遼寧省營口中學2022年物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)2013年6月20日，航天員王亞平進行了首次太空授課。如圖所示的兩組太空實驗，下列說法正確的是()A．小球呈懸浮狀，說明小球不受重力作用B．小球呈懸浮狀，是因為小球受到的重力太小的緣故C．輕推小球，小球在最低點的速度必須大于某一臨界值，才能做完整的圓周運動D．輕推小球，小球在最低點只要獲得速度，就能做完整的勻速圓周運動2、(本題9分)如圖甲所示，為測定物體沖上粗糙斜面能達到的最大位移x與斜面傾角θ的關系，將某一物體每次以不變的初速率υ0沿足面向上推出，調節(jié)斜面與水平方向的夾角θ，實驗測得x與斜面傾角θ的關系如圖乙所示，g取10m／s2A．物體的初速率υB．物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5C．取不同的傾角θ，物體在斜面上能達到的位移x的最小值xD．當某次θ=303、(本題9分)關于點電荷，下列說法中正確的是（）A．點電荷就是體積小的帶電體B．球形帶電體一定可以視為點電荷C．帶電少的帶電體一定可以視為點電荷D．大小和形狀對作用力的影響可忽略的帶電體可以視為點電荷4、關于彈簧的彈性勢能，下列說法中正確的是（）A．當彈簧變長時，它的彈性勢能一定增大B．當彈簧變短時，它的彈性勢能一定變小C．在伸長量相同時，勁度系數(shù)越大的彈簧，它的彈性勢能越大D．彈簧在拉伸時彈性勢能一定大于壓縮時的彈性勢能5、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿一端固定質量為m的小球，另一端固定在轉軸O，現(xiàn)使小球在豎直平面內做圓周運動，P為圓周的最高點，若小球通過圓周最低點時的速度大小為，忽略摩擦阻力和空氣阻力，則以下判斷正確的是（）．A．小球不能到達P點B．小球到達P點時的速度大于C．小球能到達P點，且在P點受到輕桿向上的彈力D．小球能到達P點，且在P點受到輕桿向下的彈力6、(本題9分)一平行板電容器的電容為C，A極板材料發(fā)生光電效應的極限波長為，整個裝置處于真空中，如圖所示。現(xiàn)用一波長為（＜）的單色光持續(xù)照射電容器的A極板，B極板接地。若產生的光電子均不會飛出兩極板間，則下列說法正確的是（）（已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，光電子的電量為e）A．光電子的最大初動能為B．光電子的最大初動能為C．平行板電容器可帶的電荷量最多為D．平行板電容器可帶的電荷量最多為7、(本題9分)小物塊位于放于地面的半徑為R的半球的頂端，若給小物塊以水平的初速度v時物塊對半球剛好無壓力，則下列說法正確的是()A．小物塊立即離開球面做平拋運動B．小物塊落地時水平位移為RC．小物塊沿球面運動D．物塊落地時速度的方向與地面成45°角8、(本題9分)如圖所示，質量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時物塊的動能為F(x+L)B．此時小車的動能為f（x+L）C．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為F(x+L)-fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產生的熱量為fL9、(本題9分)下學期期末考試）做勻變速直線運動的物體，其平均速度隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，則可知該物體A．初速度大小為1m/sB．加速度大小為1m/s2C．在2s末的速度大小為3m/s2D．在前2s內的位移大小為6m10、(本題9分)如圖所示，細桿的一端與一小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉動，現(xiàn)給小球一初速度，使其做圓周運動，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點和最高點，則桿對球的作用力可能是()A．a處為拉力，b處為拉力B．a處為拉力，b處為推力C．a處為推力，b處為拉力D．a處為推力，b處為推力11、我國于2013年12月2日成功發(fā)射嫦娥三號探月衛(wèi)星，并于12月14日在月面的虹灣區(qū)成功實現(xiàn)軟著陸并釋放出“玉兔”號月球車，這標志著中國的探月工程再次取得階段性的勝利．如圖所示，在月球橢圓軌道上的已關閉動力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近，并將在B處變軌進入半徑為r、周期為T的環(huán)月軌道運行，已知萬有引力常量為G．下列說法中正確的是A．圖中探月衛(wèi)星正減速飛向B處B．探月衛(wèi)星在B處變軌進入環(huán)月軌道時必須點火減速C．由題中條件可以算出月球質量D．由題中條件可以算出探月衛(wèi)星受到月球引力大小12、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶長為L，運動速率恒為v，在其左端無初速放上可視為質點的小木塊，若小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則小木塊從左到右的運動時間可能是（）A． B．+ C． D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學利用斜槽和刻度尺測定滑塊與水平桌面間的摩擦因數(shù)，實驗步驟如下：將斜槽固定在水平桌面上，將滑塊從斜槽的某一高度處無初速釋放，測出滑塊在桌面上滑過的距離；將斜槽固定在桌子邊緣，將滑塊再次從斜槽上無初速釋放，測出滑塊落地點到斜槽末端的水平距離；槽末端到水平地面的高度h．(1)在步驟②中斜槽固定在桌子邊緣，需要調整斜槽末端______________；(2)實驗中滑塊兩次從斜槽上的釋放點______________（填“必須”“不一定”）相同；(3)滑塊與桌面間的摩擦因數(shù)為__________________（用所測物理量符號表示）．14、（10分）如圖所示，在“研究平拋運動”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：A．讓小球多次從同一位置靜止釋放，在一張印有小方格的紙上記下小球經過的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示.B．安裝好器材，注意斜槽末端切線水平，記下平拋初位置O點和過O點的水平線與豎直線.C．取下方格紙，以O為原點，以水平線為x軸，豎直線為y軸建立坐標系，用平滑曲線畫出小球平拋運動的軌跡.（1）上述實驗步驟的合理順序是____________.（2）已知圖中小方格的邊長為L，則小球從a位置運動到c位置所用的時間為________，小球平拋的初速度為________.(均用L、g表示)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）(本題9分)如圖所示,在豎直平面內,由傾斜軌道AB、水平軌道BC和半圓形軌道CD連接而成的光滑軌道,AB與BC的連接處是半徑很小的圓弧,BC與CD相切,圓形軌道CD的半徑為R.質量為m的小物塊從傾斜軌道上距水平面高為h=2.5R處由靜止開始下滑.求:（1）小物塊通過B點時速度vB的大小.（2）小物塊通過圓形軌道最低點C時圓形軌道對物塊的支持力F的大小.16、（12分）如圖所示，質量為m1＝1kg的小物塊P，置于桌面上距桌面右邊緣C點L1＝90cm的A點并與彈簧的右端接觸（不拴接），輕彈簧左端固定，且處于原長狀態(tài)．質量為M＝3.5kg、長L＝1.5m的小車靜置于光滑水平面上，其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端．小車左端放有一質量為m2＝0.5kg的小滑塊Q．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢壓縮L2＝5cm推至B點（彈簧仍在彈性限度內）時，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時速度為2m/s，并與小車左端的滑塊Q相碰，最后Q停在小車的右端，物塊P停在小車上距左端0.35m處P與桌面間動摩擦因數(shù)μ1＝0.4，P、Q與小車表面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1，重力加速度g＝10m/s2（1）小車最后的速度v；（2）推力所做的功；（3）在滑塊Q與車相對靜止時，Q到桌邊的距離．17、（12分）(本題9分)如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉動的水平圓盤，上面放置勁度系數(shù)為k＝46N/m的彈簧，彈簧的一端固定于軸O上，另一端連接質量為m＝1kg的小物塊A，物塊與盤間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，開始時彈簧未發(fā)生形變，長度為l0＝0.5m，若最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度g＝10m/s2，物塊A始終與圓盤一起轉動．則：(1)圓盤的角速度為多大時，物塊A開始滑動？(2)當角速度緩慢地增加到4rad/s時，彈簧的伸長量是多少？(彈簧伸長在彈性限度內且物塊未脫離圓盤)．(3)在角速度從零緩慢地增加到4rad/s過程中，物塊與盤間摩擦力大小為f，試通過計算在坐標系中作出f-ω2圖象．

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、D【解析】

AB.太空艙中小球呈懸浮狀，是因為完全失重，而不是不受重力或重力太小，故AB不符合題意；CD.太空艙中小球是因為完全失重輕推小球，小球在最低點只要獲得速度，就能做完整的勻速圓周運動，故C不符合題意，D合題意；2、C【解析】

A、由圖可知，當θ=90°時物體做豎直上拋運動，位移為x=1.80m；由豎直上拋運動規(guī)律可知:v02=2gh，代入數(shù)據(jù)解得v0=6m/s，故A錯誤.B、當θ=0°時，位移為x=2.40m；由動能定理可得：-μmgx=0-12mC、由動能定理得：-mgxsinθ-μmgcosθ?x=0-12mv02，解得：x=1.8D、若θ=30°時，物體的重力沿斜面向下的分力為mgsin30°=故選C.【點睛】本題綜合考查動能定理、受力分析及豎直上拋運動；并鍵在于先明確圖象的性質，再通過圖象明確物體的運動過程；結合受力分析及動能定理等方法求解．3、D【解析】

A.點電荷不能理解為體積很小的帶電體，能不能看成點電荷與物體本身的體積大小無關；故A項不合題意.BC.點電荷的模型是重要的物理模型之一，它的條件是帶電體的大小遠小于電荷間的距離，都可看成點電荷，與帶電體的形狀、帶電體所帶的電量都無直接的關系；故B項不合題意，C項不合題意.D.點電荷的條件是帶電體的大小遠小于電荷間的距離；故D項符合題意.4、C【解析】

對于彈簧，當彈簧形變量越大，彈性勢能越大．在拉伸長度相同時，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大．在拉伸長度相同時，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大．【詳解】A．當彈簧變長時，它的彈性勢能不一定增大，若彈簧處于壓縮狀態(tài)時，彈簧變長彈簧的彈性勢能減小，故A錯誤；B．若處于壓縮狀態(tài)時，彈簧變短時，彈簧的彈性勢能增大，故B錯誤．C．由得知，在拉伸長度相同時，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大，故C正確．D．彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量有關，彈簧在拉伸時的彈性勢能不一定大于壓縮時的彈性勢能，故D錯誤．5、C【解析】

AB．從最低點到最高點，根據(jù)動能定理有帶入數(shù)據(jù)可得最高點速度對于輕桿，既可以提供向上的支持力也可以提供向下的拉力，所以無論多大的速度，只要能夠到達最高點都可以通過最高點，所以小球P能夠到達最高點，但是速度小于，選項A、B錯誤．CD．在P點受力可得說明桿的支持力豎直向上，選項C正確，D錯誤．【點睛】圓周運動合力提供向心力，輕桿模型和細線輕繩不同，輕桿的彈力不一定沿桿的方向，可以沿桿向外，也可以沿桿向內，所以圓周運動只要能到達最高點，就可以通過．合力提供向心力，可以假設彈力方向為正方向與重力方向相同，計算結果若為負，說明與重力方向相反．6、C【解析】

AB．根據(jù)光電效應方程可知選項AB錯誤；CD．隨著電子的不斷積聚，兩板電壓逐漸變大，設最大電壓為U，則且Q=CU解得選項C正確，D錯誤。故選C。7、AB【解析】在最高點重力完全充當向心力時物體對球沒有壓力，即mg=mv2R，所以v=gR，此時物體只受重力作用，速度水平方向，所以物體立即離開球面做平拋運動，小物體落地時下落的高度為R，所以t=2R8、CD【解析】

由圖可知，在拉力的作用下物體前進的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動能定理可知物體的動能為（F-f）（x+L），故A錯誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對小車做功為fx，故小車的動能改變量為fx；故B錯誤；物塊和小車增加的機械能等于外力的功減去內能的增量，內能的增量等于fL，故機械能的增量為F（x+L）-fL，故CD正確；故選CD．9、AD【解析】

物體做勻變速直線運動，位移時間公式為，化簡為，結合圖像可知初速度大小為1m/s，加速度大小為，根據(jù)速度公式可知在2s末的速度大小為5m/s，根據(jù)位移時間公式可知在前2s內的位移大小為6m，故AD正確，BC錯誤；故選AD．10、AB【解析】

小球做圓周運動，在最高點和最低點時，由合力提供向心力；在最高點，小球受重力和桿的彈力，假設彈力向下，如圖

根據(jù)牛頓第二定律得到，；

當F1＜0，為支持力，向上；

當F1＞0，為拉力，向下；

當F1=0，無彈力；

由牛頓第三定律知，在a處桿對球可能為拉力，也可能為推力．

球經過最低點時，受重力和桿的彈力，如圖

由于合力提供向心力，即合力向上，故桿只能為向上的拉力；故AB正確，CD錯誤．11、BC【解析】

A．探月衛(wèi)星關閉動力后只受到月球的吸引力而逐漸靠近月球表面，此過程為加速過程，選項A錯．B．進入圓形軌道之前為橢圓軌道，二者相切與B點，相對于圓軌道，原來的運動在B點為離心運動，所以，而對圓形軌道則有，可得，所以進入環(huán)月軌道要減速，選項B對．C．在環(huán)月軌道運行過程有，整理得月球質量，選項C對．D．由題中條件找不到衛(wèi)星質量，而且所以的圓周運動公式中衛(wèi)星質量都消去了，所以無法計算探月衛(wèi)星受到月球引力大小，選項D錯．12、BCD【解析】

小木塊在傳送帶上的運動有以下幾種可能：①木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動；②只做勻加速運動，但到達最右端的速度小于傳送帶的速度；③只做勻加速運動，但到達最右端的速度等于傳送帶的速度；B.小木塊放到傳送帶上之后，若L較長，木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動，運動到最右端時間，故B正確；C.小木塊放到傳送帶上之后，若L較短，木塊只做勻加速運動，運動到最右端時間，故C正確；D.小木塊放到傳送帶上之后，若L可能為某一個值，木塊只做勻加速運動，且運動到最右端時，速度就是傳送帶的速度v，運動時間，故D正確；A.由BCD分析可知，A錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、水平必須【解析】(1)在步驟②中斜槽固定在桌子邊緣，需要調整斜槽末端水平，以保證滑塊做平拋運動；(2)實驗中滑塊兩次從斜槽上的釋放點必須相同，以保證滑塊到達斜槽底端的速度相同；(3)根據(jù)動能定理；，解得滑塊與桌面間的摩擦因數(shù)為．點睛：本題考查了求動摩擦因數(shù)實驗，認真審題、理解題意，知道實驗原理是解題的前提與關鍵，明確實驗原理后應用動能定理以及平拋運動的規(guī)律可以分析答題．14、BAC【解析】

(1)[1]實驗操作中要先安裝儀器,然后進行實驗操作,在進行數(shù)據(jù)處理，故實驗順序為:B,A,C(2)[2])由圖可以知道a、b、c、d之間的時間間隔是相同的,因此根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律有:由題可以知道,帶入計算得出每相鄰兩個位置的時間間隔為：則小球從a位置運動到c位置所用的時間為：[3]水平方向勻速直線運動，小球平拋的初速度為：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）