天津市南開中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一下期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下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)物理學(xué)的發(fā)展是許多物理學(xué)家奮斗的結(jié)果，下面關(guān)于一些物理學(xué)家的貢獻(xiàn)說法正確的是（）A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變B．伽利略通過邏輯推理和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，認(rèn)為重物比輕物下落的快C．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，為萬(wàn)有引力定律奠定了基礎(chǔ)D．牛頓總結(jié)和發(fā)展了前人的發(fā)現(xiàn)，得出牛頓定律及萬(wàn)有引力定律并率先較為準(zhǔn)確地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G，奠定了以牛頓定律為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)2、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為l的輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，另一端有固定轉(zhuǎn)軸O，桿可在豎直平面內(nèi)繞軸O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)．已知小球通過最低點(diǎn)Q時(shí)，速度大小為v=9A．小球不可能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)PB．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)P，但在P點(diǎn)不受輕桿對(duì)它的作用力C．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)P，且在P點(diǎn)受到輕桿對(duì)它向上的彈力D．小球能到達(dá)圓周軌道的最高點(diǎn)P，且在P點(diǎn)受到輕桿對(duì)它向下的彈力3、(本題9分)下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（）A．體積很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)B．質(zhì)量很小的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)C．只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才能看做質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的物體不能看做質(zhì)點(diǎn)D．不論物體質(zhì)量多大，只要物體尺寸對(duì)所研究問題沒有影響或影響可以忽略，都可以看成質(zhì)點(diǎn)4、如圖所示，、兩帶電小球，電量分別為、，質(zhì)量分別為、，用兩根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于點(diǎn)．靜止時(shí)、兩球處于同一水平線上，其中細(xì)線長(zhǎng)為，，，帶電小球可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為．則下列說法正確的是（）A．、間的庫(kù)侖力B．細(xì)線的拉力大小C．細(xì)線的拉力大小D．兩小球質(zhì)量之比5、(本題9分)如圖所示，A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)的水平圓盤面上，物體與盤面間的最大靜摩擦力均是其重力的k倍，三物體的質(zhì)量分別為2m、m、m，它們離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R。當(dāng)圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，若A、B、C三物體均相對(duì)圓盤靜止，則下列判斷中正確的是（）A．A物的向心加速度最大B．B和C所受摩擦力大小相等C．當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速緩慢增大時(shí)，C比A先滑動(dòng)D．當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速緩慢增大時(shí)，B比A先滑動(dòng)6、(本題9分)如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成，一個(gè)小滑塊從距軌道最低點(diǎn)B為h的A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑塊質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦．則（）A．若滑塊能通過圓軌道最高點(diǎn)D，h最小為2.5RB．若h=2R，當(dāng)滑塊到達(dá)與圓心等高的C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為3mgC．若h=2R，滑塊會(huì)從C、D之間的某個(gè)位置離開圓軌道做斜拋運(yùn)動(dòng)D．若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則h≤R7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點(diǎn)。小球由A點(diǎn)靜止釋放后，沿固定豎直桿運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。OA的長(zhǎng)度小于OB的長(zhǎng)度，彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等。下列說法正確的是A．小球通過B點(diǎn)時(shí)，其所受重力的功率不為零B．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大C．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，小球減少的重力勢(shì)能等于其增加的彈性勢(shì)能D．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，小球增加的動(dòng)能等于重力對(duì)小球做的功8、一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量分布均勻正方形板ABCD，質(zhì)量為m，在A點(diǎn)用懸線系住，開始時(shí)AB邊和CD邊處于水平位置（如圖示）.現(xiàn)將板由靜止釋放，板擺動(dòng)直至最后靜止.空氣阻力不可忽略，下列關(guān)于板的描述正確的是（）A．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中板的重力一直做正功B．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力一直做負(fù)功C．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能一直減小D．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中損失的機(jī)械能為9、(本題9分)如圖，一個(gè)電量為q質(zhì)量為m的帶電粒子（不計(jì)重力），以一已知的速度v0，從A點(diǎn)垂直射入某一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，然后以速度v從B點(diǎn)射出，則：A．若此粒子以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；B．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；C．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出；D．若此粒子以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出。10、(本題9分)2015年人類首次拍攝到冥王星的高清圖片，為進(jìn)一步探索太陽(yáng)系提供了寶貴的資料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它屬于“矮行星”，表面溫度很低，上面絕大多數(shù)物質(zhì)只能是固態(tài)或液態(tài)，已知冥王星的質(zhì)量遠(yuǎn)小于地球的質(zhì)量，繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)的半徑遠(yuǎn)大于地球的公轉(zhuǎn)半徑．根據(jù)以上信息可以確定()A．冥王星公轉(zhuǎn)的周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期B．冥王星的公轉(zhuǎn)速度一定小于地球的公轉(zhuǎn)速度C．冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D．冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系．（1）為了消除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和木板對(duì)小車阻力的影響，需要平衡阻力．關(guān)于該操作環(huán)節(jié)，下列四種裝置圖中正確的是_______（2）甲小組同學(xué)正確平衡了阻力，選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，取砝碼的總重力值作為繩子的拉力值，按正確操作得到圖示的一條紙帶．在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到靜止釋放的起始點(diǎn)O的距離分別為sA、sB、sC，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為f，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，從O到B的運(yùn)動(dòng)過程中，拉力對(duì)小車做功W=_______，小車動(dòng)能變化量ΔEk=__________．（3）乙小組同學(xué)也正確平衡了阻力，但并未保證選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M．在處理數(shù)據(jù)時(shí)，他們也取砝碼和盤的總重力值作為繩子的拉力值，并采用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析：在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量靜止釋放的起始點(diǎn)O到每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，并計(jì)算出每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車速度v以及從O點(diǎn)到該計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的過程中繩子拉力所做的功W．他們作出的圖線為__________．12、（10分）(本題9分)探究做功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用如圖所示的裝置，通過數(shù)根相同的橡皮條、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和光滑板面，來探究橡皮條做功與小車獲得速度之間的關(guān)系。每次改變橡皮條的根數(shù)，將小車?yán)降墓饣迕嫦嗤恢糜伸o止釋放。得到數(shù)據(jù)如表所示，則下述說法中正確的是（______）ABC橡皮條數(shù)速度速度的平方21.001.0041.411.9961.732.9982.004.00A．利用改變橡皮條的根數(shù)來改變做功的大小，使做功數(shù)值倍數(shù)增加B．改變橡皮條的根數(shù)重新做的這4次實(shí)驗(yàn)，必須不斷改變板面與水平面的傾角C．從表格A列和B列對(duì)比，可以判斷在誤差允許范圍內(nèi)，橡皮條做功與小車速度成正比例關(guān)系D．從表格A列和C列對(duì)比，可以判斷在誤差允許范圍內(nèi)，橡皮條做功與小車速度平方成正比例關(guān)系

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、C【解析】

A.亞里土多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.伽利略通過邏輯推理和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，認(rèn)為重物與輕物下落一樣快，故B錯(cuò)誤；C.開普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三大定律是牛頓總結(jié)萬(wàn)有引力定律的基礎(chǔ)，所以說開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，為萬(wàn)有引力定律奠定了基礎(chǔ)，故C正確；D.卡文迪許率先較為準(zhǔn)確地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G，牛頓只總結(jié)出萬(wàn)有引力定律，但沒有測(cè)出萬(wàn)有引力常數(shù)，故D錯(cuò)誤。2、C【解析】

由能量守恒定律得：12mv2=12故選：C3、D【解析】

AB．體積較小、質(zhì)量很小的物體不一定能看成質(zhì)點(diǎn)，比如研究原子核的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，原子核不能看成質(zhì)點(diǎn)．故AB錯(cuò)誤．C．低速運(yùn)動(dòng)的物體不一定能看成質(zhì)點(diǎn)，高速運(yùn)動(dòng)的物體不一定不能看做質(zhì)點(diǎn)，物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，關(guān)鍵看物體的大小和形狀在所研究的問題中能否忽略．故C錯(cuò)誤．D．不論物體的質(zhì)量多大，只要物體的尺寸對(duì)所研究的問題沒有影響或影響可以忽略，就可以看成質(zhì)點(diǎn)．故D正確．故選D．4、B【解析】

A．O點(diǎn)到A球的間距OA=L，∠AOB=90°，∠OAB=60°，因此AB=2L，依據(jù)庫(kù)侖定律，那么AB間的庫(kù)侖力為故A錯(cuò)誤；BC．各自對(duì)A、B受力分析，如圖所示：

依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識(shí)，則有：；選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)庫(kù)侖定律，則庫(kù)侖力大小相等，即：FA=FB；即因此A、B兩球的質(zhì)量之比為故D錯(cuò)誤；5、C【解析】

A．三物體均相對(duì)圓盤靜止，角速度相同；由于C物體的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大，根據(jù)，C物體的向心加速度最大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．B物體所受摩擦力C物體所受摩擦力故B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．A物體恰相對(duì)圓盤靜止時(shí)B物體恰相對(duì)圓盤靜止時(shí)C物體恰相對(duì)圓盤靜止時(shí)解得所以C物體最先滑動(dòng)，A、B兩物體同時(shí)滑動(dòng)，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。6、ACD【解析】試題分析：要使物體能通過最高點(diǎn)，則由mg=m可得：v=，從A到D根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mg2R+，解得h=2.5R，選項(xiàng)A說法正確；若h=2R，從A到C根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mgR+，在C點(diǎn)有：N=m，解得：N=2mg，選項(xiàng)B說法正確；若h=2R，小滑塊不能通過D點(diǎn)，在CD中間某一位置即做斜上拋運(yùn)動(dòng)離開軌道，做斜拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C說法；若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則物塊在圓弧中運(yùn)動(dòng)的高度不能超過C點(diǎn)，否則就不能回到點(diǎn)，則則h≤R，選項(xiàng)D說法．考點(diǎn)：本題考查了豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒定律、斜拋運(yùn)動(dòng)．7、AD【解析】

A.在小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；因A、B兩點(diǎn)彈簧的彈性勢(shì)能相等，小球減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，所以在B點(diǎn)的速度不為零，則其所受重力的功率不為零；故A正確。B.在運(yùn)動(dòng)過程中A點(diǎn)為壓縮狀態(tài)，B點(diǎn)為伸長(zhǎng)狀態(tài)，在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小再增大，故B錯(cuò)誤。C.在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，增加的彈性勢(shì)能為零，則小球減少的重力勢(shì)能大于增加的彈性勢(shì)能。故C錯(cuò)誤。D.在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧的彈力對(duì)小球做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理知小球增加的動(dòng)能等于重力對(duì)小球做的功。故D正確.8、BCD【解析】

A．板擺動(dòng)直至最后靜止過程中，有向下轉(zhuǎn)動(dòng)也有向上轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中板的重力不是一直做正功，故A錯(cuò)誤；

BC．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力一直是阻礙作用，一直做負(fù)功，除重力外的空氣阻力一直做負(fù)功所以機(jī)械能一直減小，故BC正確；

D．板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能變化量為0，損失的機(jī)械能即為減少的重力勢(shì)能，板的重心在幾何中心上．根據(jù)重力做功得整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中損失的機(jī)械能為，故D正確．9、AC【解析】試題分析：帶電粒子從A點(diǎn)垂直進(jìn)入電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，l是板長(zhǎng)．若該粒子以速度-v從B點(diǎn)射入電場(chǎng)，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沒有變化，豎直方向初速度分量等于，豎直方向運(yùn)動(dòng)的位移相等，水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)間沒有變化，所以將剛好從A點(diǎn)射出，速度方向與v0方向相反．從A到B電場(chǎng)力做功等于動(dòng)能的增加，從B到A，粒子克服電場(chǎng)力做功等于動(dòng)能的減小量，電場(chǎng)力做功的數(shù)值相等，所以動(dòng)能的變化量大小相等，則粒子到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小為．故A正確；若將q的反粒子（-q，m）以速度-v從B點(diǎn)射入電場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變．豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若偏轉(zhuǎn)距離相同時(shí)，豎直分速度大于，射出電場(chǎng)時(shí)速度大于v0，不可能到達(dá)A點(diǎn)．故B錯(cuò)誤．若將q的反粒（-q，m）以速度-v0從B點(diǎn)射入電場(chǎng)，其加速度與正粒子大小相等、方向相反，水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移大小不變，粒子剛好到達(dá)A點(diǎn)，而且到達(dá)A點(diǎn)時(shí)豎直方向分速度大小不變，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成可知，到達(dá)A點(diǎn)的速度等于-v．故C正確．若將粒子以速度-v0從B點(diǎn)射入電場(chǎng)，粒子水平做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小小于v0，運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沒有變化，由于豎直方向分速度小于，粒子沒有到達(dá)A點(diǎn)速度就減為零，所以粒子到不了A點(diǎn)．故D錯(cuò)誤考點(diǎn)：考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)10、AB【解析】試題分析：根據(jù)得，，軌道半徑越大，周期越大，可知冥王星的公轉(zhuǎn)周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期，故A正確；根據(jù)，可以得到：則半徑越大，則速度越小，故選項(xiàng)B正確；根據(jù)得，，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較表面的重力加速度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)公式：，則第一宇宙速度為：，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較第一宇宙速度大小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較大小．根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表達(dá)式，從而分析比較．二、實(shí)驗(yàn)題11、BmgsBB【解析】

(1)[1]平衡摩擦?xí)r應(yīng)不掛鉤碼，原理是讓重力沿斜面向下的分力等于滑動(dòng)摩擦力，故B正確；(2)[2]拉力做功等于重力勢(shì)能的減少量，即，[3]小車動(dòng)能變化量；(3)[4]由于已經(jīng)平衡摩