河南省駐馬店2022年高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該平面離碗底的距離h為（）A． B． C． D．2、(本題9分)如圖所示，一導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷放在棒的左端，P點(diǎn)為棒的中點(diǎn)。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說法正確的是A．棒的左端出現(xiàn)的感應(yīng)電荷為正電荷B．棒左端的電勢(shì)高于棒右端的電勢(shì)C．棒內(nèi)P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0D．棒上感應(yīng)電荷在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為03、A、B兩顆衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知衛(wèi)星A的運(yùn)周期小于衛(wèi)星B的運(yùn)行周期，則下列說法正確的是A．衛(wèi)星A的軌道半徑大于衛(wèi)星B的軌道半徑B．衛(wèi)星A的運(yùn)行速度小于衛(wèi)星B的運(yùn)行速度C．衛(wèi)星A的向心加速度大于衛(wèi)星B的向心加速度D．衛(wèi)星A所需的向心力大于衛(wèi)星B所需的向心力4、(本題9分)如圖，水平桌面上一小鋼球沿直線運(yùn)動(dòng)，若在鋼球運(yùn)動(dòng)的邊側(cè)A處或正前方B處放一塊磁鐵，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的說法正確的是A．磁鐵放在A處時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．磁鐵放在A處時(shí)，小球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)C．磁鐵放在B處時(shí)，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．磁場(chǎng)放在B處時(shí)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度（）A．可能為0B．可能不變C．一定改變D．一定不變6、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是（）A．功B．功率C．重力勢(shì)能D．加速度7、(本題9分)2010年7月31日，美國(guó)“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)平安返航．在其發(fā)射至返回的過程中，飛機(jī)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒的階段是（）A．航天飛機(jī)發(fā)射升空階段B．航天飛機(jī)在大氣層外無動(dòng)力飛行階段C．航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行階段D．航天飛機(jī)落地后打開降落傘減速滑行的過程8、(本題9分)如果在某電場(chǎng)中將電荷量為5.0×10－4C的正電荷，僅在靜電力作用下由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功為2.0×10－3J，則()A．電荷在B點(diǎn)的動(dòng)能比在A點(diǎn)的動(dòng)能小2.0×10－3JB．電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在A點(diǎn)的電勢(shì)能小2.0×10－3JC．A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差為－4VD．若在A、B兩點(diǎn)間移動(dòng)一個(gè)q＝1.0×10－4C的負(fù)電荷，電荷將克服靜電力做4.0×10－4J的功9、(本題9分)在一次投球游戲中，黃同學(xué)將球水平拋出放在地面的小桶中，結(jié)果球沿如圖所示的弧線飛到小桶的前方，不計(jì)空氣阻力，則下次再投時(shí)，可作出的調(diào)整為（）A．減小初速度，拋出點(diǎn)高度不變B．增大初速度，拋出點(diǎn)高度不變C．初速度大小不變，降低拋出點(diǎn)高度D．初速度大小不變，提高拋出點(diǎn)高度10、(本題9分)直流電路如圖所示，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電源的（）A．總功率一定減小 B．效率一定增大C．內(nèi)部損耗功率一定減小 D．輸出功率一定先增大后減小11、如圖（a）,一長(zhǎng)木板靜止于光滑水平桌面上，時(shí)，小物塊以速度滑到長(zhǎng)木板上，時(shí)刻小物塊恰好滑至長(zhǎng)木板最右端。圖（b）為物塊與木板運(yùn)動(dòng)的圖像，已知圖中、、，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A．木板的長(zhǎng)度為B．物塊與木板的質(zhì)量之比為C．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D．t1時(shí)刻，小物塊和木板動(dòng)能之比為12、(本題9分)臺(tái)球是一項(xiàng)富含物理知識(shí)的運(yùn)動(dòng)，圖為運(yùn)動(dòng)員某次擊球時(shí)的示意圖，其中A為白色主球，B為目標(biāo)球，運(yùn)動(dòng)員現(xiàn)欲用主球A碰撞目標(biāo)球B，并將其擊出并落入前方中袋C，則下列相關(guān)分析合理的是A．擊球瞄準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)使撞擊時(shí)兩球連心線a指向中袋CB．擊球瞄準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)使撞擊時(shí)兩球公切線b指向中袋CC．通常，由于臺(tái)球很堅(jiān)硬，碰撞時(shí)的形變能夠完全恢復(fù)，能量損失很小，故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來分析D．由于臺(tái)球和臺(tái)面間有摩擦，故臺(tái)球之間的碰撞過程一般不遵循動(dòng)量守恒定律二、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)某同學(xué)利用圖示裝置驗(yàn)證小球擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)中小球擺到最低點(diǎn)時(shí)恰好與桌面接觸但沒有彈力，D處（箭頭所指處）放一鋒利的刀片，細(xì)線到達(dá)豎直位置時(shí)能被割斷，小球做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面，P是一刻度尺．該同學(xué)方案的優(yōu)點(diǎn)是只需利用刻度尺測(cè)量A位置到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x即可．（1）測(cè)量A位置到桌面的高度H應(yīng)從_________（填“球的上邊沿”“球心”或“球的下邊沿”）開始測(cè)．（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變H值并測(cè)量與之對(duì)應(yīng)的x值，利用作圖象的方法去驗(yàn)證．為了直觀地表述H和x的關(guān)系（圖線為直線），若用橫軸表示H，則縱軸應(yīng)表示________．（填“x”、“x2”或“”）（3）若小球下擺過程中機(jī)械能守恒，則h、H和x的關(guān)系為H=____________．14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定的實(shí)驗(yàn)中（1）有些器材類型不同但功能相向，下圖中的甲和乙都是________（填“計(jì)時(shí)”、“測(cè)速”或“測(cè)距”）的儀器．其中使用交流220V電源的是________（填“甲”或“乙”）．（2）某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)器材組裝好，釋放重錘前瞬間的情景如圖所示，其中操作合理的是________（3）該實(shí)驗(yàn)中，下列方法有助于減小實(shí)驗(yàn)差的是________A．在重錘的正下地面鋪海綿B．根據(jù)計(jì)算重錘下降高度h時(shí)所獲得動(dòng)能C．重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，重物必須從同一位置開始下落D．重物的密度盡量大一些（4）采用交流電源的頻率為，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）時(shí)，質(zhì)量重錘開始下落，得到如圖所示的紙帶．A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)，刻度尺0刻線與O點(diǎn)對(duì)齊，A、B、C三個(gè)點(diǎn)所對(duì)刻度如圖所示．從開始到下落至B點(diǎn)，重錘下降過程中減少的重力勢(shì)能是，增加的動(dòng)能是________J．（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）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，質(zhì)量M＝1.14kg的靶盒A靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝1.4的水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn)，水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板P上，另一端與靶盒A連接。Q處有一固定的發(fā)射器B，它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為v1＝51m/s，質(zhì)量m＝1.11kg的彈丸，當(dāng)彈丸打入靶盒A后，便留在盒內(nèi)，碰撞時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力。當(dāng)彈丸進(jìn)入靶盒A后，靶盒沿水平導(dǎo)軌滑行x＝1.5m速度減為1．求：彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少？16、（12分）(本題9分)我國(guó)探月工程已規(guī)劃至嫦娥四號(hào)，并計(jì)劃在2017年將嫦娥四號(hào)探月衛(wèi)星發(fā)射升空，到時(shí)將實(shí)現(xiàn)在月球上自動(dòng)巡視機(jī)器人勘測(cè)．已知萬有引力常量為G，月球表面重力加速度為g，月球半徑為R，嫦娥四號(hào)探月衛(wèi)星圍繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距離月球表面高度為R．求：（1）月球質(zhì)量M；（2）嫦娥四號(hào)探月衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大?。?7、（12分）假設(shè)在宇航員登月前用彈簧秤稱量一只砝碼，成功登陸月球表面后，還用這一彈簧秤稱量同一砝碼，發(fā)現(xiàn)彈簧秤在月球上的示數(shù)是在地球上示數(shù)的k(k<1)倍，已知月球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度大小為g，求：（1）月球的密度；（2）月球的第一宇宙速度和月球衛(wèi)星的最小周期。

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、D【解析】

小球靠重力和支持力的合力提供向心力，則mgtanθ=mω2Rsinθ解得，所以h=R-Rcosθ=R-。A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；2、C【解析】在導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體棒的左端處帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，則棒左端的電勢(shì)等于棒右端的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)導(dǎo)體中心P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為0，故C正確；導(dǎo)體棒上感應(yīng)電荷中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小與點(diǎn)電荷+Q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反。因?yàn)辄c(diǎn)電荷+Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)不為零，所以棒上感應(yīng)電荷在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小也不為零，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。3、C【解析】

A.兩衛(wèi)星均由萬有引力提供向心力，，解得軌道半徑，衛(wèi)星A的周期小，則軌道半徑小，故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)，衛(wèi)星A的軌道半徑小，則運(yùn)行速度大，故B錯(cuò)誤.C.根據(jù)萬有引力定律可知，向心加速度，衛(wèi)星A的軌道半徑小，則A的向心加速度大，故C正確.D.兩衛(wèi)星的質(zhì)量m未知，則向心力，大小無法比較，故D錯(cuò)誤.4、B【解析】磁鐵放在A處時(shí)，合力向前，加速度向前，物體加速運(yùn)動(dòng)，但磁力大小與距離有關(guān)，故加速度是變化的，不是勻加速運(yùn)動(dòng)，AB錯(cuò)誤；磁鐵放在B處時(shí)，合力與速度不共線，故小鋼球向右側(cè)偏轉(zhuǎn)；磁力大小與距離有關(guān)，故加速度是變化的，小球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確D錯(cuò)誤．5、B【解析】

物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，速度的方向與該點(diǎn)曲線的切線方向相同?！驹斀狻緼項(xiàng)：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，所以合力一定不為0，即加速度一定不為零，故A錯(cuò)誤；B、C、D項(xiàng)：做曲線運(yùn)動(dòng)物體加速度可能變化，也可能不變，如平拋運(yùn)動(dòng)的加速度不變，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度改變，故B正確，C、D錯(cuò)誤。故應(yīng)選：B。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件的考查，勻速圓周運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)等都是曲線運(yùn)動(dòng)，對(duì)于它們的特點(diǎn)要掌握住。6、D【解析】A、功、功率和重力勢(shì)能只有大小沒有方向，所以它們都是標(biāo)量，故ABC錯(cuò)誤；D、加速度既有大小又有方向，相加時(shí)遵循平行四邊形定則的，所以是矢量，故D正確。點(diǎn)睛：矢量與標(biāo)量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標(biāo)量沒有方向；二是運(yùn)算法則不同，矢量運(yùn)算遵守平行四邊形定則，標(biāo)量運(yùn)算遵守代數(shù)加減法則。7、BC【解析】A、航天飛機(jī)在升空的階段，推力做正功，其機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；B、航天飛機(jī)在大氣層外無動(dòng)力飛行階段，只有重力做功，機(jī)械能總量守恒，故B正確；C、航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行的階段，只受重力作用，機(jī)械能守恒，故C正確；D、航天飛機(jī)降落傘張開后，返回艙下降的階段，克服空氣阻力做功，故機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤；故選BC．【點(diǎn)睛】本題關(guān)健抓住機(jī)械能守恒的條件，看是否只有重力對(duì)飛船做功，也可以看是否只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化．8、BD【解析】

由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電荷的動(dòng)能增加．故A錯(cuò)誤；電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做功為2.0×10-3J，B點(diǎn)電勢(shì)能比在A點(diǎn)的電勢(shì)能小2.0×10-3J．故B正確；A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在A、B兩點(diǎn)間移動(dòng)1.0×10-4C的負(fù)電荷時(shí)，A、B間的電勢(shì)差不變．則電場(chǎng)力做功為WAB′=q′UAB=-1.0×10-4×4J=-4.0×10-4J．

即電荷將克服靜電力做4.0×10－4J的功，故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】本題要抓住電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差由電場(chǎng)中兩點(diǎn)的位置決定，與移動(dòng)的試探電荷無關(guān)．知道電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能變大．9、AC【解析】設(shè)小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0，拋出點(diǎn)離桶的高度為h，水平位移為x，則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間水平位移x=v0t=v0AB.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持拋出點(diǎn)高度h不變，減小初速度v0.故B錯(cuò)誤，A正確；CD.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持初速度v0大小不變，降低拋出點(diǎn)高度h.故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC.點(diǎn)睛：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，飛到小桶的前方，說明水平位移偏大，應(yīng)減小水平位移才能使小球拋進(jìn)小桶中．將平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得出水平位移與初速度和高度的關(guān)系式，再進(jìn)行分析選擇．10、ABC【解析】

當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻變大，整個(gè)回路的電流變小，內(nèi)部消耗的功率P=一定減小，C正確；總功率P=EI一定減小，A正確；而內(nèi)電壓降低，外電壓升高，電源的效率增大，B正確；當(dāng)內(nèi)電阻等于外電阻時(shí)，輸出功率最大，此題中無法知道內(nèi)外電阻的關(guān)系，因此D不對(duì)11、ACD【解析】

A.時(shí)刻小物塊恰好滑至長(zhǎng)木板最右端，所以相對(duì)位移就是板長(zhǎng)，根據(jù)圖b知，相對(duì)位移為圖像面積差：，A正確。B.相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，相互間的摩擦力設(shè)為f，木塊的加速度，木板加速度，所以質(zhì)量之比為，B錯(cuò)誤。C.木塊的加速度，摩擦力，所以動(dòng)摩擦因數(shù)為，C正確。D.動(dòng)能，t1時(shí)刻，速度相同，所以動(dòng)能比等于質(zhì)量比，D正確。12、AC【解析】

AB.要使目標(biāo)球B落入前方中袋C，則A球?qū)球的作用力方向必須要沿兩球心連線方向，則擊球瞄準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)使撞擊時(shí)兩球連心線a指向中袋C，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C.通常，由于臺(tái)球很堅(jiān)硬，碰撞時(shí)的形變能夠完全恢復(fù)，能量損失很小，故可將它們之間的碰撞視為彈性碰撞來分析，選項(xiàng)C正確；D.由于兩球碰撞時(shí)的碰撞力遠(yuǎn)大于臺(tái)球和臺(tái)面間的摩擦，故可認(rèn)為臺(tái)球之間的碰撞過程遵循動(dòng)量守恒定律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）球的下邊沿；（2）x2；（3）【解析】:(1)測(cè)量A位置到桌面的高度H,即球做圓周運(yùn)動(dòng)下降的高度,因?yàn)榈竭_(dá)桌面時(shí)是球的下沿與桌面接觸,所以測(cè)量的高度H應(yīng)從球的下邊沿開始測(cè).

(2)根據(jù)得:

則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為:,

若機(jī)械能守恒,有:

即為:,若用橫軸表示H,則縱軸應(yīng)表示(3)由(2)知,若小球下擺過程中機(jī)械能守恒,則h、H和x的關(guān)系為:點(diǎn)睛：根據(jù)球先做圓周運(yùn)動(dòng),再做平拋運(yùn)動(dòng),結(jié)合平拋處理規(guī)律,即可求解平拋的初速度,算出對(duì)應(yīng)的動(dòng)能,再由刻度尺量出高度,算出重力勢(shì)能,進(jìn)而得以驗(yàn)證機(jī)械能守恒,因球落地時(shí),球下邊沿與地面接觸,從而可確定結(jié)果14、計(jì)時(shí)乙AD0.51【解析】

(1)[1][2].電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器都是計(jì)時(shí)儀器，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用4-6V的電壓，電火花計(jì)時(shí)器使用220V的電源，即使用交流220V電源的是乙．