山東省濱州市惠民縣中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)兩塊完全相同的木塊A、B，其中A固定在水平桌面上，B放在光滑水平桌面上．兩顆同樣的子彈以相同的水平速度射入兩木塊，穿透后子彈的速度分別為vA、vB，在子彈穿透木塊過程中因克服摩擦力產(chǎn)生的熱分別為QA、QB，設(shè)木塊對子彈的摩擦力大小一定，則()A．vA＞vB，QA＞QB；B．vA＜vB，QA＝QB；C．vA＝vB，QA＜QB；D．vA＞vB，QA＝QB；2、(本題9分)如圖所示，豎直放置的兩個平行金屬板A、B帶等量的異種電荷，A板帶負(fù)電荷，B板接地。一帶負(fù)電的粒子固定在A、B兩板中間的一點(diǎn)P處。若將A板向左平移到虛線位置，則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度E和該粒子的電勢能EP的變化情況是A．E不變，EPB．E不變，EPC．E改變，EPD．E改變，EP3、(本題9分)下列物理量中屬于標(biāo)量的是A．位移 B．功 C．線速度 D．向心加速度4、(本題9分)消防車?yán)迷铺葸M(jìn)行高層滅火，消防水炮出水口離地的高度為，出水口始終保持水平且出水方向可以水平調(diào)節(jié)，水平射出水的初速度在之間可以調(diào)節(jié)．著火點(diǎn)在離地高為的樓層，出水口與著火點(diǎn)不能靠得太近，不計空氣阻力，重力加速度，則（）A．如果要有效滅火，出水口與著火點(diǎn)的水平距離最大為B．如果要有效滅火，出水口與著火點(diǎn)的水平距離最小為C．如果出水口與著火點(diǎn)的水平距離不能小于，則水平射出水的初速度最小為D．若該著火點(diǎn)離地高為，該消防車此時仍能有效滅火5、汽車緊急剎車后，停止運(yùn)動的車輪在水平地面上滑動直至停止，在地面上留下的痕跡稱為剎車線．由剎車線的長短可知汽車剎車前的速度．已知汽車輪胎與地面之間的動摩擦因數(shù)為1．81，測得剎車線長25m．汽車在剎車前瞬間的速度大小為(重力加速度g取11m/s2)A．41m/s B．31m/s C．11m/s D．21m/s6、(本題9分)如圖所示，兩個小球分別用輕質(zhì)細(xì)線懸掛于點(diǎn)，在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，此時懸掛小球的細(xì)線與豎直方向的夾角為，懸掛小球的細(xì)線與堅直方向的夾角為，則（）A．的角速度大小之比為B．的線速度大小之比為C．的向心加速度大小之比為D．懸掛小球的細(xì)線與懸掛小球的細(xì)線的拉力大小之比為7、(本題9分)圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖．塵埃在電場中通過某種機(jī)制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的．下列表述正確的是A．到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B．電場方向由集塵極指向放電極C．帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D．同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大8、(本題9分)如圖所示，地球繞OO′軸自轉(zhuǎn)，則下列正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的角速度相等B．A、B兩點(diǎn)線速度相等C．A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動半徑相同D．A、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動周期相同9、(本題9分)如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運(yùn)動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)．不計重力．下列說法正確的是A．M可能為電子，N可能為質(zhì)子B．N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中電場力做正功C．N在d點(diǎn)的電勢能等于它在c點(diǎn)的電勢能D．M在b點(diǎn)的動能大于它在a點(diǎn)的動能10、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星下列說法正確的是（）.A．地球同步衛(wèi)星和地球同步，因此同步衛(wèi)星的高度大小是一定的，線速度大小是一定的B．地球同步衛(wèi)星的角速度雖被確定，但高度和速度可以選擇，高度增加，速度增大，高度降低，速度減小C．地球同步衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道上空，相對地面靜止不動D．以上均不正確11、(本題9分)已知一只船在靜水中的速度為3m/s，它要渡過一條寬度為30m的河，河水的流速為5m/s，則下列說法中正確的是()A．船不可能渡過河B．船渡河航程最短時，船相對河岸的速度大小為4m/sC．船不能垂直到達(dá)對岸D．船垂直到達(dá)對岸所需時間為6s12、(本題9分)把太陽系各行星的運(yùn)動近似看做勻速圓周運(yùn)動，則離太陽越遠(yuǎn)的行星()A．周期越小 B．線速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一個水平勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度是4rad/s，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離0.1m處有一質(zhì)量為0.1kg的小物體能隨盤一起轉(zhuǎn)動．則小物體做勻速圓周運(yùn)動時所受向心力的大小為_____N．若小物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為0.64（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），要使小物體與圓盤始終保持相對靜止．則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）14、(本題9分)一個人造天體飛臨某個行星，并進(jìn)入行星表面的圓軌道，已經(jīng)測出該天體環(huán)繞行星一周所用的時間為T，那么這顆行星的密度是__________。15、電場中沿著電場線方向電勢逐漸________(選填“升高”或“降低”)．在電場中移動電荷時，電場力所做的功與電荷的運(yùn)動路徑________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)．三．計算題(22分)16、（12分）如圖1所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L＝1m，一勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R＝0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.01kg、電阻為r＝0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖2所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計，g＝10m/s2（忽略ab棒運(yùn)動過程中對原磁場的影響），試求：（1）當(dāng)t＝1.5s時，重力對金屬棒ab做功的功率；（2）金屬棒ab在開始運(yùn)動的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?7、（10分）(本題9分)如圖所示電路，電源電動勢為E＝6V，定值電阻RA＝1Ω，RB＝8Ω，電容器的電容為C＝20μF，開關(guān)S閉合時電流表的示數(shù)為0.5A，電容器的電荷量為Q＝10﹣4C，電流表視為理想電表。求：（1）電阻RC的阻值；（2）電源的內(nèi)電阻。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】設(shè)木塊的厚度為d，對子彈的阻力為f，若木塊固定，則射穿木塊的過程中的位移是d，滿足：①

產(chǎn)生的熱量與二者的相對位移成正比，即：QA=fd②

若木塊不固定，則射穿木塊的過程中木塊也會有一段位移，設(shè)為x，則子彈的位移是d+x：滿足：③

產(chǎn)生的熱量與二者的相對位移成正比，即：QB=fd④

比較①③可得，vA＞vB，比較②④可得，QA=QB；故選D.點(diǎn)睛：題目重點(diǎn)考查學(xué)生對運(yùn)動過程的分析和對功能關(guān)系的應(yīng)用，這兩塊知識是高中物理的兩大基礎(chǔ)，而學(xué)生往往就是受力和運(yùn)動掌握不好，尤其是功能關(guān)系，需要一直練，一直練．另外運(yùn)動分析也要不斷練習(xí)才熟能生巧．2、A【解析】

據(jù)題可知，電容器所帶電量Q不變，根據(jù)C=QU、C=εS4πkd、E=Ud,得E=4πkQεS，則知電場強(qiáng)度E不變，【點(diǎn)睛】本題是電容器動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要掌握C=QU、C=εS4πkd、3、B【解析】

位移、線速度、向心加速度都是即有大小又有方向的，它們都是矢量；只有功是只有大小，沒有方向的物理量，它是標(biāo)量，故選項B正確，A、C、D錯誤。4、B【解析】

AB．水在空中做平拋運(yùn)動，在豎直方向上自由落體運(yùn)動，當(dāng)下落高度為20m時，運(yùn)動時間為：水平方向上做勻速運(yùn)動：而水平射出的速度在，則運(yùn)動過的水平位移為所以如果要有效滅火，出水口與著火點(diǎn)的水平距離最小為10m，最大距離是30m；故A錯誤，B正確．C．如果出水口與著火點(diǎn)的水平距離不能小于，則：解得：故C錯．D．由于出水口與著火點(diǎn)不能靠得太近，所以當(dāng)該著火點(diǎn)離地高為40m時，該消防車此時不能有效滅火；故D錯．5、D【解析】

分析剎車后汽車的合外力，進(jìn)而求得加速度；再根據(jù)勻變速運(yùn)動規(guī)律，由位移求得速度．【詳解】剎車后汽車的合外力為摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝8m/s2；又有剎車線長25m，故可由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得到汽車在剎車前的瞬間的速度大??；故ABC錯誤，D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】運(yùn)動學(xué)問題，一般先根據(jù)物體受力，利用牛頓第二定律求得加速度，然后再由運(yùn)動學(xué)規(guī)律求解相關(guān)位移、速度等問題．6、C【解析】

D．兩球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在豎直方向上的合力為零，由：則懸掛小球的細(xì)線與懸掛小球的細(xì)線的拉力大小之比為故D錯誤；A．在水平方向上做圓周運(yùn)動，向心力為解得的角速度大小之比為1：1，故A錯誤；B．水平方向上做圓周運(yùn)動，向心力為解得的線速度大小之比為，故B錯誤；C．在水平方向上做圓周運(yùn)動，向心力為解得故的向心加速度大小之比為，故C正確；故選C．【點(diǎn)睛】小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，抓住豎直方向上的合力為零，求出兩細(xì)線的拉力大小之比．根據(jù)合力提供向心力求出向心力大小之比，結(jié)合合力提供向心力求出線速度和角速度的表達(dá)式，從而得出線速度和角速度之比．7、BD【解析】

本題考查運(yùn)用分析實際問題工作原理的能力，解題時，抓住塵埃的運(yùn)動方向是突破口，要求同學(xué)們熟練掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實例．【詳解】AB．由圖示可知，集塵機(jī)電勢高，放電極電勢低，放電極與集塵極間電場方向向左，即電場方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，故A錯誤，B正確．C．電場方向向左，帶電塵埃所受電場力方向向右，帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相反，故C錯誤；D．由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大，故D正確．8、AD【解析】

A、AB兩點(diǎn)都繞地軸做勻速圓周運(yùn)動，兩點(diǎn)共軸轉(zhuǎn)動，角速度相同．故A正確．BC、由圖知B轉(zhuǎn)動的半徑大于A轉(zhuǎn)動的半徑．根據(jù)v=rω，知B的線速度大．故B、C錯誤．D、根據(jù)，角速度相同，則周期相同．故D正確．故選AD．9、AB【解析】

A．據(jù)做曲線運(yùn)動物體所受合外力指向軌跡內(nèi)側(cè)知，帶電粒子M受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖引力，則帶電粒子M帶負(fù)電；帶電粒子N受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖斥力，則帶電粒子N帶正電；所以M可能為電子，N可能為質(zhì)子．故A項符合題意；BC．帶電粒子N受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖斥力，N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中離中間正點(diǎn)電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子N做正功，帶電粒子N在d點(diǎn)的電勢能小于它在c點(diǎn)的電勢能．故B項符合題意，C項不符合題意；D．帶電粒子M受到中間正點(diǎn)電荷的庫侖引力，M在從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中離中間正點(diǎn)電荷變遠(yuǎn)，則電場力對帶電粒子M做負(fù)功，帶電粒子M動能減小，則帶電粒子M在b點(diǎn)的動能小于它在a點(diǎn)的動能．故D項不符合題意．10、AC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：GMm(R+h)【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大?。?1、BC【解析】

A．當(dāng)靜水速度與河岸不平行，則船就能渡過河，A錯誤；B．以水速矢量尾端為圓心，以小船船速大小為半徑做圓，過水速矢量始端做圓的切線，此時小船航程最短，合速度與船速垂直，故船相對河岸的速度大小為m/s，B正確；C．根據(jù)平行四邊形定則，由于靜水速小于水流速，則合速度不可能垂直于河岸，即船不可能垂直到達(dá)對岸，C正確；D．當(dāng)靜水速與河岸垂直時，渡河時間：sD錯誤。故選BC。12、BCD【解析】設(shè)行星的質(zhì)量為m，公轉(zhuǎn)半徑為r，太陽的質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A錯誤．v=，r越大，v越?。蔅正確．ω=，可知，r越大，ω越小．故C正確．a(chǎn)=，r越大，a越?。蔇正確．故選BCD．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.16N8【解析】小物體所受的向心力為：根據(jù)最大靜摩擦力提供向心力有：μmg=mrωm2解得：．14、3π【解析】研究人造天體繞行星表面做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力得：GMmR2=m(點(diǎn)睛：本題考查了萬有引力在天體中的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵在于找出向心力的來源，并能列出等式解題，在行星表面運(yùn)動，軌道半徑可以認(rèn)為就是行星的半徑。15、降低無關(guān)【解析】沿電場線方向電勢降低，電場力所做的功與電荷的運(yùn)動路徑無關(guān)。三．計算題(22分)16、（1）0.7W（2）0.26J（3）0.1T【解析】

（1）由x﹣t圖象求得t＝1.5s時金屬棒的速度為v==m/s=7m/st＝1.5s時，重力對金屬棒ab做功的功率為P＝mgv＝0.01×10×7W＝0.7W．（2）金屬棒ab在開始運(yùn)動的1.5s內(nèi)，金屬棒的重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為金屬棒的動能和電路的內(nèi)能．設(shè)電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，根據(jù)能量守恒定律得mg