2022年北京市人民大學(xué)附屬中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)第一次通過實(shí)驗(yàn)的方法比較準(zhǔn)確地測(cè)出引力常量的物理學(xué)家是（）A．牛頓 B．開普勒 C．伽利略 D．卡文迪許2、(本題9分)據(jù)報(bào)道：2019年6月5日，我國(guó)在黃海海域用長(zhǎng)征十一號(hào)海射運(yùn)載火箭“CZ-11WEY號(hào)”成功發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星捕風(fēng)一號(hào)A、B星及5顆商業(yè)衛(wèi)星，如圖所示.衛(wèi)星被順利送往預(yù)定軌道，試驗(yàn)取得圓滿成功，首次實(shí)現(xiàn)“航天+海工”技術(shù)融合，突破海上發(fā)射穩(wěn)定性、安全性……，驗(yàn)證了海上發(fā)射能力.“七星”在預(yù)定軌道繞地球的飛行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下面對(duì)“七星”飛行速度大小的說法正確的是A． B．C． D．3、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩水平圓盤緊靠在一起，大圓盤為主動(dòng)輪，乙靠摩擦隨甲不打滑轉(zhuǎn)動(dòng)．大、小圓盤的半徑之比為3：1，兩圓盤和小物體m1、m2間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．m1離甲盤圓心O點(diǎn)2r，m2距乙盤圓心O′點(diǎn)r，當(dāng)甲緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)且轉(zhuǎn)速慢慢增加時(shí)（）A．物塊相對(duì)盤開始滑動(dòng)前，m1與m2的線速度之比為1：1B．隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m1與m2同時(shí)開始滑動(dòng)C．隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，m1先開始滑動(dòng)D．物塊相對(duì)盤開始滑動(dòng)前，m1與m2的向心加速度之比為2：94、(本題9分)如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g=10m/s1．下列判斷正確的是（）A．5s內(nèi)拉力對(duì)物塊做功為零B．4s末物塊所受合力大小為4.0NC．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4D．6s～9s內(nèi)物塊的加速度的大小為1.0m/s15、(本題9分)如圖所示，輕彈簧豎直放置，下端固定．質(zhì)量為m的小球從彈簧正上方A處由靜止釋放，到B處時(shí)接觸彈簧，到C處時(shí)速度為1．小球在由A到C的過程中，不計(jì)空氣阻力，下列判斷正確的是A．加速度先減小再增大B．B點(diǎn)的速度最大C．小球的機(jī)械能守恒D．小球和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒6、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，第二次在水平恒力作用下，從P點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)，關(guān)于這兩個(gè)過程，下列說法正確的是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個(gè)過程中，力F在逐漸變大B．第一個(gè)過程力F的瞬時(shí)功率逐漸變大C．第二個(gè)過程到達(dá)Q時(shí)，繩子拉力為T=mgD．第二個(gè)過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小7、(本題9分)如圖所示，小球從B點(diǎn)由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)C的時(shí)間為，從C點(diǎn)向右擺到最高點(diǎn)的時(shí)間為.擺動(dòng)過程中，如果擺角始終小于5°，不計(jì)空氣阻力。下列說法中正確的是（）A．，擺線碰釘子的瞬間，小球的速率變小B．,擺線碰釘子的瞬間，小球的速率不變C．,擺線碰釘子的瞬間，小球的速率變小D．，擺線碰釘子的瞬間，小球的加速度變大8、(本題9分)當(dāng)船速大于水速時(shí)，下列關(guān)于渡船的說法中正確的是A．船頭方向斜向上游，渡河時(shí)間最短 B．船頭方向垂直河岸，渡河時(shí)間最短C．當(dāng)水速度變化時(shí)，渡河的最短時(shí)間不變 D．當(dāng)水速度變大時(shí)，渡河的最短時(shí)間變長(zhǎng)9、(本題9分)一條河岸平直的小河寬度為40m，河水流速為3m/s。小船在靜水中的速度為5m/s，現(xiàn)在始終保持船頭垂直對(duì)岸渡河。下列分析正確的是A．小船過河的時(shí)間等于10sB．小船過河的時(shí)間等于8sC．小船過河的位移大于40mD．小船過河的位移等于40m10、(本題9分)如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線AB是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡.設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為、，電勢(shì)能分別為、.下列說法正確的是(

)A．電子一定從A向B運(yùn)動(dòng)B．若>，則Q靠近M端且為正電荷C．無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有<D．B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，實(shí)驗(yàn)小組選出的一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)．（1）要驗(yàn)證重錘下落過程中符合機(jī)械能守恒，除了圖示器材，以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有_________．（填寫字母代號(hào)）A．秒表B．刻度尺C．天平D．交流電源（2）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，下落物體應(yīng)選用________（選填“50g鉤碼”或“200g重錘”）（3）進(jìn)一步測(cè)得題圖中h1=13.06cm，h2=7.14cm，h3=8.71cm，若重錘的質(zhì)量為0.10kg，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了______________J，此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了______________J（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12、（10分）(本題9分)為了測(cè)量某待測(cè)電阻Rx的阻值，某實(shí)驗(yàn)小組先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，后用伏安法精確測(cè)量，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待測(cè)電阻：Rx電壓表：V1（量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ）電壓表：V2（量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ）電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為5Ω）電流表：A2（量程200mA，內(nèi)阻約為30Ω）滑動(dòng)變阻器：R（最大阻值10Ω，額定電流1A）直流電源：E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻可忽略）單刀單擲開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）當(dāng)用多用電表的歐姆×10擋粗測(cè)Rx的阻值時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到________（填“×100或×1”）倍率擋，重新歐姆調(diào)零后再測(cè)，此時(shí)多用電表指針位置如圖（a）所示。（2）在用伏安法測(cè)量Rx時(shí)，為使測(cè)量盡量精確，要求電表指針均達(dá)到半偏以上，電壓表應(yīng)選_________，電流表應(yīng)選______________。（均填器材符號(hào)）（3）圖為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)測(cè)量電阻Rx電路圖的一部分，請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整____。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

第一次通過實(shí)驗(yàn)的方法比較準(zhǔn)確地測(cè)出引力常量的物理學(xué)家是卡文迪許，故選D.2、A【解析】

第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，“七星”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，飛行速度一定小于第一宇宙速度，即v＜7.9km/s。A.v<7.9km/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.v=7.9km/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.v=11.2km/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.7.9km/s>v<11.2km/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、D【解析】

甲、乙兩輪子邊緣上的各點(diǎn)線速度大小相等，有：ω甲?3r=ω乙?r，可得ω甲：ω乙=1：3，根據(jù)v=ωr所以物塊相對(duì)盤開始滑動(dòng)前，m1與m2的線速度之比為2：3，故A錯(cuò)誤；據(jù)題可得兩個(gè)物體所受的最大靜摩擦力分別為：f甲=μm1g，f乙=μm2g，最大靜摩擦力之比為：f1：f2=m1：m2；轉(zhuǎn)動(dòng)中所受的靜摩擦力之比為：F1=m1a甲：m2a乙=2m1：9m2=m1：4.5m2。所以隨轉(zhuǎn)速慢慢增加，乙的靜摩擦力先達(dá)到最大，就先開始滑動(dòng)，故BC錯(cuò)誤；物塊相對(duì)盤開始滑動(dòng)前，根據(jù)a=ω2r得m1與m2的向心加速度之比為a1：a2=ω甲2?2r：ω乙2r=2：9，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。4、D【解析】試題分析：A、在0﹣4s內(nèi)，物體所受的摩擦力為靜摩擦力，4s末開始運(yùn)動(dòng)，則5s內(nèi)位移不為零，則拉力做功不為零．故A錯(cuò)誤．B、4s末拉力為4N，摩擦力為4N，合力為零．故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)牛頓第二定律得，6s～9s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=．f=μmg，解得．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．考點(diǎn)：牛頓第二定律；滑動(dòng)摩擦力點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵通過圖線分析出物體的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解5、D【解析】

AB．小球從A到B過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度不變；在B點(diǎn)剛接觸彈簧時(shí)，彈力小于重力，物體加速度開始減小，當(dāng)彈力等于重力時(shí)加速度減為零，此時(shí)速度最大；然后重力小于彈力，加速度反向增加，直到到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度減為零，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．小球剛開始下落一直到與彈簧接觸前，只受重力，小球的機(jī)械能守恒，接觸彈簧后，小球的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，所以小球的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D．在整個(gè)過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故D正確；故選D．點(diǎn)睛：此題中掌握機(jī)械能守恒的條件是解決問題的關(guān)鍵，注意區(qū)分系統(tǒng)的機(jī)械能守恒和單個(gè)物體機(jī)械能守恒的區(qū)別．本題考查分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力．6、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，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?yàn)樗俾屎愣?，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，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(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時(shí)，小球處于“最低點(diǎn)”，最低點(diǎn)的速度最大，此時(shí)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(cuò)誤；考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在第二次拉動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)過程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺的知識(shí)求解，難度適中7、BD【解析】

單擺的小角度擺動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺的周期公式分析，注意擺動(dòng)中擺長(zhǎng)是變化的；同時(shí)根據(jù)受力情況以及功能關(guān)系確定小球的速率?！驹斀狻緼BC.因擺角始終小于5°，則小球在釘子兩邊擺動(dòng)時(shí)均可看做單擺，因?yàn)樵谧髠?cè)擺動(dòng)時(shí)擺長(zhǎng)較長(zhǎng)，根據(jù)可知周期較大，因擺球在釘子兩邊擺動(dòng)的時(shí)間均為所在擺周期的，可知：；擺線碰釘子的瞬間，由于水平方向受力為零，可知小球的速率不變；故B正確AC錯(cuò)誤；D.擺線碰釘子的瞬間，小球的速率不變,而半徑變小，所以加速度變大，故D正確。8、BC【解析】當(dāng)靜水速（船頭指向）與河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時(shí)間最短，當(dāng)水流速度增大，不影響垂直于河岸方向上的分速度，則渡河時(shí)間不變．故BC正確，AD錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾．9、BC【解析】

AB．小船渡河過程中始終保持船頭指向與河岸垂直，渡河時(shí)間最短，最短渡河的時(shí)間為t=dA錯(cuò)誤B正確；CD．小船的實(shí)際航線是垂直河岸方向上與水流方向上的合位移，與水流方向成銳角，則小船過河的位移大于40m，C正確D錯(cuò)誤．10、BC【解析】由于不知道電子速度變化，由運(yùn)動(dòng)軌跡圖不能判斷電子向那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；若aA＞aB，則A點(diǎn)離點(diǎn)電荷Q更近即Q靠近M端；又由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電場(chǎng)力方向指向凹的一側(cè)即左側(cè)，所以，在MN上電場(chǎng)方向向右，那么Q靠近M端且為正電荷，故B正確；由B可知，電子所受電場(chǎng)力方向指向左側(cè)，那么，若電子從A向B運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；若電子從B向A運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，所以，一定有EpA＜EpB求解過程與Q所帶電荷無關(guān)，只與電場(chǎng)線方向相關(guān)，故C正確；由B可知，電場(chǎng)線方向由M指向N，那么A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)，故D錯(cuò)誤；故選BC．二、實(shí)驗(yàn)題11、BD200g重錘0.1980.196【解析】

(1)[1]在該實(shí)驗(yàn)中，需測(cè)量物體下降的高度和物體的速度，所以紙帶處理時(shí)需要刻度尺；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還需要交流電源，供計(jì)時(shí)器工作；而比較重力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系，兩邊都有質(zhì)量，可以約去，不需要天平；同時(shí)不需要秒表，故BD正確；(2)[2]為了減小阻力的影響，重錘選擇質(zhì)量大，體積小的，即密度大的，所以選擇質(zhì)量為200g