2023屆四川省綿陽(yáng)市江油中學(xué)物理高一下期末調(diào)研模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(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(xiě)在試卷密封線(xiàn)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、一小船在靜水中的速度為2v，要渡過(guò)一條寬度為d的河流，已知河水流速為v，則小船渡河（）A．最小位移為d B．最小位移為2dC．相對(duì)河岸最小速度為 D．相對(duì)河岸最大速度為2、2019年國(guó)際乒聯(lián)總決賽男單決賽中樊振東4：1擊敗馬龍奪得男單冠軍。如圖所示是樊振東比賽中的某次回球情景，接觸球拍前乒乓球的速度是90km/h，樊振東將乒乓球反方向回?fù)艉笏俣却笮∽優(yōu)?26km/h，已知乒乓球的質(zhì)量是2.7g，設(shè)乒乓球與乒乓球拍的作用時(shí)間為0.002s。對(duì)于此次回?fù)暨^(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．兵兵球被擊打時(shí)的加速度大小為5000m/s2 B．乒乓球被擊打時(shí)的加速度大小為30000m/s2C．乒乓球拍對(duì)乒乓球的平均作用力大小為13.5N D．乒乓球拍對(duì)乒乓球的平均作用力大小為8.1×104N3、(本題9分)我國(guó)高分系列衛(wèi)星的高分辨對(duì)地觀(guān)察能力不斷提高。今年5月9日發(fā)射的“高分五號(hào)”軌道高度約為705km，之前已運(yùn)行的“高分四號(hào)”軌道高度約為36000km，它們都繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。與“高分四號(hào)”相比，下列物理量中“高分五號(hào)”較小的是（）A．周期B．角速度C．線(xiàn)速度D．向心加速度4、(本題9分)如圖，真空中O點(diǎn)有一負(fù)點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與ab連線(xiàn)成60°角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與ab連線(xiàn)成30°。關(guān)于a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)、及電勢(shì)、的關(guān)系，正確的是A． B．C． D．5、魔方，英文名為Rubik′sCube，又叫魔術(shù)方塊或魯比克方塊，是一種手部極限運(yùn)動(dòng)．通常泛指三階魔方．三階魔方形狀是正方體，由有彈性的硬塑料制成．要將一個(gè)質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為a的水平放置的勻質(zhì)三階魔方翻倒，推力對(duì)它做功至少為()A．mga B． C． D．6、(本題9分)關(guān)于曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)不一定是變速運(yùn)動(dòng)B．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的速度方向保持不變C．物體受到變力作用時(shí)就做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力可能是恒力7、一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質(zhì)量為3kg的B固定在一起，質(zhì)量為1kg的A放于B上?，F(xiàn)在A和B正在一起豎直向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示。當(dāng)A、B分離后，A上升0.2m到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)B速度方向向下，彈簧為原長(zhǎng)，則從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(g取10m/s2)A．A、B分離時(shí)B的加速度為gB．彈簧的彈力對(duì)B做功為零C．彈簧的彈力對(duì)B的沖量大小為6N·sD．B的動(dòng)量變化量為零8、(本題9分)質(zhì)量為m的小球A，沿光滑水平面以速度v0與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的，那么小球B的速度可能是A．v0 B．v0 C．v0 D．v09、(本題9分)把盛水的水桶拴在長(zhǎng)為l的繩子一端，使這水桶在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，要使水桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)水不從桶里流出來(lái)，這時(shí)水桶的速率可以是（）A． B． C． D．10、(本題9分)變速自行車(chē)靠變換齒輪組合來(lái)改變行駛速度，如圖是某一變速車(chē)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒，則()A．該車(chē)可變換兩種不同擋位B．該車(chē)可變換四種不同檔位C．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA：ωD．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA：ω11、一個(gè)空氣平行板電容器，極板間相距d，正對(duì)面積S，充以電荷量Q后，兩極板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A．將電壓變?yōu)閁/2B．將帶電荷量變?yōu)?QC．將極板間的距離變?yōu)閐/2D．兩板間充滿(mǎn)介電常數(shù)為2的電介質(zhì)12、(本題9分)兩汽車(chē)甲、乙分別掛上拖車(chē)，兩汽車(chē)與兩拖車(chē)的質(zhì)量均相同，且阻力與質(zhì)量成正比。開(kāi)始兩車(chē)以相同的速度v0做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻兩拖車(chē)同時(shí)脫離汽車(chē)，已知汽車(chē)甲的牽引力不變，汽車(chē)乙的功率不變，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間t0，汽車(chē)甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說(shuō)法正確的是（）A．t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車(chē)的位移之比為4：3B．t0時(shí)刻，甲、乙兩汽車(chē)的加速度大小之比為3：1C．t0時(shí)刻汽車(chē)甲的功率為拖車(chē)脫離前功率的4倍D．t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車(chē)牽引力做功之比為3：2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)木塊A和B用細(xì)線(xiàn)連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．突然兩物體間的連線(xiàn)斷開(kāi)，這時(shí)仍保持拉力F不變，當(dāng)木塊A停下的瞬間木塊B的速度的大小為_(kāi)_________．14、(本題9分)當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度接近光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)_____（填“不再”或“仍然”）適用，可見(jiàn)，經(jīng)典力學(xué)____（填“有”或“沒(méi)有”）局限性．15、(本題9分)一個(gè)人造天體飛臨某個(gè)行星，并進(jìn)入行星表面的圓軌道，已經(jīng)測(cè)出該天體環(huán)繞行星一周所用的時(shí)間為T(mén)，那么這顆行星的密度是__________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，小球從離地h=5m高、離豎直墻水平距離s=4m處，以v0=8m/s的初速度向墻水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則（取g=10m/s2）（1）小球碰撞點(diǎn)離地面的高度是多少？（2）若要使小球不碰到墻，則它的初速度應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？17、（10分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體固定在勁度系數(shù)為k的輕彈簧右端，輕彈簧的左端固定在豎直墻上，水平向左的外力F推物體壓縮彈簧，使彈簧長(zhǎng)度被壓縮了b．已知彈簧被拉長(zhǎng)(或者壓縮)長(zhǎng)度為x時(shí)的彈性勢(shì)能EP=kx1．求在下述兩種情況下，撤去外力后物體能夠達(dá)到的最大速度．(1)地面光滑；(1)物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．

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】

AB.由于小船在靜水中的速度為2v大于水的速度v，故小船過(guò)河最短路程為d，故A正確，B錯(cuò)誤；C.兩速度的合速度是相對(duì)河岸的速度，當(dāng)兩速度方向相反時(shí)，合速度最小，等于v，即相對(duì)河岸最小速度為v，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)兩速度方向一致時(shí)，合速度最大，為3v，即相對(duì)河岸最大速度為3v，故D錯(cuò)誤．2、B【解析】

AB．以兵乓球?yàn)檠芯繉?duì)象，由加速度的定義式可得：其中，，解得：所以乒乓球被擊打時(shí)的加速度大小為，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由牛頓第二定律可得：故CD錯(cuò)誤；故選B。3、A【解析】設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星繞地球勻速做圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，則得：G得：T=2πr3GM，ω=GMr點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論，知道衛(wèi)星的線(xiàn)速度、角速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系，對(duì)于周期，也可以根據(jù)開(kāi)普勒第三定律分析。4、B【解析】

a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離b點(diǎn)到O點(diǎn)距離根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可得：通過(guò)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可知，O點(diǎn)的電荷為負(fù)電荷，因沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低，離負(fù)電荷越遠(yuǎn)電勢(shì)越高，故有φa＜φbA.與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.與分析相符，故B正確。C.與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.與分析不符，故D錯(cuò)誤。5、D【解析】

魔方翻倒一次，重心升高h(yuǎn)=（-1）a，則推力對(duì)它做功至少為；A.mga，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；6、D【解析】

A、既然是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，一定是變速運(yùn)動(dòng)，所以A正確；B錯(cuò)誤．C、物體受到變力的作用，如果力的方向和速度在同一條直線(xiàn)上時(shí)，物體做的仍是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，只不過(guò)是物體的加速度的大小在變化，所以C錯(cuò)誤．D、做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力可能是恒力，如平拋運(yùn)動(dòng)，受恒力作用，做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以D正確．7、ABC【解析】

A、由分離的條件可知，A、B物體分離時(shí)二者的速度、加速度相等，二者之間的相互作用力為0，對(duì)A分析可知，A的加速度，所以B的加速度為g，故A正確；B、A、B物體分離時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，A到最高點(diǎn)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能變化為零，所以彈簧對(duì)B做的功為零，故B正確；CD、A、B物體分離后A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可知豎直上拋的初速度，上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間：，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知此時(shí)B的速度為2m/s，方向豎直向下，對(duì)B在此過(guò)程內(nèi)用動(dòng)量定理(規(guī)定向下為正方向)得：，解得彈簧的彈力對(duì)B的沖量大小為：，B的動(dòng)量變化量為，故C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC。8、AB【解析】

根據(jù)碰后A球的動(dòng)能恰好變?yōu)樵瓉?lái)的得：解得v=±v0；碰撞過(guò)程中AB動(dòng)量守恒，則有：mv0=mv+2mvB解得：vB=v0或vB=v0故選AB．9、AB【解析】

設(shè)水桶轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)水恰好不從桶里流出來(lái)時(shí)，水桶的速度為v，則由牛頓第二定律得，得到，當(dāng)水桶的速度大于時(shí)，水也不從桶里流出來(lái)．當(dāng)水桶的速度小于時(shí)，水將從桶里流出來(lái)．故選AB．10、BC【解析】

AB、A輪通過(guò)鏈條分別與C、D連接，自行車(chē)可有兩種速度，B輪分別與C、D連接，又可有兩種速度，所以該車(chē)可變換4種擋位，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、當(dāng)A與D組合時(shí)，兩輪邊緣線(xiàn)速度大小相等，A輪轉(zhuǎn)一圈，D轉(zhuǎn)4圈，即ωA故選BC?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動(dòng)，兩輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等，結(jié)合齒輪的齒數(shù)之比可以得出軌道半徑之比，從而求出角速度之比，A輪分別與C、D連接，B輪分別與C、D連接，共有4種不同的擋位。11、CD【解析】

電容器的電容反映電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身決定，與極板間的電壓和所帶電荷量無(wú)關(guān)，所以改變電容器的電壓和帶電量不會(huì)改變電容器的電容，故AB錯(cuò)誤．由電容器的決定式可知，要使電容器的電容加倍，可采取的方式是：①將極板間的距離變?yōu)?；②將電解質(zhì)換為介電常數(shù)為原來(lái)的介電常數(shù)為2的電介質(zhì)；故CD正確.【點(diǎn)睛】改變電容器的電壓和帶電量不會(huì)改變電容器的電容，由電容器的決定式我們可以知道通過(guò)改變正對(duì)面積S，介電質(zhì)常數(shù)，極板間的距離d來(lái)改變電容．12、BD【解析】

A．對(duì)甲車(chē)拖車(chē)脫離后做勻加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t0的位移對(duì)乙車(chē)功率一定，則做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)過(guò)t0時(shí)的位移則t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車(chē)的位移之比不可能為4：3，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)汽車(chē)和拖車(chē)的質(zhì)量均為m，則汽車(chē)的牽引力為F=2kmg，對(duì)甲車(chē)拖車(chē)脫離后做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度乙車(chē)功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0時(shí)刻乙車(chē)的加速度則甲、乙兩汽車(chē)的加速度大小之比為3：1，選項(xiàng)B正確；C．甲車(chē)拖車(chē)脫離前功率P=Fv0=2kmgv0t0時(shí)刻汽車(chē)甲的功率為P0=2kmg?2v0=4kmgv0=2P選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．甲車(chē)牽引力做功乙車(chē)牽引力做功t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車(chē)牽引力做功之比為3：2，選項(xiàng)D正確。故選BD。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】

質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)木塊A和B用細(xì)線(xiàn)連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)；以AB整體為研究對(duì)象，整體所受合力為零．兩物體間的連線(xiàn)斷開(kāi)，這時(shí)仍保持拉力F不變，在木塊A停下前，AB整體所受合力仍為零．在木塊A停下前，AB整體動(dòng)量守恒，則，解得：木塊A停下的瞬間木塊B的速度．14、不再；有；【解析】當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)速度接近光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)不再適用，可見(jiàn)，經(jīng)典力學(xué)有局限性．15、3π【解析】研究人造天體繞行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：GMmR2=m(點(diǎn)睛：本題考查了萬(wàn)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(lái)源，并能列出等式解題，在行星表面運(yùn)動(dòng)，軌道半徑可以認(rèn)為就是行星的半徑。三．計(jì)算題(22分)16、（1）3.75m（2）0≤v0＜4m/s．【解析】

（1）設(shè)小球飛行時(shí)間t碰墻．根據(jù)s=v0t得，t=在時(shí)間t內(nèi)下降距離為h1＝12gt2＝12×10×0.25m＝1.25m

所以碰撞點(diǎn)離地高度為△h=h-h1=5-1.25m=3.75m

（2）要使小球不碰到墻，則在下落5米時(shí)間內(nèi)水平位移小于4米即可．

根據(jù)h=12gt則最大初速度v＝st【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．17、（2）（2）或【解析】試題分析：當(dāng)?shù)孛婀饣瑫r(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒即可求解；當(dāng)表面不光滑時(shí)，摩擦力做功，可利用動(dòng)能定理求解．(2)地面光滑情況下．彈簧達(dá)到原長(zhǎng)時(shí)，物體速度最大，為v2．彈簧被壓縮后，彈性勢(shì)能Ep=kb2