福建省莆田市仙游縣楓亭中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)如圖,不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.用手托住,靜置于水平地面，高度為h,此時輕繩剛好拉緊。b球質(zhì)量是a球質(zhì)量的K倍,現(xiàn)將b球釋放,則b球著地瞬間a球的速度大小為，不計阻力，則K=（）A．2 B．3 C．4 D．52、(本題9分)下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機械能守恒的是（）A．小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程C．人乘電梯，人隨電梯加速上升的過程D．子彈射穿木塊，子彈在木塊中運動的過程3、(本題9分)如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，管口上方O點與彈簧上端初始位置A的距離為h，一小球從O點由靜止下落，壓縮彈簧至最低點D，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力，小球自O(shè)點下落到最低點D的過程中，下列說法正確的是（）A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B．小球的最大速度與h無關(guān)C．小球達(dá)到最大速度的位置隨h的變化而變化D．彈簧的最大彈性勢能與h成正比4、(本題9分)如圖所示為等量異種電荷周圍的電場線分布情況，現(xiàn)將一個帶負(fù)電的點電荷C（圖中沒有畫出）以一定初速度從A點釋放，速度的方向沿電荷連線由A指向B，則關(guān)于C在AB之間的運動，下列分析正確的是（）A．速度先增加后減小，加速度先減小后增大B．速度先減小后增加，加速度先增大后減小C．動能一直減小，電場力對C一直做負(fù)功D．動能一直增大，電場力對C一直做正功5、(本題9分)如圖所示是一種修正帶的齒輪傳動裝置，使用時大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動，關(guān)于大齒輪上A、B兩點和小齒輪上C點的運動判斷正確的是A．A、C兩點的角速度相等 B．A、B兩點的角速度相等C．A、B兩點的線速度大小相等 D．B、C兩點的線速度大小相等6、(本題9分)轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛，如圖所示，其中也包含了許多的物理知識，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點O做勻速圓周運動，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是:A．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越小B．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的線速度越大C．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的角速度越小D．筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由萬有引力提供的7、(本題9分)已知地球半徑為R，地心與月球中心之間的距離為r，地球中心和太陽中心之間的距離為s．月球公轉(zhuǎn)周期為T1，地球自轉(zhuǎn)周期為T2，地球公轉(zhuǎn)周期為T3，近地衛(wèi)星的運行周期為T4，萬有引力常量為G，由以上條件可知正確的選項是()A．月球公轉(zhuǎn)運動的加速度為B．地球的密度為C．地球的密度為D．太陽的質(zhì)量為8、(本題9分)如圖所示，圓a和橢圓b是位于地球赤道平面上的衛(wèi)星軌道，其中圓a是地球同步軌道。現(xiàn)在有A、B兩顆衛(wèi)星分別位于a、b軌道運行，假設(shè)運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反。已知A、B的運行周期分別為T1、T2，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，P為軌道b的近地點。則有()A．衛(wèi)星A是地球同步衛(wèi)星B．衛(wèi)星B在P點時動能最大C．T0＝T1D．T1＜T29、(本題9分)在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許通過實驗測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻10、(本題9分)下列關(guān)于勻強電場中場強和電勢差關(guān)系的說法錯誤的是()A．任意兩點的電勢差，等于場強與這兩點沿電場方向距離的乘積B．沿著電場線方向，相同距離上的電勢降落必定相等C．在相同距離上，場強大的兩點間電勢差也必定大D．電勢降低的方向，必定是電場強度的方向11、(本題9分)如圖，光滑絕緣水平面上，在坐標(biāo)x1=2L、x2=-2L分別放置正電荷+QA、+QB且QA=9QB．兩電荷連線上電勢φ與位置x之間的關(guān)系圖像如圖，x＝L點為圖線的最低點，若在x＝1．5L的位置處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的試探電荷，則下列說法正確的是（）A．x=L處場強為0B．試探電荷+q在x=L處速度最大C．試探電荷+q在x=L點電勢能為零D．試探電荷+q在x=-1．5L和x=1．5L之間做往復(fù)運動12、長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖所示，則下列說法正確的是()A．木板獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.1二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)(1)圖中螺旋測微器的讀數(shù)為_________mm.(2)為了測量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計了如圖2甲所示的實驗電路,其中R為電阻箱,R0=5Ω為保護電阻.實驗步驟如下:斷開開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開關(guān)S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值.多次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo),畫出關(guān)系圖線(該圖線為一直線),如圖乙所示.由圖線可求得電池組的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=_________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)14、（10分）用如圖所示的裝置做“探究動能定理”的實驗時，下列說法正確的是_________A．為了平衡摩擦力，實驗中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^打點計時器的紙帶自由下滑時能保持勻速運動B．每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣C．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度三、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）如圖所示電路中，R=2Ω。當(dāng)Rx=1Ω時，Uab=2V；當(dāng)Rx=3Ω，Uab=4.8V.求電池的電動勢和內(nèi)電阻.16、（12分）(本題9分)如圖所示，相同材料制成的A、B兩輪水平放置，它們靠輪邊緣間的摩擦轉(zhuǎn)動，，兩輪半徑，當(dāng)主動輪A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪邊緣放置的小木塊P恰能與輪保持相對靜止。求：（1）A輪與B輪的角速度之比；（2）若將小木塊放在B輪上。欲使木塊相對B輪也相對靜止，求木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離。17、（12分）(本題9分)2018年5月21日5時28分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運載火箭，成功將探月工程嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”號中繼星發(fā)射升空，進入預(yù)定軌道．設(shè)“鵲橋”號中繼星在軌道上繞地球做勻速圓周運動的周期為T，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R．求：（1）“鵲橋”號中繼星離地面的高度h；（2）“鵲橋”號中繼星運行的速度大小v；（3）“鵲橋”號中繼星在軌道上繞地球運行的向心加速度大?。?/p>

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、B【解析】

在b球落地前,a.b球組成的系統(tǒng)機械能守恒,且a.b兩球速度大小相等,設(shè)為v,

根據(jù)機械能守恒定律有并結(jié)合b球著地瞬間a球的速度大小為可解得：故B對；ACD錯綜上所述本題答案是：B【點睛】以ab組成的系統(tǒng)為研究對象,則整個的過程中只有重力做功,由機械能守恒即可求的速度.2、A【解析】本題考查對機械能守恒定律的理解，根據(jù)守恒條件，只有重力做功時機械能守恒，則只有A是正確的，B中有摩擦力做功，C中有電梯對人做功，D中有木塊的阻力做功；3、A【解析】A、小球在運動的過程中只有重力和彈簧的彈力做功，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；

B、設(shè)小球剛運動到A點時的速度為v，則有，，小球接觸彈簧后先做加速運動，當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時，彈簧壓縮量為x，此時小球的速度最大，則有，，該過程中機械能守恒，由功能關(guān)系可得：，得：，可知小球的最大速度與h有關(guān)，故B錯誤；

C、當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時，即彈簧壓縮量為時小球的速度最大，與h無關(guān)，故C錯誤；

D、選取小球的平衡位置處為重力勢能的0點，當(dāng)小球運動到最低點D時，彈性勢能最大，動能為0，則彈簧的彈性勢能等于取小球的平衡位置處小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能，根據(jù)機械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能為：，可知彈簧的最大彈性勢能與h是線性關(guān)系，但不是成正比，故D錯誤。點睛：本題既要根據(jù)受力情況判斷小球的運動情況，又要運用機械能守恒分析小球的速度和彈簧的彈性勢能，綜合性較強。4、D【解析】

AB.帶負(fù)電荷的電荷從A點由靜止釋放，則所受的電場力沿AB方向，則加速度沿AB方向，速度一直變大，因場強先減小后增加，可知電場力先減小后增加，加速度先減小后增加，選項AB錯誤。CD.負(fù)電荷從A到B運動時，電場力沿AB方向，一直做正功，則動能一直增加，選項D正確，C錯誤.5、B【解析】

BC．A、B兩點是同軸轉(zhuǎn)動，角速度大小相等，因為RA＞RB，且v=R?ω，所以vA＞vB，故B正確，C錯誤；AD．A、C兩點是齒輪傳動，線速度大小相等，所以B、C兩點線速度大小不相等，又因為RA＞RC，故A、C兩點的角速度不等，故AD錯誤；6、A【解析】C、筆桿上的各個點都做同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度是相等的，故C錯誤；A、由向心加速度公式，筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越小，故A正確；B、根據(jù)可知，筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的線速度越小，故B錯誤；D、筆桿上的桿上的各點做圓周運動的向心力是由桿的彈力提供的，與萬有引力無關(guān)，故D錯誤；故選A．【點睛】各點的角速度是相等的，根據(jù)向心加速度公式確定向心加速度大小，根據(jù)各確定向心線速度大小，筆桿上的各點做圓周運動的向心力是桿的彈力提供．7、ACD【解析】

A．月球向心加速度為：，故A正確；BC．對地球的近地衛(wèi)星：以及M1＝πR3ρ，聯(lián)立解得：，故C正確，B錯誤；D．研究地球繞太陽圓周運動，利用萬有引力提供向心力得：，解得：，故D正確；故選ACD。8、BC【解析】

A．圓a是地球同步軌道，衛(wèi)星A的運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反所以不是地球同步衛(wèi)星，所以A項錯誤；B．衛(wèi)星B在橢圓軌道上，在近地點P速度最大動能最大，所以B項正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2D．橢圓軌道與圓軌道對比周期，根據(jù)開普勒第三定律a3T29、BD【解析】試題分析：行星運動定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項A錯誤．庫侖測量出靜電力常數(shù)，選項B錯誤．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，選項C錯誤．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，選項D正確．考點：本題考查了物理學(xué)史．10、CD【解析】

A．勻強電場中任意兩點的電勢差等于場強和這兩點沿電場方向距離的乘積，故A項正確。B．據(jù)可得，勻強電場中沿著電場線方向，相同距離上的電勢降落必定相等。故B項正確。C．兩點間距離相同，若與電場方向夾角不同，則在相同距離上，場強大的兩點間電勢差未必大。故C項錯誤。D．電場強度的方向是電勢降低最快的方向，故D項錯誤。11、AB【解析】試題分析:A、據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場強E，則知x=L處場強為零，選項A正確．B、小球在1．5L處受到的電場力向左，向左加速運動，到x=L處加速度為0，從x=L向左運動時，電場力向右，做減速運動，所以小球在x=L處的速度最大，故B正確．C、由功能關(guān)系知，電場力先做正功后做負(fù)功，則電勢能先減小后增大，而知，電勢能在x=L處最小但不為零，選項C錯誤．D、根據(jù)動能定理得：當(dāng)qU=0-0，得U=0，所以小球能運動到電勢與出發(fā)點相同的位置，由圖知向右最遠(yuǎn)能到達(dá)x>0點處，然后小球向右運動，小球?qū)⒁詘=L點為中心作往復(fù)運動，故D錯誤．故選AB．考點：考查電勢差與電場強度的關(guān)系．名師點睛：本題要準(zhǔn)確理解圖象斜率的意義，在電場中運用動能定理時要注意電場力做功和路徑無關(guān)，只和初末兩點的電勢差有關(guān)，掌握電場力做功的公式WAB=qUAB，注意各量都要代入符號．12、BCD【解析】

A．根據(jù)速度時間圖像可知木板最終的速度為v=1m/s，從B剛滑上A開始，到兩者共速，過程中，將兩者看做一個整體，整體所受合力為零，故整體動量守恒，設(shè)木板的質(zhì)量為M，則根據(jù)動量守恒定律可得：mv解得：M=m=2kg故木板獲得的動能為EkA錯誤；B．系統(tǒng)減少的動能為ΔEB正確；C．v-t圖像圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xBA的位移為xA木板A的最小長度為L=C正確；D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=Δv根據(jù)牛頓第二定律得μm代入解得μ=0.1，D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.7202.91.2【解析】

（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5mm+22.0×0.01mm=2.720mm；

（2）設(shè)電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，由閉合電路歐姆定律知：

當(dāng)R無窮大時，E=U==2.9V；當(dāng)R=2Ω時，U=V，，由E=U+I（r+R0）知r=1.2Ω【點睛】本題考查了螺旋測微器的讀數(shù)方法以及從圖象中獲取有用的物理信息的能力，結(jié)合閉合電路歐姆定律求出內(nèi)阻；此題還可以根據(jù)電路圖建立函數(shù)關(guān)系，利用斜率和截距求解電動勢和內(nèi)阻．14、ABC【解析】

A.小車在水平面運動時，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化。所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所能獲得動能完全來于橡皮筋做的功；故A正確；B.實驗中每根橡皮筋