2023屆安徽省肥東圣泉中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)手電筒的兩節(jié)干電池已經(jīng)用了較長時(shí)間，小燈泡只能發(fā)出微弱的光，把電池取出，用電壓表測電壓，電壓表示數(shù)接近3V，若把此電池作為一個(gè)電子鐘的電源，電子鐘能正常工作，下列說法正確的是A．這兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢減小很多B．這兩節(jié)干電池的內(nèi)電阻減少很多C．這臺電子鐘的額定電壓一定比手電筒里的小燈泡額定電壓小D．這臺電子鐘正常工作時(shí)的電流一定比手電筒里的小燈泡正常工作時(shí)的電流小2、如圖所示，小球可以在豎直放置的光滑圓形管道（圓形管道內(nèi)徑略大于小球直徑）內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A．小球通過最高點(diǎn)的最小速度為B．小球通過最高點(diǎn)的速度只要大于零即可完成圓周運(yùn)動(dòng)C．小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球處于失重狀態(tài)D．小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球處于超重狀態(tài)3、(本題9分)地球的第一宇宙速度約為7.9km/s，某行星的質(zhì)量是地球的8倍，半徑是地球的2倍。該行星上的第一宇宙速度約為（）A．15.8km/sB．31.6km/sC．23.7km/sD．3.95km/s4、(本題9分)有關(guān)物體的動(dòng)量，下列說法正確的是()A．某一物體的動(dòng)量改變，一定是速度大小改變B．某一物體的動(dòng)量改變，一定是速度方向改變C．某一物體的運(yùn)動(dòng)速度改變，其動(dòng)量一定改變D．物體的動(dòng)量改變，其動(dòng)能一定改變5、(本題9分)如圖所示，電源的電動(dòng)勢恒定，內(nèi)阻不計(jì)，R1、R2、R4均為定值電阻，R3是一紫外線傳感器，其電阻率隨紫外線強(qiáng)度的增大而減小。當(dāng)R3所在處紫外線強(qiáng)度增大，R1的電流I和R3兩端的電壓U的變化情況是A．I變大，U變大B．I變大，U變小C．I變小，U變小D．I變小，U變大6、(本題9分)三個(gè)點(diǎn)電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)處的場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，電勢分別為φaA．Ea>Eb，φC．Ea>Eb，φ7、(本題9分)如圖所示．盛滿水的豎直玻璃管底端的紅蠟塊R，在隨玻璃管向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，沿管向上運(yùn)動(dòng)，蠟塊R到達(dá)管頂端所用時(shí)間為t．若使玻璃管向右運(yùn)動(dòng)的速度變?yōu)?v，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r(shí)間為A．t B．2t C． D．與玻璃管向右運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)8、一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相等的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則（）A．球A的角速度等于球B的角速度B．球A的線速度大于球B的線速度C．球A的運(yùn)動(dòng)周期小于球B的運(yùn)動(dòng)周期D．球A與球B對筒壁的壓力相等9、質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以g3A．物體的重力勢能減少了mghB．物體的動(dòng)能增加mgh3C．物體的機(jī)械能減少mghD．重力做功210、(本題9分)某人劃船橫渡一條河，河的兩岸平行，河水流速處處相同，大小為，，船速大小恒為，且>．設(shè)人以最短時(shí)間過河時(shí)，渡河位移為式；以最短位移過河時(shí)，所用時(shí)間為，則以下關(guān)系正確的是A． B． C． D．11、(本題9分)某物體同時(shí)受到三個(gè)力作用而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其中F1與加速度a的方向相同，F(xiàn)2與速度v的方向相同，F(xiàn)3與v的方向相反，則：A．F1對物體做正功 B．F2對物體做正功C．F3對物體做負(fù)功 D．合外力對物體做正功12、(本題9分)圖中實(shí)線是一簇豎直的未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場的電場線，虛線是一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，是軌跡上的兩點(diǎn).若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用，且在點(diǎn)速度垂直于電場線，則根據(jù)此圖可知（）A．帶電粒子帶正電B．帶電粒子在兩點(diǎn)的受力方向豎直向下C．帶電粒子在點(diǎn)的水平速度等于在點(diǎn)的水平速度D．帶電粒子在點(diǎn)的速度小于在點(diǎn)的速度二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．①實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過測量________(填選項(xiàng)前的符號)，間接地解決這個(gè)問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程②圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N，測量平拋射程OM、ON，并多次重復(fù)．③若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為________(用②中測量的量表示)；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為__________(用②中測量的量表示)．④經(jīng)測定，m1＝45.0g，m2＝7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示．相當(dāng)于碰撞前的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為________g.cm，碰撞后的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為_______g.cm。在誤差范圍內(nèi)碰撞前后動(dòng)量是守恒的。⑤有同學(xué)認(rèn)為，在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì)，其他條件都不變，可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大，請你用④中已知的數(shù)據(jù)，分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程ON的最大值為________cm.14、（10分）(本題9分)用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1從高處由靜止開始下落，在m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒．下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知m1=50g、m1=150g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s1．則（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)m1的速度v=____m/s；（1）在打點(diǎn)0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=___J，系統(tǒng)勢能的減少量△Ep=___J；（3）上題中經(jīng)精確計(jì)算得到系統(tǒng)動(dòng)能的增量與系統(tǒng)勢能的減少量間有差距，其原因是有空氣阻力、測量誤差和_____.（寫一條）三、計(jì)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)圖示為甲乙兩物體從不同地點(diǎn)不同時(shí)刻出發(fā)的同方向運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像，已知甲、乙在t=4s時(shí)相遇．求：（1）甲乙的加速度大??；（2）甲乙出發(fā)點(diǎn)間的距離．16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m1的木板靜止在光滑的水平面上,在木板上放一個(gè)質(zhì)量為m2的木塊.現(xiàn)給木塊一個(gè)相對地面的水平速度v0；已知木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,因此木板被木塊帶動(dòng),最后木板與木塊以共同的速度運(yùn)動(dòng).求①木板與木塊的共同速度②此過程中木塊在木板上滑行的距離.17、（12分）(本題9分)如圖所示，固定的光滑平臺上靜止著兩個(gè)滑塊A、B，mA=0.1kg，mB=0.1kg.兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺右側(cè)有一帶擋板的小車，靜止在光滑的水平地面上．小車質(zhì)量為M=0.3kg，車面與平臺的臺面等高，小車的上表面的右側(cè)固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在Q點(diǎn)，小車的上表面左端點(diǎn)P與Q點(diǎn)之間是粗糙的，滑塊B與PQ之間表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，Q點(diǎn)右側(cè)表面是光滑的．點(diǎn)燃炸藥后，A、B分離瞬間A滑塊獲得向左的速度大小為6m/s，而滑塊B則沖向小車．兩滑塊都可以看作質(zhì)點(diǎn)，炸藥的質(zhì)量忽略不計(jì)，爆炸的時(shí)間極短，爆炸后兩個(gè)物塊的速度方向在同一水平直線上，且g=10m/s1．求：（1）A、B分離時(shí)滑塊B的速度vB大?。唬?）若L=0.8m，滑塊B滑上小車后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢能Ep；（3）要使滑塊B既能擠壓彈簧，又最終沒有滑離小車，則小車上PQ之間距離L的取值范圍．

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

A．由題兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢約為3V，現(xiàn)在直接通過電壓表示數(shù)很接近3V，可知電動(dòng)勢幾乎不變，故A錯(cuò)誤；B．兩節(jié)干電池已經(jīng)用了較長時(shí)間，使用時(shí)小燈泡只能發(fā)出很微弱的光，除電動(dòng)勢降低之外，電池的內(nèi)阻增大，故B錯(cuò)誤；C．由題可知電子鐘的額定電壓也是3V，與手電筒里的小燈泡額定電壓相等，故C錯(cuò)誤；D．臺式電子鐘能正常工作是由于它的內(nèi)阻比電池的內(nèi)阻大得多，可知電子鐘的電阻較大，而電子鐘的額定電壓與小燈泡的額定電壓相同，所以由公式P=UI可知電子鐘正常工作時(shí)的電流小，故D正確；2、B【解析】

AB.小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若恰好到達(dá)最高點(diǎn)，最高點(diǎn)的速度為零，可知小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零，即小球通過最高點(diǎn)的速度只要大于零即可完成圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確．C.小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球加速度有豎直向上的分量，可知小球處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球加速度有豎直向下的分量，可知小球處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、A【解析】

設(shè)地球質(zhì)量M，某星球質(zhì)量8M，地球半徑r，某星球半徑2r；由萬有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得：GMmr2=mv2r解得：衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度公式v=GMr；分別代入地球和某星球的各物理量得：v地球=GM4、C【解析】由p="mv"可知，物體的動(dòng)量與質(zhì)量的大小、速度的大?。ㄋ俾剩┖头较蛉齻€(gè)因素有關(guān)，動(dòng)量發(fā)生變化可能是速度的大小發(fā)生變化也可能是方向發(fā)生變化，或者二者皆變。故AB錯(cuò)誤，D正確。若方向發(fā)生變化大小不變，則動(dòng)量變，而動(dòng)能不變，C錯(cuò)誤；故選D5、B【解析】

R3是一紫外線傳感器，其電阻率隨紫外線強(qiáng)度的增大而減?。划?dāng)R3所在處紫外線強(qiáng)度增大，R3的阻值減小，電路總電阻減小，電路總電流增大，流過R1的電流I增大；據(jù)知，R2兩端的電壓減?。粨?jù)知，流過R2的電流I2減?。粨?jù)知，流過R4的電流I4增大，則R4兩端的電壓U4增大；據(jù)知，R3兩端的電壓U減?。瓵．與分析結(jié)果不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．與分析結(jié)果相符，故B項(xiàng)正確．C．與分析結(jié)果不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．與分析結(jié)果不符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．6、A【解析】

電場線密的地方電場強(qiáng)度大，電場線稀的地方電場強(qiáng)度小，故E?a>Eb；根據(jù)電場線與等勢線垂直，在b點(diǎn)所在電場線上找到與a點(diǎn)電勢相等的，依據(jù)沿電場線電勢降低，可知φa<φ【點(diǎn)睛】本題考查了如何根據(jù)電場線的分布判斷電場強(qiáng)度大小以及電勢高低，對于不在同一電場線上的兩點(diǎn)，可以根據(jù)電場線和等勢線垂直，將它們轉(zhuǎn)移到同一電場線上進(jìn)行判斷．7、AD【解析】

蠟燭參與水平方向和豎直方向兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理可知，兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)互不干擾，則當(dāng)水平速度變?yōu)?v時(shí)，豎直運(yùn)動(dòng)不變，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r(shí)間仍為t，與與玻璃管向右運(yùn)動(dòng)的速度大小無關(guān)，故選AD.8、BD【解析】

小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．由于A和B的質(zhì)量相同，小球A和B在兩處的合力相同，即它們做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力是相同的．由公式F=mω2r，由于球A運(yùn)動(dòng)的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時(shí)，半徑大的角速度小，球A由向心力的計(jì)算公式F=mv2r，由于球A運(yùn)動(dòng)的半徑大于B球的半徑，F(xiàn)和m相同時(shí)，半徑大的線速度大，球A由周期公式T=2πω，所以球A的運(yùn)動(dòng)周期大于球球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力，所以D正確．【點(diǎn)睛】對物體受力分析是解題的關(guān)鍵，通過對AB的受力分析可以找到AB的內(nèi)在的關(guān)系，它們的質(zhì)量相同，向心力的大小也相同，本題能很好的考查學(xué)生分析問題的能力，是道好題．9、AB【解析】

AD.物體在下落過程中，重力做正功為mgh，則重力勢能減小也為mgh。故A符合題意D不符合題意。B.物體的合力為13mg，則合力做功為13C.物體除重力做功，阻力做負(fù)功，導(dǎo)致機(jī)械能減少。根據(jù)牛頓第二定律得：Ff=所以阻力做功為：W所以機(jī)械能減少為2mgh10、AB【解析】

設(shè)河寬為d，最短時(shí)間過河時(shí)，靜水速與河岸垂直，則有，渡河位移為，最小位移過河，如圖，則，渡河位移為，所以有，，故AB正確，CD錯(cuò)誤；故選AB．11、BC【解析】物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a的方向與速度方向相反，F(xiàn)1與速度方向相反，F(xiàn)1做負(fù)功，A錯(cuò)；F2與速度方向相同，F(xiàn)2做正功，B對；同理F3做負(fù)功，C對；合外力的方向與加速度方向相同，合外力做負(fù)功，D對；12、BCD【解析】

AB．假定粒子由a到b運(yùn)動(dòng)，由圖可知，粒子偏向下方，則說明粒子在a、b兩處所受的電場力向下，由于不知電場線方向，故無法判斷粒子電性，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由于在a、b兩處所受的電場力向下，所以帶電粒子的運(yùn)動(dòng)分解為在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以帶電粒子在點(diǎn)的水平速度等于在點(diǎn)的水平速度，故C正確；D．由圖可知，若粒子從a到b的過程中，電場力做正功，故說明粒子速度增大，故可知b速度較大，所以帶電粒子在點(diǎn)的速度小于在點(diǎn)的速度，故D正確；故選BCD．【點(diǎn)睛】由粒子的偏轉(zhuǎn)方向可得出粒子的受力方向，若粒子從a到b的過程中，電場力做正功，故說明粒子速度增大．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、Cm1OM＋m2·ON＝m1·OPm1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP220162001.676.8【解析】

①[1]小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故選C．③[2]要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t得：m1OP=m1OM+m2ON實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m2ON；[3]若碰撞是彈性碰撞，動(dòng)能是守恒的，則有：1即m1④[4]于碰撞前的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為m1OM=2016g.cm[5]碰撞后的總動(dòng)量數(shù)據(jù)為m1OM+m2ON=2001.6g.cm⑤[6]彈性碰撞時(shí)，被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)的初速度最大，水平運(yùn)動(dòng)射程最遠(yuǎn)m1v1=m1v2+m2v31解得v3被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程ON的最大值為x14、1.40.5760.588紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦（細(xì)線與定滑輪間有摩擦或定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)等）【解析】

第一空.利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論.第二空.系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=Ek5-0=(m1+m1)v51=0.576J．第三空.系統(tǒng)重力勢能減小量△Ep=（m1-m1）gh=0.1×9.8×0.600J=0.588J.第四空.上題中經(jīng)精確計(jì)算得到系統(tǒng)動(dòng)能的增量與系統(tǒng)勢能的減少量間有差距，其原因是有空氣阻力、測量誤差和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦（細(xì)線與定滑輪間有摩擦或定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)等）.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）s=3m【解析】

（1）由甲乙的速度-時(shí)間圖像可知，甲乙的加速度大小分別為（2）在前4