的圖像，其中正確的是（）A． B．C． D．9、(本題9分)如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，隨地球自轉做勻速圓周運動，b為沿地球表而附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星（軌道半徑近似等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星，以下關于a、b、c的說法中正確的是A．a(chǎn)、b、c的向心加速度大小關系為ab>ac>aaB．a(chǎn)、b、c的向心加速度大小關系為aa>ab>acC．a(chǎn)、b、c的周期關系為Ta=Tc>TbD．a(chǎn)、b、c的線速度大小關系為va=vb>vc10、(本題9分)關于伽利略的斜面實驗，下列描述正確的是()A．伽利略的斜面實驗對于任意斜面都適用，都可以使小球在另一個斜面上升到同樣的高度B．只有斜面光滑時，才有可能重復伽利略實驗C．在伽利略斜面實驗中，只有B斜面“坡度”較緩才有可能使小球上升到同樣高度D．設想在伽利略斜面實驗中，若斜面光滑，并且使B斜面變成水平，則可以使小球沿平面運動到無窮遠處11、(本題9分)如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA：mB=3：2，它們原來靜止在平板車C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與平板車上表面間動摩擦因數(shù)相同，地面光滑．當彈簧突然釋放后，則有（）A．A、B系統(tǒng)動量守恒 B．A、B、C系統(tǒng)動量守恒C．小車向左運動 D．小車向右運動12、(本題9分)某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是()A．粒子必定帶正電荷B．粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C．粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D．粒子在M點的動能大于它在N點的動能二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示是某同學用水平氣墊導軌“驗證系統(tǒng)機械能守恒”的實驗裝置，該同學將光電門固定在導軌上的B點，吊盤通過細線與滑塊相連，滑塊上固定一遮光條，實驗中滑塊從導軌上的位置A由靜止釋放。（1）該同學測得遮光條的寬度為d，若光電計時器記錄遮光條通過光電門的時間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時的速度v=___(用題中所給物理量的符號表示)。（2）若用天平測得滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，吊盤的質(zhì)量為m，用刻度尺測得位置A到位置B的距離為L，已知重力加速度大小為g，則需要驗證的關系式為_______(用題中所給物理量的符號表示)。14、（10分）(本題9分)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點，在橡皮筋的另一端拴上兩條細繩，細繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測力計）．其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩．（1）本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中與B相連的彈簧測力計的示數(shù)為________N．（2）在實驗中，如果只將OB、OC繩換成橡皮筋，其他步驟保持不變，那么實驗結果_________（選填“會”或“不會”）發(fā)生變化．（3）在本實驗中，F(xiàn)1和F2表示兩個互成角度的力，F(xiàn)表示由平行四邊形定則作出的F1與F2的合力；F′表示用一個彈簧秤拉橡皮筋時的力，則各圖中符合實驗事實的是（）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）如圖所示，光滑的傾斜軌道AB與粗糙的豎直放置的半圓型軌道CD通過一小段圓弧BC平滑連接，BC的長度可忽略不計，C為圓弧軌道的最低點。一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊在A點從靜止開始沿AB軌道下滑，進入半圓型軌道CD。已知半圓型軌道半徑R=0.2m，A點與軌道最低點的高度差h=0.8m，不計空氣阻力，小物塊可以看作質(zhì)點，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）小物塊運動到C點時速度的大?。唬?）小物塊運動到C點時，對半圓型軌道壓力的大小；（3）若小物塊恰好能通過半圓型軌道的最高點D，求在半圓型軌道上運動過程中小物塊克服摩擦力所做的功。16、（12分）(本題9分)質(zhì)量m=3kg的小球用一根長L=2.5m的輕繩系在光滑水平面的上方O點，O點到水平面的距離h=2m．現(xiàn)拉直輕繩，給小球一個初速度，可使小球在水平面內(nèi)做圓周運動．不計一切阻力，重力加速度g=10m/s2（計算結果可以用分數(shù)或根式表示）．求：(1)小球能在該水平面內(nèi)做圓周運動的最大角速度0；(2)若小球做圓周運動的角速度=2rad/s時，則小球對水平面的壓力多大？17、（12分）(本題9分)如圖所示,為一組未知方向的勻強電場的電場線，把電荷量為1×10-6C的負電荷從A點沿水平線移至B點，靜電力做了2×10-6J的功，A、B間的距離為2cm.求:(1)電場強度的大小和方向；(2)A、B兩點間的電勢差UAB=?若B點電勢為1V，求A點電勢;(3)電子處于B點時,具有的電勢能是多少?

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】

小球上升的過程中，重力和阻力都做負功，其中克服重力做功等于mgH，故總功大于mgH；根據(jù)動能定理，總功等于動能的變化量；故動能的減小量大于mgH，故A錯誤；除重力外其余力做的功等于機械能的變化量，除重力外，克服阻力做功2FH，故機械能減小2FH，故B錯誤；小球上升H，故重力勢能增加mgH，故C正確；小球上升和下降的整個過程中，重力做功等于零，阻力做功等于，故根據(jù)動能定理，動能減小2FH，故D正確；故選CD．【點睛】重力做功不改變物體的機械能，除重力或彈力之外的力做功可以改變物體的機械能；從能量轉化的角度分析問題、應用動能定理即可正確解題．2、C【解析】試題分析：若A、B為異種電荷，A、B之間的庫侖力為吸引力，當A、B之間的庫侖力恰好等于向心力的時候，B球就繞著A球做勻速圓周運動，當A、B之間的庫侖力不等于向心力的時候，B球就做曲線運動，它們之間的庫侖力會變化，所以做的是變加速曲線運動，故A和B錯誤；若A、B為同種電荷，A、B之間的庫侖力為排斥力，并且力的方向和速度的方向不再一條直線上，所以B球一定做曲線運動，由于A、B之間的距離越來越大，它們之間的庫侖力也就越來越小，所以B球的加速度在減小，而速度在增大，它做的是變加速曲線運動，C正確，D錯誤，本題選C．考點：力和電結合下的曲線運動．【名師點睛】本題分A、B為同種電荷和異種電荷兩種情況來討論，當為同種電荷時，B球要遠離A球，當為異種電荷的時候，根據(jù)庫侖力和向心力的大小關系來分別討論可能的運動情況．當A、B為異種電荷的時候，當庫侖力恰好等于向心力的時候，B球就繞著A球做勻速圓周運動；當庫侖力大于向心力的時候，B球做向心運動；當庫侖力小于向心力的時候，B球做離心運動．3、A【解析】

在月球表面，物體的重力與萬有引力相等，由此列式可求得月球的質(zhì)量．月球繞地球做圓周運動時，根據(jù)萬有引力提供向心力列式，也能求得月球的質(zhì)量．【詳解】A、B項：在月球表面，物體的重力與萬有引力相等，則有，，可得月球的質(zhì)量為，故A正確，B錯誤；C、D項：月球繞地球做圓周運動時，根據(jù)萬有引力提供向心力得，由于r表示軌道半徑，而R表示月球半徑，可得地球質(zhì)量，故C、D錯誤．故應選：A．【點睛】解決本題時要掌握兩種求天體質(zhì)量的方法：1、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力，可計算中心天體的質(zhì)量M．2、在星球表面重力與萬有引力相等，可以根據(jù)重力加速度和星球半徑求得星球質(zhì)量．4、C【解析】

A.功有正負，但功是標量，故A錯誤；B.能量的單位是焦耳，功的單位是焦耳，故B錯誤；C.根據(jù)能量守恒定律可知，能量可以轉化與轉移，但是總量不變，故C正確；D.物體發(fā)生1m位移的過程中，作用在物體上大小為1N的力對物體做的功不一定為1J，因為力有可能能與位移不在一條直線上，故D錯誤；5、B【解析】

時間的單位應該是s，的單位為m，故A錯誤；如果不考慮空氣的阻力，則v1=v2，，故運動的總時間．由于空氣阻力作用，v2＜v1，，故B答案是合理的，故B正確。假設空氣的阻力為0，則v1=v2，則t上=t下，故運動的總時間，而，故C錯誤。若沒有空氣阻力，v1=v2，時間應為，故選項D中運動時間不合理，故D錯誤。6、A【解析】

A.物理學家密立根首先測出了元電荷e的數(shù)值，故A正確；B.由庫侖定律使用的條件得知，當電荷q1，q2間的距離r→0時，兩電荷不能看成點電荷，庫侖定律不再使用，故B錯誤；C.法拉第首先提出電場的概念，電場是真是存在的物質(zhì)，電場線是為了方便分析電荷之間的作用而假想的，故C錯誤；D.元電荷又稱“基本電量”，在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，常用符號e表示，任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍，但它既不是電子，也不是質(zhì)子，故D錯誤。7、BCD【解析】

AB、根據(jù)動能定理得：mgR=12mv2C、兩物塊運動到底端的過程中，下落的高度相同，由于質(zhì)量相等，則重力做功相同，故C正確；D、兩物塊到達底端的速度大小相等，甲重力與速度方向垂直，瞬時功率為零，則乙重力做功的瞬時功率大于甲重力做功的瞬時功率，故D正確；故選BCD?！军c睛】關鍵是動能是標量，只有大小沒有方向，但是要注意速度是矢量，比較速度不僅要比較速度大小，還要看速度的方向；以及知道瞬時功率的表達式P=mgcosθ，注意θ為力與速度方向的夾角。8、BD【解析】

A．根據(jù)勻變速直線運動位移時間關系可知，圖象不為直線，故A錯誤；B．根據(jù)勻變速直線運動速度時間關系可得，圖象是不過原點的斜線，故B項正確；C．根據(jù)勻變速直線運動速度位移關系可得：所以圖象是不過原點的斜線，故C項錯誤；D．根據(jù)勻變速直線運動位移時間關系可得：所以圖象是不過原點的斜線，故D正確。9、AC【解析】地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根據(jù)a=rω2知，c的向心加速度大于a的向心加速度；根據(jù)牛頓第二定律得a=GMr2，b的向心加速度大于c的向心加速度，所以ab＞ac＞aa，故A正確，B錯誤；衛(wèi)星C為同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc，根據(jù)T=2πr3GM得c的周期大于b的周期，即Ta=Tc>Tb，故C正確；地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ω點睛：地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω，a=rω2比較線速度的大小和向心加速度的大小，根據(jù)萬有引力提供向心力比較b、c的線速度、角速度、周期和向心加速度大?。?0、BD【解析】

ABC．在伽利略斜面實驗中，必須是阻力不計(斜面光滑)時，小球才能在另一個斜面上升到相同高度，而不用管另一個斜面的傾角多大．所以AC錯，B項正確；D．當B斜面的傾角減小到接近0°時，小球仍欲在B斜面上上升到同樣高度，所以D項中的設想是合理的，選項D正確。故選BD。11、BC【解析】

A.因為A、B所受摩擦力大小不同，所以A、B系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤B.地面光滑，所以A、B、C整體不受外力，動量守恒，故B正確C.A對小車向左的滑動摩擦力大于B對小車向右的滑動摩擦力，在A、B相對小車停止運動之前，小車的合力所受的合外力向左，會向左運動，故C正確D.根據(jù)選項C的分析，故D錯誤故選BC12、AC【解析】試題分析：由電荷的運動軌跡可知，電荷的受力方向沿著電場線切線的方向，所以粒子帶正電，故A正確；電場線的密集程度表示電場的強弱，由圖可以看出，N點的電場強度大于M點的，故粒子在M點受的電場力小，加速度小，所以C正確、B錯誤；由圖可以看出，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增大，所以D錯誤；考點：電場線、電勢、動能定理二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、mgL=（M+m）【解析】

第一空、由于滑塊經(jīng)過光電門的時間t很短，故可以認為滑塊經(jīng)過光電門時的速度v=。第二空、需要驗證的是吊盤減少的重力勢能與滑塊和吊盤增加的動能之間的關系，即需要驗證的關系式為mgL=（M+m）。14、（1）1．82（1）不會（3）B【解析】試題分析：（1）彈簧測力計的每一格代表2．1N，所以圖中B的示數(shù)為1．82N．（1）在實驗中細線是否伸縮對實驗結果沒有影響，故換成橡皮筋可以同樣完成實驗，故實驗結果不變；（3）該實驗中F是由平行四邊形法則得出的合力，而F′是通過實際實驗得出的，故F′應與OA在同一直線上，而F與F1、F1組成平行四邊形，故只有B符合題意；故選B考點：驗證力的平行四邊形定則【名師點睛】探究求合力的方法是力學中的重點實驗，應明確實驗的原理、數(shù)據(jù)處理方法