2022年安徽省五校高一物理第二學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下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，不得在試卷上作任何標記。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，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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)質量為m的小球．從桌面上豎直拋出，桌面離地高為h．小球能到達的離地面高度為H，若以桌面為零勢能參考平面，則小球距離地面為H時的重力勢能為（）A．mgH B．mgh C．mg（H＋h） D．mg（H-h）2、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是A．速度B．功C．質量D．動能3、(本題9分)如圖所示，C為兩極板水平放置的空氣平行板電容器，閉合開關S，當滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點位置時，懸在電容器C兩極板間的帶點塵埃P恰好處于靜止狀態(tài)。要使塵埃P向下加速運動，下列方法中可行的是：A．把R1的滑片向左移動 B．把R2的滑片向右移動C．把R2的滑片向左移動 D．把開關S斷開4、如圖所示，水平天花板下用長度相同的絕緣細線懸掛起來的兩個相同的帶電小球A、B，左邊放一個帶正電的固定球+Q時，兩懸線都保持豎直方向，小球A與固定球+Q的距離等于小球A與小球B的距離．下列說法中正確的是（）A．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較大B．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較小C．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較大D．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較小5、(本題9分)魔方，英文名為Rubik′sCube，又叫魔術方塊或魯比克方塊，是一種手部極限運動．通常泛指三階魔方．三階魔方形狀是正方體，由有彈性的硬塑料制成．要將一個質量為m、邊長為a的水平放置的勻質三階魔方翻倒，推力對它做功至少為()A．mga B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，一小孩從公園中粗糙的滑梯上自由加速滑下，其能量的變化情況是()A．重力勢能減小，動能不變，機械能減小，總能量減小B．重力勢能減小，動能增加，機械能減小，總能量不變C．重力勢能減小，動能增加，機械能增加，總能量增加D．重力勢能減小，動能增加，機械能守恒，總能量不變7、(本題9分)如圖甲所示．長為的粗糙傳送帶與水平地面間的夾角為．現讓傳送帶以某一速度逆時針轉動，并在傳送帶頂端由靜止釋放一滑塊．滑塊從頂端滑至底端的過程中的圖象如圖乙所示．取，，．下列判斷正確的是（）A．在內，滑塊的加速度大小為2B．滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數為C．整個過程中，滑塊受到的滑動摩擦力方向不變D．滑塊從傳送帶頂端滑至底端所需的時間為8、(本題9分)雜技表演“飛車走壁”的簡化模型如圖所示、，表演者在側壁某一水平面內做勻速圓周運動、表演時雜技演員和摩托車的總質量不變，摩托車與側壁間沿側壁傾斜方向的摩擦力不計，軌道平面離地面的高度為H，側整的黃角α不變。下列說法正確的是A．H越大，摩托車做圓周運動的角速度越小B．H越大，摩托車做圓周運動的動能越大C．摩托車對側壁的壓力大小與H無關D．摩托車圓周運動的周期與H無關9、下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，物體的機械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運動時，機械能守恒C．一個物理過程中，當重力和彈力以外的力做了功時，機械能不再守恒D．合外力對物體做功為零時，物體機械能一定守恒10、(本題9分)如圖所示，在斜面上有一個物體，在平行于斜面的力F作用下,向上移動了x，斜面傾角為，物體與斜面間的動摩擦因數為,則此過程中A．物體的重力做負功，做功大小為B．推力對物體做正功，物體機械能變化量為C．物體動能的增加量為D．物體克服摩擦力做功為11、(本題9分)如圖所示，質量均為3kg的兩物塊a、b，在水平推力F作用下沿地面勻加速運動，兩物塊與地面間的動摩擦因數均為0.1，推力F＝18N，g的是10m/s1．下列說法正確的是A．a、b的共同加速度為1m/s1B．a對b的彈力大小為9NC．撤去推力F時，b的加速度為1m/s1D．撤去推力F時，a對b的彈力大小為9N12、一質量為1kg的物體從某一高度以6m/s的速度水平拋出。落地時速度大小為10m/s，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體在空中的運動時間為0.8sB．物體拋出時離地而的高度為3.2mC．物體拋出點到落地點的水平距離為6mD．物體運動過程中重力做功的平均功率為40W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)某研究性學習小組利用圖示裝置驗證機械能守恒定律,P1處與P2處的光電門間的高度差為h．直徑為d的小球從圖示位置由靜止釋放后依次通過P1、P2光電門．重力加速度大小為g．（1）若小球中心通過P1、P2光電門時遮光時間分別為t1、t2,則小球通過P1、P2光電門時的速度大小分別為__________、__________．（2）若該實驗中等式gh=__________成立,即可驗證機械能守恒定律．（3）實驗室可提供的小球有木球和鐵球,為了盡可能或小測量誤差,下列做法正確的是（_______）(填對應的字母序號)A．釋放小球時,只要P1、P2處光電門在同豎直線上即可B．選用鐵球,且釋放鐵球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上C．選用木球,且釋放木球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上14、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。實驗中，讓重錘拖著紙帶從靜止開始下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點。要驗證機械能是否守恒，需要比較重錘在這段時間內重力勢能的減少量與____________（選填“動能”或“機械能”）的增加量是否相等。對于該實驗，下列操作中可以減小實驗誤差的是____________（選填選項前的字母）。A．重錘選用質量和密度較大的金屬錘B．兩限位孔在同一豎直面內上下對正C．精確測量出重錘的質量三、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，間距為d的水平平行金屬板間電壓恒為U．初速度為零的電子經電壓U0的加速后，沿兩板間的中心線進入板間電場，電子從兩板間飛出，飛出時速度的偏向角為θ．己知電子質量為m、電荷量為e，電子重力不計．求：（1）電子在水平金屬板間所受的電場力的大小F；（2）電子剛進入水平金屬板間電場時的速度大小v0；（3）水平金屬板的長度L．16、（12分）(本題9分)如圖所示，在勻強電場中，將帶電荷量為q=+1.0×l0-6C點電荷從A移至B電場力做功為2.0×10-5J,連線AB沿電場線方向的射影距離為10cm.求：(1)A、B間電勢差；(2)勻強電場強度大小.17、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設特殊材料，小物塊與其動摩擦因數為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態(tài)。可視為質點的質量m=1kg的小物塊從軌道右側A點以初速度v0=6m（1）彈簧獲得的最大彈性勢能Ep（2）小物塊被彈簧第一次彈回經過圓軌道最低點時的動能Ek（3）當R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會脫離軌道。

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】

根據重力勢能得定義可知在最高點得重力勢能為mg（H-h），D正確2、A【解析】

速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而功、質量和動能只有大小無方向是標量；故選A.3、C【解析】

要使塵埃P向下加速運動，電容C兩端電壓就得下降A．在含容電路中相當于一根導線，滑動的滑片，電容兩端的電壓不會發(fā)生變化，故A錯誤；BC．和電源組成分壓電路，把R2的滑片向左移動，電容兩端電壓就會下降，塵埃P向下加速運動；R2的滑片向右移動，電容兩端電壓就會上升，塵埃P向上加速運動；故B錯誤，C正確；D．把開關S斷開，電容C兩端電壓等于電源電動勢，電壓升高，塵埃P向上加速運動，故D錯誤。故選C?！军c評】稍難．電容器穩(wěn)定后可認為斷路，電容器兩端的電壓等于與之并聯的電阻兩端的電壓．與電容器串聯的電阻可作為導線處理。4、B【解析】

根據電荷間的相互作用可知，A應該帶負電，B帶正電，A才能受到+Q的向左的吸引力和B球向右的吸引力而平衡，B球受到+Q向右的排斥力和A球向左的吸引力而平衡；所以選項AD均錯誤；對于A球來說，兩邊帶電球的間距相等，故帶電量也相等，即B球帶電量與+Q球的電量相等；對于B球來說，因為A離B較近，故要想與+Q球產生相等的力，A球的電量比+Q球的電量較少就可以了，所以A球所帶的電荷量較小，選項B正確，C錯誤．【點晴】對于小球所帶電的性質，我們可以采用假設的方法，若使它們都平衡，則AB這二個球必須受到平衡力的作用；對于電量的大小，我們可以先針對球A分析，再針對球B分析，找其關系，最后再綜合對比．5、D【解析】

魔方翻倒一次，重心升高h=（-1）a，則推力對它做功至少為；A.mga，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論相符，選項D正確；6、B【解析】由能量轉化和守恒定律可知，小孩在下滑過程中總能量守恒，故A、C均錯；由于摩擦力要做負功，機械能不守恒，故D錯；下滑過程中重力勢能向動能和內能轉化，故只有B正確．7、BD【解析】

在0～1???s內，滑塊的加速度大小為，選項A錯誤；在0～1???s內，由牛頓第二定律可得：解得μ=0.5，選項B正確；在物塊與傳送帶達到共速之前，物塊所受的摩擦力方向向下，在1s后物塊與傳送帶達到共速后，因物塊繼續(xù)加速下滑，但是加速度減小，可知此時傳送帶對物體的摩擦力方向變?yōu)橄蛏?，選項C錯誤；物塊與傳送帶達到共速后：解得a2=2m/s2；物塊在1s之前的位移：，則1s后的位移為s2=16-5=11m；根據，帶入數據解得：，解得t2=1s，則滑塊從傳送帶頂端滑至底端所需的時間為2s，選項D正確；故選BD.【點睛】解決本題的關鍵是根據v-t圖像理清物塊在傳送帶上的受力情況和運動規(guī)律，結合牛頓第二定律和運動學公式綜合求解．8、ABC【解析】

摩托車做勻速圓周運動，提供圓周運動的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力圖，得出向心力大小不變．H越高，圓周運動的半徑越大，由向心力公式分析周期、線速度大小．【詳解】摩托車做勻速圓周運動，摩擦力恰好為零，由重力mg和支持力F的合力提供圓周運動的向心力，作出力圖如圖則有：向心力Fn=mgtanα=mrω2，解得ω=gtanαr，知H越高，r越大，ω越小，故A正確；向心力Fn=mgtanα=mv2【點睛】本題考查應用物理規(guī)律分析實際問題的能力，此題是圓錐擺模型，關鍵是分析物體的受力情況，抓住不變量進行研究．9、BC【解析】

A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，動能不變，勢能增大，故機械能增大，故A錯誤；B．物體做豎直上拋運動時，只有重力做功，故機械能守恒，故B正確；C．機械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數和為0，或者不做功，當重力和彈力以外的力做了功時，物體的機械能不守恒，故C正確；D．合外力對物體做功為零時，如在拉力作用下豎直向上的勻速運動，物體機械能不守恒，故D錯誤.10、ACD【解析】

A.物體的重力做負功，做功大小為，選項A正確；B.推力對物體做正功，物體機械能變化量等于推力與阻力功的和，即為，選項B錯誤；C.物體動能的增加量等于合外力的功：，選項C正確；D.物體克服摩擦力做功為，選項D正確。11、BC【解析】

A．對a、b的整體，由牛頓第二定律可知，共同加速度為選項A錯誤；B．對物體b：解得Fab=9N選項B正確；CD．撤去推力F時，a、b之間無彈力作用，b水平方向只受摩擦力作用，則b的加速度為選項C正確，D錯誤；故選BC.12、ABD【解析】

A.根據平行四邊形定則知，物體落地的豎直分速度，則物體在空中運動的時間；故A正確.B.物體離地面的高度；故B正確.C.物體拋出點到落地點的水平距離x＝v0t＝6×0.8m＝4.8m；故C錯誤.D.物體運動過程中重力做功的功率；故D正確.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)dt1dt【解析】

（1）小球通過P1、P2光電門時的速度大小分別為v1=d（2）要驗證的關系是：mgh=12mv2（3）實驗時要選用密度較大的鐵球相對阻力較小，且釋放鐵球時盡可能讓其球心與兩個光電門在同一豎直線上，以減小實驗的誤差，故選B.【點睛】此題關鍵是要搞清用光電計時器測量速度的原理，明確瞬時速度的測量方法，即用極短時間內的平均速度表示瞬時速度，知道要驗證的能量關系．14、動能AB【解析】

第一空.要驗證機械能是否守恒，需要比較重錘在這段時間內重力勢能的減少量與動能的增加量是否相等。第二空.重錘選用質量和密度較大的金屬錘，從而減小阻力，選項A正確；兩限位孔在同一豎直面內上下對正，從而減小下落過程中的摩擦阻力，選項B正確；此實驗中要驗證的表達式是mgh=mv2，兩邊的質量m可以消掉，則不需要精確測量出重錘的質量，選項C錯誤；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）（2）（3）【解析】

（1）水平金屬板間電場