2022年甘肅省岷縣二中物理高一第二學期期末質量檢測試題含解析

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。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)如圖為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時做勻加速運動的v–t圖線，已知在第3s末兩個物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點的關系是A．從同一地點出發(fā) B．A在B前3m處C．B在A前3m處 D．B在A前5m處2、(本題9分)如圖所示，一顆衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，運動周期為T,圖中虛線為衛(wèi)星的運行軌跡，A，B，C，D是軌跡上的四個位置，其中A距離地球最近，C距離地球最遠。B和D點是弧線ABC和ADC的中點，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在C點的速度最大B．衛(wèi)星在C點的加速度最大C．衛(wèi)星從A經(jīng)D到C點的運動時間為T/2D．衛(wèi)星從B經(jīng)A到D點的運動時間為T/23、(本題9分)如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉動，下列關于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（）A．圓盤勻速轉動時，摩擦力f等于零B．圓盤轉動時，摩擦力f方向總是指向軸OC．當圓盤勻速轉動時，摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比D．當物體P到軸O距離一定時，摩擦力f的大小跟圓盤轉動的角速度成正比4、(本題9分)馬航客機失聯(lián)后，西安衛(wèi)星測控中心啟動應急機制，對在軌運行衛(wèi)星測控計劃進行調整，緊急調動海洋、風云、高分、遙感4個型號近10顆衛(wèi)星，為地面搜救行動提供技術支持，個別衛(wèi)星還變軌，全力投入搜救，如圖所示，假設衛(wèi)星在A點從圓形軌道I進入橢圓軌道II，B為軌道II上的一點，下列說法中正確的是（）A．在軌道II上經(jīng)過A點的速度小于在軌道I上經(jīng)過A的速度B．在軌道II上經(jīng)過A的速度大于經(jīng)過B的速度C．在軌道II上運行的周期大于在軌道I上運行的周期D．在軌道II上經(jīng)過A的加速度小于在軌道I上經(jīng)過A的加速度5、一個人站在陽臺上，在同一位置以相同的速率分別把相同質量的三個球豎直向上、豎直向下和水平拋出．若小球所受空氣阻力均可忽略不計，則三個球落地時重力的功率大小比較是（）A．平拋球最小B．下拋球最小C．上拋球最小D．三球一樣大6、(本題9分)如圖所示，兩條不等長的細線一端固定在同一點，另一端分別拴兩個帶同種電荷的小球，兩小球所帶的電荷量分別為q1、q2，質量分別為m1、m2，當兩小球靜止時恰好處于同一水平線上，且，則造成的原因是A． B．C． D．7、(本題9分)下列說法正確的是()A．力是使物體慣性改變的原因B．靜止的火車啟動時速度變化緩慢，是因為物體靜止時慣性大C．乒乓球可快速被抽殺，是因為乒乓球的慣性小D．為了防止機器運轉時振動，采用地腳螺釘固定在地面上，是為了增大機器的慣性8、一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質量相等的小球A和B沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，則（）A．球A的角速度等于球B的角速度B．球A的線速度大于球B的線速度C．球A的運動周期小于球B的運動周期D．球A與球B對筒壁的壓力相等9、(本題9分)如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1=+4.010-8C和Q2=-1.010-8C，分別固定在x坐標軸的坐標原點和x=6cm的位置上。在x軸上（）A．x=12cm處的場強為零B．x=14cm處的場強為零C．x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低D．將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能減少10、(本題9分)關于能量守恒定律，下列說法中正確的是()A．能量能從一種形式轉化為另一種形式，但不能從一個物體轉移到另一個物體B．能量的形式多種多樣，它們之間可以相互轉化C．一個物體能量增加，必然伴隨著別的物體能量減少D．能量守恒定律證明了能量既不會創(chuàng)生，也不會消失11、如圖所示，相同的乒乓球1、2恰好在等高處水平越過球網(wǎng)，不計乒乓球的旋轉和空氣阻力，乒乓球自最高點到落臺的過程中，下列說法正確的是()A．過網(wǎng)時球1的速度大于球2的速度B．球1的飛行時間等于球2的飛行時間C．球1的速度變化率等于球2的速度變化率D．落臺時，球1的重力功率大于球2的重力功率12、如圖所示，一個帶負電的小球懸掛在豎直放置的平行板電容器的內部，接通K后，懸線與豎直方向的夾角為θ，則（）A．K閉合，減小AB板間距離，則夾角θ增大B．K閉合，減小AB板間距離，則夾角θ減小C．K斷開，使B板豎直向上移動，則夾角θ減小D．K斷開，增大AB板間距離，則夾角θ不變二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質量m＝1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s），那么：（1）紙帶的______（填“P”或“C”，必須用字母表示）端與重物相連；（2）打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB＝______m/s（保留到小數(shù)點后兩位）；（3）從起點P到打下計數(shù)點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP＝_____J，此過程中物體動能的增加量△Ek＝_____J；（g取9.8m/s2保留到小數(shù)點后兩位）（4）通過計算，數(shù)值上△EP_____△Ek（填“＜”、“＞”或“＝”），這是因為_____．14、（10分）(本題9分)利用圖示的實驗裝置探究合力做功與動能變化的關系．（1）為了消除打點計時器和木板對小車阻力的影響，需要平衡阻力．關于該操作環(huán)節(jié)，下列四種裝置圖中正確的是_______（2）甲小組同學正確平衡了阻力，選取的砝碼和盤的總質量m遠小于小車的質量M，取砝碼的總重力值作為繩子的拉力值，按正確操作得到圖示的一條紙帶．在紙帶上選取三個連續(xù)計時點A、B、C，測得它們到靜止釋放的起始點O的距離分別為sA、sB、sC，打點計時器的工作頻率為f，已知當?shù)刂亓铀俣葹間，從O到B的運動過程中，拉力對小車做功W=_______，小車動能變化量ΔEk=__________．（3）乙小組同學也正確平衡了阻力，但并未保證選取的砝碼和盤的總質量m遠小于小車的質量M．在處理數(shù)據(jù)時，他們也取砝碼和盤的總重力值作為繩子的拉力值，并采用圖像法進行數(shù)據(jù)分析：在紙帶上選取多個計數(shù)點，測量靜止釋放的起始點O到每個計數(shù)點的距離，并計算出每個計數(shù)點對應的小車速度v以及從O點到該計數(shù)點對應的過程中繩子拉力所做的功W．他們作出的圖線為__________．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)已知地球質量M，半徑R，萬有引力常量G，求地球同步衛(wèi)星距離地面的高度？16、（12分）在光滑的水平面上，一質量為mA=0.1kg的小球A，以v0=9m/s的初速度向右運動，與質量為mB=0.1kg的靜止小球B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞過程中沒有機械能損失．碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R的豎直放置的固定光滑半圓形軌道，且恰好能通過最高點N后水平拋出．重力加速度為g=10m/s1．求：(1)

碰撞后小球B的速度大??；(1)

圓軌道半徑R的大?。?7、（12分）下是某同學設計的“魚龍戲水”景觀示意圖．鯉魚的噴水口離水池底面的高度使用效率的水泵從旁邊的水池抽水，當水到達噴水口后以不變的速率沿水平方向射出，恰好沿龍首入口的切線方向被“吸入”，然后流入水池中循環(huán)利用．已知龍首入口切線方向與水平面成a角，，入口離水池底面的高度，噴水口的橫截面積為，水的密度為，若不計空氣阻力，（1）水從鯉魚口噴出的初速度多大？（2）鯉魚的噴水口與龍首的入口的水平距離應該設計為多少？（3）帶動該水泵的電動機的輸出功率至少為多少？

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】

A物體前3秒內的位移（應用平均速度）：xA=×3m=6m；也可解A問題與坐標軸圍成的三角形的面積：xA=×3×4m=6mB物體前3秒內的位移：xB=×3m=3m兩物體在第3s末兩個物體在途中相遇，說明A物體出發(fā)時應在B物體后方3m處，即B在A前3m處，故C正確．故選C2、C【解析】

A、衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，類似于行星繞太陽運轉，根據(jù)開普勒第二定律：行星與太陽的連線在相等時間內掃過的面積相等，則知衛(wèi)星與地球的連線在相等時間內掃過的面積相等，所以衛(wèi)星在距離地球最近的A點速度最大，在距離地球最遠的C點速度最小，衛(wèi)星在B、D兩點的速度大小相等；故A錯誤；B、在橢圓的各個點上都是引力產生加速度，因A點的距離最小，則A點的加速度最大，故B錯誤.C、根據(jù)橢圓運動的對稱性可知，則，故C正確.D、橢圓上近地點A附近速度較大，遠地點C附近速度最小，則，；故D錯誤.故選C.3、C【解析】

A.木塊P隨圓盤一起繞過O點的豎直軸勻速轉動，做勻速圓周運動，P受到的靜摩擦力提供向心力，P受到的靜摩擦力不可能為零。故A錯誤。B.只有當圓盤勻速轉動時，P受到的靜摩擦力才沿PO方向指向轉軸。故B錯誤。C.由f=mω2r得，在P點到O點的距離一定的條件下，P受到的靜摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比，故C正確。

D.根據(jù)向心力公式得到f=mω2r，當物體P到軸O距離r一定時，摩擦力f的大小跟圓盤轉動的角速度平方成正比，故D錯誤。4、A【解析】

在軌道Ⅱ上運行時，根據(jù)萬有引力做功情況判斷A、B兩點的速度大小，根據(jù)開普勒第三定律比較在軌道Ⅱ上和在軌道Ⅰ上運行的周期大小，通過比較萬有引力的大小，根據(jù)牛頓第二定律比較經(jīng)過A點的加速度大小；【詳解】A、衛(wèi)星在A點從圓形軌道Ⅰ要進入橢圓軌道Ⅱ做近心，必須使衛(wèi)星減速，則使向心力小于萬有引力，則衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度，故A正確；

B、在軌道Ⅱ上運行時，由A點向B點運動過程中，萬有引力做正功，動能增大，所以A點的速度小于B點的速度，故B錯誤；

C、根據(jù)開普勒第三定律知，，橢圓軌道Ⅱ的半長軸小于軌道Ⅰ的半徑，所以在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期，故C錯誤；

D、在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點所受的萬有引力等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的萬有引力，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度相等，故D錯誤．【點睛】解決本題的關鍵掌握衛(wèi)星的變軌的原理，以及掌握開普勒第三定律，通過比較軌道半長軸來比較運動的周期．5、A【解析】

人站在陽臺上，在同一位置以相同的速率分別把相同質量的三個球豎直向上、豎直向下和水平拋出，則落地時豎直向上、豎直向下的兩個小球的豎直速度相同且大于平拋運動的豎直速度，根據(jù)P=mgvy可知落地時豎直向上、豎直向下的兩個小球重力的功率大小相同且大于平拋運動的小球的重力的瞬時功率；A.平拋球最小，與結論相符，選項A正確；B.下拋球最小，與結論不相符，選項B錯誤；C.上拋球最小，與結論不相符，選項C錯誤；D.三球一樣大，與結論不相符，選項D錯誤；6、B【解析】

對兩個球受力分析，均受重力、拉力和靜電斥力，如圖所示：不管電荷量大小如何，靜電斥力F、F′都相同，故電荷量關系不影響角度α和β；根據(jù)平衡條件，有：，；由于F=F′，90°＞α＞β；故m1＜m2；故B正確，ACD錯誤．【點睛】本題關鍵是對兩個小球受力分析，然后根據(jù)平衡條件列式分析；兩小球均受三力平衡，可采用合成法、正交分解法、相似三角形法分析力之間的關系．7、CD【解析】：選CD.物體慣性大小與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關，A、B均錯誤；乒乓球質量小、慣性小、狀態(tài)容易改變，可快速被抽殺，C正確；用地腳螺釘把機器固定在地球上，相當于增大了機器的質量，也就增大了機器的慣性，因此機器在運轉時就難以發(fā)生振動現(xiàn)象，D正確．8、BD【解析】

小球A和B緊貼著內壁分別在水平面內做勻速圓周運動．由于A和B的質量相同，小球A和B在兩處的合力相同，即它們做圓周運動時的向心力是相同的．由公式F=mω2r，由于球A運動的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時，半徑大的角速度小，球A由向心力的計算公式F=mv2r，由于球A運動的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時，半徑大的線速度大，球A由周期公式T=2πω，所以球A的運動周期大于球球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力，所以D正確．【點睛】對物體受力分析是解題的關鍵，通過對AB的受力分析可以找到AB的內在的關系，它們的質量相同，向心力的大小也相同，本題能很好的考查學生分析問題的能力，是道好題．9、AC【解析】

AB．兩電荷間距離，設電荷Q2右側r處場強為0，則：解得：即x=12cm處的場強為零，所以x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，處場強方向沿x軸正方向。故A項正確，B項錯誤。C．x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，沿電場線方向電勢降低，則x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低。故C項正確。D．處場強方向沿x軸正方向，則x=15cm處的電勢大于x=20cm處的電勢；將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能增加。故D項錯誤。10、BCD【解析】

ABD．根據(jù)能量轉化與守恒定律，能量既不會創(chuàng)生，也不會消失，它只能從一種形式的能轉化成另一種形式的能，或者從一個物體轉移到另一個物體，但在轉化和轉移過程中，能的總量保持不變．故A錯誤，B正確，D正確；C．由于能的總量不變，一個物體能量增加，必然伴隨著別的物體能量減少，故C正確；故選BCD。11、ABC【解析】

AB．球1和球2平拋運動的高度相同，則運動的時間相同，由于球1的水平位移較大，可知過網(wǎng)時球1的速度大于球2的速度，故AB正確。C．因為平拋運動的加速度不變，都為g，可知球1和球2的速度變化率相等，故C正確。D．落臺時，由于時間相等，則豎直分速度相等，根據(jù)P=mgvy知，重力的瞬時功率相等，故D錯誤。12、AD【解析】K閉合，減小AB板間距離因為所以場強增大，則小球所受電場力增大，夾角增大A對，B錯，K斷開，場強跟電荷密度成正比，所以使B板豎直向上移動會使電荷密度增大，則場強變大所以夾角θ變大，C錯，K斷開，增大AB板間距離沒有影響電荷密度繼而知道場強沒變則夾角θ不變D對二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、P0.980.490.48＞有機械能損失【解析】

（1）與重物相連的紙帶一端應該先打出點，先打出點的速度較小，從紙帶圖上可以看出是P點．（2）利用勻變速直線運動的推論得：B點的速度B點的動能（3）重