四川省榮縣中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法中正確的是()A．物體在恒力作用下不可能做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)是典型的勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的圓周運(yùn)動(dòng)D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力始終保持不變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、在2015年世界蹦床錦標(biāo)賽中，中國(guó)隊(duì)包攬了女子單人蹦床比賽的金牌和銀牌，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過(guò)程（如圖所示），若忽略空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員所受重力做功、運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能，下列說(shuō)法中正確的是A．重力做正功，重力勢(shì)能減少B．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能減少C．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加D．重力做正功，重力勢(shì)能增加4、(本題9分)如圖所示，電梯轎廂質(zhì)量為M，底板上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物體，鋼索拉著轎廂由靜止開(kāi)始向上勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)上升高度為H時(shí)，速度達(dá)到v，不計(jì)空氣阻力，則在此過(guò)程中說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．鋼索的拉力做功等于B．鋼索對(duì)轎廂及物體構(gòu)成的系統(tǒng)做功等于C．底板支持力對(duì)物體做功等于D．物體克服重力做功的平均功率等于mgv/25、2017年，人類(lèi)第一次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過(guò)程，在兩顆中子星合并前的某一時(shí)刻，他們相距L，繞二者連線(xiàn)上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)n圈。將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬(wàn)有引力常量為G，結(jié)合牛頓力學(xué)知識(shí)可算出這一時(shí)刻兩顆中子星的質(zhì)量之和為（）A．4π2C．G4π6、(本題9分)如圖所示，豎直墻MN，小球從O處水平拋出，若初速度為va，將打在墻上的a點(diǎn)；若初速度為vb，將打在墻上的b點(diǎn)．已知Oa、Ob與水平方向的夾角分別為α、β，不計(jì)空氣阻力．則va與vb的比值為（）A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速帶至低處（物體與皮帶相對(duì)靜止），在此過(guò)程中，下述說(shuō)法正確的（）A．摩擦力對(duì)物體做正功B．摩擦力對(duì)物體做負(fù)功C．支持力對(duì)物體不做功D．物體對(duì)皮帶的摩擦力不做功8、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)9、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個(gè)電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線(xiàn)的中點(diǎn)，P、P＇是它們連線(xiàn)中垂線(xiàn)上的兩個(gè)點(diǎn)。從P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)子，不計(jì)質(zhì)子重力。下列判斷正確的是A．質(zhì)子將向O一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸增大B．質(zhì)子將向P＇一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸減小C．質(zhì)子將向P＇一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度可能是先增大后減小D．質(zhì)子所經(jīng)過(guò)的位置電勢(shì)越來(lái)越低10、滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾的喜愛(ài)，某滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中（）A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功11、(本題9分)用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中做了哪些科學(xué)的近似()A．把在水面上盡可能擴(kuò)散開(kāi)的油膜視為單分子油膜B．把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子C．將油膜視為單分子油膜，但需要考慮分子間隙D．將油酸分子視為立方體模型12、在如圖所示的豎直平面內(nèi)，在水平線(xiàn)MN的下方有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)等腰三角形金屬線(xiàn)框頂點(diǎn)C與MN重合，線(xiàn)框由靜止釋放，沿軸線(xiàn)DC方向豎直落入磁場(chǎng)中．忽略空氣阻力，從釋放到線(xiàn)框完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，關(guān)于線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)的v－t圖，可能正確的是：（）A． B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)：在小車(chē)A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車(chē)A使之做勻速運(yùn)動(dòng)，然后與原來(lái)靜止在前方的小車(chē)B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)。他設(shè)計(jì)的裝置如圖甲所示。在小車(chē)A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，長(zhǎng)木板下墊著小木片以平衡摩擦力。(1)若已測(cè)得打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距(已標(biāo)在圖上)。A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，則應(yīng)選________段來(lái)計(jì)算A碰前的速度，應(yīng)選________段來(lái)計(jì)算A和B碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。(2)已測(cè)得小車(chē)A的質(zhì)量m1＝0.4kg，小車(chē)B的質(zhì)量m2＝0.2kg，則碰前兩小車(chē)的總動(dòng)量為_(kāi)_______kg·m/s，碰后兩小車(chē)的總動(dòng)量為_(kāi)_______kg·m/s。14、（10分）(本題9分)如圖所示是是用重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列措施可行的是_______(填寫(xiě)代號(hào)）A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器尚定時(shí)應(yīng)使兩限位孔的連線(xiàn)豎直向下D．應(yīng)先放手讓質(zhì)量拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，再通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作(2)如圖已知重錘的質(zhì)量為0.50kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2,交流電源的頻率為50Hz，從打O點(diǎn)到打F點(diǎn)的過(guò)程中，重錘重力做功為_(kāi)____J.(保留2位有效數(shù)字）。重錘動(dòng)能的增加量為_(kāi)_____J.(保留2位有效數(shù)字）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）某物體做平拋運(yùn)動(dòng)落在水平地面前的最后一段時(shí)間△t=0.2s內(nèi)，其速度方向與水平方向的夾角由α=45°變?yōu)棣?53°。取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：(1)物體被拋出時(shí)的速度大?。?2)物體被拋出時(shí)離地的高度h。16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m1＝0.3kg的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，車(chē)長(zhǎng)L＝1.5m，現(xiàn)有質(zhì)量m2＝0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0＝2m/s從左端滑上小車(chē)，最后在車(chē)面上某處與小車(chē)保持相對(duì)靜止．物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2，求：(1)物塊與小車(chē)共同速度；(2)物塊在車(chē)面上滑行的時(shí)間t；(3)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移x；(4)要使物塊不從小車(chē)右端滑出，物塊滑上小車(chē)左端的速度v′0不超過(guò)多少？17、（12分）如圖所示，長(zhǎng)為l的細(xì)線(xiàn)上端固定于懸點(diǎn)O，細(xì)線(xiàn)下面懸掛一質(zhì)量為m的小鋼球（可看作質(zhì)點(diǎn)）。鋼球在水平面內(nèi)以O(shè)′為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線(xiàn)與OO′的夾角為θ。忽略空氣阻力，重力加速度為g。求：（1）鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小Fn；（2）鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小.

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

A、B項(xiàng)：曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件是物體的速度方向與合力方向不共線(xiàn)，平拋運(yùn)動(dòng)合力恒定，是典型的勻變速運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向不斷改變，一定是變速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小不變，方向時(shí)刻改變，故D錯(cuò)誤。2、C【解析】物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有，解得，A錯(cuò)誤；在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，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(cuò)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)椋饰矬w著地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角為53°，D錯(cuò)誤．3、A【解析】

運(yùn)動(dòng)員身體保持直立狀態(tài)由最高點(diǎn)下落至蹦床的過(guò)程中，重力方向與位移方向相同，則重力做功正功，重力勢(shì)能減少；A.重力做正功，重力勢(shì)能減少，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.重力做負(fù)功，重力勢(shì)能減少，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.重力做正功，重力勢(shì)能增加，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、A【解析】

對(duì)電梯轎廂以及里面的物體，根據(jù)動(dòng)能定理：WF-(M+m)gH=，則解得,則鋼索的拉力做功大于，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)物體，根據(jù)動(dòng)能定理：，解得，選項(xiàng)C正確；電梯勻加速上升，則平均速度為v/2，則物體克服重力做功的平均功率等于，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選A.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是正確選擇研究系統(tǒng)，并對(duì)物體受力分析，再根據(jù)功的公式可以逐個(gè)來(lái)求得每個(gè)力的功，知道合力做功等于動(dòng)能的變化量，難度適中．5、A【解析】

設(shè)兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，軌道半徑分別為r1、r2，相距rA.4πB.8πC.G4D.G86、D【解析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可知：，則同理可知：由于兩次運(yùn)動(dòng)水平方向上的位移相同，根據(jù)解得：，故D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D7、BC【解析】

貨物隨傳送帶一起勻速斜向下運(yùn)動(dòng)，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如圖所示：重力方向豎直向下，支持力與傳送帶垂直向上。貨物相對(duì)于傳送帶有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以貨物還要受到傳送帶對(duì)它的靜摩擦力。該摩擦力的方向與它相對(duì)于傳送帶的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反，即沿傳送帶斜向上。因?yàn)槲矬wP向左下方勻速運(yùn)動(dòng)，所以支持力不做功。物體運(yùn)動(dòng)方向與摩擦力方向相反，所以摩擦力對(duì)物體做負(fù)功，根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，物體對(duì)傳送帶的摩擦力向下，物體對(duì)傳送帶的摩擦力做正功故選：BC。8、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)椋虎趯㈦娊赓|(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．9、CD【解析】

a、b為兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，其連線(xiàn)中垂線(xiàn)上電場(chǎng)強(qiáng)度方向P→P′，質(zhì)子從P點(diǎn)到P′點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力方向P→P′，但電場(chǎng)線(xiàn)的疏密情況不確定，電場(chǎng)強(qiáng)度大小變化情況不確定，則電荷所受電場(chǎng)力大小變化情況不確定，加速度變化情況不確定．PP′過(guò)程中，質(zhì)子一直做加速運(yùn)動(dòng)，但加速度變化情況不確定．【詳解】a、b是兩個(gè)電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線(xiàn)的中點(diǎn)，從P點(diǎn)靜止釋放一個(gè)質(zhì)子后將向P'運(yùn)動(dòng)，由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向是P指向P'，則質(zhì)子受到的電場(chǎng)力指向PP'，所以質(zhì)子做加速運(yùn)動(dòng)，由于電場(chǎng)強(qiáng)度的大小不定，從P到P'電場(chǎng)強(qiáng)度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，所以加速度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，即質(zhì)子所經(jīng)過(guò)的位置越來(lái)越低，CD正確．【點(diǎn)睛】等量同種正電荷電場(chǎng)中，在其中垂線(xiàn)上電場(chǎng)方向豎直向上，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，無(wú)窮遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，所以從O向兩側(cè)先增大后減小，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低．10、CD【解析】

滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，運(yùn)動(dòng)員所受合外力大小不為0，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析，結(jié)合受力的特點(diǎn)分析摩擦力的變化．摩擦力做功運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小．【詳解】A、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變，而速度方向是變化的，速度是變化的，運(yùn)動(dòng)員的加速度不為零，由牛頓第二定律可知，運(yùn)動(dòng)員所受合外力始終不為零，A錯(cuò)誤；B、運(yùn)動(dòng)員下滑過(guò)程中受到重力、滑道的支持力與滑動(dòng)摩擦力，由圖可知，運(yùn)動(dòng)員從A到B的過(guò)程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿滑道方向的合外力始終等于0，所以滑動(dòng)摩擦力也逐漸減小，B錯(cuò)誤；C、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變則動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功為0，C正確；D、運(yùn)動(dòng)員從A到B下滑過(guò)程中的只有重力和摩擦力做功，重力做功不影響機(jī)械能，所以機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功，D正確．11、AB【解析】試題分析：在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒(méi)有空隙，故選AB考點(diǎn)：考查了用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)：在用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們做了些理想化處理，認(rèn)為油酸分子之間無(wú)間隙，油酸膜為單層分子．12、CD【解析】

根據(jù)楞次定律的“來(lái)拒去留”可知線(xiàn)框受到向上的安培力，線(xiàn)框由靜止向下做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線(xiàn)框的有效切割磁感線(xiàn)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，線(xiàn)框的電阻為R，則有，根據(jù)歐姆定律可得，故，根據(jù)牛頓第二定律可得，故，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，L在變大，v在變大，故加速度在減小，即速度時(shí)間圖像的斜率再減小，故AB錯(cuò)誤；由于不知道當(dāng)線(xiàn)框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)重力和安培力的關(guān)系，所以之后線(xiàn)框的速度可能繼續(xù)增大，可能恒定不變，故CD正確二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、BCDE0.4200.417【解析】

（1）[1][2]推動(dòng)小車(chē)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故小車(chē)有個(gè)加速過(guò)程，在碰撞前做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，即在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同，故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段，故選BC計(jì)算碰前的速度；碰撞過(guò)程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，而A和B碰后的共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)相同的位移，故應(yīng)選DE段來(lái)計(jì)算碰后共同的速度．（2）[3][4]碰前小車(chē)的速度為：v碰前的總動(dòng)量為：P=碰后小車(chē)的共同速度為：v=碰后的動(dòng)量為：P14、（1）BC（2）0.35（0.34~0.36）0.33（0.32~0.34）【解析】

第一空.重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定時(shí)應(yīng)使兩限位孔的連線(xiàn)豎直向下，這樣可減小紙帶與計(jì)時(shí)器之間的摩擦，選項(xiàng)C正確；應(yīng)先通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，再放手讓物體拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；第二空.重力勢(shì)能的減小量等于重力做功大小，故有：△Ep=mgsOF=0.50×9