山西省呂梁市離石區(qū)2022年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、如圖所示，有一豎直放置的“T”形架，表面光滑，滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上，A、B用一不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩相連，A、B質(zhì)量相等，且可看作質(zhì)點(diǎn)，開始時(shí)細(xì)繩水平伸直，A、B靜止．由靜止釋放B后，已知當(dāng)滑塊B沿著豎直桿下滑的速度大小為，A的速度大小為v，則細(xì)繩與豎直方向的夾角為為A．60° B．30° C．45° D．無法確定2、(本題9分)質(zhì)量為0.2kg的球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回．取豎直向上為正方向，在小球與地面接觸的時(shí)間內(nèi)，關(guān)于球動(dòng)量變化量Δp和合外力對(duì)小球做的功W，下列說法正確的是()A．Δp＝2kg·m/s；W＝－2JB．Δp＝－2kg·m/s；W＝2JC．Δp＝0.4kg·m/s；W＝－2JD．Δp＝－0.4kg·m/s；W＝2J3、(本題9分)關(guān)于功的下列幾種說法中，正確的是（）A．人托著一個(gè)物體沿水平方向勻速前進(jìn)，人對(duì)物體做了正功B．人托著一個(gè)物體沿水平方向加速前進(jìn)，人對(duì)物體做了正功C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量D．因?yàn)楣τ姓拓?fù)功的區(qū)別，所以功是矢量4、以下四種規(guī)格的用電器，讓它們?cè)陬~定電壓下工作相同的時(shí)間，下列說法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)輸出功率為 B．電風(fēng)扇和電烙鐵產(chǎn)生的熱量相同C．電風(fēng)扇和電烙鐵消耗的電能相同 D．日光燈消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為光能5、質(zhì)量為m的物體以速度v0離開桌面，如圖所示，當(dāng)它經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，所具有的機(jī)械能是（以桌面為參考平面，不計(jì)空氣阻力）（）A．B．C．D．6、(本題9分)如果不計(jì)空氣阻力，下列過程中機(jī)械能守恒的是（）A．貨箱沿斜面勻速向上滑動(dòng)的過程B．電梯勻速上升的過程C．小孩沿滑梯勻速下滑的過程D．拋出的棒球在空中運(yùn)動(dòng)的過程7、(本題9分)下列所述的實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后，在空中勻速下降B．斜向上拋出的石子C．飛機(jī)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程D．光滑水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)的木塊8、如圖所示為兩個(gè)固定在同一水平面上的點(diǎn)電荷，距離為，帶正電且電量均為。在它們連線的水平中垂線上固定一根長(zhǎng)為、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管（水平放置），有一帶正電且電量為的小球以初速度從管口射入，則（）A．小球先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．小球的電勢(shì)能始終不變C．小球受到的庫(kù)侖力先做負(fù)功后做正功D．從入口到出口沿著細(xì)管電勢(shì)先升高后降低9、(本題9分)如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑，C、D兩點(diǎn)與圓心O等高．一個(gè)質(zhì)量為m的光滑小球套在圓環(huán)上，一根輕質(zhì)彈簧一端連在小球上，另一端固定在P點(diǎn)，P點(diǎn)在圓心O的正下方處．小球從最高點(diǎn)A由靜止開始沿逆時(shí)針方向下滑，已知彈簧的原長(zhǎng)為R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．下列說法正確的有（）A．彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，小球的動(dòng)能最大B．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為C．小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mgD．小球從A到C的過程中，彈簧對(duì)小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量10、(本題9分)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線和中垂線如圖所示，現(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷先從圖中的a點(diǎn)沿直線移動(dòng)到b點(diǎn)，再?gòu)腷點(diǎn)沿直線移動(dòng)到c點(diǎn)，則試探電荷在此全過程中A．所受電場(chǎng)力的方向不變B．所受電場(chǎng)力的大小恒定C．電勢(shì)能一直減小D．電勢(shì)能先不變后減小11、水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．現(xiàn)對(duì)木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大 B．F一直增大C．F的功率減小 D．F的功率不變12、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是A．它是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大運(yùn)行速度B．它是能使人造地球衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度C．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度D．它是人造地球衛(wèi)星脫離地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)能量守恒定律：__________________________.14、(本題9分)機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動(dòng)的波源，②在波源周圍存在____；機(jī)械波傳播的是_________和___________。15、(本題9分)若車胎和水平路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，轉(zhuǎn)彎的路徑近似看成一段圓弧，圓弧半徑。為安全轉(zhuǎn)彎，車速不能超_______。（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，空間內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，豎直平行直線為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線（方向未知）.現(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子，從O點(diǎn)以某一初速度垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，A、B為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為60°.已知OA連線與電場(chǎng)線夾角為60°，OA＝L，帶電粒子在電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力大小為F.不計(jì)粒子的重力及空氣阻力.求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；（2）帶電粒子從O到A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)中OB兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小.17、（10分）(本題9分)1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測(cè)定質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，用雙子星號(hào)字宙飛船m1去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m2(后者的發(fā)動(dòng)機(jī)已熄火)．接觸以后，開動(dòng)雙子星號(hào)飛船的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速(如圖)，推進(jìn)器的平均作用力F等于895N，推進(jìn)器開動(dòng)時(shí)間為7s．測(cè)出飛船和火箭組的速度變化是0.91m/s．已知雙子星號(hào)宇宙飛船的質(zhì)量m1=3400kg，求：(1)火箭組的質(zhì)量m是多大？(2)已知火箭組的實(shí)際質(zhì)量為3660kg，求該次測(cè)量的相對(duì)誤差，已知相對(duì)誤差=×100%

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

將A、B的速度分解為沿繩的方向和垂直于繩子的方向，兩物體沿繩子方向的速度相等，有：vBcosα=vAcos（90°-α）解得α=60°，故選A.2、A【解析】取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞過程中動(dòng)量的變化為：△p=mv2-mv1=0.2×4-0.2×（-6）=2kg?m/s，方向豎直向上．由動(dòng)能定理可知，合外力做功：W=mv22-mv12=×0.2×42-×0.2×62=-2J；故選A．點(diǎn)睛：此題中動(dòng)量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負(fù)呈的數(shù)值表示動(dòng)量．動(dòng)量變化量也是矢量，同樣要注意方向．應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出合外力做的功．3、B【解析】試題分析：人托著一個(gè)物體沿水平方向勻速前進(jìn)，人對(duì)物體的力豎直向上，物體位移水平向前，互相垂直，不做功，故A錯(cuò)。人托著一個(gè)物體沿水平方向加速前進(jìn)，人對(duì)物體的力有向上和水平向前分量，而位移向前，故人對(duì)物體做正功，故B對(duì)。力和位移都是矢量，但功是標(biāo)量，它有正負(fù)之分，正負(fù)功的意義是力是動(dòng)力還是阻力，不代表方向，故CD錯(cuò)。故選B?？键c(diǎn)：功的概念的考查?！久麕燑c(diǎn)睛】功是標(biāo)量，有正負(fù)之分，做功的正負(fù)看位移和力的正方向的關(guān)系。如果力和位移的正方向的夾角為鈍角，則力作負(fù)功。如果力和位移正方向夾角為銳角，則功做正功。如果力和位移正方向夾角為直角，則力對(duì)物體不做功。4、A【解析】

A．由圖知，電動(dòng)機(jī)在額定電壓下工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出功率為650W，故A正確。B．在相同時(shí)間內(nèi)，電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量小于電烙鐵產(chǎn)生的熱量，故B錯(cuò)誤。C．電風(fēng)扇和電烙鐵額定功率不等，根據(jù)W=Pt知，在相同的時(shí)間內(nèi)，電風(fēng)扇和電烙鐵消耗的電能不同，故C錯(cuò)誤。D．日光燈消耗的電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選A。5、D【解析】試題分析：選擇桌面為零勢(shì)能面，開始是機(jī)械能為：，由于不計(jì)空氣阻力，物體運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，則經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，所具有的機(jī)械能也為，故選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律名師點(diǎn)睛：物體在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，即任意兩個(gè)時(shí)刻或位置的機(jī)械能都相等，本題中關(guān)鍵是正確計(jì)算物體具有的勢(shì)能．6、D【解析】汽車在公路上勻速行駛的過程的過程中，動(dòng)能不變，但是勢(shì)能可能變化，故機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤；電梯勻速上升的過程中，動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，故機(jī)械能增加，B錯(cuò)誤；小孩沿滑梯勻速下滑的過程，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，故機(jī)械能減小，C錯(cuò)誤；拋出的棒球在空中運(yùn)動(dòng)的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，D正確．【點(diǎn)睛】判斷機(jī)械能是否守恒，有兩種方法，一種是判斷動(dòng)能與勢(shì)能之和是否變化；一種是判斷是否只有重力做功．7、BD【解析】

A.跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后，在空中勻速下降，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，所以機(jī)械能減小，故選項(xiàng)A不合題意；

B.斜向上拋出的石子，在空中運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)B符合題意；

C.飛機(jī)在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，動(dòng)能不變，但重力勢(shì)能不斷改變，機(jī)械能總量是不守恒的，故選項(xiàng)C不合題意；

D.光滑水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)的木塊，動(dòng)能和重力勢(shì)能都不變，機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)D符合題意。8、CD【解析】

A．根據(jù)等量同種正電荷的電場(chǎng)線分布情況，電荷量為+q

的小球以初速度v0

從管口射入的過程，由于電場(chǎng)線不均勻，所以電場(chǎng)力是變力，加速度變化，不是勻變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BC．電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，所以電勢(shì)能先增大后減小，故B錯(cuò)誤，C正確；D．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以沿著細(xì)管電勢(shì)先升高后降低，故D正確；故選CD。9、CD【解析】

彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，在此后的過程中，小球的重力沿軌道的切向分力大于彈簧的彈力沿軌道切向分力，小球仍在加速，所以彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，小球的動(dòng)能不是最大．故A錯(cuò)誤．由題可知，小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：2mgR=mvB2，解得小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度vB=2．故B錯(cuò)誤．設(shè)小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小為F．在A點(diǎn)，圓環(huán)對(duì)小球的支持力F1=mg+F；在B點(diǎn)，由圓環(huán)，由牛頓第二定律得：F2-mg-F=m，解得圓環(huán)對(duì)小球的支持力F2=5mg+F；則F2-F1=4mg，由牛頓第三定律知，小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mg，故C正確．小球從A到C的過程中，根據(jù)功能原理可知，彈簧對(duì)小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量．故D正確．故選CD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要分析清楚小球的受力情況，判斷能量的轉(zhuǎn)化情況，要抓住小球通過A和B兩點(diǎn)時(shí)，彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等．10、AD【解析】

試題分析：在等量的異種電荷的中垂線上，電場(chǎng)方向始終垂直中垂線且指向負(fù)電荷，檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力的方向保持不變，所以A錯(cuò)誤；且電荷從a運(yùn)動(dòng)到b，因電場(chǎng)力與位移方向垂直，電場(chǎng)力不做功；從b到c運(yùn)動(dòng)的過程中電場(chǎng)力做正功因此電勢(shì)能減小，所以C錯(cuò)；又因?yàn)殡妶?chǎng)線分布的疏密不同，所受電場(chǎng)力是變化的，所以B錯(cuò)誤；電荷從b運(yùn)動(dòng)到c，因?yàn)殡妶?chǎng)力做正功，所以電荷電勢(shì)能減小，所以D正確．故選D．11、AC【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，則由平衡條件得：，兩式聯(lián)立解得，可見F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯(cuò)誤；F的功率，可見在從0逐漸增大到90°的過程中tan逐漸增大，則功率P逐漸減小，C正確，D錯(cuò)誤．12、ABC【解析】人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度v=，軌道半徑越大，速度越小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，它是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓軌道的最小發(fā)射速度，它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度，故ABC正確；第二宇宙速度是衛(wèi)星脫離地球的引力束縛成為一顆人造衛(wèi)星所必須的最小發(fā)射速度，故D錯(cuò)誤；故選ABC．點(diǎn)睛：注意第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度；②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度；③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度；二．填空題(每小題6分，共18分)13、能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其它物體，而能量的總量保持不變．【解析】

能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其它物體，而能量的總量保持不變．14、介質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式能量（或信息）【解析】機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動(dòng)的波源，②在波源周圍存在介質(zhì)；機(jī)械波傳播的是運(yùn)動(dòng)形式和能量（或信息）。15、【解析】

[1]人和車在水平公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力與支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，當(dāng)摩擦力等于最大靜摩擦力時(shí)，速度最大，則有解得三．計(jì)算題(22分)16、(1)，豎直向下⑵⑶【解析】

（