福建省仙游一中2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖，人沿平直的河岸以速度行走，且通過不可伸長的繩拖船，船沿繩的方向行進(jìn)，此過程中繩始終與水面平行．當(dāng)繩與河岸的夾角為，船的速率為A． B．C． D．2、一個(gè)人站在陽臺(tái)上在同一位置，以相同的速率分別把三個(gè)球豎直向上拋出，豎直向下拋出，水平拋出，不計(jì)空氣阻力。則三球落地時(shí)的速度大小（）A．上拋球最大 B．下拋球最大 C．平拋球最大 D．三球一樣大3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)．將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下降的豎直高度為h.若整個(gè)過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，則下列說法正確的是()A．彈簧與桿垂直時(shí)，小球速度最大B．彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能與重力勢能之和最大C．小球從靜止位置下滑至最低點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢能增加量小于mghD．小球從靜止位置下滑至最低點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢能增加量大于mgh4、(本題9分)一船在靜水中的速度大小為3m/s，要渡過寬30m、水流流速為4m/s的河流，下列說法中正確的是A．此船不可能垂直河岸到達(dá)對岸B．此船不可能渡過河C．船相對于河岸的速度一定是5m/sD．此船渡河的最短時(shí)間是6s5、(本題9分)物理課本的插圖體現(xiàn)豐富的物思想或方法，對下列四副圖描述正確的（）A．圖甲：手壓玻璃瓶時(shí)小液柱會(huì)上升，利用了極限法B．圖乙：通過紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)探究合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)之間的體現(xiàn)了類比的思想C．圖丙：研究彈簧的彈力做功時(shí)將位移分成若干小段，利用了等效思想D．圖?。禾骄坑绊戨姾砷g相互作用力的因素時(shí)，運(yùn)用了控制變量法6、兩個(gè)相同的金屬球分別帶有+2Q和-4Q的電荷量，兩球相隔一定距離時(shí)，相互作用力的大小為F，若把它接觸后再放回原處，兩球相互作用力的大小變?yōu)?)A． B． C． D．7、(本題9分)下列說法正確的是（）A．電源的作用就是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能B．若某電池中通過的電荷，電池提供的電能，該電池的電動(dòng)勢為C．電源的電動(dòng)勢與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢就越大D．電源向外提供的電能越多，表示電動(dòng)勢越大8、如圖所示，物塊在水平向右推力F作用下沿豎直光滑圓弧軌道向上緩慢移動(dòng)，下列說法正確的是（）A．F是恒力B．物塊受到軌道的支持力逐漸增大C．物塊受到的合外力逐漸增大D．F與支持力的合力跟物塊的重力大小相等9、(本題9分)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),下列物理量中變化的是（）A．線速度 B．角速度 C．向心加速度 D．動(dòng)能10、(本題9分)質(zhì)量為60kg的人，站在升降機(jī)內(nèi)的臺(tái)秤上，測得體重為680N，由此可知（）A．升降機(jī)減速下降B．升降機(jī)加速上升C．升降機(jī)減速上升D．升降機(jī)加速下降11、(本題9分)1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星在蘇聯(lián)發(fā)射成功．此衛(wèi)星質(zhì)量為，每繞地球飛行一圈．關(guān)于此衛(wèi)星，說法正確的是（）A．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度． B．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度C．該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更高． D．該衛(wèi)星周期比同步衛(wèi)星周期更短．12、(本題9分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道1．軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、1相切于Q點(diǎn)如右圖所示．則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、1軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道1上的速率小于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道1上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1具有的機(jī)械能小于它在軌道2具有的機(jī)械能D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度二、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)在“勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶．已知實(shí)驗(yàn)中使用的電源頻率是50Hz，他按打點(diǎn)的先后順序，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)為O、A、B、C、D，如圖所示，則：(1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為________s.(2)打C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為________m/s.(結(jié)果保留兩位小數(shù))14、（10分）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是力學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用儀器．（1）羅同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究功與速度變化的關(guān)系”，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上，如圖甲，不妥之處有____，____，（寫出兩項(xiàng)）．要完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖甲中的器材外，還需要從圖乙中選用的器材有____（寫字母）（2）范同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用天平測量小車質(zhì)量，如圖丙，他在右邊的托盤上放置了一個(gè)100g的砝碼、一個(gè)50g的砝碼、兩個(gè)20g的砝碼，游碼的位置如圖所示，則小車的質(zhì)量是____g．該同學(xué)欲通過打出的紙帶（圖丁）來判斷是否已平衡摩擦力，根據(jù)紙帶的點(diǎn)跡，應(yīng)該將木板的傾斜度調(diào)____（選填“大”或“小”）些．三、計(jì)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，方向水平向右的勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)，線段ab＝10cm、bc＝15cm，其中ab沿電場方向，bc與電場方向間成53°角。電荷量q＝4×10—7C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做功W＝1.2×10—5J，已知sin53°=0.8。求:(1)電場的電場強(qiáng)度大小E(2)電荷q從a點(diǎn)移到c點(diǎn)過程中電勢能變化量△E16、（12分）地球同步通信衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，均為T。（1）求地球同步通信衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大小；（2）已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，求地球同步通信衛(wèi)星的軌道距離地面的高度。17、（12分）(本題9分)一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，初速度v0＝2.0m/s，它在第3秒內(nèi)通過的位移為4.5m，則它的加速度為多少？

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】將人的運(yùn)動(dòng)速度v沿著繩子方向和垂直繩子方向正交分解，如圖，由于繩子始終處于繃緊狀態(tài)，因而小船的速度等于人沿著繩子方向的分速度

根據(jù)此圖得：v船=vcosα；故選C.

點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵找到人的合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)，然后根據(jù)正交分解法將人的速度分解即可；本題容易把v船分解而錯(cuò)選D，要分清楚誰是合速度，誰是分速度．2、D【解析】

由機(jī)機(jī)械能守恒定律可得：1解得v=所以三球落地時(shí)的速度大小相等。A.上拋球最大與上述計(jì)算結(jié)果不符，故A不符合題意；B.下拋球最大與上述計(jì)算結(jié)果不符，故B不符合題意；C.平拋球最大與上述計(jì)算結(jié)果不符，故C不符合題意；D.三球一樣大與上述計(jì)算結(jié)果相符，故D符合題意。3、B【解析】

A項(xiàng)：彈簧與桿垂直時(shí)，彈力方向與桿垂直，合外力方向即重力的分力方向沿桿向下，小球?qū)⒗^續(xù)加速，速度沒有達(dá)到最大值，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，此時(shí)彈簧伸長量最短，彈性勢能最小，故動(dòng)能與重力勢能之和最大，故B正確；C項(xiàng)：小球下滑至最低點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，初末位置動(dòng)能都為零，所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量，即為mgh，故CD錯(cuò)誤．4、A【解析】A.由于船速小于水速，所以此船不可能垂直河岸到達(dá)對岸，但只要垂直于河岸有速度小船就可以過河，故A正確，B錯(cuò)誤；C.當(dāng)船頭方向垂直于河岸過河時(shí)，船相對于河岸的速度是5m/s，當(dāng)船頭方向與河岸不垂直時(shí)速度就不是5m/s，故C錯(cuò)；D.當(dāng)船頭垂直于河岸時(shí)，過河時(shí)間最短，最短為，故D錯(cuò)；綜上所述本題答案是：A5、D【解析】

A.圖甲：手壓玻璃瓶時(shí)小液柱會(huì)上升，利用了微量放大法，故A錯(cuò)誤；B.圖乙：通過紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)探究合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系，體現(xiàn)了等效替代法，故B錯(cuò)誤；C.圖丙：研究彈簧的彈力做功時(shí)將位移分成若干小段，利用了微元法，故C錯(cuò)誤；D.探究影響電荷間相互作用力的因素時(shí)，所用的物理思想方法是控制變量法，故D正確。6、C【解析】

由庫侖定律可得：，兩相同金屬小球帶異種電荷時(shí)，開始時(shí)的庫侖力：，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量都是：，庫侖力：，所以庫侖力是原來的，即.A.與分析結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.與分析結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.與分析結(jié)果相符；故C正確.D.與分析結(jié)果不相符；故D錯(cuò)誤.7、AB【解析】A.電源的作用就是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；B.電路中通過q=2C的電荷量，電池提供的電能W=4J，根據(jù)電動(dòng)勢的定義式E=W/q得，電動(dòng)勢E=2V，故B正確；C.電動(dòng)勢由電源本身決定，當(dāng)內(nèi)電壓和外電壓變化時(shí)，電源電動(dòng)勢保持不變，故C錯(cuò)誤；D.電動(dòng)勢由電源本身決定，與提供的電能多少無關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選AB.點(diǎn)睛：電動(dòng)勢表征電源本身的特性，與外電路無關(guān)，當(dāng)電源的路端電壓變化時(shí)，其電源電動(dòng)勢不變．8、BD【解析】

物塊在水平向右推力F作用下沿豎直光滑圓弧軌道向上緩慢移動(dòng)過程中，物塊受三力平衡如圖，在向上緩慢移動(dòng)過程中，隨著的逐漸增大，F(xiàn)逐漸變大；軌道對物塊的支持力N逐漸增大；物塊受到的合外力為零；F與支持力的合力跟物塊的重力大小相等，方向相反，故AC錯(cuò)誤，BD正確。9、AC【解析】

A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線速度方向不斷變化，選項(xiàng)A正確；B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體角速度不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體向心加速度方向不斷變化，選項(xiàng)C正確；D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度大小不變，則動(dòng)能不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.10、AB【解析】

對人進(jìn)行受力分析，支持力大于重力，根據(jù)牛頓第二定律：F-mg=ma加速度向上，所以升降機(jī)加速上升或減速下降，故AB正確，CD錯(cuò)誤．故選AB．【點(diǎn)睛】本題中當(dāng)物體處于失重狀態(tài)時(shí)，加速度豎直向下，但速度方向可能向下，也可能向上．11、BD【解析】AB.根據(jù)知，第一宇宙速度=7.9×103m/s，是人造衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度v<7.9×103m/s，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.由題意知該衛(wèi)星的周期比同步衛(wèi)星小，離地球的距離近，所以該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更低，周期比同步衛(wèi)星周期更短，故C錯(cuò)誤，D正確故選BD12、ACD【解析】A項(xiàng)：根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，，解得：，軌道1半徑比軌道1半徑大，所以衛(wèi)星在軌道1上的速率小于在軌道1上的速率，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，，解得：，軌道1半徑比軌道1半徑大，所以衛(wèi)星在軌道1上的角速度小于在軌道1上的角速度，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：衛(wèi)星從軌道1到軌道2要點(diǎn)火加速，即把燃燒燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以衛(wèi)星在軌道1具有的機(jī)械能小于它在軌道2具有的機(jī)械能，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得加速度：，所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度，故D正確．點(diǎn)晴：本題考查衛(wèi)星的變軌和離心運(yùn)動(dòng)等知識(shí)，關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，先列式求解出線速度和角速度的表達(dá)式，再進(jìn)行討論．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.100.38【解析】

(1)頻率為50Hz，每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，由于每五個(gè)點(diǎn)取作一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10s。(2)打C點(diǎn)的速度14、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔未在長木板中軸線紙帶未放置在復(fù)寫紙下ABE194.1g大【解析】

（1）[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔未在長木板中軸線上；[2]紙帶未放置在復(fù)寫紙下；[3]還需要的器材有：交流電源；相同的橡皮筋，測量長度的毫米刻度尺。故選ABE；（2）[4]小車的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量加上游碼的質(zhì)量，所以小車的質(zhì)量為194.1g；[5]由紙帶可知，給小車一個(gè)初速度后，打出的點(diǎn)之間的距離逐漸減小，說明平衡摩擦力不夠，應(yīng)該將木板的傾斜度調(diào)大些。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）300N/C（2）-2.28×10-5J【解析】

（1）根據(jù)電場力做功公式W=Uq得：，根據(jù)勻強(qiáng)電場電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系可知，。

即電場的電場強(qiáng)度大小E=300V/m。

（2）根據(jù)勻強(qiáng)電場中，電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系可知，a、c間電勢差Uac=Ed=E（dab+dbccos53°）。

電荷從a移到c，電場力所做得功Wac=qUac

解得Wac=2.28×10-5J。

根