江西省贛州市十五縣2022年物理高一下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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)豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點，將兩個相同的小球分別從A、B處靜止釋放，當它們各自通過C、D時，則A．兩球的線速度大小相等B．兩球的角速度大小相等C．兩球對軌道的壓力相等D．兩球的重力勢能相等2、(本題9分)在水平冰面上，狗拉著雪橇做勻速圓周運動，O點為圓心，能正確地表示雪橇受到的牽引力F及摩擦力的選項是（）A． B．C． D．3、(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衰變原子核的質量數(shù)會減少2個B．每經(jīng)過一次β衰變原子核的質子數(shù)會增加1個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D．釷Th衰變成氡Rn一共經(jīng)過2次α衰變和3次β衰變4、(本題9分)將人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球的運動視為圓周運動，比較在不同軌道上運行的人造衛(wèi)星，軌道半徑越大的衛(wèi)星，其A．速度越小，周期越短 B．速度越大，周期越短C．速度越小，周期越長 D．速度越大，周期越長5、(本題9分)兩輪平衡車（如圖所示）廣受年輕人的喜愛，它的動量系統(tǒng)由電池驅動，能夠輸出的最大功率為P0，小明駕駛平衡車在水平路面上沿直線運動，受到的阻力恒為f．已知小明和平衡車的總質量為m，從啟動到達到最大速度的整個過程中，小明和平衡車可視為質點，不計小明對平衡車做功．設平衡車啟動后的一段時間內(nèi)是由靜止開始做加速度為a的勻加速直線運動，則A．平衡車做勻加速直線運動過程中能達到的最大速度為B．平衡車運動過程中所需的最小牽引力為F=maC．平衡車達到最大速度所用的時間D．平衡車能達到的最大行駛速度6、(本題9分)在圓軌道上運行的國際空間站里，一宇航員A站在空間站地板上固定的臺秤B上，如圖所示，下列說法正確的是A．宇航員A不受地球引力作用B．臺秤B示數(shù)大小等于宇航員此時所受地球引力C．宇航員A所受地球引力小于他在地面上所受引力D．若宇航員A將手中一小球無初速釋放，該小球將落到空間站地板上7、(本題9分)在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，閉合開關S，待電流達到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，電容器C所帶電荷量為Q，將滑動變阻器的滑動觸頭P從圖示位置向a端移動一些，待電流達到穩(wěn)定后，則與P移動前相比()A．U變小 B．I變小 C．Q增大 D．Q減小8、(本題9分)如圖所示，某物體在拉力F的作用下處于靜止狀態(tài)，經(jīng)時間t（）A．拉力的沖量為Ftcosθ B．拉力的沖量為FtC．合力的沖量為零 D．重力的沖量為零9、(本題9分)如圖所示，用輕彈簧相連的物塊A和B放在光滑的水平面上，物塊A緊靠豎直墻壁，一顆子彈沿水平方向射入物體B并留在其中，由子彈、彈簧和A、B物塊組成的系統(tǒng)，在下列說法中正確的是（）A．子彈射入木塊過程動量守恒，機械能不守恒B．子彈射入木塊過程動量不守恒，機械能也不守恒C．彈簧推著含子彈的B物塊向右運動，直到彈簧恢復原長的過程；動量不守恒，機械能守恒D．彈簧推載著子彈的B物塊向右運動，直到彈簧恢復原長的過程；動量守恒，機械能不守恒10、(本題9分)“嫦娥四號”月球探測器到達月球附近時，先在100km高的圓軌道環(huán)月運行，之后經(jīng)歷了環(huán)月變軌后開始實施動力下降，速度逐步降低。在距月面100m處開始懸停，自主避障后緩速下降并著陸在月球背面。若已知引力常量G，月球的半徑R及下列數(shù)據(jù)，可求得月球質量的是（）A．“嫦娥四號”在100km高的環(huán)月圓軌道運行時的速度B．“嫦娥四號”在100km高的環(huán)月圓軌道運行時的周期C．“嫦娥四號”實施動力下降時的加速度D．“嫦娥四號”在100m高處懸停時受到的重力11、如圖所示，衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動，用ω、T、v、a分別表示衛(wèi)星運動的角速度、周期、運行速率、向心加速度．下列關系正確的有A．TA>TB B．vA>vBC．a(chǎn)A<aB D．ωA<ωB12、(本題9分)如圖所示，有一豎直放置、兩端封閉的U形管，兩管內(nèi)水銀面左高右低，兩端封閉的空氣柱溫度相同．要讓水銀柱相對玻璃管向A端移動，可以采取的措施（）A．將U形管向右稍傾斜一些 B．將U形管向左稍傾斜一些C．兩邊空氣柱升高相同溫度 D．使玻璃管豎直向上減速運動二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實驗小組為了驗證“合力做功與動能變化的關系”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置。(已知圖中力傳感器能顯示該處所受拉力大小)。(1)關于該實驗，下列說法近確的是____________A該實驗不需要平衡摩擦力B．準備器材時，可不滿足砂和小砂桶的總質量遠小于滑塊的質量C．實驗時應使細線與長木板平行(2)讓小砂桶帶動滑塊做加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和打這兩點時滑塊的速度大小v1與v2(v1<v2)。細線的拉力F由安裝在滑塊上的力傳感器測出，為了驗證合力做功與動能變化的關系，還需測量的物理量為_________；則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為_________________(用題中所給的字母和需測量的物理量的字母表示)。14、（10分）某組同學用如圖1所示的裝置驗證機械能守恒定律，實驗中，讓重錘拖著紙帶從靜止開始下落，打點計時器在紙帶上打下一系列點．（1）他們拿到了所需的打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物，此外還需要__________．（選填選項前的字母）A．交流電源B．毫米刻度尺C．天平及砝碼D．秒表（2）先接通打點計時器的電源，再釋放重物，打出的某條紙帶如圖2所示，O是紙帶靜止時打出的點，A、B、C是標出的3個計數(shù)點，測出它們到O點的距離分別為=12.16cm、=19.1cm和=27.36cm，其中有一個數(shù)值在記錄時有誤，是__________（選填選項前的字母）A．B．C．（3）已知重錘的質量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間，兩相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T．為了驗證機械能守恒定律，需要將重錘動能的增加量m與重錘重力勢能的減少量__________進行比較．（選填選項前的字母）A．B．C．（4）他們在紙帶上選取多個計數(shù)點，分別測量它們到起始點O的距離h，計算對應各計數(shù)點的重物速度v，描繪出圖像，如下圖所示，正確的是__________．（選填選項前的字母）（5）推導題（4）中圖線的斜率表達式___________（所需物理量自行設定）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）如圖所示，傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6m/s的速度運動，運動方向如圖所示．一個質量為2kg的物體（物體可以視為質點），從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點時，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計其動能損失．物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間；（2）傳送帶左右兩端AB間的距離l至少為多少；（3）上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少；（4）物體隨傳送帶向右運動，最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少？16、（12分）某星球“一天”的時間是T=12h，用彈簧秤在該星球表而“赤道”與“兩極”測同—物體的“重量”之比為8/9，設想該該星球自轉的角速度加快，會使赤道上的物體自動飄起來，這時星球的“一天”是多少小時？17、（12分）(本題9分)質量為m=2kg的木塊，由水平光滑軌道滑向半徑R=0.4m豎直半圓光滑軌道，到最高點C后，水平飛出，落在水平軌道上的B點處，如圖所示。g=10m/s2(1)若物塊恰好能通過半圓軌道最高點C，a.求其水平位移；b.求其著地速度；(2)若發(fā)現(xiàn)物塊的水平位移為1.6m，求物塊對軌道的壓力大小。

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、C【解析】小球在光滑軌道上運動只有重力做功，故機械能守恒，即有mgR＝mv2，所以，線速度v＝；兩軌道半徑不同，故兩球的線速度大小不等，故A錯誤；角速度，兩軌道半徑不同，故兩球的角速度大小不等，故B錯誤；由牛頓第二定律可得：小球對軌道的壓力FN＝mg+＝3mg，故兩球對軌道的壓力相等，故C正確；兩球開始的高度相同，機械能相同，因機械能守恒，則在最低點時的機械能相同，故D正確；故選CD．2、C【解析】

雪橇做勻速圓周運動，合力指向圓心，提供向心力；滑動摩擦力的方向和相對運動方向相反，故沿切線向后；拉力與摩擦力的合力指向圓心，故拉力指向斜右上方；故C正確，ABD錯誤。故選C。3、B【解析】

經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質量數(shù)不變，經(jīng)過一次α衰變，電荷數(shù)少2，質量數(shù)少4，結合電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒分析判斷．【詳解】A、經(jīng)過一次衰變，電荷數(shù)少2，質量數(shù)少4，故A錯誤；B、經(jīng)過一次衰變，電荷數(shù)多1，質量數(shù)不變，質子數(shù)等于電荷數(shù)，則質子數(shù)增加1個，故B正確；C、元素釷的原子核的質量數(shù)為232，質子數(shù)為90，則中子數(shù)為142，氡原子核的質量數(shù)為220，質子數(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，故C錯誤；D、釷衰變成氡，可知質量數(shù)少12，電荷數(shù)少4，因為經(jīng)過一次衰變，電荷數(shù)少2，質量數(shù)少4，經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質量數(shù)不變，可知經(jīng)過3次衰變，2次衰變，故D錯誤．4、C【解析】

人造地球衛(wèi)星在繞地球做圓周運動時地球對衛(wèi)星的引力提供圓周運動的向心力，則有,解得，，顯然軌道半徑越大，衛(wèi)星運動的周期越大；軌道半徑越大，線速度越小，故選項C正確，A、B、D錯誤。5、A【解析】

A．平衡車做勻加速直線運動過程中，由牛頓第二定律：F-f=ma則根據(jù)P0=Fv可得能達到的最大速度為選項A正確；B．當平衡車的加速度為零時，牽引力最小，此時F=f，選項B錯誤；CD．平衡車勻加速達到最大速度所用的時間勻加速結束后，平衡車可降低牽引力，減小加速度，最后當牽引力等于阻力時達到最大速度，此時可知平衡車達到最大速度所用的時間大于選項CD錯誤；故選A.點睛：此題是關于車輛啟動問題，關鍵是知道平衡車運動的特征，先做勻加速運動，當功率達到額定功率后再做加速度減小的加速運動，當牽引力等于阻力時，速度達到最大.6、C【解析】

A．宇航員隨國際空間站繞地球做勻速圓周運動，宇航員A仍受到地球引力作用。故A錯誤。B．空間站處于完全失重狀態(tài)，因此臺秤示數(shù)為零，故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力定律可知，宇航員A與地球的距離大于地球半徑，所以A所受地球引力小于他在地面上所受的引力，故C正確；D．宇航員相對于太空艙無初速釋放小球，小球受地球的萬有引力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，不會落到“地面上”，故D錯誤；7、BC【解析】

首先搞清電路的結構：電流穩(wěn)定時，變阻器與R2串聯(lián)，R1上無電流，無電壓，電容器的電壓等于變阻器的電壓，電壓表測量變阻器的電壓，電流表測量干路電流；當滑片P向a端移動一些后，變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)歐姆定律分析電路的總電阻變化和干路電流的變化，再分析電表讀數(shù)的變化和電容器電量的變化．【詳解】解：當滑動變阻器P的滑動觸頭從圖示位置向a端移動時，其接入電路的電阻值增大，外電路總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律可知，干路的電流I減小；變阻器兩端的電壓，由I減小，可知U增大，即電容器C兩端的電壓增大，再據(jù)Q=CU，可判斷出電容器的電荷量Q增大，故BC正確，AD錯誤。故選BC?！军c睛】本題是含有電容器的動態(tài)變化分析問題，要綜合考慮局部與整體的關系，對于電容器明確兩端的電壓，再利用電容器的定義式判斷電量的變化情況．8、BC【解析】

AB．根據(jù)沖量的公式，，所以t時間內(nèi)拉力F的沖量就是Ft，A錯誤B正確；C．物體處于靜止狀態(tài)，合力為零，則合力的沖量為零，C正確；D．根據(jù)沖量的公式，，所以t時間內(nèi)重力G的沖量就是Gt，故D錯誤。故選：BC。9、AC【解析】AB、子彈射入木塊過程，由于時間極短，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，則系統(tǒng)動量守恒．在此運動過程中，子彈的動能有一部分轉化為系統(tǒng)的內(nèi)能，則系統(tǒng)的機械能減小，所以機械能不守恒．故A正確，B錯誤；CD、彈簧推載著子彈的B物塊向右運動，直到彈簧恢復原長的過程，彈簧要恢復原長，墻對彈簧有向右的彈力，系統(tǒng)的外力之和不為零，則系統(tǒng)動量不守恒．在此運動過程中，只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒．故C正確，D錯誤．故選AC.10、AB【解析】

AB.根據(jù)萬有引力提供向心力知，，所以月球的質量為，所以當已知“嫦娥四號”在環(huán)月軌道運行的周期和線速度時，可求得月球質量，故AB正確；C．已知“嫦娥四號”實施動力下降的加速度時，嫦娥四號做的是減速運動，加速度與動力下降階段處的重力加速度不相等，由于條件不足，不能求出月球的質量，故C錯誤；D．已知懸停時的重力，重力等于萬有引力，但不知道嫦娥四號的質量，所以不能求出月球質量，故D錯誤；11、ACD【解析】

萬有引力提供衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運動的向心力，則，解得；；；，則由于rA>rB，則TA>TB，vA<vB，aA<aB，ωA<ωB，故選項ACD正確，B錯誤.12、BCD【解析】試題分析：設水銀柱兩側的高度差為h，則：PB-PA=ρgh；先假設水銀柱不動；將U形管向右稍傾斜一些，水銀柱兩側的高度差變大，故A側氣體推動水銀柱靠近右端，故A錯誤；將U形管向左稍傾斜一些，水銀柱兩側的高度差變小，故B側氣體推動水銀柱靠近左端，故B正確；兩邊空氣柱升高相同溫度，根據(jù)查理定律公式，有：，故，由于PB-PA=ρgh，故PB＞PA，故△PA＜△PB，故A側氣體壓強的增加量小，故水銀柱相對玻璃管向A端移動，故C正確；使玻璃管豎直向上減速運動，加速度向下，失重，故PB＞PA+ρ（g-a）h，故水銀柱相對玻璃管向A端移動，故D正確；故選BCD．考點：理想氣體的狀態(tài)變化方程二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC滑塊和力傳感器的總質量m【解析】

（1）[1]實驗時需使得繩子的拉力等于滑塊的合外力，則實驗中需平衡摩擦力且細線和長木板平行，由于力傳感器可直接讀出繩子上的拉力，不需要保證砂和小砂桶的總質量遠小于滑塊的質量，故BC正確，A錯誤；（2）[2][3]根據(jù)動能定理可知為驗證合力做功與動能變化的關系還需測量出滑塊和力傳感器的總質量m，則表達式為：14、ABBBAk=2g【解析】

(1)[1].“驗證機械能守恒定律”的實驗中除所需的打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物，此外還需要交流電源和毫米刻度尺，故選AB；(2)[2].毫米刻度尺應估讀到0.01cm，所以hB的讀數(shù)有誤，故選B；(3)[3].由求解的是重物從開始下落到B時的動能增量，則重錘重力勢能的減少量應該對應于mghB，故選B；(4)[4].由可得，則圖像應該是過原點的直線，故選A；(5)[5].在(4)中圖像斜率的表達式為k=2g．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）1.6s（2）12.8m（3）160J（4）h′=1.8m【解