2022年陜西省西安市電子科技大學(xué)附屬中學(xué)物理高一下期末監(jiān)測(cè)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)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)如圖所示,細(xì)繩跨過(guò)定滑輪懸掛兩物體M和m,且M>m,不計(jì)摩擦,系統(tǒng)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．M、m各自的機(jī)械能分別守恒B．M減少的機(jī)械能等于m增加的機(jī)械能C．M減少的重力勢(shì)能等于m增加的重力勢(shì)能D．M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒2、(本題9分)將質(zhì)量為1kg的物體以20m/s的速度豎直向上拋出．當(dāng)物體落回原處的速率為16m/s．在此過(guò)程中物體克服阻力所做的功大小為（）A．72J B．128J C．200J D．0J3、(本題9分)關(guān)于互成角度的兩個(gè)初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下述說(shuō)法正確的是()A．一定是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．可能是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，也可能是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D．以上都不對(duì)4、(本題9分)如圖所示，一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木板m2的左端，右端與小木塊m1連接，且m1、m2及m2與地面之間接觸面光滑，開(kāi)始時(shí)m1和m2均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)m1、m2和彈簧組成的系統(tǒng)（整個(gè)過(guò)程中彈簧形變不超過(guò)其彈性限度），正確的說(shuō)法是A．由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．由于F1、F2分別對(duì)m1、m2做正功，故系統(tǒng)動(dòng)能不斷增加C．由于F1、F2分別對(duì)m1、m2做正功，故系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加D．當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m1、m2的動(dòng)能最大5、(本題9分)兩個(gè)行星各有一個(gè)衛(wèi)星繞其表面運(yùn)行,已知兩個(gè)衛(wèi)星的周期之比為1:2,兩行星半徑之比為2:1,則（?）A．兩行星表面處重力加速度之比為1:4B．兩衛(wèi)星的角速度之比為2:1C．衛(wèi)星的周期之比為2:1D．兩行星第一宇宙速度之比為1:26、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直。一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，小球沿圓弧軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力。已知，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A．重力做功mgRB．機(jī)械能減少C．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功mgR7、(本題9分)如圖是某電場(chǎng)區(qū)域的電場(chǎng)線(xiàn)分布，A、B、C是電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大B．A點(diǎn)的電勢(shì)最高C．把一個(gè)點(diǎn)電荷依次放在這三點(diǎn)，它在B點(diǎn)受到的靜電力最大D．帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在A(yíng)點(diǎn)所受靜電力的方向與A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反8、(本題9分)要計(jì)算地球的質(zhì)量,除已知的一些常數(shù)外還需知道某些數(shù)據(jù),現(xiàn)給出下列各組數(shù)據(jù),可以計(jì)算出地球質(zhì)量的是()A．已知地球半徑RB．已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和線(xiàn)速度vC．已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度v和周期TD．已知地球公轉(zhuǎn)的周期T′及運(yùn)轉(zhuǎn)半徑r′9、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA：mB=3：2，A、B間有一根被壓縮了的輕彈簧用細(xì)線(xiàn)固定后靜止在平板車(chē)C上，A、B與平板車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑。當(dāng)細(xì)線(xiàn)突然燒斷后，則有（）A．A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．平板車(chē)向左運(yùn)動(dòng)D．平板車(chē)向右運(yùn)動(dòng)10、(本題9分)如圖所示，小球原來(lái)緊壓在豎直放置的輕彈簧的上端，撤去外力后彈簧將小球豎直彈離彈簧，在這個(gè)彈離的過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力（）A．小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能發(fā)生了變化，但機(jī)械能保持不變B．小球增加的動(dòng)能和重力勢(shì)能，等于彈簧減少的彈性勢(shì)能C．小球克服重力所做的功有可能小于彈簧彈力所做的功D．小球的最大動(dòng)能等于彈簧的最大彈性勢(shì)能二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中：提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙方案為用小車(chē)在斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是_____，理由是_____。（1）若該小組采用甲方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線(xiàn)及開(kāi)關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_____。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）（3）若該小組采用甲方案的裝置打出了一條紙帶如圖丙所示，在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T(mén)．設(shè)重物的質(zhì)量為m從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep＝_____，動(dòng)能變化量△Ek＝_____。（4）該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出v1﹣h圖線(xiàn)如圖丁所示，謂根據(jù)圖線(xiàn)計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝_____m/s1．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12、（10分）如圖，用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg，實(shí)驗(yàn)后打下點(diǎn)的紙帶如圖所示，打點(diǎn)間隔為T(mén)=0.02s，則記錄A點(diǎn)時(shí)，重物動(dòng)能Ek=__________J。從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量是_________J，要驗(yàn)證從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，還必須求出____________，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量_________（填“是”或“不是”）必需測(cè)量。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）。

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、B【解析】

A．M下落過(guò)程中，繩的拉力對(duì)M做負(fù)功，M的機(jī)械能減少；m上升過(guò)程中，繩的拉力對(duì)m做正功，m的機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；BD．對(duì)M、m組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，M減少的機(jī)械能等于m增加的機(jī)械能，故B正確，D正確；C．M減少的重力勢(shì)能并沒(méi)有全部用于m重力勢(shì)能的增加，還有一部分轉(zhuǎn)變成M、m的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤．故選：BD【點(diǎn)睛】對(duì)于單個(gè)物體機(jī)械能不守恒，但兩個(gè)物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒．根據(jù)功能關(guān)系和機(jī)械能守恒的意義進(jìn)行分析．2、A【解析】整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得，空氣阻力對(duì)物體做功為，則物體克服阻力所做的功是72J，A正確．3、A【解析】

互成角度的兩個(gè)初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合加速度恒定，合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)一定是勻變速，由于兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的初速度為零，所以合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A正確；BCD錯(cuò)誤；故選A4、D【解析】考查據(jù)物體受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，對(duì)m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2后，彈簧被拉長(zhǎng)，彈力小于F1、F2時(shí)，m1、m2做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m1、m2的速度最大，動(dòng)能最大，D對(duì)；彈力大于F1、F2時(shí)，m1、m2做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減為0，然后m1、m2再做反向運(yùn)動(dòng)，如此反復(fù)，故系統(tǒng)的機(jī)械能先增加后減小，再增加，再減小，ABC錯(cuò)。思路拓展：解此題時(shí)學(xué)生需注意m1、m2做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，能量的變化可通過(guò)外力做功的正負(fù)來(lái)判斷。5、B【解析】

A、根據(jù)g=2πT2B、根據(jù)ω=2πT可知兩衛(wèi)星的角速度之比為C、根據(jù)題意可知衛(wèi)星的周期之比為1:2，故C錯(cuò)；D、根據(jù)第一宇宙速度公式v=gR綜上所述本題答案是：B【點(diǎn)睛】研究衛(wèi)星繞行星勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式求解.忽略行星自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式.6、AB【解析】

A．PB高度差為R，重力做功mgR，A正確BCD．到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力，則，，所以合外力做功，C錯(cuò)誤；以O(shè)A所在平面為參考平面，初始機(jī)械能為，末狀態(tài)機(jī)械能為，，B正確D錯(cuò)誤7、BCD【解析】試題分析：電場(chǎng)線(xiàn)的疏密程度可表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，所以B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，A點(diǎn)的最小，A錯(cuò)誤，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降落，所以A點(diǎn)的電勢(shì)最高，B的電勢(shì)最低，B正確，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，所以同一個(gè)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力最大，C正確，電場(chǎng)線(xiàn)上某點(diǎn)的切線(xiàn)方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)的方向，與放在該點(diǎn)的正電荷的受力方向相同，與負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向相反，D正確，故選BCD考點(diǎn)：考查了對(duì)電場(chǎng)線(xiàn)的理解點(diǎn)評(píng)：順著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)降低，根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的方向判斷電勢(shì)的高低．由電場(chǎng)線(xiàn)的疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?、ABC【解析】

A．根據(jù)，得，僅知道地球的半徑，地球表面的重力加速度和引力常量也是已知的常數(shù)，可以求出地球的質(zhì)量，故A正確；B．衛(wèi)星繞地球做勻速周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有，得地球質(zhì)量，故已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和線(xiàn)速度v，可以計(jì)算出地球質(zhì)量，故B正確；C．根據(jù)得，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，解得，故已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度v和周期T可以計(jì)算地球的質(zhì)量，故C正確；D．地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，中心天體是太陽(yáng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力只能求太陽(yáng)的質(zhì)量，故已知地球公轉(zhuǎn)的周期T′及運(yùn)轉(zhuǎn)半徑r′不可以計(jì)算地球的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤；9、BC【解析】

AB．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，A、B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A受到的向右的動(dòng)摩擦力更大，則A、B系統(tǒng)受到的合外力不為零，動(dòng)量不守恒，A、B、C系統(tǒng)中，摩擦力是內(nèi)力，系統(tǒng)受到的合外力為零，動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，A、B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A受到的向右的動(dòng)摩擦力更大，則C受到向左的摩擦力更大，C受到的合力向左，C向左運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、BC【解析】

在上升的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)小球做正功，小球的機(jī)械能增加，所以A錯(cuò)誤．對(duì)于小球和彈簧組成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，整個(gè)系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，彈簧減少的彈性勢(shì)能都轉(zhuǎn)化成了小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能，所以B正確．當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)，速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，此時(shí)小球克服重力所做的功等于彈簧彈力所做的功，若速度不為零時(shí)，則小球克服重力所做的功小于彈簧彈力所做的功，所以C正確．小球剛松手時(shí)彈性勢(shì)能最大，設(shè)為A，小球的彈力和重力相等時(shí)動(dòng)能最大，設(shè)為B，從A到B由功能原理可知，因此小球的最大動(dòng)能小于最大彈性勢(shì)能，D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題11、甲，采用圖乙實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒，故圖乙不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒AB-mghBm2【解析】

（1）[1]該小組選擇的方案是甲圖；由甲、乙兩圖可知，乙圖存在的摩擦遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于甲圖中摩擦，由此可知甲圖驗(yàn)證機(jī)械能守恒更合適。[1]采用圖乙實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于小車(chē)與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車(chē)在下滑的過(guò)程中機(jī)械能不守恒，故圖乙不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒（1）[3]該實(shí)驗(yàn)中要使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，使用要交流電源（A）；要測(cè)量各點(diǎn)之間的距離，使用需要刻度尺（B）；驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，等號(hào)兩側(cè)的質(zhì)量可以約掉，所以不需要天平（C）；故選AB.（3）[4]重物的質(zhì)量為m從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力做功為：W＝mghB；所以重力勢(shì)能變化量為：△Ep＝﹣mghB[5]勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，因此有：v則動(dòng)能的變化量：△E（4）[6]由機(jī)械能守恒mgh=12mv1得v1＝1gh，由此可知：圖象的斜率k＝1g，由此可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋蓤D可知，當(dāng)h＝10cm時(shí)，v1＝3.90，所以k=v1/h=3.90/