2022屆江蘇省江陰市石莊中學(xué)物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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，錯選和不選得零分）1、以下四種規(guī)格的用電器，讓它們在額定電壓下工作相同的時間，下列說法正確的是（）A．電動機輸出功率為 B．電風(fēng)扇和電烙鐵產(chǎn)生的熱量相同C．電風(fēng)扇和電烙鐵消耗的電能相同 D．日光燈消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為光能2、(本題9分)如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為mA、mB，且mA＞mB，置于光滑水平面上，相距較遠(yuǎn)．將兩個大小均為F的力，同時分別作用在A、B上經(jīng)過相同距離后，撤去兩個力，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將（）A．停止運動 B．向左運動 C．向右運動 D．運動方向不能確定3、現(xiàn)代人們的生活與各類人造衛(wèi)星應(yīng)用息息相關(guān)，下列關(guān)于衛(wèi)星相關(guān)說法正確的是（）A．順德的正上方可能存在同步衛(wèi)星B．地球周圍衛(wèi)星的軌道可以在任意平面內(nèi)C．衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)動的速度不可能大于7.9km/sD．衛(wèi)星的軌道半徑越大運行速度就越大4、(本題9分)如圖所示，一帶電油滴懸浮在平行板電容器兩極板A、B之間的P點，處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將極板A向下平移一小段距離，但仍在P點上方，其它條件不變.下列說法中正確的是()A．液滴將向下運動B．液滴將向上運動C．電容器電容變小D．極板帶電荷量將減少5、(本題9分)“科學(xué)總是從正確走向錯誤?！边@句話適用于描述下列哪項物理事實？（）A．哥白尼的日心說 B．機械能守恒定律C．經(jīng)典力學(xué)的局限性 D．利用萬有引力發(fā)現(xiàn)未知天體6、(本題9分)下列關(guān)于第一宇宙速度的說法中正確的是A．第一宇宙速度又稱為逃逸速度B．第一宇宙速度的數(shù)值是11.2km/sC．第一宇宙速度的數(shù)值是7.9km/sD．第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運行的最小線速度7、(本題9分)如圖所示，圖中K、L、M為靜電場中的三個相距較近的等勢面．一帶正電粒子射入此靜電場中后，沿abcde軌跡運動，已知粒子在ab段做減速運動．下列判斷中正確的是（）A．粒子在a點的電勢能小于在d點的電勢能B．粒子在a點的電勢能大于在d點的電勢能C．K、L、M三個等勢面的電勢關(guān)系為φK<φL<φMD．K、L、M三個等勢面的電勢關(guān)系為φK>φL>φM8、在距河面高度h＝20m的岸上有人用長繩拴住一條小船，開始時繩與水面的夾角為30°，人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么A．5s時繩與水面的夾角為60°B．5s時小船前進(jìn)了15mC．5s時小船的速率為5m/sD．若小船質(zhì)量為20kg，則5s內(nèi)物體的動能變化量為130J9、(本題9分)如圖甲所示為足夠長、傾斜放置的平行光滑導(dǎo)軌，處在垂直斜面向上的勻強磁場中，導(dǎo)軌上端接有一定值電阻，導(dǎo)軌平面的傾角為，金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉著金屬棒由靜止向上運動，金屬棒的質(zhì)量為0.2kg，其速度大小隨加速度大小的變化關(guān)系如圖乙所示，且金屬棒由靜止加速到最大速度的時間為1s，金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計，sin=0.6，cos=0.8，g取10m/s2，則（）A．F為恒力B．F的最大功率為0.56WC．回路中的最大電功率等于0.56WD．金屬棒由靜止加速到最大速度這段時間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱是0.26J10、(本題9分)如圖所示，繩的上端固定在O點，下端系小球P．P與斜面Q的接觸面粗糙．用水平力向右推Q，使它沿光滑水平面勻速運動。從圖中實線位置到虛線位置過程中A．摩擦力對小球P做正功B．斜面Q對小球的彈力垂直于斜面因此對小球不做功C．繩的拉力對小球P不做功D．推力F對斜面做的功和小球P對斜面做的功的絕對值相等11、(本題9分)美國科學(xué)家通過射電望遠(yuǎn)鏡觀察到宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)：三顆星位于同一直線上，兩顆環(huán)繞星圍繞中央星在同一半徑為R的圓形軌道上運行．設(shè)每個星體的質(zhì)量均為M，忽略其它星體對它們的引力作用，則（）A．環(huán)繞星運動的角速度為ω=B．環(huán)繞星運動的線速度為5GMC．環(huán)繞星運動的周期為T=4πD．環(huán)繞星運動的周期為T=2π12、(本題9分)關(guān)于物體的運動狀態(tài)與受力關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化，物體的受力情況一定變化B．物體的運動狀態(tài)保持不變，說明物體所受的合外力為零C．物體在恒力作用下，一定做勻變速直線運動D．物體做曲線運動時，受到的合外力可以是恒力二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)做探究平拋運動規(guī)律的實驗，其實驗過程如下：（1）該同學(xué)首先采用如圖甲所示的裝置，用小錘擊打彈性金屬片，A球沿水平方向彈出，同時B球被釋放自由下落，觀察到兩球同時落地；改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，此實驗現(xiàn)象說明___________．A．平拋運動豎直方向上做自由落體運動B．平拋運動豎直方向上做勻速直線運動C．平拋運動水平方向上做勻速直線運動D．平拋運動水平方向上做自由落體運動（2）該同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝A球一次做平拋運動的照片如圖乙，發(fā)現(xiàn)做平拋運動的小球經(jīng)過相同的一段時間在水平方向上的位置向右移動一格，此實驗現(xiàn)象說明：___________________________________________________．14、（10分）(本題3分)在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m=1．22㎏的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔2．22s打一次點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=3．8m/s2．那么：（1）紙帶的____端（選填“左”或“右’）與重物相連；（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點和____點來驗證機械能守恒定律；（3）從O點到所取點，重物重力勢能減少量△EP=_________J，動能增加量△Ek=_________J；（結(jié)果取3位有效數(shù)字）（4）實驗的結(jié)論是：_____________________．（5）分析產(chǎn)生誤差可能的原因是________________．（至少寫出一條原因）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）如圖所示，長為L、質(zhì)量為M的小船停在靜水中，質(zhì)量為m的人從靜止開始從船頭走到船尾，不計水的阻力，求船和人相對地面的位移各為多少？16、（12分）(本題9分)如圖，有一質(zhì)量為M=2kg的平板車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點），由車上P處開始，A以初速度v1=2m/s向左運動，同時B以v2=4m/s向右運動，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車，兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.1，?。?）開始時B離小車右端的距離；（2）從A、B開始運動計時，經(jīng)t=6s小車離原位置的距離。17、（12分）(本題9分)(15分)長的細(xì)線一端系一小球，另一端懸掛在轉(zhuǎn)軸上，緩慢增加轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動速度使小球在水平面內(nèi)做圓周運動．已知小球的質(zhì)量，細(xì)線能承受的最大拉力，點到水平地面的距離，重力加速度，求：(1)小球能在水平面內(nèi)做圓周運動的最大角速度；(2)細(xì)線被拉斷后，小球的落地點到點在水平地面上的豎直投影點的距離．

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、A【解析】

A．由圖知，電動機在額定電壓下工作時，電動機輸出功率為650W，故A正確。B．在相同時間內(nèi)，電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量小于電烙鐵產(chǎn)生的熱量，故B錯誤。C．電風(fēng)扇和電烙鐵額定功率不等，根據(jù)W=Pt知，在相同的時間內(nèi)，電風(fēng)扇和電烙鐵消耗的電能不同，故C錯誤。D．日光燈消耗的電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能，故D錯誤。故選A。2、C【解析】

由動能定理：，可知撤去力時二者有相同的動能，兩物體發(fā)生碰撞前的動量，可得動量，碰撞后（取向右為正方向）由動量守恒定律：，則方向向右．故C正確，ABD錯誤．故選C．3、C【解析】

A.同步衛(wèi)星一定位于赤道的正上方，而順德不再赤道上，所以順德的正上方不可能存在同步衛(wèi)星.故選項A不符合題意.B.衛(wèi)星的向心力是由萬有引力提供的，所以地球周圍衛(wèi)星的軌道平面一定經(jīng)過地心，不是在任意平面內(nèi)都存在地球衛(wèi)星.故選項B不符合題意.C.根據(jù)v=可知，當(dāng)r等于地球半徑時的速度為7.9km/s，所以7.9km/s是最大的環(huán)繞速度，衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)動的速度不可能大于7.9km/s.故選項C符合題意.D、根據(jù)v=可知，衛(wèi)星的軌道半徑越大運行速度就越小.故選項D不符合題意.4、B【解析】

將極板A向下平移一小段距離，電容器板間的電壓保持不變，根據(jù)E=Ud分析得知，板間場強增大，油滴所受電場力增大，則油滴將向上運動。故A錯誤，B正確。將極板A向下平移一小段距離時，根據(jù)電容的決定式C=?S4πkd得知電容C增大，而電容器的電壓U不變，由Q=CU知，極板帶電荷量將增大。故5、C【解析】

根據(jù)題意可知“科學(xué)總是從正確走向錯誤”，這句話適用于描述經(jīng)典力學(xué)的局限性，故C正確，ABD錯誤。故選C。6、C【解析】

第一宇宙速度在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度．也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度．,故C正確7、AC【解析】

解：由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左．畫出電場線的分布，如圖．A、已知粒子在ab段做減速運動，則粒子在a點的電勢能小于在b點的電勢能，而b、d兩點在同一條等勢面上，粒子的電勢能相等，所以粒子在a點的電勢能小于在d點的電勢能．故A正確，B錯誤．C、由軌跡的彎曲方向判斷出帶電粒子所受電場力大體向左，可知M的電勢最高，K的電勢最低．故C正確，D錯誤．故選AC【點評】本題是軌跡問題，首先根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷帶電粒子所受的電場力方向，畫電場線是常用方法．8、CD【解析】

由幾何關(guān)系可知，開始時河面上的繩長為；

此時船離岸的距離x1=20m；5s后，繩子向左移動了vt=15m，則河面上繩長為40m-15m=25m；則此時小船離河邊的距離為：x2==15m，5s時繩與水面的夾角為α，則有：，解得：α=53°，故A錯誤；5s時刻小船前進(jìn)的距離為：x=20m-15m=19.6m，故B錯誤；船的速度為合速度，由繩收縮的速度及繩擺動的速度合成得出，則由幾何關(guān)系可知，cosθ=0.6，則船速v船==5m/s，故C正確；開始時船的速度，5s內(nèi)船的動能變化量，選項D正確.9、ACD【解析】

AB．對棒受力分析有變形得結(jié)合圖乙可知聯(lián)立解得且由可知，F(xiàn)的最大功率為故A正確，B錯誤；C．當(dāng)棒的速度為1m/s時，回路中的電流最大，回路中的電功率最大為故C正確；D．金屬棒由靜止加速到最大速度由動量定理得即解得金屬棒由靜止加速到最大速度，由動能定理得解得由功能關(guān)系可知故D正確。故選ACD。10、ACD【解析】

A、斜面對的摩擦力方向沿斜面向下，摩擦力與的位移方向夾角為銳角，所以斜面對的摩擦力對小球做正功，故選項A正確；B、斜面對小球的彈力垂直于斜面，小球速度垂直于細(xì)線，則斜面Q對小球的彈力對小球做正功，故選項B錯誤；C、拉力沿著繩子收縮方向，小球速度方向垂直于繩子，故繩的拉力對小球不做功，故選項C正確；D、對斜面受力分析，受推力、重力、地面對斜面的支持力、小球?qū)π泵娴膲毫湍Σ亮?，由于地面對斜面支持力和重力與斜面速度垂直不做功，根據(jù)動能定理，推力對斜面做的功和小球?qū)π泵孀龅墓Φ拇鷶?shù)和為零，故推力對斜面做的功和小球?qū)π泵孀龅墓Φ慕^對值相等，故選項D正確。11、AC【解析】

對于某一個環(huán)繞星而言，受到兩個星的萬有引力，兩個萬有引力的合力提供環(huán)繞星做圓周運動的向心力．【詳解】對某一個環(huán)繞星：GM2R2+GM2【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，兩個萬有引力的合力提供環(huán)繞星做圓周運動的向心力，并且列出相應(yīng)的方程進(jìn)行求解即可。12、BD【解析】試題分析：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，故當(dāng)物體的運動狀態(tài)變化時，物體受到的合外力不為零，但合外力不一定變化，故A錯誤；當(dāng)物體的運動狀態(tài)不變時，處于平衡狀態(tài)，說明物體受到的合外力為零，故B正確；根據(jù)牛頓第二定律可知，物體在恒力作用下，加速度的方向與物體所受合外力的方向相同，但加速度的方向與速度的方向不一定相同，物體不一定作勻變速直線運動，故C錯誤；物體作曲線運動時，物體的速度發(fā)生了變化，受到的合外力一定不是0，但不一定是變力，可以為恒力，如平拋運動受到的力只有重力，大小和方向都不變，故D正確?？键c：物體做曲線運動的條件【名師點睛】物體的運動狀態(tài)即物體的速度，物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變，即物體的速度發(fā)生改變，既包括速度大小發(fā)生改變，也包括速度的方向發(fā)生改變。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC【解析】

(1)在探究平拋運動的過程，在上圖中，改變小球距地面的高度和打擊力度，都是同時落地，說明小球A在豎直方向上的運動為自由落體運動．故選A．(2)水平方向的分運動在時間相等內(nèi)有相等的位移，，代表勻速直線運動，故選C.【點睛】本題直觀的驗證了平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律，解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解．14、左B△EP=1.32J△Ek=1.84J在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重物動能增加量等于重力勢能減少量產(chǎn)生誤差的原因有很多，如：①重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功；②長度測量誤差．【解析】

（1）重物下落時做勻加速運動，故紙帶上的點應(yīng)越來越遠(yuǎn)，故應(yīng)該是左端連接重物．

（2）驗證機械能守恒時，我們驗證的是減少的重力勢能△Ep=mgh和增加的動能△Ek=mv2之間的關(guān)系，所以我們要選擇能夠測h和v的數(shù)據(jù)．AC無法計算出其速度值，故選B點．

（3）減少的重力勢能△Ep=mgh=1×3.8×13.2×12-2=1.88J

vB=×12-2m/s=1.32m/s；

故動能的增加量△EK=mvB2=1.84J；（4）實驗的結(jié)論是：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重物動能增加量等于重力勢能減少量．（5）產(chǎn)生誤差的原