湖南省長(zhǎng)沙市麓山國(guó)際實(shí)驗(yàn)學(xué)校2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)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．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(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)下列有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能的說法中正確的是A．在電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方電勢(shì)越高B．在電場(chǎng)中，電勢(shì)越高的地方，電荷在該點(diǎn)具有的電勢(shì)能就越大C．在電場(chǎng)中某一點(diǎn)，放入試探電荷的電荷量越大，它所具有的電勢(shì)能越大D．在場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，某帶正電的試探電荷離場(chǎng)源電荷越近所具有的電勢(shì)能越大，離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢(shì)能越小2、如圖所示的電路中，R1是光敏電阻（光照越強(qiáng)，阻值越?。琑2是定值電阻，電容器的兩平行板水平放置。當(dāng)開關(guān)S閉合，并且沒有光線照射R1時(shí)，一帶電液滴恰好能靜止在電容器兩板間的M點(diǎn)。當(dāng)用強(qiáng)光照射R1時(shí)，則（）A．液滴向上運(yùn)動(dòng)B．電容器兩極板間電壓變小C．電容器所帶電荷量減少D．通過R1的電流減小3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)小球A、B，其中小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，但電荷量不等量，二者電荷量的值滿足：，通過絕緣輕彈簧連接，置于絕緣光滑的水平面上，當(dāng)突然加以水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在輕彈簧第一次伸到最長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)（整個(gè)過程中不考慮電荷間庫(kù)侖力的作用且彈簧不超過彈性限度），以下說法正確的是A．因?yàn)樾∏駻、B的質(zhì)量相等，故系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零B．雖然小球A、B的質(zhì)量相等，但是系統(tǒng)總動(dòng)量仍然不斷增加C．小球B的動(dòng)能先增加后減小，彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大D．當(dāng)小球B所受電場(chǎng)力與彈簧的彈力大小相等時(shí)，小球A的動(dòng)能最大4、(本題9分)放射性同位素釷Th經(jīng)一系列α、β衰變后生成氡Rn，以下說法正確的是（

）A．每經(jīng)過一次α衰變?cè)雍说馁|(zhì)量數(shù)會(huì)減少2個(gè)B．每經(jīng)過一次β衰變?cè)雍说馁|(zhì)子數(shù)會(huì)增加1個(gè)C．放射性元素釷Th的原子核比氡Rn原子核的中子數(shù)少4個(gè)D．釷Th衰變成氡Rn一共經(jīng)過2次α衰變和3次β衰變5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體隨豎直圓筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且與圓筒保持相對(duì)靜止，下列說法中正確的是（）A．線速度vB．運(yùn)動(dòng)周期TC．筒壁對(duì)它們的彈力ND．它們受到的摩擦力f6、(本題9分)質(zhì)量分別為m1和m2的兩物體，以相等的初動(dòng)能沿水平方向運(yùn)動(dòng)．已知m1＞m2，它們與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，兩物體的初動(dòng)量分別為P1和P2，從運(yùn)動(dòng)到停止的時(shí)間分別為t1和t2，則下列大小關(guān)系正確的是()A．P1＞P2 B．P1＜P2 C．t1＞t2 D．t1＜t27、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與物體A相連，物體A置于光滑水平桌面上（桌面足夠大），A右端連接一水平細(xì)線，細(xì)線繞過光滑的定滑輪與物體B相連，開始時(shí)托住B，讓A處于靜止且細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度，下列有關(guān)該過程的分析中正確的是A．B物體受到細(xì)線的拉力始終保持不變B．B物體機(jī)械能的減少量大于彈簧彈性勢(shì)能的增加量C．A物體動(dòng)能的增加量等于B物體重力對(duì)B做的功與彈簧彈力對(duì)A做的功之和D．A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于細(xì)線拉力對(duì)A做的功8、質(zhì)量為m的小球以某一初速度豎直向上拋出上升過程的加速度大小為1.5g(g為重力加速度)，上升的最大高度為h，則在整個(gè)上升過程中以下說法正確的是A．小球動(dòng)能減少了mghB．小球動(dòng)能減少了1.5mghC．小球克服阻力做功1.5mghD．小球機(jī)械能減少了0.5mgh9、質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達(dá)式中，正確的是A．B．C．D．10、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過程中，下列說法中正確的應(yīng)是（）A．物體的動(dòng)能增加了B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為D．物體的重力勢(shì)能減少了mgh二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).（1）除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、交流電源、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有________。（選填器材前的字母）A．大小合適的鐵質(zhì)重錘B．體積較大的木質(zhì)重錘C．刻度尺D．游標(biāo)卡尺E.秒表（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，下列實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理正確的是________。A．釋放重錘前，使紙帶保持豎直B．做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先釋放重錘，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．為測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下某點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，可測(cè)量該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，再根據(jù)公式v＝計(jì)算，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣菵．用刻度尺測(cè)量某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，利用公式mgh計(jì)算重力勢(shì)能的減少量，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶.在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。重錘質(zhì)量用m表示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的變化量|ΔEp|＝________，動(dòng)能的變化量|ΔEk|＝________。（4）某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，通過描繪v2－h(huán)圖象去研究機(jī)械能是否守恒。若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2－h(huán)圖象是下列圖中的________。A．B．C．D．12、（10分）(本題9分)（1）在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是__________A．必須稱出小球的質(zhì)量B．斜槽軌道必須是光滑的C．斜槽軌道末端必須是水平的D．應(yīng)該使小球每次從斜槽上相同位置從靜止開始滑下（2）如圖所示，某同學(xué)在研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=5.00cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球經(jīng)過相鄰位置之間的時(shí)間間隔t=________s小球平拋的初速度為v0=________m/s(g取值為10m/s2).

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

A.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)線密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小?？芍妶?chǎng)強(qiáng)度越大的地方電勢(shì)不一定越高，故A項(xiàng)不符合題意；B.根據(jù)電勢(shì)能公式Ep=qφ知：正電荷在電勢(shì)越高的地方，其電勢(shì)能越大，負(fù)電荷在電勢(shì)越高的地方，其電勢(shì)能越小，故B項(xiàng)不符合題意；C.根據(jù)電勢(shì)能公式Ep=qφ知：在電場(chǎng)中，電勢(shì)高的地方，放在該點(diǎn)的正電荷的電荷量越大，電勢(shì)能越大，而負(fù)電荷則相反，故C項(xiàng)不符合題意；D.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，在場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，某帶正電的試探電荷離場(chǎng)源電荷越近所具有的電勢(shì)能越大，離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢(shì)能越小，故D項(xiàng)符合題意。2、A【解析】

ABD、光敏電阻R1與R2串聯(lián)，電容器并接在R2兩端，電容器上的電壓與R2相同，當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，光敏電阻減小，總電阻減小，總電流增大，通過R2的電流增大，R2兩端電壓增大，電容器兩極板間電壓變大，帶電液滴受向上的電場(chǎng)力將增大，液滴向上運(yùn)動(dòng)，故A正確，B、D錯(cuò)誤。C、根據(jù)C=可知，電容器所帶電荷量Q=CU，電容器兩極板間電壓U變大，則電容器所帶電荷量Q增加，故C錯(cuò)誤。3、B【解析】

AB.小球A受到的電場(chǎng)力大小為FA=qAE，方向水平向右。小球B受到的電場(chǎng)力大小為FB=qBE，方向水平向左，由于qA＞qB，則FA＞FB，系統(tǒng)的合外力不為零，所以系統(tǒng)的總動(dòng)量不守恒。合外力沖量大于零，根據(jù)動(dòng)量定理知：系統(tǒng)的總動(dòng)量不斷增加，故A錯(cuò)誤，B正確；C.當(dāng)兩球的速度第一次相同時(shí)，彈簧第一次伸到最長(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)量定理知I合=△P，由于I合方向水平向左，所以彈簧第一次伸到最長(zhǎng)時(shí)兩球的速度方向均水平向左，則小球B的動(dòng)能先增加后減小至零再增加，彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)小球B所受電場(chǎng)力與彈簧的彈力大小相等時(shí)，B球的動(dòng)能最大。對(duì)于A球，小球A所受電場(chǎng)力與彈簧的彈力大小相等時(shí)A球的動(dòng)能最大，由于FA＞FB，所以小球A的動(dòng)能最大，小球B所受電場(chǎng)力小于彈簧的彈力大小，故D錯(cuò)誤。故選B.點(diǎn)睛：此題的物理過程比較復(fù)雜；關(guān)鍵是通過分析球所受的彈力和電場(chǎng)力的大小關(guān)系來確定球的運(yùn)動(dòng)情況；注意速度相等是彈簧最長(zhǎng)的臨界條件.4、B【解析】

經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，經(jīng)過一次α衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，結(jié)合電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒分析判斷．【詳解】A、經(jīng)過一次衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，故A錯(cuò)誤；B、經(jīng)過一次衰變，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)子數(shù)等于電荷數(shù)，則質(zhì)子數(shù)增加1個(gè)，故B正確；C、元素釷的原子核的質(zhì)量數(shù)為232，質(zhì)子數(shù)為90，則中子數(shù)為142，氡原子核的質(zhì)量數(shù)為220，質(zhì)子數(shù)為86，則中子數(shù)為134，可知放射性元素釷的原子核比氡原子核的中子數(shù)多8個(gè)，故C錯(cuò)誤；D、釷衰變成氡，可知質(zhì)量數(shù)少12，電荷數(shù)少4，因?yàn)榻?jīng)過一次衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，可知經(jīng)過3次衰變，2次衰變，故D錯(cuò)誤．5、D【解析】

A、A和B共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等即周期相等，由v=rω知，A轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑較小，則A的線速度較小，故A、B錯(cuò)誤．C、A和B做圓周運(yùn)動(dòng)靠彈力提供向心力，由N=mrω2知，A的半徑小，則NA<NB；豎直方向上：重力和靜摩擦力平衡，重力相等，則摩擦力相等，即fA=fB，故它們受到的合力FA合【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道A、B的角速度相等，知道A、B做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，6、AD【解析】AB：動(dòng)量與動(dòng)能間關(guān)系為；m1＞m2，動(dòng)能相等，則．故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD：m1＞m2，動(dòng)能相等，兩物體的初速度；兩物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則兩物體減速的加速度相同；據(jù)，兩物體從運(yùn)動(dòng)到停止的時(shí)間．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．7、BD【解析】

分析B，從開始運(yùn)動(dòng)到最后靜止，B受到繩子的拉力和重力，當(dāng)時(shí)，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)，B的速度最大，當(dāng)做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)锽的加速度在變化，所以T也在變化，A錯(cuò)誤．AB和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以B減小的機(jī)械能等于彈簧的彈力勢(shì)能的增加量與A動(dòng)能的增加量，B正確．A受繩子的拉力，彈簧的彈力，所以根據(jù)動(dòng)能定理可得A物體動(dòng)能的增加量等于細(xì)繩對(duì)A做的功與彈簧彈力對(duì)A做的功之和．C錯(cuò)誤．因?yàn)锳物體與彈簧組成的系統(tǒng)只有細(xì)繩的拉力做功，所以A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于細(xì)線拉力對(duì)A做的功，D正確．8、BD【解析】

AB.小球的合外力大小F合=ma=1.5mg，方向豎直向下，根據(jù)動(dòng)能定理得：小球動(dòng)能減少量△Ek=F合h=1.5mgh，故A錯(cuò)誤，B正確.CD.小球重力勢(shì)能增加了mgh，動(dòng)能減少了1.5mgh，所以機(jī)械能減少了0.5mgh，根據(jù)功能關(guān)系知：小球克服阻力做功等于小球機(jī)械能減少，因此小球克服阻力做功0.5mgh；故C錯(cuò)誤，D正確.9、ABD【解析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯(cuò)誤；故選ABD.【點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運(yùn)動(dòng)也可以求解萬(wàn)有引力，要注意向心力表達(dá)式中的m應(yīng)為衛(wèi)星的質(zhì)量．10、ACD【解析】

A.物體所受的合力為由動(dòng)能定理可得動(dòng)能的改變量，合力做功為所以動(dòng)能增加，故A正確；BD.物體下降h,知重力勢(shì)能減小mgh,動(dòng)能增加,則機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤，D正確；C.因?yàn)槌亓σ酝馄渌ψ龉Φ扔跈C(jī)械能的變化量，機(jī)械能減小，可知物體克服阻力做功為，故C正確；二、實(shí)驗(yàn)題11、ACABDmghBA【解析】

（1）[1]．實(shí)驗(yàn)要用到重錘來使紙帶向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，鐵質(zhì)的體積較小，那么空氣阻力較小，實(shí)驗(yàn)誤差較小；另外，測(cè)量紙帶上點(diǎn)之間的距離來得到下落距離時(shí)，測(cè)量距離較短，一般采用刻度尺，不需要使用到游標(biāo)卡尺這樣的精度；由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即可得到點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，故不需要計(jì)時(shí)器秒表，故必須使用的還有AC；（2）[2]．A、釋放重錘前，使紙帶保持豎直可以減少摩擦，故A正確；

B、做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放重錘；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先啟動(dòng)，可以保證紙帶上的速