2022年山西省山西大學(xué)附屬中學(xué)物理高一下期末檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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(zhǔn)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)將一小球以初速度v0沿斜向右上方拋出，從拋出到最高點(diǎn)過(guò)程中，每隔相等時(shí)間記錄其瞬時(shí)速度，最后剛好達(dá)到最高點(diǎn)，記錄值分別為v1、v2、v3，則圖示中瞬時(shí)速度表示正確的是（）A． B． C． D．2、(本題9分)電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的動(dòng)能殺傷武器．如圖為美國(guó)試驗(yàn)所采用的電磁軌道，該軌道長(zhǎng)7.5m，寬1.5m．若發(fā)射質(zhì)量為50g的炮彈從軌道左端以初速度為零開(kāi)始加速，當(dāng)回路中的電流恒為20A時(shí)，最大速度可達(dá)3km/s.軌道間所加磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)空氣及摩擦阻力．下列說(shuō)法正確的是()A．磁場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向下B．磁場(chǎng)方向?yàn)樗较蛴褻．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為103TD．電磁炮的加速度大小為3×105m/s23、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)方形物體各個(gè)面與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，使物體以甲、乙、丙三種方式在水平地面上滑行，物體受到的摩擦力分別為F甲A．F甲B．F甲C．F甲D．F甲4、均勻小球A、B的質(zhì)量分別為m、6m，球心相距為R，引力常量為G，則A球受到B球的萬(wàn)有引力大小是（）A． B． C． D．5、(本題9分)不回收的航天器在廢棄后，將成為太空垃圾．如圖所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意圖，對(duì)此有如下說(shuō)法，正確的是A．太空垃圾相對(duì)地面是靜止的B．離地越高的太空垃圾運(yùn)行角速度越小C．離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越大D．太空垃圾一定能跟同一軌道上同向飛行的航天器相撞6、因首次比較精確地測(cè)出引力常量G，被稱為“稱量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家是A．伽利略 B．開(kāi)普勒 C．卡文迪許 D．牛頓7、根據(jù)《日經(jīng)新聞》的報(bào)道，日本將在2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕之前使“無(wú)人駕駛”汽車正式上路并且投入運(yùn)營(yíng)．高度詳細(xì)的3D地圖技術(shù)能夠?yàn)椤盁o(wú)人駕駛”汽車提供大量可靠的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過(guò)汽車內(nèi)部的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析，以執(zhí)行不同的指令．如下圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認(rèn)為以下說(shuō)法正確的是（）A．如果彎道是水平的，則“無(wú)人駕駛”汽車在拐彎時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和向心力B．如果彎道是水平的，則“無(wú)人駕駛”汽車在拐彎時(shí)收到的指令應(yīng)讓車速小一點(diǎn)，防止汽車作離心運(yùn)動(dòng)而發(fā)生側(cè)翻C．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出內(nèi)（東）高外（西）低D．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低8、圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受電場(chǎng)力的作用，根據(jù)此圖可做出正確判斷的是()A．帶電粒子所帶電荷的符號(hào)B．場(chǎng)強(qiáng)的方向C．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的木塊靜止在水平地面上，一顆質(zhì)量為m，初速度為的子彈水平擊中木塊，達(dá)到共同速度時(shí)，子彈進(jìn)入木塊深度為d，木塊位移為s．子彈射入木塊過(guò)程中平均阻力為，木塊與地面摩擦力為，則子彈與木塊相互作用產(chǎn)生的內(nèi)能是（）A．B．C．D．10、(本題9分)如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對(duì)A施加一水平力F，F(xiàn)-t關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且始終保持相對(duì)靜止，則A．第1s末兩物體的速度最大B．第2s內(nèi)，拉力F對(duì)物體A做正功C．第2s末，兩物體開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)D．物體A對(duì)物體B的摩擦力方向始終與力F的方向相同11、(本題9分)由下列哪一組物理量可以計(jì)算出地球的質(zhì)量A．月球的軌道半徑和月球的公轉(zhuǎn)周期B．月球的半徑和月球的自轉(zhuǎn)周期C．人造衛(wèi)星的質(zhì)量和衛(wèi)星的周期D．人造衛(wèi)星離地面的高度、衛(wèi)星的周期和地球的半徑12、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A．它處于平衡狀態(tài)，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它的速度等于7.9km/s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)為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）以下實(shí)驗(yàn)操作正確的是___A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在砝碼及砝碼盤的牽引下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行C．先接通電源后釋放小車D．實(shí)驗(yàn)中小車的加速度越大越好（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖乙所示的紙帶，己知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，且間距已量出分別，則小車的加速度a=___（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受拉力F的關(guān)系，他們?cè)谲壍浪郊皟A斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條’圖線，如圖丙所示，圖線___是在軌道傾斜情況下得到的（填“①"或“②”）；小車及車中袪碼的總質(zhì)量______kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.14、（10分）圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平．取g=9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字．(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是_____________．(2)圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得的平拋運(yùn)動(dòng)的曲線，其中O為拋出點(diǎn)，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小____________m/s．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示是公路上的“避險(xiǎn)車道”，其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險(xiǎn)．質(zhì)量m=2.0×103kg的汽車沿下坡行駛，當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)剎車失靈的同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)失去動(dòng)力，此時(shí)速度表示數(shù)v1=36km/h，汽車?yán)^續(xù)沿下坡勻加速直行l(wèi)=350m、下降高度h=50m時(shí)到達(dá)“避險(xiǎn)車道”，此時(shí)速度表示數(shù)v2=72km/h，設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力恒定．(g取值為10m/s2).（1）求汽車在下坡過(guò)程中克服阻力做的功；（2）若“避險(xiǎn)車道”與水平面間的夾角為17°，汽車在“避險(xiǎn)車道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽車在“避險(xiǎn)車道”上運(yùn)動(dòng)的最大位移(sin17°≈0.3)．16、（12分）“沖關(guān)”類節(jié)目中有這樣一個(gè)環(huán)節(jié)，選手遇到一個(gè)人造山谷AOB，BC段是長(zhǎng)為l=2m的水平跑道，選手需要自A點(diǎn)水平躍出沖上水平跑道，其中AO是高h(yuǎn)=3.6m的豎直峭壁，OB是以A點(diǎn)為圓心的弧形坡，∠OAB=60°，選手可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2.（1）選手從A點(diǎn)躍出后經(jīng)多次時(shí)間落到水平跑道上？（2）若要落在BC段上，選手的速度應(yīng)該滿足什么范圍？17、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角θ=37°的斜面底端B平滑連接著半徑R=1．41m的豎直光滑圓軌道．質(zhì)量m=1．51kg的小物塊，從距地面h=2．7m處沿斜面由靜止開(kāi)始下滑，小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=1．25，求：（sin37°=1．6，cos37°=1．8，g=11m/s2）（1）物塊滑到斜面底端B時(shí)的速度大小．（2）物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)A時(shí)，對(duì)圓軌道的壓力大小

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】

斜向上拋運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度g，根據(jù)，得：，可知在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等。A.根據(jù)，可知在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)，可知在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，故B正確；C.根據(jù)，可知在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)，可知在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等，故D錯(cuò)誤。2、C【解析】由左手定則，根據(jù)安培力向右可判斷磁場(chǎng)方向豎直向上，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理BILx＝mv2，得B＝103T，C正確；由牛頓第二定律BIL＝ma，得a＝6×105m/s2，D錯(cuò)誤．故選C.3、A【解析】

根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式：F=μFN，其中4、D【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力公式，質(zhì)量分布均勻的球體間的距離指球心間距離，故兩球間的萬(wàn)有引力A.與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.與分析相符，故D項(xiàng)正確。5、B【解析】

AC、設(shè)地球質(zhì)量為，垃圾質(zhì)量為，垃圾的軌道半徑為，由萬(wàn)有引力提供向心力可得，垃圾的運(yùn)行周期，則軌道半徑越小，運(yùn)行的周期越小，即離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越小，由于在地球附近的太空垃圾的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以在地球附近的太空垃圾的周期小于24h，太空垃圾不可能相對(duì)地面是靜止的，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；B、由萬(wàn)有引力提供向心力可得：，垃圾運(yùn)行的角速度，則軌道半徑越大，運(yùn)行角速度越小，即離地越高的太空垃圾運(yùn)行角速度越小，故選項(xiàng)B正確；D、由萬(wàn)有引力提供向心力可得，垃圾運(yùn)行的線速度，則在同一軌道上的航天器與太空垃圾線速度大小相同，如果它們繞地球飛行的運(yùn)轉(zhuǎn)方向相同，它們不會(huì)碰撞，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、C【解析】

牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，牛頓得到萬(wàn)有引力定律之后，并沒(méi)有測(cè)得引力常量，首次比較精確地測(cè)出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許，稱為“稱量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家。A.伽利略與分析不符，A錯(cuò)誤B.開(kāi)普勒與分析不符，B錯(cuò)誤C.卡文迪許與分析相符，C正確D.牛頓與分析不符，D錯(cuò)誤7、BD【解析】試題分析：“無(wú)人駕駛”汽車在拐彎時(shí)受到重力、支持力、摩擦力，A錯(cuò)誤；如果彎道是水平的，則靜摩擦力提供向心力，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)對(duì)應(yīng)一最大速度，超過(guò)這個(gè)速度，將發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)而側(cè)翻，B正確；如果彎道傾斜，則要使重力的分力提供向心力，所以應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低，C錯(cuò)誤：D正確：故選BD．考點(diǎn)：生活中的圓周運(yùn)動(dòng)．【名師點(diǎn)睛】根據(jù)汽車轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)的實(shí)際情況，為防止側(cè)滑，要使公路內(nèi)側(cè)低于外側(cè)，形成斜面，使重力的分力提供向心力．8、CD【解析】

AB.由圖可知，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡向左彎曲，說(shuō)明粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線向左。由于電場(chǎng)線方向不明，無(wú)法確定粒子的電性，也無(wú)法判斷電場(chǎng)的方向，故AB項(xiàng)與題意不相符；C.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡向左彎曲，說(shuō)明粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線向左，故C項(xiàng)與題意相符；D.根據(jù)電場(chǎng)線的疏密與電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱的關(guān)系，判斷出a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，故a點(diǎn)的電場(chǎng)力的大，根據(jù)牛頓第二定律可知，帶電粒子在a點(diǎn)的加速度比b點(diǎn)的加速度大，故D項(xiàng)與題意相符。9、AD【解析】對(duì)子彈由動(dòng)能定理有；對(duì)木塊由動(dòng)能定理有；根據(jù)功能關(guān)系可知，一對(duì)摩擦力做功的總和為系統(tǒng)摩擦生熱，，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】本題是沖擊塊類型，要注意應(yīng)用動(dòng)能定理研究多個(gè)物體的系統(tǒng)時(shí)，摩擦生熱的的公式中，是相對(duì)位移．10、BD【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律研究加速度與時(shí)間的關(guān)系，分析物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)．根據(jù)牛頓第二定律，分別對(duì)AB整體和B研究，分析．A、根據(jù)牛頓第二定律得知，兩物體的加速度a=B、由圖看出，1s-2s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)的方向不變，物體一直加速，第2s內(nèi)，拉力F對(duì)物體A做正功．故B正確．C、由于慣性，第2s末，兩物體開(kāi)始做正向減速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．D、由f=故選BD?？键c(diǎn)：牛頓第二定律；滑動(dòng)摩擦力．點(diǎn)評(píng)：本題是牛頓第二定律的應(yīng)用問(wèn)題，采用整體法和隔離法相結(jié)合研究．要注意F的正負(fù)表示F的方向．11、AD【解析】只要知道天體的一顆衛(wèi)星或行星的周期和軌道半徑，利用公式就可以計(jì)算出中心天體的質(zhì)量，故AD正確．選AD.12、BC【解析】

A.同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，離地面的高度h為一定值，沒(méi)有處于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤.B.同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星都符合，近地衛(wèi)星，由于同步衛(wèi)星軌道半徑大于近地衛(wèi)星的半徑，故同步衛(wèi)星的加速度小于9.8m/s2，故B正確.C.同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，同步衛(wèi)星的周期為24h，軌道平面與赤道平面重合，故C正確.D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，，解得運(yùn)行速度，近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度為7.9km/s，則同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)BC；(2)1.34；(3)①，1.67【解析】

（1）[1]A.平衡摩擦力就是讓小車在無(wú)拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讓重力沿斜面的分力等于小車受到的摩擦力。所以平衡時(shí)應(yīng)為：將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng).故A錯(cuò)誤.

B.為了使繩子拉力代替小車受到的合力，需要調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行.故B正確.

C.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，為了有效利用紙帶，應(yīng)先接通電源后釋放小車.故C正確.

D.試驗(yàn)中小車的加速度不是越大越好，加速度太大，紙帶打的點(diǎn)太少，不利于測(cè)量.故D錯(cuò)誤.（2）[2]由勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：s4-s1=3a1T2

s5-s2=3a2T2

s6-s3=3a3T2聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：（3）[3]由圖象可知，當(dāng)F=1時(shí)，a≠1．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)小車就有加速度，該同