2023屆安徽省淮北市濉溪中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)關(guān)于萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)和引力常量的測(cè)定，下面說(shuō)法正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)定引力常量B．開普勒發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)定引力常量C．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，胡克測(cè)定引力常量D．開普勒發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，伽利略測(cè)定引力常量2、如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車，通過(guò)定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若小車和被吊的物體在同一時(shí)刻速度分別為v1和v2，繩子對(duì)物體的拉力為T，物體所受重力為G，則下面說(shuō)法正確的是（）A．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且v1="v2" B．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v2>v1C．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且T>G D．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且Ｔ＝Ｇ3、(本題9分)跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘之后豎直向下做勻速直線運(yùn)動(dòng),一陣風(fēng)過(guò)后,運(yùn)動(dòng)員在水平方向的分速度為6m/s,此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的實(shí)際速度為10m/s,則運(yùn)動(dòng)員豎直方向的分速度為A．4m/sB．6m/sC．8m/sD．10m/s4、(本題9分)以初速v0豎直上拋一小球。若不計(jì)空氣阻力,在上升過(guò)程中,從拋出到小球動(dòng)能減少一半所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是（）A．v0gB．v02g5、(本題9分)一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體兩端加一定電壓后產(chǎn)生了恒定電流，已知該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，自由電子定向移動(dòng)的速率為v，要想得出通過(guò)導(dǎo)體的電流，除以上給出的條件外，還需要以下哪個(gè)條件（）A．導(dǎo)體的長(zhǎng)度L B．導(dǎo)體的電阻R C．導(dǎo)體的橫截面積S D．導(dǎo)體兩端的電壓U6、(本題9分)關(guān)于摩擦力，下列說(shuō)法中正確的是()A．兩個(gè)接觸的相對(duì)靜止的物體間一定有摩擦力B．受靜摩擦作用的物體一定是靜止的C．滑動(dòng)摩擦力方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同D．物體間正壓力一定時(shí)，靜摩擦力的大小可以變化，但有一個(gè)限度7、(本題9分)一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過(guò)寬為50m、水流速度恒為5m/s的平直河流，下列說(shuō)法正確的是（）A．小船渡河的最短時(shí)間為5sB．小船渡河的最短時(shí)間為10sC．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小8、(本題9分)已知某行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑為R，公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G，則由此可求出（）A．該行星動(dòng)能 B．該行星的質(zhì)量 C．該行星的角速度 D．太陽(yáng)的質(zhì)量9、如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說(shuō)法正確的是()A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝B．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝0C．小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無(wú)作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力10、(本題9分)輕質(zhì)彈簧豎直放在地面上，物塊P的質(zhì)量為m，與彈簧連在一起保持靜止?，F(xiàn)用豎直向上的恒力F使P向上加速運(yùn)動(dòng)～小段距離L時(shí)，速度為v，下列說(shuō)法中正確的是A．合外力做的功是12B．重力做的功是mgLC．合外力做的功是FL-mgLD．彈簧彈力做的功是mgL-FL+1二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系。（1）除了圖示的實(shí)驗(yàn)器材，下列器材中還必須使用的是_______A．直流電源B．刻度尺C．秒表D．天平（含砝碼）（2）實(shí)驗(yàn)中需要通過(guò)調(diào)整木板傾斜程度以平衡摩擦力，目的是_______A．為了使小車能做勻加速運(yùn)動(dòng)B．為了增大繩子對(duì)小車的拉力C．為了使繩子對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功（3）平衡摩擦力后，為了使繩子的拉力約等于鉤碼的總重力，實(shí)驗(yàn)中確保鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，再釋放小車，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為sA、sB、sC，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，實(shí)驗(yàn)時(shí)鉤碼的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M。從O到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力對(duì)小車做功W=___________；小車動(dòng)能變化量ΔEk=_____________12、（10分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過(guò)研究重錘的落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實(shí)驗(yàn)需要直接測(cè)量的物理量是______。A、重錘的質(zhì)量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（2）選用一條點(diǎn)跡清晰且第一、二點(diǎn)間距離約為2mm的紙帶驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始計(jì)時(shí)點(diǎn)，點(diǎn)F是第n個(gè)點(diǎn)，設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，實(shí)驗(yàn)中計(jì)算點(diǎn)F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測(cè)得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質(zhì)量m=1kg，T=0.02s動(dòng)能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____________________________________。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】萬(wàn)有引力定律是由開普勒發(fā)現(xiàn)的，開普勒三定律是對(duì)天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的開端，其中包括萬(wàn)有引力定律；而引力常量是由卡文迪許通過(guò)卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A.【點(diǎn)睛】熟悉天體運(yùn)動(dòng)在物理學(xué)上的認(rèn)識(shí)過(guò)程，通過(guò)比較得到答案.2、C【解析】A、B、小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩段繩子夾角為θ，由幾何關(guān)系可得：v2=v1sinθ，所以v1＞v2，故A、B均錯(cuò)誤。C、D、而θ逐漸變大，故v2逐漸變大，物體有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，T＞G，故D錯(cuò)誤，C正確。故選C。【點(diǎn)睛】正確將小車的運(yùn)動(dòng)按效果進(jìn)行分解是解決本題的關(guān)鍵，同時(shí)掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解應(yīng)用。3、C【解析】

運(yùn)動(dòng)員的合速度為10m/s，水平分速度為6m/s,由平行四邊形法則可知豎直分速度為vy【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾，知道速度的合成遵循平行四邊形定則．4、D【解析】根據(jù)Ek=12m5、C【解析】

求解電流可以根據(jù)I=U/R以及微觀表達(dá)式I=nqvS求解；根據(jù)題意可知，已知電量e，定向移動(dòng)速率v以及導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n；故只需要再知道導(dǎo)體的橫截面積S即可求出電流大??；或者同時(shí)知道導(dǎo)體兩端的電壓U和導(dǎo)體的電阻R；A.知道導(dǎo)體的長(zhǎng)度L不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.只知道導(dǎo)體的電阻R不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.還需知道導(dǎo)體的橫截面積S可以求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)C正確；D.只知道導(dǎo)體兩端的電壓U不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、CD【解析】試題分析：兩物體相互擠壓、接觸面粗糙、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，是產(chǎn)生摩擦力必不可少的三個(gè)條件，缺少任何一個(gè)都不會(huì)有摩擦力產(chǎn)生，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；靜摩擦力產(chǎn)生在存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的兩個(gè)相互接觸的物體之間，物體不一定靜止，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力方向和物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，可能與運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)C正確；物體間正壓力一定時(shí)，靜摩擦力的大小隨著外力和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化而變化，但有一個(gè)限度，即最大靜摩擦力，選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)：摩擦力7、AC【解析】

AB.當(dāng)小船船頭指向河對(duì)岸時(shí)，小船渡河時(shí)間最短，小船渡河的最短時(shí)間為，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.因?yàn)樾〈陟o水中的速度為10m/s大于水流速度恒為5m/s，小船渡河的最短路程是河的寬度50m，所以若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程仍是河的寬度保持不變，故C正確，D錯(cuò)誤。8、CD【解析】

設(shè)太陽(yáng)的質(zhì)量為M，行星的質(zhì)量為m．行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由太陽(yáng)的萬(wàn)有引力提供，則有：，解得：，已知R和T，可求出太陽(yáng)的質(zhì)量M，但不能求出行星的質(zhì)量m，故D正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)ω＝，已知周期的情況下可以求出行星的角速度，故C正確．由于行星的質(zhì)量不確定，則不能求解行星的動(dòng)能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；故選CD.【點(diǎn)睛】已知環(huán)繞天體的公轉(zhuǎn)半徑和周期，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式只能求出中心體的質(zhì)量．熟知描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量之間的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵．9、BC【解析】

AB.因?yàn)楣艿膬?nèi)壁可以給小球支持力，所以小球沿管上升到最高點(diǎn)的速度可以為零．故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確C.小球在水平線以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由外側(cè)管壁對(duì)小球的作用力與小球重力在背離圓心方向的分力的合力提供向心力，即，因此外側(cè)管壁一定對(duì)小球有作用力，而內(nèi)側(cè)壁無(wú)作用力．故選項(xiàng)C正確D.小球在水平線以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受管壁的作用力與小球速度大小有關(guān)，最高的點(diǎn)的速度時(shí)，管壁對(duì)小球的作用力為1．故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．10、AD【解析】根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功為：W合=△Ek=12mv2，故A正確，C錯(cuò)誤；物體上升L時(shí)，克服重力做功為mgL，即重力做功為-mgL，故B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理，有：-mgL+FL+W彈=12mv2，解得：W彈=mgL-FL+12點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況，然后結(jié)合動(dòng)能定理列式求解各個(gè)力的功，注意重力做的是負(fù)功；彈力是變力，要根據(jù)動(dòng)能定理求解其做功．二、實(shí)驗(yàn)題11、BDCmgSB1【解析】（1）實(shí)驗(yàn)需要測(cè)出小車的質(zhì)量，因此需要天平，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)要求出小車的速度，需要用刻度尺測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，故選BD．

（2）實(shí)驗(yàn)前要把木板的一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力，平衡摩擦力后小車受到的合力等于繩子的拉力，可以使繩子對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功，故AB錯(cuò)誤，C正確；故選C．

（3）從O到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力對(duì)小車做功W=mgsB；

打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度：vB=sC-sA2T，小車動(dòng)能變化量△Ek=1點(diǎn)睛：探究合力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)需要求出小車動(dòng)能的變化量與合外力做功，實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，需要測(cè)出小車質(zhì)量與速度，知道實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提．12、BC1.861.81在誤差允許范圍內(nèi)，物體減小的機(jī)械能等于物體動(dòng)能的增加，物體機(jī)械能守恒?！窘馕觥吭囶}分析：（1）重錘的質(zhì)量可測(cè)可不測(cè)，因?yàn)閯?dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量式子中