2023屆內(nèi)蒙古鄂爾多斯市達(dá)拉特旗第一中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖,不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.用手托住,靜置于水平地面,高度為h,此時輕繩剛好拉緊。b球質(zhì)量是a球質(zhì)量的K倍,現(xiàn)將b球釋放,則b球著地瞬間a球的速度大小為,不計阻力,則K=()A.2 B.3 C.4 D.52、如圖所示,A和B兩物塊的接觸面是水平的,A與B保持相對靜止一起沿固定粗糙斜面勻速下滑,在下滑過程中B的受力個數(shù)為()A.3個 B.4個 C.5個 D.6個3、(本題9分)如圖所示把四個完全相同的燈泡連成甲,乙兩電路,U甲=2U乙,四個燈泡都正常發(fā)光,兩個電路消耗的總功率用P甲、P乙表示,電阻R1、R2的功率用P1、P2表示,則下列關(guān)系正確的是:()A.P甲=P乙B.R1=R2C.P2=4P1D.R1=2R24、假設(shè)飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比,當(dāng)飛機(jī)以速度v水平勻速飛行時,發(fā)動機(jī)的功率為P,若飛機(jī)以速度2v水平飛行時,發(fā)動機(jī)的功率為()A.2PB.8PC.16PD.32P5、(本題9分)下列物理量中,用來描述電場強(qiáng)弱和方向的是A.電場力 B.電場強(qiáng)度C.電勢 D.電勢能6、從高處跳到低處時,為了安全,一般都要屈腿(如圖所示),這樣做是為了()A.減小沖量B.減小動量的變化量C.增大與地面的沖擊時間,從而減小沖力D.增大人對地面的壓強(qiáng),起到安全作用7、(本題9分)攝影組在某大樓邊拍攝武打片,導(dǎo)演在離地面高度H=8m的房頂處架設(shè)輪軸,軌道車通過細(xì)鋼絲跨過輪軸拉著特技演員從地面”飛”到房頂,如圖所示。特技演員的質(zhì)量m=50kg,人和車均可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度取10m/s2。若軌道車以速度v=5m/s從A點(diǎn)勻速前進(jìn)6m到達(dá)B點(diǎn),則該過程中A.特技演員上升的高度為4mB.軌道車到達(dá)B點(diǎn)時特技演員的速度為3m/sC.特技演員受鋼絲繩拉力為500ND.特技演員機(jī)械能增加了1225J8、(本題9分)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切,一小球以初速度v0沿直線軌道向右運(yùn)動,如圖所示,小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點(diǎn),然后小球做平拋運(yùn)動落在直軌道上的d點(diǎn),重力加速度為gA.小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為2gRB.小球到達(dá)b點(diǎn)時對軌道的壓力為5mgC.小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2RD.小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時間為29、(本題9分)如圖中所示為電場中的一條電場線,在電場線上建立坐標(biāo)軸,坐標(biāo)軸上OB間各點(diǎn)的電勢分布如圖乙所示,則()A.在OB間,場強(qiáng)先減小后增大B.在OB間,場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化C.若一個負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),其電勢能逐漸減小D.若從O點(diǎn)靜止釋放一個僅受電場力作用的正電荷,則該電荷在OB間一直做加速運(yùn)動10、(本題9分)如圖所示,光滑桿偏離豎直方向的夾角為θ,桿以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)繞豎直軸旋轉(zhuǎn),質(zhì)量為m的小球套在桿上可自由滑動,當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω1時,小球可在A處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω2時,小球可在B處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),設(shè)球?qū)U的壓力分別為N1和N2,則()A.N1=N2B.N1<N2.C.ω1<ω2D.ω1>ω211、(本題9分)如圖所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1=2m/s順時針運(yùn)行,質(zhì)量m=2.0kg的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處以初速度v2=4m/s向左滑上傳送帶,若傳送帶足夠長,已知物塊與傳送帶間摩擦因數(shù)為0.4,,下列判斷正確的是A.物體離開傳送帶速度大小為2m/sB.物體離開傳送帶速度大小為4m/sC.摩擦力對物塊做的功為-12JD.系統(tǒng)共增加了12J的內(nèi)能12、(本題9分)圖為測定運(yùn)動員體能的裝置,輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪(不計滑輪的質(zhì)量與摩擦),下懸重為G的物體.設(shè)人的重心相對地面不動,人用力向后蹬傳送帶,使水平傳送帶以速率v逆時針轉(zhuǎn)動.則A.人對重物做功,功率為GvB.人對傳送帶的摩擦力大小等于G,方向水平向左C.在時間t內(nèi)人對傳送帶做功消耗的能量為GvtD.若增大傳送帶的速度,人對傳送帶做功的功率不變二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)在追尋科學(xué)家研究足跡的過程中,某同學(xué)為探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系,采用了如圖1所示的實驗裝置.(1)實驗時,該同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)為應(yīng)該采取的措施是_________.A.保證鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量B.選取打點(diǎn)計時器所打第1點(diǎn)與第2點(diǎn)間的距離約為2mm的紙帶來處理數(shù)據(jù)C.把長木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力D.必須先接通電源再釋放小車(2)如圖2所示是實驗中得到的一條紙帶,其中A,B,C,D,E,F(xiàn)是連續(xù)的六個計數(shù)點(diǎn),相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T,相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出,測出小車的質(zhì)量為M,鉤碼的總質(zhì)量為m.從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中,合力對小車做的功是___________,小車動能的增量是____________.(用題中和圖中的物理量符號表示)14、(10分)如圖所示的是某同學(xué)設(shè)計的測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗。所用器材有:帶定滑輪的長木板、鐵塊、與鐵塊質(zhì)量相同的鉤碼、米尺、電火花打點(diǎn)計時器、頻率為50Hz的交流電源、輕繩、紙帶等。不計滑輪摩擦,回答下列問題:(1)電火花打點(diǎn)計時器的正常工作電壓為___________V,電源的周期為___________s;(2)鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=___________;(用重力加速度和鐵塊的加速度表示)(3)某次實驗得到點(diǎn)跡清晰的一條紙帶,如圖所示。測得x1=3.1cm,x2=4.9cm,x3=6.7cm,x4=8.5cm,重力加速度g=10m/s2??梢杂嬎愠鲨F塊與木板間的動摩擦因數(shù)為___________(結(jié)果保留2位小數(shù))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)飛行時間質(zhì)譜儀可通過測量離子飛行時間得到離子的荷質(zhì)比,如圖1.帶正電的離子經(jīng)電壓為U的電場加速后進(jìn)入長度為L的真空管AB,可測得離子飛越AB所用時間.改進(jìn)以上方法,如圖2,讓離子飛越AB后進(jìn)入場強(qiáng)為E(方向如圖)的勻強(qiáng)電場區(qū)域BC,在電場的作用下離子返回B端,此時,測得離子從A出發(fā)后飛行的總時間,(不計離子重力)(1)忽略離子源中離子的初速度,①用計算荷質(zhì)比;②用計算荷質(zhì)比.(2)離子源中相同荷質(zhì)比離子的初速度不盡相同,設(shè)兩個荷質(zhì)比都為的離子在A端的速度分別為和(),在改進(jìn)后的方法中,它們飛行的總時間通常不同,存在時間差,可通過調(diào)節(jié)電場E使2.求此時E的大?。?6、(12分)(本題9分)如圖所示,水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直1/4圓軌道相切與B點(diǎn),右端與一傾角為30°的光滑斜面軌道在C點(diǎn)平滑連接(即物體經(jīng)過C點(diǎn)時速度的大小不變),斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧,一質(zhì)量為2Kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧,第一次可將彈簧壓縮至D點(diǎn),已知光滑圓軌道的半徑R=0.45m,水平軌道BC長為0.4m,其動摩擦因數(shù)μ=0.2,光滑斜面軌道上CD長為0.6m,g取10m/s2,求(1)滑塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)時對軌道的壓力(2)整個過程中彈簧具有最大的彈性勢能;(3)滑塊最終停在何處?17、(12分)(本題9分)城市中為了解決交通問題,修建了許多立交橋,如圖所示,橋面為半徑R=130m的圓弧形的立交橋AB,橫跨在水平路面上,橋高h(yuǎn)=10m??梢哉J(rèn)為橋的兩端A、B與水平路面的連接處是平滑的。一輛小汽車的質(zhì)量m=1000kg,始終以額定功率P=20KW從A端由靜止開始行駛,經(jīng)t=15s到達(dá)橋頂,不計車受到的摩擦阻力(g取10m/s2)。求(1)小汽車沖上橋頂時的速度是多大;(2)小汽車在橋頂處對橋面的壓力的大小。

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、B【解析】

在b球落地前,a.b球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,且a.b兩球速度大小相等,設(shè)為v,

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有并結(jié)合b球著地瞬間a球的速度大小為可解得:故B對;ACD錯綜上所述本題答案是:B【點(diǎn)睛】以ab組成的系統(tǒng)為研究對象,則整個的過程中只有重力做功,由機(jī)械能守恒即可求的速度.2、B【解析】因為勻速下滑所以受力平衡,則A受重力和支持力,(以整體為研究對象B必須受斜面給的摩擦力)B受重力支持力摩擦力還有A對B的壓力共4個力,選B3、A【解析】試題分析:四個燈泡都能正常發(fā)光,說明通過燈泡的電流達(dá)到了額定電流,甲電路干路電流為,甲電路消耗的總功率為,乙電路中干路電流為,乙電路消耗的總功率為,所以兩電路的總功率相等,所以A項正確;無論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路總功率等于各個元件的功率之和,總功率相等,兩個燈泡的功率也是相等,所以兩個電阻的功率也是相等的,所以C項錯誤;,,電阻的關(guān)系為,所以B、D項錯誤。考點(diǎn):本題考查了電動率【名師點(diǎn)睛】應(yīng)用串并聯(lián)電路的知識,得出電流的關(guān)系,選擇電功率的公式。4、B【解析】

由題知,飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力f=kv2,飛機(jī)勻速飛行時牽引力F大小等于阻力f,發(fā)動機(jī)的功率P=Fv=fv=kv3;若飛機(jī)以速度2v水平飛行時,發(fā)動機(jī)的功率為P′=8P,故A、C、D錯誤,B正確。5、B【解析】

用來描述電場強(qiáng)弱和方向的是電場強(qiáng)度;A.電場力,與結(jié)論不相符;B.電場強(qiáng)度,與結(jié)論相符;C.電勢,與結(jié)論不相符;D.電勢能,與結(jié)論不相符;6、C【解析】

從同一高度跳下,速度的變化量相等,所以動量的改變量相等,先讓腳尖著地,可以增大人與地面的接觸時間,根據(jù)公式,從而使在發(fā)生相等的動量變化量的情況下人受到地面的沖力減小,A.減小沖量與分析不符,故選項A不符合題意B.減小動量的變化量,故選項B不符合題意C.增大與地面的沖擊時間,從而減小沖力,故選項C符合題意D.增大人對地面的壓強(qiáng),起到安全作用,故選項D不符合題意7、BD【解析】

A.由圖可知,在這一過程中,連接軌道車的鋼絲長度由8m伸長到10m,所以演員上升的距離為(10-8)m=2m,故A錯誤。B.設(shè)軌道車在B時細(xì)線與水平方向之間的夾角為θ,將此時軌道車的速度分解,此時鋼絲的速度v絲=vcosθ=v=3m/s,沿繩方向速度大小相同,v人=v絲=3m/s。故B正確。C.軌道車以速度v=5m/s從A點(diǎn)勻速前進(jìn),v絲=vcosθ,角度變化,v絲變化,所以人并非勻變速運(yùn)動,拉力大小改變,不是定值,故C錯誤。D.對人根據(jù)動能定理得:合力做功W合=△Ek=225J,以地面為勢能零點(diǎn),Ep=mgh=1000J。根據(jù)功能關(guān)系可知,鋼絲在一過程中對演員做的功等于演員機(jī)械能的增量,即△E=Ek+Ep=1225J,所以機(jī)械能增加1225J,故D正確。8、CD【解析】

A.小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點(diǎn),只有重力提供向心力mg=解得:v=故A錯誤;B.由機(jī)械能守恒定律得:1由向心力公式有:F-mg=解得軌道對小球的支持力F=6mg,根據(jù)牛頓第三定律得:小球到達(dá)b點(diǎn)時對軌道的壓力為6mg,故B錯誤;C.由平拋運(yùn)動規(guī)律得,水平位移x=vt=故C正確;D.小球離開軌道后,在豎直方向做自由落體運(yùn)動,小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時間為t=故D正確。9、BD【解析】

電勢-位置圖像的斜率是電場強(qiáng)度,通過分析場強(qiáng)的大小和方向解決問題?!驹斀狻緼.圖線的斜率大小的絕對值等于電場強(qiáng)度大小,由幾何知識得,在OB間,圖線的斜率大小的絕對值先增大后減小,則場強(qiáng)先增大后減小,A錯誤;B.在OB間,電勢一直降低,根據(jù)沿著電場線方向電勢降低可知場強(qiáng)方向沒有發(fā)生變化,故B正確;C.由題圖乙可知從O點(diǎn)到B點(diǎn),電勢逐漸降低,若一負(fù)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),電場力做負(fù)功,則其電勢能逐漸增大,故C錯誤;D.電場方向沿x軸正方向,若從O點(diǎn)靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷,其受到的電場力方向沿x軸正方向,正電荷將做加速運(yùn)動,故D正確。【點(diǎn)睛】從函數(shù)的角度去理解圖像的斜率物理含義,通過電勢的定義判斷正負(fù)電荷在不同電勢處電勢能的變化。10、AD【解析】

對小球受力分析,如圖所示,根據(jù)平行四邊形定則知,N=,可知支持力大小相等,則壓力大小相等.故A正確、B錯誤.根據(jù)=mrω1得,ω=,由于r1>r1,所以ω1>ω1.故D正確,C錯誤.故選AD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是畫出小球的受力圖,找到小球做圓周運(yùn)動的圓心,然后確定向心力,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.11、AC【解析】

AB、小物塊先向左勻減速直線運(yùn)動,然后小物塊向右做勻加速運(yùn)動,當(dāng)速度增加到與皮帶相等時,摩擦力消失,最后以2m/s向右做勻速運(yùn)動,故A正確,B錯誤;C、根據(jù)動能定理,摩擦力對物塊做的功等于木塊動能的減少量:,故C正確;D、小物塊先向左勻減速直線運(yùn)動加速度大小為,物塊與傳送帶的相對位移為:,小物塊向右做勻加速運(yùn)動時物塊與傳送帶間的相對位移:,故系統(tǒng)增加的熱量為:,故D錯誤;故選AC.【點(diǎn)睛】物體先受到向右的摩擦力,小物塊先向左勻減速直線運(yùn)動,然后向右勻加速,當(dāng)速度增加到與皮帶相等時,一起向右勻速,摩擦力消失.12、BC【解析】人對重物不做功,因重物沒有位移,A錯;對人在水平方向受力分析,傳送帶對人的摩擦力等于輕繩對人的拉力,即人對傳送帶的摩擦力大小等于G,方向水平向左,B對;在時間t內(nèi)人對傳送帶做功消耗的能量為W=FL=Gvt,C對;人對傳送帶做功的功率為p=Gv,D錯.二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、Cmgs【解析】

(1)[1]小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力,想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,首先需要平衡摩擦力;設(shè)繩子上拉力為,對小車根據(jù)牛頓第二定律有:①鉤碼有:②解得:,由此可知當(dāng)時,夠碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力,故適當(dāng)墊高長木板右端,以平衡摩擦力,使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,故選C。(2)[2]把鉤碼的重力當(dāng)做合外力,則從到點(diǎn)合外力做功為,[3]利用中點(diǎn)時刻的速度等于平均速度可求得;小車動能的增量是:14、2200.020.64【解析】

第一空.第二空.電火花打點(diǎn)計時器的正常工作電壓為交流220V,電源的周期為0.02s.第三空.根據(jù)牛頓第二定律,對鐵塊有:;對鉤碼有:;聯(lián)立解得:第四空.相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為:.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的判別式,四組位移采用逐差法有:,解得:代入可得:.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)①;②或;(2)?!窘馕觥?/p>

(1)①設(shè)離子帶電量為q,質(zhì)量為m

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