甘肅省甘谷一中2021-2022學(xué)年物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)在靜電場(chǎng)中，一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為5eV（1eV=1．6×10-19J），則以下說(shuō)法中正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由b直線(xiàn)指向aB．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uab=5VC．電子的電勢(shì)能減少5eVD．電子的電勢(shì)能減少5J2、如圖所示，一物塊靜止在光滑水平地面上，現(xiàn)在水平拉力作用下沿x軸方向滑行，拉力F大小隨x變化規(guī)律如圖。則關(guān)于物塊從x=0運(yùn)動(dòng)到x=x2處過(guò)程（）A．物塊加速度一直增大B．物塊動(dòng)能先增大后減小C．根據(jù)圖像信息，物塊最大動(dòng)能可求D．根據(jù)圖像信息，物塊最大加速度可求3、若物體m沿不同的路徑Ⅰ和Ⅱ從A滑到B，如圖1所示，則重力所做的功為（）A．沿路徑Ⅰ重力做功最大B．沿路徑Ⅱ重力做功最大C．沿路徑Ⅰ和Ⅱ重力做功一樣大D．條件不足不能判斷4、(本題9分)下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的是()A．小球在豎直光滑圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)B．跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘在豎直方向向下做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．摩天輪在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),艙內(nèi)的乘客做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．帶電小球僅在電場(chǎng)力作用下做加速運(yùn)動(dòng)5、如圖所示，小物體P放在水平圓盤(pán)上隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（）A．圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力f等于零B．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力f方向總是指向軸OC．當(dāng)圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比D．當(dāng)物體P到軸O距離一定時(shí)，摩擦力f的大小跟圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比6、質(zhì)點(diǎn)所受的力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，力的方向始終在一直線(xiàn)上．已知t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度為零．在圖中所示的t1、t2、t3和t4各時(shí)刻中，哪一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能最大A．t1 B．t2 C．t3 D．t47、如圖所示，相同的乒乓球1、2恰好在等高處水平越過(guò)球網(wǎng)，不計(jì)乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，乒乓球自最高點(diǎn)到落臺(tái)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．過(guò)網(wǎng)時(shí)球1的速度大于球2的速度B．球1的飛行時(shí)間等于球2的飛行時(shí)間C．球1的速度變化率等于球2的速度變化率D．落臺(tái)時(shí)，球1的重力功率大于球2的重力功率8、(本題9分)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線(xiàn)的長(zhǎng)為L(zhǎng)，把懸線(xiàn)拉到水平位置后放手設(shè)在擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力的大小不變，則下列說(shuō)法正確的是A．重力做功為mgLB．繩的拉力做功為0C．空氣阻力做功0D．空氣阻力做功為9、(本題9分)如圖，C為中間插有電介質(zhì)的電容器，b極板與靜電計(jì)金屬球連接，a極板與靜電計(jì)金屬外殼都接地。開(kāi)始時(shí)靜電計(jì)指針張角為零，在b板帶電后，靜電計(jì)指針張開(kāi)了一定角度。以下操作能使靜電計(jì)指針張角變大的是（）A．將b板也接地B．b板不動(dòng)、將a板向右平移C．將a板向上移動(dòng)一小段距離D．取出a、b兩極板間的電介質(zhì)10、(本題9分)“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露：我國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度的水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng).已知火星半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，不計(jì)空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A．火星表面的重力加速度B．火星的第一宇宙速度為C．火星的質(zhì)量為D．火星的平均密度為11、(本題9分)如圖所示，光滑三角形斜面兩側(cè)各有一滑塊用繩子相連，質(zhì)量m＜M，由靜止開(kāi)始釋放后（）A．m增加的重力勢(shì)能等于M減少的重力勢(shì)能B．繩子對(duì)m做的功小于繩子對(duì)M做的功C．m與M組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．M增加的動(dòng)能小于m與M共同減少的重力勢(shì)能12、如圖所示，直線(xiàn)A、B分別為電源a、b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線(xiàn)，設(shè)兩個(gè)電源的內(nèi)阻分別為ra和rb。若將一定值電阻R0分別接到a、b兩電源上，通過(guò)R0的電流分別為Ia和Ib，則（）A．ra>rbB．Ia>IbC．R0接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源的效率較低D．R0接到b電源上，電源的輸出功率較小，電源的效率較低二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，所用重物的質(zhì)量為，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椤?1)有下列器材可供選用：重物、鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、低壓交流電源、導(dǎo)線(xiàn)，其中缺少的器材是__________________________；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第一、第二兩點(diǎn)之間的距離接近__________且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量，圖示紙帶的___________（左、右）端與重物相連；(3)從起點(diǎn)到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是_________________，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量____________________________（用題中出現(xiàn)的字母表示）；(4)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度，測(cè)出下落距離，則以為縱軸，以為橫軸，畫(huà)出的圖像應(yīng)是圖中的_________________。A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)圖1為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計(jì)相連，初始時(shí)氣壓計(jì)兩側(cè)液面平齊。（1）若氣體溫度降低,為使瓶?jī)?nèi)氣體的體積不變,應(yīng)將氣壓計(jì)右側(cè)管_______(填“向上”或“向下”)移動(dòng)。（2）(單選)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用△t表示氣體升高的溫度，用△h表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量。則根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線(xiàn)(圖2)應(yīng)是_______。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)已知某星球表面重力加速度大小為，半徑大小為R自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為求：該星球質(zhì)量；該星球同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道距離星球表面的高度；該星球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的大?。?6、（12分）(本題9分)將一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑細(xì)鋼絲ABCDE制成如圖所示的形狀，并固定在豎直平面內(nèi)．其中AD段豎直，DE段為圓弧，圓心為O，E為圓弧最高點(diǎn)，C與E、D與O分別等高，BC＝AC．將質(zhì)量為m的小珠套在鋼絲上由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．（1）小珠由C點(diǎn)釋放，求到達(dá)E點(diǎn)的速度大小v1；（2）小珠由B點(diǎn)釋放，從E點(diǎn)滑出后恰好撞到D點(diǎn)，求圓弧的半徑R；（3）欲使小珠到達(dá)E點(diǎn)與鋼絲間的彈力超過(guò)，求釋放小珠的位置范圍．17、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上，質(zhì)量m1=2kg的小球以初速度v0=8m/s向右運(yùn)動(dòng)，與靜止在水平面上質(zhì)量m2=4kg的小球發(fā)生對(duì)心碰撞，碰撞以后小球m1的速度大小為v1=2m/s，方向與初速度方向相反。求：(1)碰撞以后，小球的速度大小；(2)碰撞過(guò)程，系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

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】由題意知，電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功5eV，電勢(shì)能減少5eV，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不一定由b指向a．故AD錯(cuò)誤，C正確．a(chǎn)、b兩點(diǎn)電勢(shì)差，故B錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的，故選ABD.2、C【解析】

A.由于物塊靜止在光滑的水平面上，所以物塊只受拉力作用，由圖可知拉力先增大后減小，根據(jù)牛頓第二定律，可知加速度先增大后減小，故A錯(cuò)誤；B.由圖可知，拉力對(duì)物塊一直做正功，故物塊的動(dòng)能一直增大，故B錯(cuò)誤；C.由圖可知當(dāng)t=t2時(shí)拉力為零，此時(shí)加速度為零，所以速度最大，動(dòng)能最大，根據(jù)動(dòng)能定理有：，則最大動(dòng)能有：，故C正確；D.由于不知道，物塊的質(zhì)量，所以無(wú)法求出最大加速度，故D錯(cuò)誤。3、C【解析】物體m沿不同的路徑Ⅰ和Ⅱ從A滑到B，初末位置一樣，路徑不同，根據(jù)重力做功的特點(diǎn)只跟始末位置有關(guān)，跟路徑無(wú)關(guān)得：WG=mgh，故選C．點(diǎn)睛：重力在物理中稱(chēng)為保守力，它和電場(chǎng)力一樣做功只跟始末位置有關(guān)，跟路徑無(wú)關(guān)．4、A【解析】

A項(xiàng)：小球在豎直光滑圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，故小球的機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘在豎直方向向下做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力做功，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：轉(zhuǎn)輪始終不停地勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，乘客做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以除了重力做功以外還有其他力做功，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：電場(chǎng)力對(duì)小球做功，所以小球機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒。5、C【解析】

A.木塊P隨圓盤(pán)一起繞過(guò)O點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，P受到的靜摩擦力提供向心力，P受到的靜摩擦力不可能為零。故A錯(cuò)誤。B.只有當(dāng)圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受到的靜摩擦力才沿PO方向指向轉(zhuǎn)軸。故B錯(cuò)誤。C.由f=mω2r得，在P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離一定的條件下，P受到的靜摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比，故C正確。

D.根據(jù)向心力公式得到f=mω2r，當(dāng)物體P到軸O距離r一定時(shí)，摩擦力f的大小跟圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度平方成正比，故D錯(cuò)誤。6、B【解析】試題分析：質(zhì)點(diǎn)受到一個(gè)變力F的作用，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在0～t1時(shí)間內(nèi)，力F逐漸增大，在t1時(shí)刻達(dá)到最大值，這一段時(shí)間質(zhì)點(diǎn)做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它的加速度也是在t1時(shí)刻達(dá)到最大.而后，力F逐漸變小，至t2時(shí)刻減為零，這一段時(shí)間質(zhì)點(diǎn)仍做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，只是加速度在逐漸變小，而速度仍在逐漸增大.從t2~t3這段時(shí)間，力F變?yōu)榉聪?，并且逐漸增大，相應(yīng)的加速度也將變?yōu)榉聪?，?shù)值也是逐漸增大，它做的是變減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度方向仍是向前.在t3~t4這段時(shí)間，力F逐漸變小，加速度也逐漸變小，質(zhì)點(diǎn)繼續(xù)做變減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，直到t4時(shí)刻速度減為零.通過(guò)以上分析不難看出，質(zhì)點(diǎn)在t2時(shí)刻速度達(dá)到最大值，故B正確．考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律．7、ABC【解析】

AB．球1和球2平拋運(yùn)動(dòng)的高度相同，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，由于球1的水平位移較大，可知過(guò)網(wǎng)時(shí)球1的速度大于球2的速度，故AB正確。C．因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的加速度不變，都為g，可知球1和球2的速度變化率相等，故C正確。D．落臺(tái)時(shí)，由于時(shí)間相等，則豎直分速度相等，根據(jù)P=mgvy知，重力的瞬時(shí)功率相等，故D錯(cuò)誤。8、ABD【解析】A、如圖所示，重力在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不變，小球在重力方向上的位移為AB在豎直方向上的投影L，所以WG=mgL．故A正確．B、因?yàn)槔T在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故不做功，即WFT=1．故B正確．C、F阻所做的總功等于每個(gè)小弧段上F阻所做功的代數(shù)和，即，故C錯(cuò)誤，D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】根據(jù)功的計(jì)算公式可以求出重力、拉力與空氣阻力的功．9、CD【解析】

靜電計(jì)測(cè)定電容器極板間的電勢(shì)差，電勢(shì)差越大，指針的偏角越大；由C=εS【詳解】將b板也接地，電容器帶電量不變，兩板間的電勢(shì)差不變，則靜電計(jì)指針張角不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；b板不動(dòng)、將a板向右平移，根據(jù)C=εS4πkd可知d變小時(shí)，C變大，Q不變時(shí)，根據(jù)C=Q/U，可知U減小，即靜電計(jì)指針張角變小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將a板向上移動(dòng)一小段距離，根據(jù)C=εS4πkd可知S變小時(shí)，C變小，Q不變時(shí)，根據(jù)C=Q/U，可知U變大，即靜電計(jì)指針張角變大，選項(xiàng)C正確；取出a、【點(diǎn)睛】本題是電容動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵抓住兩點(diǎn)：一是電容器的電量不變；二是關(guān)于電容的兩個(gè)公式C=εS10、BC【解析】

某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng)，根據(jù)分位移公式，有：L=v0t；h=gt2，解得：，故A錯(cuò)誤；火星的第一宇宙速度為：，故B正確；由G＝mg，解得火星的質(zhì)量為：，故C正確；火星的平均密度為：，故D錯(cuò)誤；故選BC。11、CD【解析】

A、由于光滑三角形斜面所以系統(tǒng)只有重力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，m增加的重力勢(shì)能小于M減少的重力勢(shì)能，有一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A錯(cuò)；C對(duì)；B、由于系統(tǒng)內(nèi)只有重力做功，機(jī)械能守恒，所以繩子對(duì)m做的正功等于M克服繩子做的功，故B錯(cuò)；D、根據(jù)機(jī)械能守恒，系統(tǒng)內(nèi)減少的重力勢(shì)能等于系統(tǒng)內(nèi)增加的動(dòng)能，而M和m的動(dòng)能都增加了，所以M增加的動(dòng)能小于m與M共同減少的重力勢(shì)能，故D對(duì)；綜上所述本題答案是：CD12、ABC【解析】

A．由圖象可知，圖象A斜率的絕對(duì)值大于圖象B斜率的絕對(duì)值，因此ra＞rb，故A正確；B．在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出電阻R0的U-I圖象，如圖1所示，由圖象可知Ia＞Ib，故B正確；CD．R0接到電源上，如圖1所示，Ia＞Ib，Ua＞Ub，由P=UI可知，Pa＞Pb，電源的效率由于ra＞rb，所以ηa＜ηb，故C正確，D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、刻度尺2mm左A【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)中要用刻度尺測(cè)量紙帶，則缺少刻度尺；(2)[2][3]若打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)，紙帶剛好由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則第一、第二兩點(diǎn)之間的距離約為；重物連著紙帶做勻加速運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)的位移越來(lái)越大，所以紙帶左端與重物相連；(3)[4][5]從起點(diǎn)到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量(4)[6]由，可得則圖像為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。14、向下A【解析】

（1）[1]氣體溫度降低，壓強(qiáng)變小，氣壓計(jì)