2023-2024學年河南省鄭州一中物理高一第二學期期末教學質量檢測模擬試題含解析

2023-2024學年河南省鄭州一中物理高一第二學期期末教學質量檢測模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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選項的方框涂滿、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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、已知火星的質量是地球的a倍，它的半徑是地球半徑的b倍，地球表面處的重力加速度為g．現(xiàn)在火星的表面上以初速度v豎直上拋小球，不計大氣的阻力，忽略火星自轉，則小球在火星上上升的最大高度為（）A． B． C． D．2、(本題9分)如圖所示，質量為m的小物塊，沿半徑為R的半圓形軌道滑下，當小物塊通過最低點B時速度大小為v,則此時物塊對軌道的壓力大小為()A．mg+m B．mg-m C．mg D．m3、原來靜止的氕核（11H）、氘核（12A．速度B．動能C．質量和速度的乘積D．以上都不對4、一個鐘表的時針與分針的長度之比為1:2，假設時針和分針做勻速圓周運動，則時針與分針的向心加速度之比為（）A．1:144 B．1:288 C．1:576 D．1:11525、下列物理量中，用來描述做功快慢的是A．功B．動能C．功率D．時間6、(本題9分)關于電場強度，下列說法正確的是()A．以點電荷為球心、r為半徑的球面上，各點的場強都相同B．正電荷周圍的電場一定比負電荷周圍的電場場強大C．若放入正電荷時，電場中某點的場強向右，則當放入負電荷時，該點的場強仍向右D．電荷所受到的電場力很大，即該點的電場強度很大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(shù)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、如圖所示，兩個等量的正電荷分別置于P、Q兩位置，在P、Q連線的垂直平分線上有M、N兩點，另有一試探電荷q，則()A．M點的場強大于N點的場強B．M點的電勢低于N點的電勢C．無論q是正電荷，還是負電荷，q在M、N兩點的電勢能一樣大D．若q是正電荷，q在N點的電勢能比在M點的電勢能大9、(本題9分)如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，隨地球自轉做勻速圓周運動，b為沿地球表而附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星（軌道半徑近似等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星，以下關于a、b、c的說法中正確的是A．a、b、c的向心加速度大小關系為ab>ac>aaB．a、b、c的向心加速度大小關系為aa>ab>acC．a、b、c的周期關系為Ta=Tc>TbD．a、b、c的線速度大小關系為va=vb>vc10、下列說法錯誤的是（）A．一定質量氣體，在體積不變的情況下，它的壓強與溫度t成正比B．氣體在趨近絕對零度時，其體積趨于零C．一定質量氣體，在體積不變的情況下，溫度升高1度，其壓強增加D．絕對零度是低溫的極限，將來隨著技術的發(fā)展，也不可能達到11、(本題9分)如圖所示，光滑半球的半徑為R，球心為O，固定在水平面上，其上方有一個光滑曲面軌道AB，高度為R/2。軌道底端水平并與半球頂端相切，質量為m的小球由A點靜止滑下，小球在水平面上的落點為C，則（）A．小球將沿半球表面做一段圓周運動后拋至C點B．小球將從B點開始做平拋運動到達C點C．OC之間的距離為D．OC之間的距離為2R12、如圖所示，x軸在水平地面內，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中a和c是從同一點拋出的，b和c落在地面上同一點，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．b和c的飛行時間相同 B．a和c的飛行時間相同C．c的水平速度比a的大 D．a的水平速度比b的大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量為m＝1.00kg的重錘帶著紙帶由靜止開始下落，在此過程中，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，在紙帶上選取三個連續(xù)的點A、B、C，如圖所示。O為重錘開始下落時記錄的點，A、B、C各點到O點距離分別是3.14cm、5.00cm、7.05cm。當?shù)刂亓铀俣萭＝9.8m/s2。本實驗所用電源的頻率f＝50Hz。(結果保留三位有效數(shù)字)(1)打點計時器打下點B時，重錘下落的速度vB＝________m/s(2)從打下點O到打下點B的過程中，重錘重力勢能減小量ΔEp＝________J，重錘動能增加量ΔEk＝________J。(3)通過計算，數(shù)值上ΔEp____ΔEk(填“＞”“＝”或“＜”)，這是因為_______________。14、(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s），那么：（1）打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=______m/s（結果保留兩位有效數(shù)字）；（2）從起點P到打下計數(shù)點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=______J，此過程中物體動能的增加量△Ek=______J；g取9.8m/s2（結果保留兩位有效數(shù)字）（3）通過計算表明數(shù)值上△EP>△Ek，這可能是因為_________15、(本題9分)利用如圖裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。請回答下列問題：（1）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_________。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）（2）實驗時，先________，再釋放重物，得到下圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。若重物的質量為m，從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量ΔE（3）大多數(shù)學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是________。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，質量m=2kg的小球，沿高h=5m的光滑曲面頂端由靜止開始下滑至底端，不計空氣阻力，重力加速度（1）重力做功WG（2）小球下滑至曲面底端時的速度大小v。17、（10分）(本題9分)如圖所示，質量為m=1.0kg小物體從A點以vA=5.0m/s的初速度沿粗糙的水平面勻減速運動距離s=1.0m到達B點，然后進入半徑R=0.4m豎直放置光滑的半圓形軌道，小物體恰好通過軌道最高點C后水平飛出軌道，重力加速度g取10m/s2。求：（1）小物體通過最高點C的速度vC；（2）小物體到達B處的速度vB；（3）小物體在B處對圓形軌道的壓力NB；（4）粗糙水平面摩擦因數(shù)μ。

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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、B【解析】

在行星表面有：mg行=G，行星表面的重力加速度g行=，則有：==，在火星的表面上以初速度v豎直上拋小球，小球在火星上上升的最大高度h==，故B正確，ACD錯誤．2、A【解析】

當小物塊通過最低點B時，由向心力公式得解得：A.mg+m與上述計算結果相符，故A正確；B.mg-m與上述計算結果不相符，故B錯誤；C.mg與上述計算結果不相符，故C錯誤；D.m與上述計算結果不相符，故D錯誤。3、B【解析】

帶電粒子經過電場加速后，根據(jù)動能定理可得Uq=1由于是同一個電場，所以U相等，三種粒子的帶電量相等，所以經過同一電場加速后獲得的動能相等；A．三種粒子獲得的動能相等，由于質量不同，所以三種粒子獲得的速度不同，A錯誤；B．根據(jù)分析可知三種粒子獲得的動能相等，B正確；CD．質量和速度的乘積，即動量，根據(jù)p=2m動能相等，質量不同，可知質量和速度的乘積不同，CD錯誤．4、B【解析】

分針、時針的周期分別為1h、12h，則周期比為1：12.根據(jù)：得出角速度之比為：又根據(jù)向心加速度公式：得：A．1:144與分析不符，故A錯誤.B．1:288與分析相符，故B正確.C．1:576與分析不符，故C錯誤.D．1:1152與分析不符，故D錯誤.5、C【解析】

功率是描述物體做功快慢的物理量；A.功，與結論不相符，選項A錯誤；B.動能，與結論不相符，選項B錯誤；C.功率，與結論相符，選項C正確；D.時間，與結論不相符，選項D錯誤。6、C【解析】以點電荷為球心，r為半徑的球面上，各點的場強大小相同，但是方向不同，選項A錯誤；正電荷周圍的電場強度不一定比負電荷周圍的電場強度大，要看電場線的疏密，選項B錯誤；在電場中某點放入試探電荷q，該點的電場強度為E=F/q，取走q后，該點的場強仍為E不變，選項C正確；根據(jù)E=F/q可知，電荷所受到的電場力很大，該點的電場強度不一定很大，選項D錯誤；故選C.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、BD【解析】

A.根據(jù)電場的疊加原理可知N、M兩點的場強方向相同（豎直向上），但電場線疏密關系不能確定，所以場強大小不能判斷，故A錯誤；B.等量同種正點電荷，兩點的電場強度的方向，由N指向M，M點的電勢低于N點的電勢，故B正確；CD.若q是正電荷，根據(jù)可知，N點的電勢高于M點，那么N點的電勢能比在M點的電勢能大，故C錯誤，D正確；9、AC【解析】地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根據(jù)a=rω2知，c的向心加速度大于a的向心加速度；根據(jù)牛頓第二定律得a=GMr2，b的向心加速度大于c的向心加速度，所以ab＞ac＞aa，故A正確，B錯誤；衛(wèi)星C為同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc，根據(jù)T=2πr3GM得c的周期大于b的周期，即Ta=Tc>Tb，故C正確；地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ω點睛：地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω，a=rω2比較線速度的大小和向心加速度的大小，根據(jù)萬有引力提供向心力比較b、c的線速度、角速度、周期和向心加速度大?。?0、ABC【解析】

A.一定質量的理想氣體，在體積不變的情況下，根據(jù)：可知壓強p與熱力學溫度T成正比，而：T=t+273故壓強與溫度t不是成正比，故A錯誤,符合題意；B.氣體趨近于絕對零度時，已液化，氣體實驗定律已經不適用了，體積也不會趨近于零。故B錯誤,符合題意。C.一定質量氣體發(fā)生等容變化，由理定律定律得：則有：氣體溫度每升高1℃，壓強就增加T溫度時壓強的倍，當0℃=273K，故氣體溫度每升高1℃，增加的壓強等于它在0℃時壓強的，故C錯誤,符合題意；D.根據(jù)熱力學第三定律可知，熱力學溫標的零K達不到，故D正確,不符合題意。11、BC【解析】由A到B，由動能定理,在B點只有重力提供向心力，小球拋出，由平拋運動規(guī)律可知小球做平拋運動，B對；C對；12、BD【解析】

AB．由圖知據(jù)可得：故A項錯誤，B項正確。CD．由圖知據(jù)可得：故C項錯誤，D項正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.9780.4900.478＞紙帶和重錘運動過程中受到阻力的作用【解析】

（1）根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得B點的速度為：vB（2）重錘重力勢能的減小量△Ep=mgh=1.00×9.8×5.00×10-2J=0.490J，動能的增加量：ΔE（3）由上可知數(shù)值上ΔEp>ΔEk，這是因為紙帶和重錘運動過程中受到阻力的作用。14、0.980.490.48存在摩擦阻力【解析】

重物帶動紙帶下落過程中能量轉化的過程和能量守恒，重物帶動紙帶下落過程中，除了重力還受到阻力，從能量轉化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小除了轉化給了動能還有一部分轉化給摩擦產生的內能．【詳解】（1）利用勻變速直線運動的推論：（2）重力勢能減小量：△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J．動能增量：EkB=mvB2=0.48J

（3）計算表明數(shù)值上△EP>△Ek，由于存在摩擦阻力，所以有機械能損失．

【點睛】15、AB先接通電源－mghB12【解析】(1)打點計