2023屆四川省成都市物理高一第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(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)一個質(zhì)量為m的物體以a＝2g的加速度豎直向下加速運(yùn)動，則在物體下降h高度的過程中物體的A．重力勢能減少了2mgh B．合外力做功為mgh C．合外力做功為2mgh D．動能增加了mgh2、下列關(guān)于力的敘述正確的是A．放在桌面上的書對桌面的壓力就是書受到的重力B．摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動方向相反C．放在水平桌面上的書受到一個向上的支持力，這是由于桌面發(fā)生微小彈性形變而產(chǎn)生的D．由磁鐵間有相互作用可知：力可以離開物體而單獨(dú)存在3、(本題9分)水平面上甲、乙兩物體，在某時(shí)刻動能相同，它們僅在摩擦力作用下停下來。圖中的a、b分別表示甲、乙兩物體的動能E和位移s的圖象，則以下說法正確的是（）①若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則甲的質(zhì)量較大②若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則乙的質(zhì)量較大③若甲、乙質(zhì)量相同，則甲與地面間的動摩擦因數(shù)較大④若甲、乙質(zhì)量相同，則乙與地面間的動摩擦因數(shù)較大A．①③ B．②③ C．①④ D．②④4、質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動，v－t圖象如圖所示，下列選項(xiàng)中哪個不能求出()A．0～25s內(nèi)合外力對汽車所做的功B．前25s內(nèi)汽車的平均速度C．15～25s內(nèi)汽車的加速度D．15～25s內(nèi)汽車所受的阻力5、(本題9分)在高處的同一點(diǎn)將三個質(zhì)量相同的小球以大小相等的初速度分別豎直上拋、平拋和堅(jiān)直下拋（）A．從拋出到落地過程中，重力對它們做功相同B．從拋出到落地過程中，重力對它們的平均功率相同C．三個小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同D．三個小球落地時(shí)的速度相同。6、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動和力，下列說法正確的是A．沒有力力的作用，物體就不會運(yùn)動B．做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動方向一定不在一條直線上C．做圓周運(yùn)動的物體，其合外力一定指向圓心D．做勻速運(yùn)動的物體，其合外力不一定恒定7、如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)給小球一初速度使它在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，圖中a、b分別表示小球在軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則細(xì)桿對小球的作用力可能是A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力B．a(chǎn)處為拉力，b處為推力C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力D．a(chǎn)處為推力，b處為推力8、(本題9分)如圖所示，兩個傾角分別為的光滑斜面放在同一水平面上，兩斜面間距大于小球直徑，斜面高度相等．有三個完全相同的小球a、b、c，開始均靜止于同一高度處，其中b小球在兩斜面之間，a、c兩小球在斜面頂端．若同時(shí)釋放，小球a、b、c到達(dá)該水平面的時(shí)間分別為t1、t2、t3.若同時(shí)沿水平方向拋出，初速度方向如圖所示，小球a、b、c到達(dá)該水平面的時(shí)間分別為t1′、t2′、t3′.下列關(guān)于時(shí)間的關(guān)系正確的是A．t1′>t2′>t3′B．t1>t3>t2C．t1<t1′，t2<t2′，t3<t3′D．t1＝t1′，t2＝t2′，t3＝t3′9、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A．如果需要，可以定點(diǎn)在北京的正上方B．衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同C．在軌道上運(yùn)行的線速度大于7.9km/sD．所有同步衛(wèi)星離地面的高度都相等10、(本題9分)如圖，一長為L的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連，另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動，測得小球的向心加速度大小為g（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋Ｏ铝姓f法正確的是()A．小球的線速度大小為gLB．小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)C．當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，輕桿對小球作用力的方向不可能指向圓心OD．輕桿在勻速轉(zhuǎn)動過程中，輕桿對小球作用力的最大值為3mg11、(本題9分)如圖所示，帶電體Q靠近一個接地空腔導(dǎo)體，空腔里面無電荷．在靜電平衡后，下列物理量中等于零的是()A．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點(diǎn)的場強(qiáng)B．導(dǎo)體腔內(nèi)任意點(diǎn)的電勢C．導(dǎo)體外表面的電荷量D．導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量12、從地面豎直向上拋出一物體，物體在運(yùn)動過程中其機(jī)械能和動能Ek隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。取地面為零勢能參考面，重力加速度g取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可知A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體上升的最大高度6mC．從地面至h＝2m，物體的動能減少30JD．物體運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中克服阻力做功60J二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G，設(shè)地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，則太陽的質(zhì)量M=____________．14、(本題9分)一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播．t=0時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖乙是圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動圖象．則這列波的周期為____s，波速為___m/s。15、(本題9分)如圖所示，一傾角為α、高為h的光滑斜面，固定在水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面的頂端由靜止開始滑下，則物塊滑至斜面的底端時(shí)，小物塊的動量大小為________，重力的沖量為________大?。ㄖ亓铀俣葹間）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，由一段斜的直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R，一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運(yùn)動．要求物塊恰好能通過圓形軌道最高點(diǎn)，求物塊初始位置相對于圓形軌道底部的高度h．17、（10分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在離地面高H=0.45m的光滑弧形軌道上由靜止開始下滑。軌道與水平面接觸平滑，求：(1)滑塊到達(dá)軌道底端B時(shí)的速度大小為多大？(2)如果滑塊在水平面上滑行的最大距離是2.25m，則滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為多大？（g取10m/s2）

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選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(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、C【解析】

A.物體下降h高度的過程中，重力做功mgh，則重力勢能減小mgh，故A錯誤；BCD.根據(jù)牛頓第二定律知，合力為2mg，根據(jù)動能定理知，合力做功為2mgh，則動能增加2mgh，故C正確，BD錯誤。2、C【解析】

放在桌面上的書對桌面的壓力大小等于書的重力，不能說就是書受到的重力，選項(xiàng)A錯誤；摩擦力的方向總是與物體的相對運(yùn)動方向相反，不一定與運(yùn)動方向相反，選項(xiàng)B錯誤；放在水平桌面上的書受到一個向上的支持力，這是由于桌面發(fā)生微小彈性形變而產(chǎn)生的，選項(xiàng)C正確；力是物體對物體的作用，不能離開物體單獨(dú)存在，選項(xiàng)D錯誤.3、A【解析】

動能定理、摩擦力的判斷與計(jì)算【詳解】甲、乙兩物體的初動能和末動能都相同，都只受摩擦力作用，根據(jù)動能定理可知摩擦力對甲、乙兩物體做的功相等，即：，由圖可知：，則，所以：若甲、乙兩物體與水平面動摩擦因數(shù)相同，則甲的質(zhì)量較大，①正確，②錯誤；若甲、乙質(zhì)量相同，則甲與地面間的動摩擦因數(shù)較大，③正確，④錯誤．【點(diǎn)睛】該題主要考查了動能定理的直接應(yīng)用，關(guān)鍵是從圖象中得到信息．4、D【解析】

A.由圖可以讀出0～25s內(nèi)汽車的初、末速度，結(jié)合質(zhì)量，能求出動能的變化，根據(jù)動能定理可求前25s內(nèi)合外力對汽車所做的功，故A不符合題意。B.根據(jù)速度圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移，能求出前25s內(nèi)汽車的位移，從而可以求出前25s內(nèi)汽車的平均速度，故B不符合題意。C.根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度，可以求出15～25s內(nèi)汽車的加速度，故C不符合題意。D.根據(jù)F-f=ma，知道加速度a和汽車的質(zhì)量m，不能求解15～25s內(nèi)汽車所受的阻力，選項(xiàng)D符合題意.5、A【解析】根據(jù)動能定理得，mgh=12mv2?12mv02，重力做功相等，則落地時(shí)的速度大小相等，根據(jù)P=mgvcosθ，知落地時(shí)豎直上拋和豎直下拋運(yùn)動的重力功率相等，但是與平拋運(yùn)動的重力功率不等．故A正確，C錯誤．三個物體落地的時(shí)間不等，根據(jù)P=點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道重力做功與路徑無關(guān)，與首末位置的高度差有關(guān)，以及掌握平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，知道如何求解平均功率和瞬時(shí)功率．6、B【解析】

A.物體不受力仍然可以做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；B.做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動方向一定不在一條直線上，選項(xiàng)B正確；C.只有做勻速圓周運(yùn)動的物體，其合外力才一定指向圓心，選項(xiàng)C錯誤；D.做勻速運(yùn)動的物體，其合外力一定為零，保持恒定，選項(xiàng)D錯誤。7、AB【解析】

在a處，受重力和桿子的作用力，合力提供向心力，方向豎直向上，所以桿子表現(xiàn)為拉力。在b處，若桿子作用力為零，根據(jù)mg得，v，若v，桿子表現(xiàn)為拉力，若，桿子表現(xiàn)為支持力，故AB正確，CD錯誤。8、BD【解析】

由靜止釋放，b球做平拋運(yùn)動，a、c兩球做勻加速直線運(yùn)動，對b球，根據(jù)得：，對于a、c兩球，加速度a=gsinθ，根據(jù)得：所以有：所以t1＞t3＞t2；若同時(shí)沿水平方向拋出，a、c兩球做類平拋運(yùn)動，b球做平拋運(yùn)動，抓住小球在豎直方向上或沿斜面方向上的運(yùn)動規(guī)律與靜止釋放時(shí)相同，根據(jù)等時(shí)性有：t1=t1′，t2=t2′，t3=t3′．故B、D正確．9、BD【解析】

A．同步衛(wèi)星的軌道是一定的（赤道的上方），故A錯誤；B．地球同步衛(wèi)星與地球同步，則周期相同，故B正確；C．地球第一宇宙速度是衛(wèi)星靠近地球表面做勻速圓周運(yùn)動的速度，根據(jù)，得：，r越大，v越小，可知衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，故C錯誤；D．地球同步衛(wèi)星與地球同步，則周期相同，根據(jù)，解得：可知，軌道半徑的大小都相等，即高度相同，故D正確。故選BD．10、BC【解析】A：小球的向心加速度大小為g，則a=v2RB：小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向下，加速度大小為g，處于完全失重狀態(tài)。故B項(xiàng)正確。C：當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，向心加速度方向水平，對小球受力分析可得，輕桿對小球作用力的水平分量提供向心力，輕桿對小球作用力的豎直分量與重力抵消；則輕桿對小球作用力的方向不可能指向圓心O。故C項(xiàng)正確。D：輕桿在勻速轉(zhuǎn)動到最低點(diǎn)時(shí)，輕桿對小球作用力最大；則Fm-mg=mv11、ABD【解析】

因?yàn)榻拥乜涨粚?dǎo)體里面無電荷，帶電體Q感應(yīng)遠(yuǎn)端為正電荷，近端為負(fù)電荷，導(dǎo)體接地，說明遠(yuǎn)端為地球，近端為導(dǎo)體，故導(dǎo)體外表面帶負(fù)電荷，外表面的電荷量不為零，C錯誤；而空腔內(nèi)由于靜電屏蔽的作用，其內(nèi)部的場強(qiáng)為零，故A正確；但因?yàn)闊o窮遠(yuǎn)處的電勢為零，而地球相當(dāng)于很遠(yuǎn)的地方，故地球上電勢為零，而導(dǎo)體與地球相連，是一個等勢體，故導(dǎo)體空腔內(nèi)任意點(diǎn)的電勢也為零，B正確；導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量為零，即內(nèi)表面沒有電荷，D正確．【點(diǎn)晴】如果導(dǎo)體空腔不與大地相連，則空腔內(nèi)部的電場強(qiáng)度為零，電勢不為零，在空腔的右側(cè)感應(yīng)負(fù)電荷，在空腔的左側(cè)感應(yīng)正電荷；如果空腔接地，則說明空腔與地球連成了一個整體，它們是一個等勢體，其內(nèi)部的場強(qiáng)為零，電勢也為零．12、AC【解析】

根據(jù)能量守恒定律得：Ep=E總-Ek；A.由圖知，h=4m時(shí)Ep=40J，由Ep=mgh得m=1kg，故A正確。B.由圖知，動能隨著上升高度線性減小，解得Ek=100-15h，當(dāng)h=6m時(shí)，動能不為0，故B錯誤。C.h=2m時(shí)，Ek=70J，初動能為100J，物體的動能減少30J，故C正確。D.由Ek=100-15h可得動能為0時(shí)，h=m；總能量E=100-5h；當(dāng)h=m時(shí)，E=J，初始總能量為100J，損失的能量即為物體運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中克服阻力做功，有：100J-J=J，故D錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】根據(jù)可得太陽的質(zhì)量.14、0.2；10；【解析】

由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為0.2s，故波速為：v=λ15、【解析】

設(shè)物塊到達(dá)底端的速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：mgh=mv2；所以：v=；所以小物塊的動量大小為p=mv=m；物塊在斜面上只受到重力和支持力，沿斜面方向的合外力提供加速度，則：ma=mgsin