2023屆吉林省白山市長白實驗中學物理高一第二學期期末經典模擬試題含解析

2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；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)域內相應位置上；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?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)在距水平地而10m高處，以10m/s的速度水平拋出一個質量為1kg的物體，已知物體落地時的速度為16m/s，取g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A．拋出時人對物體做功為150JB．自拋出到落地,重力對物體做功為78JC．飛行過程中物體克服阻力做功22JD．物體自拋出到落地時間為2、如圖甲所示，浙江百丈漈瀑布是全國單體落差最高的瀑布。如圖乙是該瀑布的側面示意圖，第一漈=207米，第二漈=68米，第三漈=12米，三漈相加是287米。假設忽略上游水的初速度和空氣的阻力，則水下落三漈后的豎直速度計算式為A．B．C．D．3、(本題9分)從空中以v0=40m/s的初速度水平拋出一重為G=10N的物體，物體在空中運動t=5s落地，不計空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地前瞬間，重力的瞬時功率為()A．500W B．400W C．300W D．700W4、(本題9分)如圖所示，某人在山上將一質量為m的石塊以初速度拋出，拋出時石塊距地面的高度為H，到達P點時距地面的高度為h（H>h）不計空氣阻力，重力加速度為g，則石塊到達P點時的動能為A．B．C．D．5、(本題9分)下面關于行星對太陽的引力的說法中正確的是()A．行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是同一性質的力B．行星對太陽的引力與太陽的質量成正比，與行星的質量無關C．太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力D．行星對太陽的引力大小與太陽的質量成正比，與行星距太陽的距離成反比6、(本題9分)磁控管是微波爐的“心臟”，由它產生和發(fā)射微波，它實際上是一個真空管，利用磁場將電子群約束在圓管內，如果電子群被控制在較小的圓形區(qū)域內如圖所示，O是電子群的中心，A、C是磁控管邊緣兩點，其中，三點共線，則（）A．電子群在A、C處產生的場強大?。築．電子群形成的電場在A、C處的電勢：C．同一正電荷分別在A、C處電勢能：D．同一負電兩分別在A、C處受到的電場力：7、如圖4所示，板長為l，板的B端靜放有質量為m的小物體P，物體與板間的動摩擦因數為μ，開始時板水平，若緩慢轉過一個小角度α的過程中，物體保持與板相對靜止，則這個過程中()A．摩擦力對P做功為μmgcosα·l(1－cosα)B．摩擦力對P做功為mgsinα·l(1－cosα)C．支持力對P做功為mglsinαD．板對P做功為mglsinα8、(本題9分)如圖，水平傳送帶長為s，以速度v始終保持勻速運動，把質量為m的貨物放到A點，貨物與皮帶間的動摩擦因數為μ，當貨物從A點運動到B點的過程中，摩擦力對貨物做的功可能（）A．大于B．大于umgsC．小于D．小于umgs9、(本題9分)如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動．監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙、丙所示．取g=10m/s2，則：甲乙丙A．第1s內推力做功為1JB．第2s內物體克服摩擦力做的功為W=2.0JC．第1.5s時推力F的功率為2WD．第2s內推力F做功的平均功率＝3W10、如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質定滑輪的細線相連，A放在固定的光滑斜面上，斜面傾角。B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數為k的輕質彈簧相連，C球放在水平地面上，現用手控制住A，并使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側細線豎直、右側細線與斜面平行。已知A的質量為2m，B、C的質量均為m，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)（彈簧彈性勢能，其中x為彈簧的形變量）?，F釋放A，此后運動過程中，下列說法正確的是（）A．當C恰好離開地面，A沿斜面下滑的速度最大B．A獲得最大速度為C．彈簧彈性勢能最小時，A、B的動能之和最大D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A小球機械能一直減小11、(本題9分)(多選)一個質量為m的小球,從高度為H的地方自由落下,與水平地面碰撞后向上彈起,設碰撞時間為定值t,則在碰撞過程中,下列關于小球對地面的平均沖擊力與球彈起的高度h的關系中正確的是(設沖擊力遠大于重力)()A．h越大,平均沖擊力越大 B．h越小,平均沖擊力越大C．平均沖擊力大小與h無關 D．若h一定,平均沖擊力與小球質量成正比12、物體在運動過程中，克服重力做功為50J，則A．重力做功為50JB．物體的重力勢能一定增加了50JC．重力做了50J的負功D．物體的重力勢能一定減少了50J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“驗證機械能守恒定律”實驗中得到如圖所示的一條紙帶，在紙帶上選取個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為，已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T。（1）紙帶的_____（填“左”或“右”）端與重物相連；（2）設重物質量為m，在打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量大小為_____，動能變化量大小為_____。（3）實驗中，發(fā)現重物減少的重力勢能總是大于重物增加的動能，造成這種現象的主要原因是_____。14、（10分）某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．已知當地的重力加速度g＝9.80m/s2，實驗小組選出的一條紙帶如圖所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數點，在計數點A和B、B和C之間還各有一個點．（1）要驗證重錘下落過程中符合機械能守恒，除了圖示器材，以下實驗器材必須要選取的有_________．（填寫字母代號）A．秒表B．刻度尺C．天平D．交流電源（2）為減少實驗誤差，下落物體應選用________（選填“50g鉤碼”或“200g重錘”）（3）進一步測得題圖中h1=13.06cm，h2=7.14cm，h3=8.71cm，若重錘的質量為0.10kg，則打點計時器打B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了______________J，此時重錘的動能比開始下落時增加了______________J（計算結果保留3位有效數字）。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，細線下吊著一個質量為M的沙袋（可看作質點），構成一個單擺，擺長為l。一顆質量為m的子彈以水平速度v0射入沙袋并留在沙袋中，隨沙袋一起擺動，已知重力加速度為g，求：（1）子彈射入沙袋后沙袋的速度大小v；（2）子彈射入沙袋過程中生熱是多少Q；（3）子彈和沙袋一起上升的最大高度h.16、（12分）(本題9分)a、b兩顆衛(wèi)星均在赤道正上方繞地球做勻速圓周運動，a為近地衛(wèi)星，b衛(wèi)星離地面高度為3R，己知地球半徑為R，表面的重力加速度為g，試求：（1）a、b兩顆衛(wèi)星周期分別是多少？（2）a、b兩顆衛(wèi)星速度之比是多少？（3）若某吋刻兩衛(wèi)星正好同時通過赤道同--點的正上方，則至少經過多長時間兩衛(wèi)星相距最遠？17、（12分）光滑曲面上的A點高為h1，物體由A處在水平恒力F的作用下運動到高為h2的B處，若在A處的速度為vA，B處速度為vB，則AB的水平距離為多大？

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】

解：A．拋出時人對物體做的功等于物體的動能，則有：故A錯誤；B．自拋出到落地，重力對物體做功為：W=mgh=1×10×10J=100J故B錯誤；C．在飛行過程中有重力和阻力做功。根據動能定理得：代入數據可得克服阻力做功為：Wf=22J故C正確；D．因為物體在飛行過程中還受阻力作用，所以不是平拋運動，則豎直方向也不是自由落體運動，物體在空中運動時間無法計算，故D錯誤。2、D【解析】

水在豎直方向做自由落體運動，則由自由落體運動的規(guī)律v2=2gh可知，水下落三漈后的豎直速度計算式為；A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論相符，選項D正確。3、A【解析】

物體做的是平拋運動，在豎直方向上是自由落體運動，所以在物體落地的瞬間速度的大小為vy=gt=10×5m/s=50m/s，物體落地前瞬間，重力的瞬時功率為P=Fv=mgvy=10×50W=500W．故選A．【點睛】公式P=Fv通常用來求解瞬時功率，往往用來求解平均功率，是在平均速度可求得的情況下計算平均功率的特殊方法．4、D【解析】

從拋出到P點，石塊的機械能守恒，根據機械能守恒定律石塊到達P點時的動能.A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論相符，選項D正確。5、A【解析】試題分析：行星對太陽的引力和太陽對行星的引力都是萬有引力，性質相同，故A正確；根據萬有引力定律分析可知：行星對太陽的引力與行星和太陽的質量的乘積成正比，與兩者的質量都有關，故B錯誤；由牛頓第三定律分析得到，太陽對行星的引力等于行星對太陽的引力，故C錯誤；根據萬有引力定律分析可知：行星對太陽的引力與行星和太陽的質量的乘積成正比，與行星距太陽的距離平方成反比，故D錯誤．考點：萬有引力定律及其應用【名師點睛】萬有引力是宇宙萬物之間普遍存在的作用力．各個物體之間的引力性質相同．根據萬有引力定律分析行星對太陽的引力．由牛頓第三定律分析：太陽對行星的引力與行星對太陽的引力之間的關系．6、C【解析】

AB.負電荷的電場線分布為呈輻射狀指向電荷的線，電場線的疏密表示電場強度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向。沿著電場線方向電勢是降低的。越靠近電荷電場強度越大，越靠近負電荷，電勢越低。即EA＞EC，φA＜φC，故AB錯誤；C.正電荷在電勢高的地方電勢能大，故同一正電荷分別在A、C處的電勢能：EPA＜EPC，故C正確；D.場強大的地方，電荷受到的電場力大，同一負電荷分別在A、C處受到的電場力：FA＞FC，故D錯誤。7、CD【解析】對物體運用動能定理W合＝WG＋WFN＋W摩＝ΔEk＝0所以WFN＋W摩＝－WG＝mglsinα因摩擦力的方向(平行于木板)和物體速度方向(垂直于木板)始終垂直，對物體不做功，故斜面對物體做的功就等于支持力對物體做的功，即WFN＝mglsinα，故C、D正確．8、CD【解析】若物塊一直做勻變速直線運動,根據動能定理有Wf=△EK，Wf=μmgx；知△EK可能等于，可能小于．不可能大于．若物塊先做勻變速直線運動，然后做勻速直線運動，根據動能定理有Wf=△EK，Wf<μmgx；知△EK可能等于μmgx，可能小于μmgx，不可能大于μmgx，故不可能的是C，ABD都有可能．本題選不可能的，故選C．【名師點睛】物塊在傳送帶可能一直做勻變速直線運動，也有可能先做勻變速直線運動，然后做勻速直線運動，根據動能定理判斷摩擦力對貨物做功的可能值．9、BD【解析】

A、第1s內物體保持靜止狀態(tài)，在推力方向沒有位移產生，故做功為0，故A錯誤；B、由圖像可知，第3s內物體做勻速運動，F＝2N，故，由v-t圖像知，第2s內物體的位移，第2s內物體克服摩擦力做的功，故B正確；C、第1.5s時物體的速度為1m/s，則推力的功率：P=Fv=3×1=3W，故C錯誤；D、第2s內推力F＝3N，推力F做功，故第2s內推力F做功的平均功率，故D正確；故選BD．【點睛】根據V-t圖和F-t圖可知：第1s內推力沒有克服物體的最大靜摩擦力，一直靜止沒有運動；第2s內物體做加速運動；第3s內做勻速運動可知此時，根據功、平均功率和瞬時功率的公式可求得各選項的結果．10、BCD【解析】

A．設初態(tài)彈簧的壓縮量為，因B球平衡且細繩拉直無拉力，有設C球剛要離開地面時彈簧伸長量為，對C球的平衡有可得此時細繩、B球和A球的系統(tǒng)，沿著繩的方向有則B球和A球已經在沿著繩的方向減速運動，故當C恰好離開地面，A沿斜面下滑的速度不是最大，故A錯誤；B．細繩、B球和A球的系統(tǒng)在沿著繩的方向的加速度為零時，A和B的速度達到最大，則動能最大在彈簧處于原長時，由能量守恒定律有解得A獲得的最大速度為故B正確；C．B與A的系統(tǒng)動能最大時彈簧處于原長，則有彈簧彈性勢能最小時，A、B的動能之和最大，故C正確；D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，對A球而言除重力外只有繩的拉力做負功，則A球的機械能一直減小，故D正確。故選BCD。11、AD【解析】

由自由落體規(guī)律可求得物體落地前的速度，由豎直上拋運動規(guī)律可求得彈起后的速度，再對和地面接觸的過程由動量定理可求得平均沖擊力的表達式，從而得出決定沖擊力的因素；【詳解】A、物體在空中做自由落體運動，由自由落體規(guī)律可得：落地速度；

彈力起后由運動學公式可得：

設向下為正，則由動量定理可得：

解得：，則可知，h越大，平均沖擊力越大，而h一定時，平均沖擊力與小球的質量成正比，故選項AD正確，選項BC錯誤．【點睛】本題考查動量定理的應用，要注意正方向的設定，正確列出關系式．12、BC【解析】克服重力做功，即重力做負功，則重力勢能一定增大，克服重力做多少功，重力勢能就增加多少，故重力勢能增加50J，BC正確．【點睛】重力勢能變化量直接對應重力做功，與其他因素無關，重力做正功，重力勢能減小，重力做負功，重力勢能增大，且滿足．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、左紙帶和重物運動過程中受紙帶與打點計時器之間的摩擦以及空氣阻力等作用【解析】

第一空.從O到C可以看出，相等時間內的位移越來越大，則紙帶的左端與重物相連；第二空.重物的重力勢能變化量大小為：第三空.中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大?。簞t：則動能變化量大小為：；第四空.通過計算可以看出，這是因為紙帶和重物運動過程中受紙帶與打點計時器之間的摩擦作用以及空氣阻力等作用所造成的誤差。14、BD200g重錘0.