2023-2024學年山東省沂源縣二中物理高一下期末監(jiān)測模擬試題含解析

2023-2024學年山東省沂源縣二中物理高一下期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、(本題9分)如圖所示，小環(huán)A套在光滑豎直桿上，小環(huán)B套在光滑水平桿上，A、B兩環(huán)用一不可伸長的輕繩連接在一起。初始時，用力F作用在A上，使A、B兩環(huán)均處于靜止狀態(tài)，輕繩處于伸直狀態(tài)且與豎直桿夾角為60°。撤去F后，小環(huán)A運動至輕繩與豎直桿夾角為37°時的速率為v。已知A、B兩環(huán)的質量均為m，繩長為l，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．力F的大小為2mg，方向豎直向上B．在運動過程中，小環(huán)A的機械能守恒C．輕繩與豎直桿夾角為37°時，小環(huán)B的速率也為vD．輕繩與豎直桿夾角為37°時，小環(huán)A的速率為2、(本題9分)如圖所示，電路中的電源內阻為，定值電阻為R，已知，電壓表和電流表均為理想電表，現閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P向右移動一段距離，則（）A．電容器C上的電荷量增加B．電源的輸出功率一定變大C．定值電阻R消耗的功率變小D．電壓表讀數變大，電流表讀數變小3、(本題9分)下列關于放射性現象的說法中，正確的是()A．單質的鈾238與化合物中鈾238的半衰期是相同的B．原子核發(fā)生α衰變時，生成核與α粒子的總質量等于原來的原子核的質量C．原子核發(fā)生β衰變時，生成的新核的質量數比原來的原子核的質量數多1D．原子核發(fā)生α衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數減少了44、光滑水平面上有一靜止的木塊，一顆子彈以某一水平速度擊中木塊后沒有射出，對于這個過程，下列分析正確的是（）A．子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒B．子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量不守恒，機械能也不守恒C．子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒D．子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量不守恒，機械能守恒5、(本題9分)如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運行。初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的圖像（以地面為參考系）如圖乙所示。已知＞，則（）A．時刻，小物塊離A處的距離達到最大B．時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大C．0~時間內，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D．0~時間內，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用6、(本題9分)如圖所示，北京和廣州的地理緯度分別約為40°和23°，若在北京地面上的物體隨地球自轉的周期和線速度分別為T1和v1，廣州地面上的物體隨地球自轉的周期和線速度分別為T2和v2，則()A． B．C． D．7、(本題9分)兩個物體a和b，其質量分別為ma和mb，且ma>mb，它們的初動能相同.若它們分別受到不同的阻力Fa和Fb的作用，經過相等的時間停下來，它們的位移分別為Xa和Xb，則()A．Fa<Fb B．Fa>Fb C．Xa>Xb D．Xa<Xb8、(本題9分)關于重力做功和物體的重力勢能，下列說法正確的是（）A．重力對物體做正功時，物體的重力勢能一定減少B．物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定增加C．地球上任何一個物體的重力勢能都是一個確定值D．重力做功的多少與重力勢能的變化都與參考平面的選取無關9、(本題9分)兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點，兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關系如圖所示，其中A、N兩點的電勢為零，ND段中C點電勢最高，則A．C點的電場強度大小為零B．A點的電場強度大小為零C．NC間場強方向沿x軸正方向D．將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負功10、(本題9分)等量異號點電荷的連線和中垂線如圖所示，現將一個帶負電的試探電荷先從圖中的a點沿直線移動到b點，再從b點沿直線移動到c點，則試探電荷在此全過程中A．所受電場力的方向不變B．所受電場力的大小恒定C．電勢能一直減小D．電勢能先不變后減小11、(本題9分)下列說法中敘述正確的是A．靜止的物體在恒定外力作用下一定做直線運動B．因為平拋運動的軌跡是曲線．所以不可能是勻變速運動C．做勻速圓周運動的物體．在任意相等的時間里，通過的路程都相等D．重力勢能為零的物體．不可能對別的物體做功12、(本題9分)用細繩拴著質量為m的物體，在豎直平面內做半徑為R的圓周運動，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點時，繩子張力可以為零B．小球過最高點時的速度是0C．小球做圓周運動過最高點時的最小速度是√gRD．小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率，需要用實驗數據和其他條件進行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為_________，打出C點時重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________.（2）已測得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當重力加速度大小為9.80m/，試驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為________Hz．14、打點計時器是力學實驗的常用儀器．（1）羅同學用打點計時器“探究功與速度變化的關系”，將打點計時器固定在木板上，如圖甲，不妥之處有____，____，（寫出兩項）．要完成此實驗，除了圖甲中的器材外，還需要從圖乙中選用的器材有____（寫字母）（2）范同學用打點計時器做“探究加速度與力、質量的關系”實驗，實驗中用天平測量小車質量，如圖丙，他在右邊的托盤上放置了一個100g的砝碼、一個50g的砝碼、兩個20g的砝碼，游碼的位置如圖所示，則小車的質量是____g．該同學欲通過打出的紙帶（圖丁）來判斷是否已平衡摩擦力，根據紙帶的點跡，應該將木板的傾斜度調____（選填“大”或“小”）些．15、某同學用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運動來驗證機械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實驗需要直接測量的物理量是______。A、重錘的質量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對應的重錘的瞬時速度（2）選用一條點跡清晰且第一、二點間距離約為2mm的紙帶驗證機械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的原始計時點，點F是第n個點，設相鄰點間的時間間隔為T，實驗中計算點F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質量m=1kg，T=0.02s動能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實驗結論是_____________________________________。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)某星球“一天”的時間是T=12h，用彈簧秤在該星球表而“赤道”與“兩極”測同—物體的“重量”之比為8/9，設想該該星球自轉的角速度加快，會使赤道上的物體自動飄起來，這時星球的“一天”是多少小時？17、（10分）(本題9分)已知某星球表面重力加速度大小為，半徑大小為R自轉周期為T，萬有引力常量為求：該星球質量；該星球同步衛(wèi)星運行軌道距離星球表面的高度；該星球同步衛(wèi)星運行速度的大?。?/p>

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、D【解析】

A．在拉力作用下，AB都處于靜止，說明輕繩上的拉力為0，對A分析，由于A靜止，故合力為零，施加的外力等于A環(huán)的重力，故拉力F=mg方向豎直向上，選項A錯誤；B．在運動過程中，AB組成的系統(tǒng)機械能守恒，由于輕繩存在作用力，故小環(huán)A的機械能不守恒，選項B錯誤；C．將A、B的速度分解為沿繩的方向和垂直于繩子的方向，兩物體沿繩子方向的速度大小相等，有解得選項C錯誤；D．在運動過程中，AB組成的系統(tǒng)機械能守恒，則解得選項D正確。故選D。2、B【解析】

由圖可知，電阻為串聯(lián)關系，電容器并聯(lián)在滑動變阻器兩端，電壓表測路端電壓，電流表測總電流，當滑片向右滑動時，滑動變阻器接入電阻減小，總電阻減小，則由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減小；A、由于路端電壓減小，而通過電阻R的電流增大，則其電壓增大，故滑動變阻器兩端即電容器兩端的電壓減小，故電容器帶電量減小，故A錯誤；B、R與滑動變阻器阻值之和大于內阻r，則總電阻減小電源的輸出功率一定變大，故B正確；C、因總電流增大，則R兩端的電壓增大，根據可知定值電阻R消耗的功率變大，故C錯誤；D、當滑片向右滑動時，滑動變阻器接入電阻減小，總電阻減??；則由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減小，則電壓表示數減小，電流表示數變大，故D錯誤；3、A【解析】A、半衰期是對大量放射性元素的統(tǒng)計規(guī)律，是由元素本身決定，與原子核所處環(huán)境、狀態(tài)無關，故A正確；B、原子核發(fā)生α衰變時，要釋放能量，故質量要發(fā)生虧損，故B錯誤；C、原子核發(fā)生β衰變后電荷數增加1，質量數不變，故C錯誤；A、α衰變時，電荷數少2，質量數少4，核子數少4，故中子數少2，故D錯誤。點睛：本題要注意半衰期的定義以及有關半衰期運算，要明確α衰變，β衰變的實質，知道生成的新核的電荷數、質量數、中子數。4、C【解析】

子彈與木塊組成的系統(tǒng)，水平方向受合外力為零，則系統(tǒng)的動量守恒；但是子彈射入木塊的過程中要損失機械能，則系統(tǒng)的機械能減??；A.子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒，與結論不相符，選項A錯誤；B.子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量不守恒，機械能也不守恒，與結論不相符，選項B錯誤；C.子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒，與結論相符，選項C正確；D.子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量不守恒，機械能守恒，與結論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】

A．0~t1時間內小物塊向左做勻減速直線運動，t1時刻小物塊向左速度減為零，此時離A處的距離達到最大，故A錯誤；B．t2時刻前小物塊相對傳送帶向左運動，之后小物塊相對傳送帶靜止，時刻小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大，故B正確；C．0~t2時間內小物塊先減速，后反向加速，小物塊受到大小不變，方向始終向右的摩擦力作用，故C錯誤；D．時刻小物塊向右速度增加到與皮帶相等，時刻之后小物塊與皮帶保持相對靜止隨水平傳送帶一起勻速運動，摩擦力消失，故D錯誤。故選B。6、C【解析】

在北京和廣州地面上的物體轉動的周期都等于地球自轉的周期，所以T1=T2，由圖知廣州的轉動半徑大于北京的軌道半徑，根據可知，v2>v1。A.與上述計算結果不相符，故A錯誤；B.與上述計算結果不相符，故B錯誤；C.與上述計算結果相符，故C正確；D.與上述計算結果不相符，故D錯誤。7、BD【解析】

根據動能與速度的關系和運動學公式分析位移關系，由動能定理分析阻力的大小關系；【詳解】設物體的初速度為v，初動能為，所受的阻力為F，通過的位移為x．

物體的速度與動能的關系為，得

由得，由題t和相同，則質量越大，位移越小，由于，所以;

由動能定理得：，因初動能相同，F與x成反比，則，故選項BD正確，選項AC錯誤．【點睛】本題綜合考查動能、動能定理及位移公式，在解題時要注意如果題目中涉及時間時，則應考慮應用運動學公式，不涉及時間應優(yōu)先采用動能定理或功能關系．8、ABD【解析】當重力對物體做正功時，說明物體下降，故重力勢能減小，故A正確；物體克服重力做功，說明重力做負功，物體上升，故重力勢能增大，故B正確；重力勢能的大小與零勢能的選取有關，故地球上的物體其位置確定，但零勢能面不確定的話，則其重力勢能就不確定，故C錯誤；重力做功與初末位置的高度差有關，與零勢能的選取無關，故D正確；故選ABD．【點睛】重力做正功，重力勢能減小，重力做負功，重力勢能增加．重力勢能的大小與零勢能的選取有關，但重力勢能的變化與零勢能的選取無關．9、AD【解析】

A．圖的斜率為E，C點電勢的拐點，則電場強度為零，故A正確；B．由圖知A點的電勢為零，則O點的點電荷的電量比M點的點電荷的電量大，且O點的電荷帶正電，M點電荷帶負電．故B錯誤；C．由圖可知：OM間電場強度方向沿x軸正方向，MC間電場強度方向沿x軸負方向，CD間電場強度方向沿x軸正方向．故C錯誤；D．因為MC間電場強度方向沿x軸負方向，CD間電場強度方向沿x軸正方向，則將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后負功．故D正確；10、AD【解析】

試題分析：在等量的異種電荷的中垂線上，電場方向始終垂直中垂線且指向負電荷，檢驗電荷所受電場力的方向保持不變，所以A錯誤；且電荷從a運動到b，因電場力與位移方向垂直，電場力不做功；從b到c運動的過程中電場力做正功因此電勢能減小，所以C錯；又因為電場線分布的疏密不同，所受電場力是變化的，所以B錯誤；電荷從b運動到c，因為電場力做正功，所以電荷電勢能減小，所以D正確．故選D．11、AC【解析】

A．靜止的物體在恒定外力作用下一定做直線運動，選項A正確；B．雖然平拋運動的軌跡是曲線，但是加速度恒為g，所以平拋運動是勻變速運動，選項B錯誤；C．做勻速圓周運動的物體，在任意相等的時間里，通過的路程都相等，選項C正確；D．因為重力勢能是相對的，所以重力勢能為零的物體也可能對別的物體做功，選項D錯誤；故選AC.12、AC【解析】A、小球在圓周最高點時，向心力可能等于重力，此時拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過最高點時滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【點睛】圓周運動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過最高點的臨界情況．二．填空題(每小題6分，共18分)13、40【解析】

（1）[1]打B點時，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點時，重物下落的速度；[3]由加速度的定義式得（2）[4]由牛頓第二定律得：，解得：，代入數值解得：f=40Hz．【點睛】本題主要考查驗證機械能守恒定律實驗、紙帶數據分析．解決這類問題的關鍵是會根據紙帶數據求出打某一點的瞬時速度、整個過程的加速度；解決本題要特別注意的是打點計時器的頻率不是經常用的50Hz．14、打點計時器的限位孔未在長木板中軸線紙帶未放置在復寫紙下ABE194.1g大【解析】

（1）[1]打點計時器的限位孔未在長木板中軸線上；[2]紙帶未放置在復寫紙下；[3]還需要的器材有：交流電源；相同的橡皮筋，測量長度的毫米刻度尺。故選ABE；（2）[4]小車的質量等于砝碼的總質量加上游碼的質