2022-2023學年湖南省邵東縣三中物理高一第二學期期末質量檢測模擬試題含解析

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、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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)如圖所示為一條河流．河水流速為v．—只船從A點先后兩次渡河到對岸．船在靜水中行駛的速度為u．第一次船頭朝著AB方向行駛．渡河時間為t1，船的位移為s1，第二次船頭朝著AC方向行駛．渡河時間為t1，船的位移為s1．若AB、AC與河岸的垂線方向的夾角相等．則有A．t1>t1s1<s1B．t1<t1s1>s1C．t1＝t1s1<s1D．t1＝t1s1>s12、如圖所示，實線為電場線，虛線為電荷在勻強電場中的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點，則下列說法正確的是()A．電荷在b點的電勢能大于在a點的電勢能B．該電場的方向水平向左C．b點的電勢高于a點的電勢D．電荷在電場中相同時間內速度的變化量不相同3、(本題9分)如圖所示，平行板電容器與一個恒壓直流電源連接，下極板通過A點接地，一帶正電小球被固定于P點，現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則()A．平行板電容器的電容將變大B．靜電計指針張角變小C．電容器的電荷量不變D．帶電小球的電勢能將增大4、(本題9分)汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機功率為P，快進入鬧市區(qū)時，司機減小了油門，使汽車的功率立即減小為，并保持此功率繼續(xù)在平直公路上行駛．設汽車行駛時所受的阻力恒定，則能正確反映從減小油門開始汽車的速度隨時間變化的圖象是()A．B．C．D．5、(本題9分)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若距地面某高度處的重力加速度為，則該處距地面的高度為A． B． C． D．5R6、(本題9分)若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則離地面越近的衛(wèi)星()A．線速度越小 B．角速度越小 C．向心加速度越小 D．周期越小7、(本題9分)如圖所示，小車AB放在光滑的水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，小車AB總質量為M=3kg，質量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，此時彈簧的彈性勢能為6J，且小車AB和木塊C都靜止。當突然燒斷細繩時，木塊C被釋放，使木塊C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下說法正確的是（）A．彈簧伸長過程中木塊C向右運動，同時小車AB也向右運動B．木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C．木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動D．木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s8、利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，關于此實驗的操作，下列說法中正確的有A．安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上B．必須用秒表測出重物下落的時間C．先接通打點計時器電源，待穩(wěn)定后釋放紙帶D．若紙帶起始端點跡模糊，則不可用來驗證機械能守恒9、(本題9分)2017年4月23日至4月27日，我國天舟一號貨運飛船對天宮二號進行了推進劑補加，這是因為天宮二號組合體受軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會逐漸降低，天宮二號運動中需要通過“軌道維持”使其飛回設定軌道.對于天宮二號在“軌道維持”前后對比，下列說法正確的是（）A．天宮二號在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大B．天宮二號在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期小C．天宮二號在“軌道維持”前的重力勢能比“軌道維持”后的重力勢能大D．天宮二號在“軌道維持”前的機械能與“軌道維持”后的機械能相等10、(本題9分)如圖所示，在上端開口的飲料瓶的側面戳一個小孔，瓶中灌水，手持飲料瓶靜止時，小孔有水噴出。若飲料瓶在下列運動中，沒有發(fā)生轉動且忽略空氣阻力，小孔不再向外噴水的是()A．自由下落B．飲料瓶被水平拋出后的運動過程中C．飲料瓶被豎直向上拋出后的運動過程中D．手持飲料瓶向上加速運動的過程中11、如圖所示，用高壓水槍噴出的強力水柱沖擊煤層，設水柱直徑為D，水流速度大小為，方向水平向右．水柱垂直煤層表面，水柱沖擊煤層后水的速度變?yōu)榱?，水的密度為，高壓水槍的重力不可忽略，手持高壓水槍操作，下列說法正確的是A．水槍單位時間內噴出水的質量為B．高壓水槍的噴水功率為C．水柱對煤層的平均沖擊力大小為D．手對高壓水槍的作用力水平向右12、(本題9分)明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫，記錄了我們祖先的勞動智慧．如圖，A、B、C三齒輪半徑的大小關系為rA＞rB＞rC，下列判斷正確的是（）A．齒輪A與C角速度大小相等B．齒輪A與B線速度大小相等C．齒輪B與C邊緣的角速度大小相等D．齒輪A與B角速度大小相等二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學用如圖所示的實驗裝置探究功與速度變化的關系。實驗步驟如下：a.安裝好實驗器材。b.接通電源后，讓拖著紙帶的小車在橡皮筋的作用下沿平板斜面向下彈出，沿木板滑行。在紙帶上選擇合適的點距確定小車的速度v1。c.換用2條、3條……同樣的橡皮筋重復幾次（每次都從同一初始位置釋放小車），分別求出小車的速度vl、v2……。d.通過測量和計算，該同學判斷出小車沿平板做勻加速直線運動。結合上述實驗步驟，請你完成下列任務：（1）實驗中，除電火花打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導線及開關外，在下面的儀器和器材中，必須使用的還有___________和___________。（填選項代號）A．220V、50Hz的交流電源B．低壓直流電源C．刻度尺D．秒表E.天平F.彈簧測力計（2）實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是___________.A．防止小車不能被橡皮筋拉動B．確保橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功C．便于小車獲得較大的彈射速度D．防止紙帶上點跡不清晰14、（10分）(本題9分)在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，相鄰記數(shù)點間的時間間隔為0.01s，長度單位是cm，g取9.8m/s1．求：（1）打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=__________m/s(保留兩位有效數(shù)字)．（1）從起點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體重力勢能減小量ΔEP=___________J，動能的增加量ΔE-k=_________________J（保留兩位有效數(shù)字）．（3）即使在實驗操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準確的前提下，該實驗求得的ΔEp也一定略大于ΔEk，這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結果，試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因____________________________________________________．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）(本題9分)宇航員駕駛一飛船在靠近某行星表面附近的圓形軌道上運行，已知飛船運行的周期為T，行星的平均密度為．試證明（萬有引力恒量G為已知，是恒量）16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶A、B兩端點相距x=4m，以v0=2m/s的速度順時針運轉。今將一小煤塊無初速輕放至A點處，已知小煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.4，g取10m/s2。由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動，會在傳送帶上留下劃痕。求：（1）小煤塊從A運動到B的時間；（2）小煤塊從A運動到B的過程中留下的劃痕長度。17、（12分）(本題9分)“拋石機”是古代戰(zhàn)爭中常用的一種設備，如圖所示，為某學習小組設計的拋石機模型，其長臂的長度L=2m，開始時處于靜止狀態(tài)，與水平面間的夾角α=37°；將質量為m=10.0㎏的石塊裝在長臂末端的口袋中，對短臂施力，當長臂轉到豎直位置時立即停止轉動，石塊被水平拋出，其落地位置與拋出位置間的水平距離x=12m。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，取水平地面為重力勢能零參考平面。sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）石塊在最高點的重力勢能EP（2）石塊水平拋出的速度大小v0；（3）拋石機對石塊所做的功W。

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、D【解析】試題分析：因為AB、AC與河岸的垂線方向的夾角相等，則在垂直于河岸方向上的分速度相等，渡河時間t=dv⊥．所以兩次渡河時間相等．船頭向著AB方向行駛時，沿河岸方向的分速度v∥=μcosθ+v，船頭向著AC方向行駛時，沿河岸方向行駛的分速度v∥′=v-ucosθ＜v∥，水平方向上的位移x1＞x1，根據(jù)平行四邊形定則，則s1考點：運動的合成和分解【名師點睛】解決本題的關鍵將小船的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向，分運動和合運動遵循平行四邊形定則，知道分運動與合運動具有等時性。2、A【解析】

AB．勻強電場中電場力與電場線平行，而曲線運動合力指向曲線的凹側一方，故電場力一定向左，從a到b點，電場力做負功，電勢能增加，故A正確，B錯誤；C．電場力向左，但不知道電荷的電性，所以不能判斷電場方向，即不能判斷兩點電勢的高低，故C錯誤；D．在勻強電場中，粒子受到的電場力恒定，粒子加速度恒定，相同時間內速度變化量，也恒定，故D錯誤。3、D【解析】將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離后兩極板間的距離變大，根據(jù)公式可得電容減小，A錯誤；電容器兩極板和電源相連，所以電容器兩極板間的電壓恒定不變，故靜電計的張角不變，B錯誤；根據(jù)可知Q減小，C錯誤；根據(jù)公式可知兩極板間的電場強度減小，P點與上極板間的電勢差減小，而P點的電勢比上極板低，上極板的電勢不變，則P點的電勢增大，因為油滴帶正電荷，則小球的電勢能增大，D正確．【點睛】在分析電容器動態(tài)變化時，需要根據(jù)判斷電容器的電容變化情況，然后結合，等公式分析，需要注意的是，如果電容器和電源相連則電容器兩極板間的電壓恒定，如果電容器充電后與電源斷開，則電容器兩極板上的電荷量恒定不變4、B【解析】試題分析：開始時汽車以速度v0勻速運動，牽引力F=f；當汽車的功率減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛時，根據(jù)，則開始的牽引力減為原來的一半，根據(jù)，汽車做減速運動，隨著速度的減小，牽引力逐漸變大，加速度逐漸減小，最后當牽引力再次等于阻力時，汽車將以v0/2做勻速運動.選項B正確．考點：此題考查的是功率的概念、在不同功率下的變速運動及運動圖像．5、B【解析】

設地球的質量為M，物體質量為m，物體距地面的高度為h．根據(jù)萬有引力近似等于重力，在地球表面有：mg=G；在高度為h處有：；聯(lián)立解得：h=（-1）R，故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】本題關鍵要知道重力與萬有引力的關系，明確在不考慮地球自轉的情況下萬有引力近似等于重力，知道重力加速度與高度的關系，并能用來分析實際問題．6、D【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，由地球的萬有引力提供向心力，則有：解得：A.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，線速度越大，故A錯誤；B.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，角速度越大，故B錯誤；C.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，向心加速度越大，故C錯誤；D.由可知，離地面越近的衛(wèi)星，軌道半徑r越小，周期越小，故D正確。7、BCD【解析】

以木塊和小車為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，動量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由動量守恒定律得：。由機械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，彈簧伸長過程中，木塊C向右運動，小車AB左運動。A.由上面分析可知，木塊C向右運動，小車AB左運動，故A錯誤；B.因為v1=-1m/s；v2=3m/s，木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1，故B正確；C.木塊C與油泥粘在一起后，木塊C和小車AB成為一個整體，總動量為0，整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動，故C正確；D.木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s，與上述計算結果相符，故D正確。8、AC【解析】

A.實驗中安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上，目的是減小摩擦力，以減小實驗誤差，故A正確；B.實驗可通過打點計時器打出的紙帶情況計算出重錘下落的速度，所以不需要用秒表測出重物下落的時間計算重錘下落的速度，故B錯誤；C.開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，待打點穩(wěn)定后，再釋放紙帶，讓重錘帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，故C正確；D.紙帶起始端點跡模糊，可以選比較清晰的點作為初始位置，所以可以用來驗驗證機械能守恒，故D錯誤．9、AB【解析】天宮二號在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由衛(wèi)星的速度公式分析知，天宮二號在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大，故A正確．天宮二號在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由開普勒第三定律知天宮二號在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期?。蔅正確．天宮二號在“軌道維持”前離地的高度較小，則在“軌道維持”前的重力勢能比“軌道維持”后的重力勢能小，故C錯誤．天宮二號要實現(xiàn)“軌道維持”，必須點火加速，所以天宮二號在“軌道維持”前的機械能小于“軌道維持”后的機械能．故D錯誤．

故選AB.10、ABC【解析】

若要水不往外噴，則不受豎直方向的壓力，就要求水在運動過程中完全失重，即只受重力，加速度為g的情況就符合題意.A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析相符，故B正確.C．描述與分析相符，故C正確.D．描述與分析不符，故D錯誤.11、BD【解析】

A、t時間內噴水質量為：水槍單位時間內噴出水的質量為故選項A錯誤；B、水槍在時間1s內做功轉化為水柱的動能即為高壓水槍的噴水功率，則：故選項B正確；C、t時間內噴出的水在t內速度減小為0，則由動量定理得：聯(lián)立得：，故選項C錯誤；D、水對高壓水槍的作用力向左，則手對高壓水槍的作用力水平向右，故選項D正確．12、BC【解析】齒輪A與齒輪B是同緣傳動，即齒輪A與B邊緣點線速度相等，根據(jù)公式可知，半徑比較大的A的角速度小于B的角速度，而B與C是同軸傳動，角速度相等，所以齒輪A的角速度比C的小，故AD錯誤，BC正確．

點睛：本題考查同緣傳動和同軸傳動的特點，以及靈活選擇物理公式的能力，明確同緣傳動邊緣點線速度相等，同軸傳動角速度相等是解答的關鍵．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）AC（2）B【解析】

第一空.第二空.實驗中，除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導線及開關外，在下列的器材中，必須使用的有電壓合適的50Hz交流電源給打點計時器供電，需要用刻度尺測量計數(shù)點之間的距離處理數(shù)據(jù)，故選AC；第三空.實驗中平衡小車受到的摩擦力，目的是使小車受到的合力等于橡皮筋的拉力，保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故選B。14、（1）vB=____0.97m/s________(保留兩位有效數(shù)字)．（1）ΔEP=____0.48J_____，ΔE-k=_____0.47