福建省武平縣第二中學(xué)2022年物理高一下期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖所示，平行金屬板中帶電油滴P原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等．當(dāng)滑動變阻器的滑片向b端移動時（）A．R3上消耗的功率逐漸增大B．電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大C．質(zhì)點P將向上運動D．電源的輸出功率逐漸增大2、(本題9分)彎曲管子內(nèi)部注滿密度為ρ的水，部分是空氣，圖中所示的相鄰管子液面高度差為h，大氣壓強(qiáng)為p0，則圖中A點的壓強(qiáng)是（）A．ρghB．p0+ρghC．p0+2ρghD．p0+3ρgh3、我國發(fā)射的“嫦娥一號”衛(wèi)星經(jīng)過多次加速、變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月工作軌道。如圖所示，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道α上運動，也能到離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運動，該衛(wèi)星在a軌道上運動與在b軌道上運動比較（）A．衛(wèi)星在α軌道上運行的線速度小B．衛(wèi)星在α軌道上運行的周期大C．衛(wèi)星在α軌道上運行的角速度小D．衛(wèi)星在α軌道上運行時受到的萬有引力大4、(本題9分)人乘電梯勻速上升，在此過程中人受到的重力為G，電梯對人的支持力為FN，人對電梯的壓力為FN′，則（）A．G和FN是一對平衡力B．G和FN′是一對平衡力C．G和FN是一對相互作用力D．G和FN′是一對相互作用力5、(本題9分)如圖所示是某靜電場的一部分電場線分布情況，下列說法中正確的是A．這個電場可能是負(fù)點電荷的電場B．點電荷q在A點處受到的電場力比在B點處受到的電場力大C．負(fù)電荷在B點處受到的電場力的方向沿電場線的切線方向D．點電荷q在A點處的瞬時加速度比在B點處的瞬時加速度小不計重力6、某人將一靜止重物舉高h(yuǎn)，并使重物獲得速度v，則下列說法中正確的是A．某人對物體所做的功等于物體動能的增量B．某人對物體所做的功等于物體動能和勢能增量之和C．物體所受合外力對它做的功等于物體動能和勢能增量之和D．克服重力所做的功等于物體動能和勢能增量之和7、(本題9分)我國2020年將首次探測火星，將完成火星探測器圍繞火星飛行、火星表面降落以及巡視探測等任務(wù)?；鹦鞘堑厍虻摹班従印?，其半徑約為地球半徑的，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，設(shè)火星的衛(wèi)星A和地球衛(wèi)星B都圍繞各自的中心天體做勻速圓周運動，距離中心天體的表面距離與該中心天體的半徑相等，下面說法正確的是A．衛(wèi)星A、B加速度之比為2：5B．衛(wèi)星A、B線速度之比為C．衛(wèi)星角速度之比為D．衛(wèi)星A、B周期之比為8、(本題9分)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直線軌道向右運動，如圖所示，小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點，然后小球做平拋運動落在直軌道上的d點，重力加速度為gA．小球到達(dá)c點的速度為2gRB．小球到達(dá)b點時對軌道的壓力為5mgC．小球在直軌道上的落點d與b點距離為2RD．小球從c點落到d點所需時間為29、(本題9分)用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運動，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知物塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g,0～t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，t1時刻物塊達(dá)到最大速度，則下列說法正確的是()A．物塊始終做勻加速直線運動B．0～t0時間內(nèi)物塊的加速度大小為PC．t1時刻物塊的速度大小為PD．0～t1時間內(nèi)物塊上升的高度為P10、(本題9分)如圖所示，A物體從與輕質(zhì)定滑輪等高處沿豎直桿由靜止下滑,通過輕質(zhì)細(xì)繩拉物體B，當(dāng)A下降h時細(xì)繩與豎直桿的夾角為45°（此時物體B未與定滑輪相碰），已知A、B的質(zhì)量相等，不計一切阻力，重力加速度為g．下列說法正確的是（）A．物體B的機(jī)械能守恒B．物體AB的機(jī)械能守恒C．此時物體B的速度為D．A開始下滑瞬間的加速度為g11、(本題9分)以下說法正確的是A．在導(dǎo)體中有電流通過時，電子定向移動速率即是電場傳導(dǎo)速率B．鉛蓄電池的電動勢為2V，它表示的物理意義是電路中每通過1C的電荷，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C．根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式可知，電場中某點的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比D．根據(jù)電勢差可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B兩點間的電勢差為12、(本題9分)小物塊位于放于地面的半徑為R的半球的頂端，若給小物塊以水平的初速度v時物塊對半球剛好無壓力，則下列說法正確的是()A．小物塊立即離開球面做平拋運動B．小物塊落地時水平位移為RC．小物塊沿球面運動D．物塊落地時速度的方向與地面成45°角二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖所示的裝置進(jìn)行“驗證動量守恒定律”的實驗：（1）先測出可視為質(zhì)點的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M及滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）用細(xì)線將滑塊A、B連接，使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠桌邊；（3）剪斷細(xì)線，測出滑塊B做平拋運動的水平位移x1，滑塊A沿水平桌面滑行距離為x2（未滑出桌面）；為驗證動量守恒定律，寫出還需測量的物理量及表示它們的字母_____；如果動量守恒，需要滿足的關(guān)系式為______．14、（10分）(本題9分)如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。(1)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是_______________填選項前的符號）。A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度h釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。C．測量拋出點距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE．測量平拋射程OM，ON(2)若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1，被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2則_____A．m1>m2，r1>r2B．m1>m2，r1<r2C．m1>m2，r1=r2D．m1<m2，r1=r2(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為______________（用(1)中測量的量表示）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)有一水龍頭以每秒800g水的流量豎直注入盆中,盆放在磅秤上,如圖所示．盆中原來無水，盆的質(zhì)量500g，注至5s末時，磅秤的讀數(shù)為57N，重力加速度g取10m/s2，則此時注入盆中的水流的速度約為多大?16、（12分）(本題9分)如圖所示，設(shè)電子剛剛離開金屬絲時的速度可忽略不計，經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出．已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U1．偏轉(zhuǎn)電場可看做勻強(qiáng)電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d，不計電子所受重力．求：（1）電子射入偏轉(zhuǎn)電場時初速度的大小；（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；（3）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度的大小和方向．17、（12分）(本題9分)如圖所示，滑雪坡道由直滑道AB和圓弧滑道BCD兩總分組成（圖中實線部分），其中C為圓弧滑道最低點，BD為水平面．滑雪者從比水平面高h(yuǎn)1=45m處由靜止出發(fā)，離開D點后在空中飛行，最高點E比水平面高h(yuǎn)1=10m，假設(shè)忽略滑雪坡道的阻力與空氣阻力，重力加速度g取10m/s1．（1）問滑雪者所受重力的瞬時功率在B點時大還是在C點時大？（1）求滑雪者通過D點時的速度大小；（3）求滑雪者空中飛行的時間；若滑雪者去掉身上的背包以減輕重量，再次從同一高度由靜止出發(fā)，請問最大高度h1是變大、變小還是不變?

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、D【解析】

A、當(dāng)滑動變阻器R的滑片向b端移動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流I增大．電容器板間電壓等于R3的電壓．R減小，并聯(lián)部分的總電阻減小，則R3的電壓減小，R3上消耗的功率逐漸減小，故A錯誤；B、流過電流表的電流IA＝I﹣I3，I增大，I3減小，則IA增大，所以電流表讀數(shù)增大，R的電壓U＝U3﹣U2，U3減小，U2增大，則U減小，所以電壓表讀數(shù)減小，故B錯誤；C、電容器的電壓減小，則電容器板間場強(qiáng)減小，質(zhì)點P所受的電場力減小，所以質(zhì)點P將向下運動，故C錯誤；D、由于R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)外電阻減小時，電源的輸出功率逐漸增大，D正確．2、C【解析】考點：封閉氣體壓強(qiáng)．專題：氣體的壓強(qiáng)專題．分析：根據(jù)液面的高度關(guān)系分析，大氣壓強(qiáng)P0等于中間這段氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)加上h液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，中間這段氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于A端氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)加上h液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，據(jù)此分析整理．解答：解：由圖中液面的高度關(guān)系可知封閉氣體的壓強(qiáng)為p1=p0+ρgh，A點的壓強(qiáng)pA=p1+ρgh=p0+2ρgh，故選C．點評：在計算氣體壓強(qiáng)時，有兩個結(jié)論可以直接應(yīng)用①同一氣體的壓強(qiáng)處處相等②同一液體內(nèi)部不同點間的壓強(qiáng)差由高度差決定，并且位置越高，壓強(qiáng)越?。?、D【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，有：解得：①②③④A．由可知軌道半徑小的速度大，則在α軌道上運行的線速度大，故A錯誤；B．由可知軌道半徑小的周期小，則衛(wèi)星在α軌道上運行的周期小。故B錯誤；C．由可知軌道半徑小的角速度大，則衛(wèi)星在α軌道上運行的角速度大。故C錯誤；D．同可知引力與距離有關(guān)，距離大的力小，所以衛(wèi)星在α軌道上運行時受到的萬有引力大，故D正確。4、A【解析】

AB．人站在勻速上升的電梯中，隨電梯勻速上升，所以其受到的重力與電梯對他的支持力是一對平衡力，A正確，B錯誤；CD．電梯對他的支持力和人對電梯的壓力是對作用力與反作用力，即FN和FN′是一對相互作用力，CD錯誤；故選A。5、B【解析】

A．負(fù)電荷電場中的電場線是從無窮遠(yuǎn)出發(fā)指向負(fù)電荷的直線，而該電場線是曲線，所以A錯誤；B．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以EA＞EB，依據(jù)F=qE，則有點電荷q在A點處受到的電場力比在B點處受到的電場力大，故B正確；C．電場線的切線方向為該點場強(qiáng)的方向，所以負(fù)電荷在B點處受到的電場力的方向沿電場線切線的反方向，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，可知，電場力越大的，產(chǎn)生加速度也越大，則點電荷q在A點處的瞬時加速度比在B點處的瞬時加速度大，故D錯誤。故選B。6、B【解析】

AB.根據(jù)除重力以外的力對物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量，所以人對物體做的功等于物體機(jī)械能的增加，故A錯誤，B正確；C.根據(jù)動能定理可知：合外力對物體做的功等于物體動能的增加量，故C錯誤；D.物體重力做的功等于重力勢能的變化量，所以物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量，故D錯誤。7、AD【解析】

設(shè)火星質(zhì)量為M，地球質(zhì)量則為10M，火星的半徑為R，則火星衛(wèi)星A的軌道半徑，地球衛(wèi)星B的軌道半徑；A.根據(jù)加速度公式，可知，，所以，A正確；B.根據(jù)公式，可得，可知，，所以，B錯誤；C.由線速度之比為，可得角速度之比，選項C錯誤；D.周期，周期之比，選項D正確；8、CD【解析】

A.小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點，只有重力提供向心力mg=解得：v=故A錯誤；B.由機(jī)械能守恒定律得：1由向心力公式有：F-mg=解得軌道對小球的支持力F=6mg，根據(jù)牛頓第三定律得：小球到達(dá)b點時對軌道的壓力為6mg，故B錯誤；C.由平拋運動規(guī)律得，水平位移x=vt=故C正確；D.小球離開軌道后，在豎直方向做自由落體運動，小球從c點落到d點所需時間為t=故D正確。9、CD【解析】

A、0?t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，根據(jù)P=Fv知，v增大，F(xiàn)減小，物塊做加速度減小的加速運動，當(dāng)加速度減小到零，物體做勻速直線運動，故A錯誤；B、0?t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，則有P=Fv=Fat，F(xiàn)=mg+ma，聯(lián)立解得P=(mg+ma)at，可知圖線的斜率k=P0tC、在t1時刻速度達(dá)到最大，則有F=mg，物塊的速度大小為v=PD、P?t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據(jù)動能定理得P0t0故選CD?！军c睛】t0時刻以后，功率保持不變，結(jié)合P=Fv分析牽引力的變化，結(jié)合牛頓第二定律得出加速度的變化；根據(jù)P=Fv，結(jié)合牛頓第二定律得出P-t的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率求出加速度；P-t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據(jù)動能定理求出0-t1時間內(nèi)物塊上升的高度。10、BD【解析】

A．由于B受到繩子的拉力作用，并且拉力對B做正功，所以物體B的機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．由于不計一切摩擦，所以物體AB組成的系統(tǒng)的械能守恒，故B正確；C．當(dāng)A下降h，由系統(tǒng)內(nèi)機(jī)械能守恒知：解得故C錯誤；D．A開始下滑瞬間豎直方向只受重力作用所以加速度為g，故D正確；故選BD．點睛：物體A以速度v沿豎直桿勻速下滑,繩端沿著繩子方向的速率等于物體B的速率,將A物體的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,沿繩子方向的分速度等于繩速,由幾何知識求解B的速率,再討論B的運動情況.11、BD【解析】

A．導(dǎo)體中有電流通過時，電子定向移動速率的數(shù)量級為，電場傳導(dǎo)速率為光速．故A項錯誤．B．據(jù)知，鉛蓄電池的電動勢為2V，它表示的物理意義是電路中每通過1C的電荷，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．故B項正確．C．是電場強(qiáng)度的定義式，電場中某點的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量無關(guān)．故C項錯誤．D．帶電荷量為1C的正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B兩點間的電勢差．故D項正確．12、AB【解析】在最高點重力完全充當(dāng)向心力時物體對球沒有壓力，即mg=mv2R，所以v=gR，此時物體只受重力作用，速度水平方向，所以物體立即離開球面做平拋運動，小物體落地時下落的高度為R，所以t=2R二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、桌面離地高度hMx1=m【解析】

B離開桌面后，做平拋運動，在豎直方向：水平方向：x1=vBt，對A由動能定理得：﹣μmgx2=0﹣mvA2，驗證動量守恒定律，需要驗證：mvA=MvB，解得：m=Mx1化簡得：Mx1=m由此可知，實驗還要測出：B到地面的豎直高度h；14、(1)ADE(2)C(3)m【解析】

（1）要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1=m（2）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系，為保證碰撞在水平方向上，兩個小球的球心的高度要相等，即兩個小球的半徑要相等；同時，為保證入碰小球不反彈，需要入碰小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量，即m1（3）由（1）可知，實驗需要驗證m1【點睛】驗證動量守恒定律實驗中，質(zhì)量可測而瞬時速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、15m/s【解析】5s時，杯子及水的總質(zhì)量m=0.5+0.8×5=4.5kg；設(shè)注入水流的速度為t，取豎直向下為正方向，△t時間內(nèi)注入杯中的水的質(zhì)量△m=0.8△t對杯子和杯子中的水進(jìn)行分析，根據(jù)動量定理可知：(mg+△mg?F)△t=0?△mv由題意可知，F(xiàn)=57N；而△mg<<F所以上式可變式為：mg?F=?0.7v代入數(shù)據(jù)，解得v=15m/s．點睛：取極短時間內(nèi)注入杯中的水為研究對象，根據(jù)動量定理列式，可求得注入水