湖南省長沙市鐵路一中2023年物理高一下期末檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示A．蓄電池兩極間的電壓為2VB．蓄電池在1s內將2J的化學能轉變成電能C．電路中每通過1C電荷量，電源把2J的化學能轉化為電能D．蓄電池將化學能轉變?yōu)殡娔艿谋绢I比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的小2、(本題9分)下列說法錯誤的是A．哥白尼認為地球是宇宙的中心B．卡文迪許最早較準確地測出了萬有引力常量C．開普勒關于行星運動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎D．牛頓通過月-地檢驗”發(fā)現(xiàn)地面物體、月球所受地球引力都遵從同樣的規(guī)律3、如圖所示，細線的一端固定于天花板上的O點，另一端系一質量為m的小球，在水平恒力F的作用下，小球從O點正下方的A點由靜止開始運動，恰好能到達B點。小球到達B點時，輕繩與豎直方向的夾角為60°。下列說法正確的是A．恒力F大于小球受到的重力B．小球運動到B點時，其所受合力為零C．小球從A點運動到B點的過程中，它的機械能一直增大D．小球從A點運動到B點的過程中，它的機械能先增大后減小4、株洲湘江風光帶的濕地常有白鷺棲息。當一只質量為m的白鷺沿圖示虛線方向勻速滑翔時，白鷺受到的空氣阻力大小是(重力加速度為g)()A．mg B．mg C．mg D．mg5、下列關于運動物體的合外力做功和動能、速度變化的關系，正確的是A．物體做變速運動，合外力一定不為零，動能一定變化B．若合外力對物體做功為零，則合外力一定為零C．若合外力對物體做功不為零，則物體的速度大小一定發(fā)生變化D．物體的動能不變，所受的合外力必定為零6、(本題9分)電梯在大樓內上、下運動，人站在電梯內．若人處于超重狀態(tài)，則電梯可能的運動狀態(tài)是（）A．勻速向上運動B．勻速向下運動C．減速向下運動D．加速向下運動7、(本題9分)如圖所示，三條平行且等間距的虛線表示電場中的三個等勢面，其電勢分別為10V、20V、30V．實線是一帶電的粒子（不計重力）在該區(qū)域內運動的軌跡，對于軌跡上的a、b、c三點，已知：帶電粒子帶電量為0.01C，在a點處的動能為0.5J，則該帶電粒子A．粒子帶正電 B．在b點處的電勢能為0.5JC．在b點處的動能為零 D．在c點處的動能為0.4

J8、如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有兩個質量分別為1kg和1kg的可視為質點的小球A和B，兩球之間用一根長L＝0.1m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計球與地面碰撞時的機械能損失，g取10m/s1．則下列說法中正確的是（）A．下滑的整個過程中A球機械能不守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統(tǒng)機械能不守恒C．兩球在光滑水平面上運動時的速度大小為1m/sD．下滑的整個過程中B球機械能的增加量為J9、(本題9分)如圖所示的電路中，電源的電動勢和內阻保持不變，下列說法中正確的是（）A．閉合電路中，電流總是從電勢高的地方流向電勢低的地方B．越大，路端電壓越大C．越大，電源的輸出功率越大D．阻值不同，電源的輸出功率可能相同10、(本題9分)物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質量分別為mA、mB、mC，與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC。用水平拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關系如圖所示，A、B兩直線平行，B、C延長線交于a軸負半軸同一點。則以下關系正確的是A．μA<μB=μC B．μA>μB=μCC．mA=mB<mC D．mA=mB>mC11、兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在y軸上的O、M兩點，若規(guī)定無窮遠處的電勢為零，則在兩電荷連線上各點的電勢φ隨坐標y變化的關系如圖所示，其中A、N兩點的電勢均為零，在ND段中C點電勢最高，則A．q1與q2帶異種電荷B．A、N兩點的電場強度大小為零C．從N點沿y軸正方向到D點，電場強度大小先減小后增大D．將一正點電荷從N點移到D點，電場力先做負功后做正功12、(本題9分)如圖所示是一種健身器材的簡化圖，一根不可伸長的輕繩跨過兩個定滑輪連接兩個重量均為G的重物，兩側重物等高，忽略繩與滑輪間的摩擦?，F(xiàn)施加豎直向下的力F拉繩的中點P，使兩重物以速率v勻速上升，當兩段繩夾角為120°時，下列判斷正確的是（）A．P點的速率等于 B．P點的速率等于vC．P點施加豎直向下的力F等于2G D．P點施加豎直向下的力F等于G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)某研究性學習小組分別用如圖甲所示的裝置進行以下實驗：“探究加速度與合外力的關系”裝置中，小車質量為M，砂桶和砂子的總質量為m，通過改變m來改變小車所受的合外力大小，小車的加速度a可由打點計時器和紙帶測出．現(xiàn)保持小車質量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質量m進行多次實驗，得到多組a、F值（F為彈簧秤的示數(shù)）．(1)為了減小實驗誤差，下列做法正確的是_______A．需平衡小車的摩擦力B．砂桶和砂的總質量要遠小于小車的質量C．滑輪摩擦足夠小，繩的質量要足夠輕D．先釋放小車，后接通打點計時器的電源(1)某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了圖1所示的一條過坐標原點的斜直線，其中縱軸為小車的加速度大小，橫軸應為_____；A．1MB．1(3)圖3為上述實驗中打下的一條紙帶，A點為小車剛釋放時打下的起始點，每兩點間還有四個計時點未畫出，測得AB=1.0cm、AC=8.0cm、AE=31.0cm，打點計時器的頻率為50Hz，則小車的加速度______m/s1．14、（10分）(本題9分)在利用自由落體“驗證機械能守恒定律”的實驗中，（1）下列器材中不必要的一項是（只需填字母代號）．A．重物B．紙帶C．天平D．低壓交流電源E．毫米刻度尺（2）關于本實驗的誤差，說法不正確的一項是A．選擇質量較小的重物，有利于減小誤差B．選擇點擊清晰且第1、2兩點間距約為2mm的紙帶，有利于減小誤差C．先松開紙帶后接通電源會造成較大的誤差D．實驗產生誤差的主要原因是重物在下落過程中不可避免地受到阻力的作用（3）在實驗中，質量m＝1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s。那么從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量Ep＝_______J，此過程中物體動能的增加量Ek=______J。（取g="9.8"m／s2，保留三位有效數(shù)字）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）如圖所示，在傾角為37o的斜面上，一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧一端固定在A點，自然狀態(tài)時另一端位于B點．斜面上方有一半徑R=0.2m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道與斜面相切于C處，圓弧軌道的最高點為D．斜面AB段光滑，BC段粗糙且長度為0.4m．現(xiàn)將一質量為1kg的小物塊從C點由靜止釋放，小物塊將彈簧壓縮了0.2m后速度減為零（不計小物塊到達B處與彈簧碰撞時的能量損失）．已知彈簧彈性勢能表達式Ek=kx2，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，重力加速度取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.1．（計算結果可保留根號）求：⑴小物塊與斜面BC段間的動摩擦因數(shù)μ⑵小物塊第一次返回BC面上時，沖到最遠點E，求BE長⑶若用小物塊將彈簧壓縮，然后釋放，要使小物塊在CD段圓弧軌道上運動且不脫離圓弧軌道，則壓縮時壓縮量應滿足的條件16、（12分）(本題9分)從在某星球表面一傾角為的山坡上以初速度v0平拋一物體，經時間t該物體落到山坡上．已知該星球的半徑為R，一切阻力不計，引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度的大小g（2）該星球的質量M．17、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為2kg的物體在豎直平面內高h=1m的光滑弧形軌道A點，以初速度=4m/s沿軌道下滑，并進入水平軌道BC．BC=1.8m，物體在BC段所受到的阻力為8N。(g=10m/s2)。求：(1)物體剛下滑到B點時的速度大??；(2)物體通過BC時在C點的動能；(3)物體上升到另一光滑弧形軌道CD后，又滑回BC軌道，最后停止在離B點多遠的位置。

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、C【解析】

A.蓄電池與電路斷開時兩極間的電壓為2V，選項A錯誤；BC.電動勢是2V，意義是移動1C的正電荷在電源內從負極移到正極，非靜電力做功2J，即有2J的化學能轉變成電能，不是1s內將2J的化學能轉變成電能。故B錯誤，C正確。D.電動勢大，非靜電力做功的本領就大，即將其它形式的能轉化為電能的本領就大。故D錯誤。2、A【解析】

A項：哥白尼提出了日心說，認為太陽是宇宙的中心，故A錯誤；B項：牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，但沒有測量引力常量，是卡文迪許測出了引力常量，故B正確；C項：開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律，正確描繪了行星運動的規(guī)律，為牛頓萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎，故C正確；D項：萬有引力定律建立后，經歷過“月-地檢驗”，表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律，故D正確。3、C【解析】

A.設細線的長度為L．小鐵塊從A到B的過程，由動能定理得：FLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，解得：F=mg＜mg，即恒力F的值小于小球的重力，故A錯誤。B.小球運動到B點時，速度為零，合力不為零，故B錯誤；CD.恒力一直做正功，由功能關系知，小球的機械能一直增大，故C正確，D錯誤。4、C【解析】

白鷺受重力、垂直于速度方向的空氣浮力、空氣阻力三個力的作用，受力圖如圖所示，由于白鷺做勻速運動，故其合力為零，根據(jù)平衡條件可得空氣阻力為f=mgsin30°=mg。A.mg，與結論不相符，選項A錯誤；B.mg，與結論不相符，選項B錯誤；C.mg，與結論相符，選項C正確；D.mg，與結論不相符，選項D錯誤；5、C【解析】

AB．力是改變物體速度的原因，物體做變速運動時，合外力一定不為零，但合外力不為零時，做功可能為零，動能可能不變，AB錯誤；C．物體合外力做功，它的動能一定變化，速度大小也一定變化，C正確；D．物體的動能不變，所受合外力做功一定為零，但合外力不一定為零，不如物體做勻速圓周運動，動能不變，合外力不為零，D錯誤.6、C【解析】超重時具有向上的加速度，所以電梯的運動狀態(tài)可以是加速上升也可以是減速下降，故C正確，ABD錯誤．7、AD【解析】

A．由等勢面與場強垂直可知場強方向向上，電場力指向軌跡彎曲的內側，所以電場力向上，所以為正電荷，故A正確；B．由電勢能的定義知粒子在b點處的電勢能EPb=φq=0.01×30J=0.3J故B錯誤；C．由粒子在a點處的總能量E=0.01×10J+0.5J=0.6J由能量守恒得在b點處的動能為：Ekb=0.6-0.3J=0.3J故C錯誤；

D．由能量守恒得在C點處的動能為：EkC=0.6J-0.01×20J=0.4J故D正確.8、AD【解析】

AB．在下滑的整個過程中，只有重力對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的機械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行時，桿的彈力對A做功，所以A球機械能不守恒，故選項A正確，B錯誤；C．根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得，代入解得，故選項C錯誤．D．系統(tǒng)下滑的整個過程中B球機械能的增加量為，故選項D正確．9、BD【解析】

閉合電路中，電流在外電路是從電勢高的地方流向電勢低的地方，內電路是從低電勢的地方流向高電勢的地方，選項A錯誤；根據(jù)閉合電路的歐姆定律，U=E-Ir可知，R越大，I越小，則路端電壓U越大，選項B正確；電源的輸出功率，可知當時，即R=r時電源的輸出功率最大，可知當電阻R從R=r增大或減小時，輸出功率均減小，即R越大，電源的輸出功率不一定越大，選項C錯誤；當輸出功率相同時滿足：，化簡可得，即滿足時，電源的輸出功率相同，選項D正確。10、AC【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有：F-μmg=ma，所以有：；由此可知：圖象斜率為質量的倒數(shù)，在縱軸上的截距大小為μg。故由圖象可知：μA＜μB=μC，mA=mB＜mC。A.μA<μB=μC，與結論相符，選項A正確；B.μA>μB=μC，與結論不相符，選項B錯誤；C.mA=mB<mC，與結論相符，選項C正確；D.mA=mB>mC，與結論不相符，選項D錯誤；11、AD【解析】

A.由圖象可知，M點附近的電勢為負值、O點附近的電勢為正值，所以，q1與q2帶異種電荷，故A項與題意相符合；B．A、N點的電勢為零，但場強不為零（φ-y圖象的斜率不為零），故B項與題意不相符；C.從N點沿y軸正方向，電場強度的大小先減小后增大再逐漸減小，故C項與題意不相符；D.將一正點電荷從N點移到D點，電勢能先增后減，所以，電場力先做負功后做正功，故D項與題意相符。12、AD【解析】

AB．P點速度沿繩方向的分量與重物上升的速度大小相等，則：解得：P點的速率故A項正確，B項錯誤。CD．兩重物勻速上升，繩中拉力大小為G，兩段繩夾角為120°時，P點所受三力方向互成120°，所以P點施加豎直向下的力F等于G．故C項錯誤，D項正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC；D；4【解析】（1）A、實驗前需要平衡摩擦力，使小車受到的合力等于繩子的拉力，故A正確；

B、小車受到的拉力可以由彈簧測力計測出，砂桶和砂的總質量不需要遠小于小車的質量，故B錯誤；

C、滑輪的摩擦和繩子的質量會影響示數(shù)，所以要求滑輪摩擦足夠小，繩的質量足夠輕，減小實驗誤差，故C正確；

D、應先接通打點計時器的電源，再釋放小車，故D錯誤。

（1）探究加速度與合外力的關系實驗要控制小車質量M不變，由牛頓第二定律得：a=1MF（3）每兩點間還有四個計時點未畫出，計數(shù)點間的時間間隔：T=0.02×5s=0.1s，

由勻變速直線運動的推論Δx=aT2可知，加速度：點睛：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，能利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用，提高解決問題能力。14、(1)C；(2)A；(3)2.28；2.26?！窘馕觥浚?）在計算過程中，等式兩端都有質量，可以消去，不必稱量質量(2)對于下段懸掛的重力，應選擇質量大體積小的重力，所以A錯誤(3)根據(jù)EP=mgh三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、⑴μ=2.5⑵2．21m