2022-2023學(xué)年湖南省寧鄉(xiāng)市物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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（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.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)物體自空中某位置自由下落，下落一定高度后落入下方的水中．物體在落入水中之前的運(yùn)動稱為過程Ⅰ，物體在水中的運(yùn)動稱為過程Ⅱ．空氣阻力不計(jì)，下列說法正確的是（）A．在過程Ⅰ中重力做的功大于物體重力勢能的減少量B．在過程Ⅱ中重力做的功大于物體重力勢能的減少量C．在過程Ⅱ中重力做的功等于物體重力勢能的增加量D．在過程Ⅱ中物體機(jī)械能減少2、(本題9分)物體從離地面高處以的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，．則（）A．物體下落的時(shí)間B．物體著地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的距離為C．物體著地前瞬間的速度大小為D．物體著地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角為3、質(zhì)量為m的物體以速度v0水平拋出，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移大小相等時(shí)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為gA．物體的動能大小為mB．物體的瞬時(shí)速度大小為2C．重力的瞬時(shí)功率為2mgD．該過程物體重力做功的平均功率為14、物體在兩個(gè)相互垂直的力作用下運(yùn)動，力F1對物體做功6J，物體克服F2做功8J，則F1A．-2J B．2J C．10J D．5、(本題9分)關(guān)于摩擦力對物體做功，下述幾種論斷正確的是()A．滑動摩擦力對物體一定做負(fù)功；B．靜摩擦力不可能對物體做功；C．滑動摩擦力既可對物體做負(fù)功，也可以對物體做正功；D．靜摩擦力對物體一定做負(fù)功．6、(本題9分)如圖所示,一顆人造衛(wèi)星原來在橢圓軌道1繞地球E運(yùn)行,在P變軌后進(jìn)入軌道2做勻速圓周運(yùn)動．下列說法正確的是()A．不論在軌道1還是在軌道2運(yùn)行，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度都相同B．不論在軌道1還是在軌道2運(yùn)行，衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度都相同C．衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同加速度D．衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同加速度7、在大型物流貨場,廣泛的應(yīng)用傳送帶搬運(yùn)貨物．如圖甲所示,傾斜的傳送帶以恒定速率運(yùn)動,皮帶始終是繃緊的,將m=1kg的貨物放在傳送帶上的A點(diǎn),經(jīng)過1.1s到達(dá)傳送帶的B點(diǎn)．用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s1．由v-t圖象可知()A．貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5B．A、B兩點(diǎn)的距離為1.4mC．貨物從A運(yùn)動到B的過程中,貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8JD．貨物從A運(yùn)動到B的過程中,傳送帶對貨物做功大小為11.8J8、(本題9分)如圖所示為研究木板與木塊之間摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)裝置，將一木塊和木板疊放于水平桌面上，輕質(zhì)彈簧測力計(jì)一端固定，另一端用細(xì)線與木塊水平相連，長木板右端連有一細(xì)繩．開始時(shí)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為0，現(xiàn)在用手向右水平拉細(xì)繩，使長木板在桌面上滑動，下列說法中正確的是A．木塊與木板之間的摩擦力始終是滑動摩擦力B．如果測出木塊的重力，可求出木塊與木板間的動摩擦因數(shù)C．木板運(yùn)動過程中，彈簧秤示數(shù)先變大，后不變D．木板運(yùn)動過程中，彈簧秤示數(shù)保持不變9、(本題9分)關(guān)于勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系，下列說法中不正確的是（）A．電場強(qiáng)度的方向就是電勢降落最快的方向B．任意兩點(diǎn)間的電勢差等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積C．電勢減小的方向，必定是場強(qiáng)的方向D．沿電場線方向任何相同距離上電勢降落必定相等10、一個(gè)不帶電的空心金屬球殼，在它的球心處放一帶正電的小球，如圖所示。達(dá)到靜電平衡時(shí)，其電場分布正確的是()A． B． C． D．11、(本題9分)在高為H的桌面上以速度v水平拋出質(zhì)量為m的物體，當(dāng)物體落到距地面高為h處，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，若以地面作為重力勢能的零參考平面，正確的說法是（）A．物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為B．物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為C．物體在A點(diǎn)的動能為D．物體在A點(diǎn)的動能為12、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法中正確的是：（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最大速度C．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)人造地球衛(wèi)星A和B的質(zhì)量之比為1∶2，軌道半徑之比為2∶1，它們受到地球的引力之比為______，它們運(yùn)行的線速度之比為____，它們運(yùn)行的周期之比為______。14、(本題9分)一塊手機(jī)電池的背面印有如圖所示的一些符號，另外在手機(jī)使用說明書上還寫有“通話時(shí)間3h，待機(jī)時(shí)間100h”，則該手機(jī)通話時(shí)消耗的功率約為____W，待機(jī)時(shí)消耗的功率為_____W。15、(本題9分)用手握住繩的兩端，在繩的中點(diǎn)懸掛一重物，改變兩繩間的夾角θ，如果物體始終處在平衡狀態(tài)（繩子拉力的合力始終等于重力），則當(dāng)θ=時(shí)，繩中的拉力最?。划?dāng)θ=時(shí)，繩子的拉力大小等于重力；在θ角增大的過程中，繩子的拉力逐漸變．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，ABCD表示豎立在場強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.01kg、帶電量q=+10-5C的小球在水平軌道的A點(diǎn)由靜止釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動（g=10m/s2）。求：(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度多大？(2)小球達(dá)到C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力多大？(3)要使小球剛好能運(yùn)動到D點(diǎn)，小球開始運(yùn)動的位置應(yīng)離B點(diǎn)多遠(yuǎn)？17、（10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(jì)車受到的摩擦阻力（g取10m/s2）。求（1）小汽車沖上橋頂時(shí)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（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.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

重力做的功等于物體重力勢能的減少量．對物體下落的過程根據(jù)功能分析解答即可．【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)功能關(guān)系可知，在過程Ⅰ中重力做的功等于物體重力勢能的減少量，故A錯誤；B、在過程Ⅱ中重力做的功等于物體重力勢能的減少量，故B錯誤C項(xiàng)：在過程Ⅱ中物體的高度下降，重力勢能應(yīng)減少，故C錯誤；D項(xiàng)：在過程Ⅱ中，水的浮力做負(fù)功，由功能原理可知，物體的機(jī)械能減少，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用功能關(guān)系分析，也可以根據(jù)動能定理分段列式研究．要掌握功能原理：除重力以外的力做功等于物體機(jī)械能的變化．2、C【解析】物體做平拋運(yùn)動，在豎直方向上有，解得，A錯誤；在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，故物體的水平位移為，所以物體著地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的距離為，B錯誤；物體落地時(shí)豎直方向上的速度為，故物體落地時(shí)的速度為，C正確；因?yàn)?，故物體著地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角為53°，D錯誤．3、C【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，結(jié)合豎直分位移與水平分位移大小相等關(guān)系列式，求出相應(yīng)的時(shí)間，繼而可求出速度、功率和動能?！驹斀狻课矬w做平拋運(yùn)動，水平位移：x=v0t，豎直位移：y=12AB．物體的瞬時(shí)速度為：v=v02C．重力的瞬時(shí)功率為：P=mgvD．重力做功的平均功率為：P=mg【點(diǎn)睛】本題考查了平拋運(yùn)動的綜合應(yīng)用，較為簡單。4、A【解析】

力F1對物體做功6J，物體克服力F2做功8W=6A.-2JB.2J與分析不符C.10J與分析不符D.1J與分析不符5、C【解析】

恒力做功的表達(dá)式W=FScosα，滑動摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動方向相反，但與運(yùn)動方向可以相同，也可以相反，還可以與運(yùn)動方向垂直，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故A錯誤，C正確；恒力做功的表達(dá)式W=FScosα，靜摩擦力的方向與物體相對運(yùn)動趨勢方向相反，但與運(yùn)動方向可以相同，也可以相反，還可以與運(yùn)動方向垂直，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故BD錯誤；故選C．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要分清相對運(yùn)動方向與運(yùn)動方向的關(guān)系，前者是相對與與物體接觸的另一個(gè)物體，而后者是相對與參考系；同時(shí)要明確恒力做功的求法．6、B【解析】A、從軌道1變軌到2，需要加速逃逸，故A錯誤；BC、根據(jù)公式可得，故只要半徑相同，加速度則相同，由于衛(wèi)星在軌道1做橢圓運(yùn)動，運(yùn)動半徑在變化，所以過程的加速度在變，故B正確，C錯誤；D、衛(wèi)星在軌道2做勻速圓周運(yùn)動，過程中的速度方向時(shí)刻在變，所以動量方向不同，故D錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】衛(wèi)星變軌做離心運(yùn)動時(shí)要加速；萬有引力提供向心力；加速度和速度都是矢量，只有當(dāng)大小和方向都相同時(shí)矢量才相同．7、AC【解析】

A、由圖象可知，貨物在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向下，重力和支持力，可得，即，同理貨物做的勻加速直線運(yùn)動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向上，重力和支持力，可得，即，聯(lián)立解得，，故選項(xiàng)A正確；B、貨物在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度，貨物做的勻加速直線運(yùn)動，所以物塊由到的間距對應(yīng)圖象所圍的“面積”，為，故選項(xiàng)B錯誤．C、根據(jù)功能關(guān)系，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，可知摩擦力，貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，位移為：，傳送帶位移為，相對位移為，同理貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，位移為，傳送帶位移為，相對位移為，故兩者之間的總相對位移為，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為，故選項(xiàng)C正確；D、根據(jù)功能關(guān)系，貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，貨物受力分析受摩擦力，方向向下，摩擦力做正功為：，同理貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，貨物受力分析受摩擦力，方向向上，摩擦力做負(fù)功為，所以整個(gè)過程，傳送帶對貨物做功大小為，故選項(xiàng)D錯誤．8、BC【解析】開始拉動木板時(shí)木塊與木板間的摩擦力是靜摩擦力，隨著木板的拉倒，彈簧逐漸伸長，彈力不斷變大，靜摩擦力逐漸變大，當(dāng)彈簧的彈力等于最大靜摩擦力時(shí)，木塊開始滑動，以后木板和木塊之間的摩擦力變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，以后的運(yùn)動過程中，滑動摩擦力保持不變，則彈簧的彈力不變，則選項(xiàng)AD錯誤，C正確；根據(jù)滑動摩擦力的求解公式可知，從彈簧秤的讀數(shù)可知道滑動摩擦力的大小，如果測出木塊的重力，可求出木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，選項(xiàng)B正確；故選BC.9、BC【解析】

順著電場線方向電勢降低，電勢降落最快的方向就是場強(qiáng)的方向，故A正確，C錯誤；U=Ed，d是沿電場線方向上的距離，不是任意兩點(diǎn)間的距離，故B錯誤；根據(jù)公式U=Ed可知，沿電場線方向，距離相同，電勢差相同，即相同距離上電勢降落必定相等．故D正確．10、CD【解析】

AC.由于電場線是從正電荷或者無窮遠(yuǎn)出發(fā)出的，所以正點(diǎn)荷的電場線都是向外的，由于靜電感應(yīng)，金屬球的內(nèi)壁和外壁會出現(xiàn)感應(yīng)電荷，會產(chǎn)生感應(yīng)電場，感應(yīng)電場的方向是與正電荷的電場的方向相反，最終達(dá)到平衡時(shí)，在球殼內(nèi)部的電場為零，所以沒有電場線，在球殼的外部電場線的方向是向外的，故A項(xiàng)與題意不符，C項(xiàng)與題意相符；BD.當(dāng)金屬球的外殼接地時(shí)，金屬球與大地形成一個(gè)等勢體，所以金屬球的外面沒有電場線，故B項(xiàng)與題意不符，D項(xiàng)與題意相符。11、BD【解析】

AB．在剛拋出時(shí)，物體的動能為，重力勢能為mgH，機(jī)械能為，根據(jù)機(jī)械能守恒可知：物體在A點(diǎn)的機(jī)械能等于物體在剛拋出時(shí)的機(jī)械能，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)機(jī)械能守恒得：，則，故C錯誤，D正確。12、BC【解析】由知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最大速度，A對，BD錯；第一宇宙速度也是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度，C對．二．填空題(每小題6分，共18分)13、1:8【解析】

[1].由萬有引力公式可得，，因此[2].由萬有引力提供圓周運(yùn)動的向心力有，，因此[3].由萬有引力提供圓周運(yùn)動的向心力有，，因此14、0.61.8×10-2【解析】

電池電量為，通話時(shí)間為，由此可知通話時(shí)放電電流為，電壓為，由公式可知通話時(shí)消耗的功率約為，同理待機(jī)時(shí)放電電流為