2022屆浙江省杭州地區(qū)重點(diǎn)中學(xué)物理高一下期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，電路中的電源內(nèi)阻為，定值電阻為R，已知，電壓表和電流表均為理想電表，現(xiàn)閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向右移動一段距離，則（）A．電容器C上的電荷量增加B．電源的輸出功率一定變大C．定值電阻R消耗的功率變小D．電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)變小2、(本題9分)2018年12月，時(shí)速350km的“復(fù)興號”新型動車組首次公開亮相，如圖所示.設(shè)動車運(yùn)行時(shí)受到的阻力與速度成正比.若動車以速度v勻速行駛，發(fā)動機(jī)的功率為P.當(dāng)動車以速度2v勻速行駛，則發(fā)動機(jī)的功率為A．P B．2PC．4P D．8P3、2019年國際乒聯(lián)總決賽男單決賽中樊振東4：1擊敗馬龍奪得男單冠軍。如圖所示是樊振東比賽中的某次回球情景，接觸球拍前乒乓球的速度是90km/h，樊振東將乒乓球反方向回?fù)艉笏俣却笮∽優(yōu)?26km/h，已知乒乓球的質(zhì)量是2.7g，設(shè)乒乓球與乒乓球拍的作用時(shí)間為0.002s。對于此次回?fù)暨^程，下列說法正確的是（）A．兵兵球被擊打時(shí)的加速度大小為5000m/s2 B．乒乓球被擊打時(shí)的加速度大小為30000m/s2C．乒乓球拍對乒乓球的平均作用力大小為13.5N D．乒乓球拍對乒乓球的平均作用力大小為8.1×104N4、(本題9分)如下圖所示，質(zhì)量相等的物體A、B通過一輕質(zhì)彈簧相連，開始時(shí)B放在地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)通過細(xì)繩將A向上緩慢拉起，第一階段拉力做功為W1時(shí)，彈簧變?yōu)樵L；第二階段拉力再做功W2時(shí)，B剛要離開地面。彈簧一直在彈性限度內(nèi)，則A．兩個(gè)階段拉力做的功相等B．拉力做的總功等于A的重力勢能的增加量C．第一階段，拉力做的功大于A的重力勢能的增加量D．第二階段，拉力做的功等于A的重力勢能的增加量5、(本題9分)下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程B．小石塊被斜向上拋出后在空中運(yùn)動的過程C．人乘電梯加速上升的過程D．子彈射穿木塊的過程6、(本題9分)豎直放置兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿清水，內(nèi)有一個(gè)用紅蠟塊做成的圓柱體，玻璃管倒置時(shí)圓柱體能勻速上升，現(xiàn)將玻璃管倒置，在圓柱體勻速上升的同時(shí)讓玻璃管水平勻速運(yùn)動已知圓柱體運(yùn)動的合速度是5cm/s，α=30°，如圖所示，則玻璃管水平運(yùn)動的速度是A．5cm/sB．4.33cm/sC．2.5cm/sD．無法確定7、(本題9分)如圖所示,某段直滑雪雪道傾角為30°,總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度大小為g.在運(yùn)動員滑到底端的過程中,下列說法正確的是()A．運(yùn)動員受到的摩擦力的大小為mgB．運(yùn)動員獲得的動能為mghC．運(yùn)動員克服摩擦力做功為mghD．運(yùn)動員減少的機(jī)械能為mgh8、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法正確的是()A．由可知，物體平拋的初速度越大，飛行時(shí)間越短B．由可知，物體下落的高度越大，飛行時(shí)間越長C．任意連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)，物體下落高度之比為1∶3∶5…D．任意連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)，物體運(yùn)動速度的改變量相等9、如果取彈簧伸長△x時(shí)的彈性勢能為0，則下列說法中正確的是（）A．彈簧處于原長時(shí)，彈簧的彈性勢能為正值B．彈簧處于原長時(shí)，彈簧的彈性勢能為負(fù)值C．當(dāng)彈簧的壓縮量為△x時(shí)，彈性勢能的值為0D．只要彈簧被壓縮，彈性勢能的值都為負(fù)值10、(本題9分)一遙控玩具汽車在平直路上運(yùn)動的位移—時(shí)間圖像如圖所示，則下列正確的是（）A．15s內(nèi)汽車的位移為30mB．前10s內(nèi)汽車的加速度為3m/s2C．20s末汽車的速度大小為1m/sD．前25s內(nèi)汽車做單方向直線運(yùn)動11、如圖，一個(gè)電量為q質(zhì)量為m的帶電粒子（不計(jì)重力），以一已知的速度v0，從A點(diǎn)垂直射入某一偏轉(zhuǎn)電場中，然后以速度v從B點(diǎn)射出，則：A．若此粒子以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；B．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；C．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出；D．若此粒子以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出。12、(本題9分)在光滑水平面上，原來靜止的物體在水平力的作用下．經(jīng)過時(shí)間、通過位移后，動量變?yōu)?，動能變?yōu)椋韵抡f法正確的是（）A．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動量等于B．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動量等于C．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動能等于D．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動能等于二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：(1)甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說明_________。(2)乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是______。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明______。(3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的“小球做平拋運(yùn)動”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長為10cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每______s曝光一次，該小球的初速度大小為________m/s，小球運(yùn)動到圖中位置2時(shí)速度大小為_______m/s(g取10m/s2)。14、（10分）用圖①的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)阻．蓄電池的內(nèi)阻很小，為防止滑動變阻器電阻過小時(shí)由于電流過大而損壞器材，電路中用了一個(gè)保護(hù)電阻R0.除蓄電池、導(dǎo)線、開關(guān)外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A．電壓表V1（量程3V、15V）B．電壓表V2（量程3V、15V）C．滑動變阻器R1（0~20Ω，允許最大電流1A）D．滑動變阻器R2（0~1500Ω，允許最大電流0.2A）E.定值電阻R01（阻值1Ω，額定功率5W）F.定值電阻R02（阻值10Ω，額定功率10W）回答下列問題：（1）電壓表V1選____量程，電壓表V2選____量程；（選填“3V”或“15V”）（2）滑動變阻器選____（填“R1”或“R2”），定值電阻選_____(選填“R01”或“R02”）；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制U1-U2圖象，得到的應(yīng)該是圖②中的____（選填“甲”或“乙”）；（4）若圖線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為a，圖線的斜率（或斜率的絕對值）為k，則蓄電池的電動勢為______,內(nèi)阻為______（定值電阻用“R0”表示）三、計(jì)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)在真空中的O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷,直線MN通過O點(diǎn)，OM的距離,M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷；靜電力常量，如圖，求：（1）在電荷Q產(chǎn)生的電場中，M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢高?q在M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢能大？（2）q在M點(diǎn)受到的電場力．（3）點(diǎn)電荷Q在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)．16、（12分）(本題9分)2018年5月21日5時(shí)28分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運(yùn)載火箭，成功將探月工程嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”號中繼星發(fā)射升空，進(jìn)入預(yù)定軌道．設(shè)“鵲橋”號中繼星在軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R．求：（1）“鵲橋”號中繼星離地面的高度h；（2）“鵲橋”號中繼星運(yùn)行的速度大小v；（3）“鵲橋”號中繼星在軌道上繞地球運(yùn)行的向心加速度大?。?7、（12分）(本題9分)我國航天事業(yè)的了令世界矚目的成就，其中嫦娥三號探測器與2013年12月2日凌晨1點(diǎn)30分在四川省西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，2013年12月6日傍晚17點(diǎn)53分，嫦娥三號成功實(shí)施近月制動順利進(jìn)入環(huán)月軌道，它繞月球運(yùn)行的軌道可近似看作圓周，如圖所示，設(shè)嫦娥三號運(yùn)行的軌道半徑為r，周期為T，月球半徑為R．(1)嫦娥三號做勻速圓周運(yùn)動的速度大小(2)月球表面的重力加速度(3)月球的第一宇宙速度多大．

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】

由圖可知，電阻為串聯(lián)關(guān)系，電容器并聯(lián)在滑動變阻器兩端，電壓表測路端電壓，電流表測總電流，當(dāng)滑片向右滑動時(shí)，滑動變阻器接入電阻減小，總電阻減小，則由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減?。籄、由于路端電壓減小，而通過電阻R的電流增大，則其電壓增大，故滑動變阻器兩端即電容器兩端的電壓減小，故電容器帶電量減小，故A錯(cuò)誤；B、R與滑動變阻器阻值之和大于內(nèi)阻r，則總電阻減小電源的輸出功率一定變大，故B正確；C、因總電流增大，則R兩端的電壓增大，根據(jù)可知定值電阻R消耗的功率變大，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)滑片向右滑動時(shí)，滑動變阻器接入電阻減小，總電阻減??；則由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減小，則電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)變大，故D錯(cuò)誤；2、C【解析】

由于動車航行時(shí)所受水的阻力與它的速度成正比，所以動車以速度v水平勻速航行時(shí)，受到的阻力的大小為：f=kv，此時(shí)動車受到的阻力的大小和牽引力的大小相等，即：P=Fv=fv=kv2，

當(dāng)動車以速度2v水平勻速航行時(shí)，動車受到的水的阻力的大小為：f′=2kv=2f，所以此時(shí)的功率的大小為：P′=f′?2v=2f?2v=4P；

A.P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.2P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.4P，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.8P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解析】

AB．以兵乓球?yàn)檠芯繉ο螅杉铀俣鹊亩x式可得：其中，，解得：所以乒乓球被擊打時(shí)的加速度大小為，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由牛頓第二定律可得：故CD錯(cuò)誤；故選B。4、B【解析】試題分析：兩個(gè)階段中拉力做功通過的距離相同但第一階段與第二階段彈力的方向不同拉力大小不同，第二階段拉力做功大于第一階段做的功，故A項(xiàng)說法不正確；A的重力勢能變化等于拉力做的總功與彈簧彈力做功的代數(shù)和，該過程中彈簧彈力對A做功為零，故B說法正確；第一階段，拉力做的功小于A的重力勢能的增加量，因?yàn)榇藭r(shí)彈簧彈力對A做正功彈性勢能轉(zhuǎn)變?yōu)锳的重力勢能，故C項(xiàng)說法不正確；第二階段，拉力做的功大于A的重力勢能的增加量，因?yàn)榇藭r(shí)彈簧彈力對A做負(fù)功，拉力的功有一部分轉(zhuǎn)化為彈性勢能，故D說法不正確?？键c(diǎn)：本題考查了重力勢能、彈簧彈力做功、彈性勢能5、B【解析】

A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程動能不變而重力勢能減小，機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤；B．小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動的過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故B正確；C．人乘電梯加速上升的過程，重力勢能增加、動能增加，機(jī)械能增加，故C錯(cuò)誤；D．子彈射穿木塊的過程要克服阻力做功，機(jī)械能減少，故D錯(cuò)誤；6、C【解析】圓柱體運(yùn)動的合速度是水平和豎直兩個(gè)方向上分速度的合成，由圖知水平分速度為vsinα＝5×sin30°＝2.5cm/s，C正確．思路分析：圓柱體運(yùn)動的合速度是水平和豎直兩個(gè)方向上分速度的合成，試題點(diǎn)評：本題考查了運(yùn)動的合成，關(guān)鍵是找出兩個(gè)分運(yùn)動，然后根據(jù)平行四邊形定則分析7、BD【解析】

A、根據(jù)牛頓第二定律知;可解得：，故A錯(cuò)；B、根據(jù)動能定理可知解得：，故B對；C、運(yùn)動員克服摩擦力做功為，故C錯(cuò)；D、摩擦力做功導(dǎo)致運(yùn)動員的機(jī)械能減少了，所以機(jī)械能的減少量就等于克服摩擦力做的功即，故D對；綜上所述本題答案是：BD【點(diǎn)睛】由幾何關(guān)系可以知道運(yùn)動員下滑的位移,則由速度和位移公式可得出運(yùn)動員的末速度,則可得出運(yùn)動員的動能;由動能定理可得出運(yùn)動員克服摩擦力所做的功;由功能關(guān)系即可得出機(jī)械能的改變量.8、BD【解析】平拋運(yùn)動的時(shí)間由高度決定，根據(jù)知，高度越大，時(shí)間越長，與初速度無關(guān)，A錯(cuò)誤B正確；豎直方向上做自由落體運(yùn)動，從開始下降連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1：3：5…不是任意連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)，C錯(cuò)誤；因?yàn)槠綊佭\(yùn)動的加速度不變，則任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，D正確．9、BC【解析】

AB.如果取彈簧伸長△x時(shí)的彈性勢能為0，彈簧回復(fù)原長，彈力對彈簧做正功，彈性勢能減小，故彈簧處于原長時(shí)，彈簧的彈性勢能為負(fù)值;故A錯(cuò)誤，B正確.C.當(dāng)彈簧的壓縮量為△x，又對彈簧做負(fù)功，勢能增大，根據(jù)對稱性知此時(shí)彈性勢能為0；故C正確.D.根據(jù)C分析知壓縮彈簧勢能不一定為負(fù)值，與彈簧的壓縮量有關(guān)系；故D錯(cuò)誤.10、AC【解析】由圖象可知，前15s內(nèi)汽車的位移為△x=30m-0=30m。故A正確。在前10s內(nèi)圖線的斜率不變，說明汽車的速度不變，則汽車做勻速直線運(yùn)動，加速度為0，故B錯(cuò)誤。位移-時(shí)間圖線的斜率表示速度，則20s末汽車的速度。故C正確。汽車在前10s內(nèi)向正方向做勻速直線運(yùn)動，10-15s內(nèi)靜止，15-25s內(nèi)反向做勻速直線運(yùn)動，所以汽車的運(yùn)動方向發(fā)生了改變。故D錯(cuò)誤。故選AC。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道位移時(shí)間圖象的物理意義，知道圖線斜率表示速度，勻速直線運(yùn)動的加速度為零．11、AC【解析】試題分析：帶電粒子從A點(diǎn)垂直進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，速度大小為，運(yùn)動時(shí)間為，l是板長．若該粒子以速度-v從B點(diǎn)射入電場，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動，加速度沒有變化，豎直方向初速度分量等于，豎直方向運(yùn)動的位移相等，水平方向運(yùn)動時(shí)間沒有變化，所以將剛好從A點(diǎn)射出，速度方向與v0方向相反．從A到B電場力做功等于動能的增加，從B到A，粒子克服電場力做功等于動能的減小量，電場力做功的數(shù)值相等，所以動能的變化量大小相等，則粒子到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小為．故A正確；若將q的反粒子（-q，m）以速度-v從B點(diǎn)射入電場，粒子運(yùn)動時(shí)間不變．豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，若偏轉(zhuǎn)距離相同時(shí)，豎直分速度大于，射出電場時(shí)速度大于v0，不可能到達(dá)A點(diǎn)．故B錯(cuò)誤．若將q的反粒（-q，m）以速度-v0從B點(diǎn)射入電場，其加速度與正粒子大小相等、方向相反，水平方向運(yùn)動時(shí)間相等，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，位移大小不變，粒子剛好到達(dá)A點(diǎn)，而且到達(dá)A點(diǎn)時(shí)豎直方向分速度大小不變，根據(jù)運(yùn)動的合成可知，到達(dá)A點(diǎn)的速度等于-v．故C正確．若將粒子以速度-v0從B點(diǎn)射入電場，粒子水平做勻速直線運(yùn)動，速度大小小于v0，運(yùn)動時(shí)間大于，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動，加速度沒有變化，由于豎直方向分速度小于，粒子沒有到達(dá)A點(diǎn)速度就減為零，所以粒子到不了A點(diǎn)．故D錯(cuò)誤考點(diǎn)：考查了帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)12、BD【解析】

由題意可知，經(jīng)過時(shí)間t、通過位移L后，動量為p、動能為，由動量定理可知，由動能定理得，設(shè)物體質(zhì)量為m；當(dāng)位移為2L時(shí)，物體的動能，物體的動量，故A錯(cuò)誤D正確；當(dāng)時(shí)間為2t時(shí)，動量，物體的動能，故B正確C錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動PQ兩球?qū)⑾嗯銎綊佭\(yùn)動的水平分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動0.122.5【解析】

(1)[1]在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動與自由落體運(yùn)動．結(jié)果同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動；(2)[2][3]讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下，從而使兩小球同時(shí)滾離軌道并具有相同的速度．小球P做平拋運(yùn)動，小球Q做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)兩小球相遇時(shí)則說明小球平拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動．當(dāng)同時(shí)改變兩小球滾下的高度時(shí)，仍能相碰，則說明平拋運(yùn)動水平方向總是勻速直線運(yùn)動；(3)[4]平拋運(yùn)動可看成豎直方向自由落體運(yùn)動與水平方向勻速直線運(yùn)動；在豎直方向：由△h=gt2可得[5]水平方向：由x=v0t得：[6]位置2豎直分速度為：根據(jù)平行四邊形定則知，位置2的速度為：14、3V3VR1R01甲akR0【解析】

（1）一節(jié)蓄電池電動勢約為2V，故電壓表V1測量路端電壓，最