2022年安徽省五校高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)質(zhì)量為m的小球．從桌面上豎直拋出，桌面離地高為h．小球能到達(dá)的離地面高度為H，若以桌面為零勢(shì)能參考平面，則小球距離地面為H時(shí)的重力勢(shì)能為（）A．mgH B．mgh C．mg（H＋h） D．mg（H-h）2、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是A．速度B．功C．質(zhì)量D．動(dòng)能3、(本題9分)如圖所示，C為兩極板水平放置的空氣平行板電容器，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在電容器C兩極板間的帶點(diǎn)塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是：A．把R1的滑片向左移動(dòng) B．把R2的滑片向右移動(dòng)C．把R2的滑片向左移動(dòng) D．把開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)4、如圖所示，水平天花板下用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線懸掛起來(lái)的兩個(gè)相同的帶電小球A、B，左邊放一個(gè)帶正電的固定球+Q時(shí)，兩懸線都保持豎直方向，小球A與固定球+Q的距離等于小球A與小球B的距離．下列說(shuō)法中正確的是（）A．A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A球帶電荷量較大B．A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較小C．A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較大D．A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A球帶電荷量較小5、(本題9分)魔方，英文名為Rubik′sCube，又叫魔術(shù)方塊或魯比克方塊，是一種手部極限運(yùn)動(dòng)．通常泛指三階魔方．三階魔方形狀是正方體，由有彈性的硬塑料制成．要將一個(gè)質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為a的水平放置的勻質(zhì)三階魔方翻倒，推力對(duì)它做功至少為()A．mga B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，一小孩從公園中粗糙的滑梯上自由加速滑下，其能量的變化情況是()A．重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，機(jī)械能減小，總能量減小B．重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能減小，總能量不變C．重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能增加，總能量增加D．重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能守恒，總能量不變7、(本題9分)如圖甲所示．長(zhǎng)為的粗糙傳送帶與水平地面間的夾角為．現(xiàn)讓傳送帶以某一速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并在傳送帶頂端由靜止釋放一滑塊．滑塊從頂端滑至底端的過(guò)程中的圖象如圖乙所示．取，，．下列判斷正確的是（）A．在內(nèi)，滑塊的加速度大小為2B．滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為C．整個(gè)過(guò)程中，滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力方向不變D．滑塊從傳送帶頂端滑至底端所需的時(shí)間為8、(本題9分)雜技表演“飛車走壁”的簡(jiǎn)化模型如圖所示、，表演者在側(cè)壁某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)、表演時(shí)雜技演員和摩托車的總質(zhì)量不變，摩托車與側(cè)壁間沿側(cè)壁傾斜方向的摩擦力不計(jì)，軌道平面離地面的高度為H，側(cè)整的黃角α不變。下列說(shuō)法正確的是A．H越大，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度越小B．H越大，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能越大C．摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力大小與H無(wú)關(guān)D．摩托車圓周運(yùn)動(dòng)的周期與H無(wú)關(guān)9、下列關(guān)于機(jī)械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，物體的機(jī)械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能守恒C．一個(gè)物理過(guò)程中，當(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，機(jī)械能不再守恒D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，物體機(jī)械能一定守恒10、(本題9分)如圖所示，在斜面上有一個(gè)物體，在平行于斜面的力F作用下,向上移動(dòng)了x，斜面傾角為，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則此過(guò)程中A．物體的重力做負(fù)功，做功大小為B．推力對(duì)物體做正功，物體機(jī)械能變化量為C．物體動(dòng)能的增加量為D．物體克服摩擦力做功為11、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為3kg的兩物塊a、b，在水平推力F作用下沿地面勻加速運(yùn)動(dòng)，兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1，推力F＝18N，g的是10m/s1．下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)、b的共同加速度為1m/s1B．a(chǎn)對(duì)b的彈力大小為9NC．撤去推力F時(shí)，b的加速度為1m/s1D．撤去推力F時(shí)，a對(duì)b的彈力大小為9N12、一質(zhì)量為1kg的物體從某一高度以6m/s的速度水平拋出。落地時(shí)速度大小為10m/s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.8sB．物體拋出時(shí)離地而的高度為3.2mC．物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為6mD．物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做功的平均功率為40W二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,P1處與P2處的光電門(mén)間的高度差為h．直徑為d的小球從圖示位置由靜止釋放后依次通過(guò)P1、P2光電門(mén)．重力加速度大小為g．（1）若小球中心通過(guò)P1、P2光電門(mén)時(shí)遮光時(shí)間分別為t1、t2,則小球通過(guò)P1、P2光電門(mén)時(shí)的速度大小分別為_(kāi)_________、__________．（2）若該實(shí)驗(yàn)中等式gh=__________成立,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（3）實(shí)驗(yàn)室可提供的小球有木球和鐵球,為了盡可能或小測(cè)量誤差,下列做法正確的是（_______）(填對(duì)應(yīng)的字母序號(hào))A．釋放小球時(shí),只要P1、P2處光電門(mén)在同豎直線上即可B．選用鐵球,且釋放鐵球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門(mén)在同一豎直線上C．選用木球,且釋放木球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門(mén)在同一豎直線上14、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，讓重錘拖著紙帶從靜止開(kāi)始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。要驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重錘在這段時(shí)間內(nèi)重力勢(shì)能的減少量與____________（選填“動(dòng)能”或“機(jī)械能”）的增加量是否相等。對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是____________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．重錘選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正C．精確測(cè)量出重錘的質(zhì)量三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，間距為d的水平平行金屬板間電壓恒為U．初速度為零的電子經(jīng)電壓U0的加速后，沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場(chǎng)，電子從兩板間飛出，飛出時(shí)速度的偏向角為θ．己知電子質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計(jì)．求：（1）電子在水平金屬板間所受的電場(chǎng)力的大小F；（2）電子剛進(jìn)入水平金屬板間電場(chǎng)時(shí)的速度大小v0；（3）水平金屬板的長(zhǎng)度L．16、（12分）(本題9分)如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將帶電荷量為q=+1.0×l0-6C點(diǎn)電荷從A移至B電場(chǎng)力做功為2.0×10-5J,連線AB沿電場(chǎng)線方向的射影距離為10cm.求：(1)A、B間電勢(shì)差；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小.17、（12分）(本題9分)如圖所示，在水平軌道右側(cè)固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長(zhǎng)度為l=2.5m，上面鋪設(shè)特殊材料，小物塊與其動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計(jì)。水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小物塊從軌道右側(cè)A點(diǎn)以初速度v0=6m（1）彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能Ep（2）小物塊被彈簧第一次彈回經(jīng)過(guò)圓軌道最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek（3）當(dāng)R滿足什么條件時(shí)，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時(shí)能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道。

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

根據(jù)重力勢(shì)能得定義可知在最高點(diǎn)得重力勢(shì)能為mg（H-h），D正確2、A【解析】

速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而功、質(zhì)量和動(dòng)能只有大小無(wú)方向是標(biāo)量；故選A.3、C【解析】

要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，電容C兩端電壓就得下降A(chǔ)．在含容電路中相當(dāng)于一根導(dǎo)線，滑動(dòng)的滑片，電容兩端的電壓不會(huì)發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；BC．和電源組成分壓電路，把R2的滑片向左移動(dòng)，電容兩端電壓就會(huì)下降，塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)；R2的滑片向右移動(dòng)，電容兩端電壓就會(huì)上升，塵埃P向上加速運(yùn)動(dòng)；故B錯(cuò)誤，C正確；D．把開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電容C兩端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，電壓升高，塵埃P向上加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)評(píng)】稍難．電容器穩(wěn)定后可認(rèn)為斷路，電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓．與電容器串聯(lián)的電阻可作為導(dǎo)線處理。4、B【解析】

根據(jù)電荷間的相互作用可知，A應(yīng)該帶負(fù)電，B帶正電，A才能受到+Q的向左的吸引力和B球向右的吸引力而平衡，B球受到+Q向右的排斥力和A球向左的吸引力而平衡；所以選項(xiàng)AD均錯(cuò)誤；對(duì)于A球來(lái)說(shuō)，兩邊帶電球的間距相等，故帶電量也相等，即B球帶電量與+Q球的電量相等；對(duì)于B球來(lái)說(shuō)，因?yàn)锳離B較近，故要想與+Q球產(chǎn)生相等的力，A球的電量比+Q球的電量較少就可以了，所以A球所帶的電荷量較小，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤．【點(diǎn)晴】對(duì)于小球所帶電的性質(zhì)，我們可以采用假設(shè)的方法，若使它們都平衡，則AB這二個(gè)球必須受到平衡力的作用；對(duì)于電量的大小，我們可以先針對(duì)球A分析，再針對(duì)球B分析，找其關(guān)系，最后再綜合對(duì)比．5、D【解析】

魔方翻倒一次，重心升高h(yuǎn)=（-1）a，則推力對(duì)它做功至少為；A.mga，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；6、B【解析】由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，小孩在下滑過(guò)程中總能量守恒，故A、C均錯(cuò)；由于摩擦力要做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)；下滑過(guò)程中重力勢(shì)能向動(dòng)能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化，故只有B正確．7、BD【解析】

在0～1???s內(nèi)，滑塊的加速度大小為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在0～1???s內(nèi)，由牛頓第二定律可得：解得μ=0.5，選項(xiàng)B正確；在物塊與傳送帶達(dá)到共速之前，物塊所受的摩擦力方向向下，在1s后物塊與傳送帶達(dá)到共速后，因物塊繼續(xù)加速下滑，但是加速度減小，可知此時(shí)傳送帶對(duì)物體的摩擦力方向變?yōu)橄蛏?，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物塊與傳送帶達(dá)到共速后：解得a2=2m/s2；物塊在1s之前的位移：，則1s后的位移為s2=16-5=11m；根據(jù)，帶入數(shù)據(jù)解得：，解得t2=1s，則滑塊從傳送帶頂端滑至底端所需的時(shí)間為2s，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)v-t圖像理清物塊在傳送帶上的受力情況和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解．8、ABC【解析】

摩托車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力圖，得出向心力大小不變．H越高，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大，由向心力公式分析周期、線速度大?。驹斀狻磕ν熊囎鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，摩擦力恰好為零，由重力mg和支持力F的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，作出力圖如圖則有：向心力Fn=mgtanα=mrω2，解得ω=gtanαr，知H越高，r越大，ω越小，故A正確；向心力Fn=mgtanα=mv2【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用物理規(guī)律分析實(shí)際問(wèn)題的能力，此題是圓錐擺模型，關(guān)鍵是分析物體的受力情況，抓住不變量進(jìn)行研究．9、BC【解析】

A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，勢(shì)能增大，故機(jī)械能增大，故A錯(cuò)誤；B．物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，故B正確；C．機(jī)械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數(shù)和為0，或者不做功，當(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，物體的機(jī)械能不守恒，故C正確；D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，如在拉力作用下豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)，物體機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤.10、ACD【解析】

A.物體的重力做負(fù)功，做功大小為，選項(xiàng)A正確；B.推力對(duì)物體做正功，物體機(jī)械能變化量等于推力與阻力功的和，即為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.物體動(dòng)能的增加量等于合外力的功：，選項(xiàng)C正確；D.物體克服摩擦力做功為，選項(xiàng)D正確。11、BC【解析】

A．對(duì)a、b的整體，由牛頓第二定律可知，共同加速度為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對(duì)物體b：解得Fab=9N選項(xiàng)B正確；CD．撤去推力F時(shí)，a、b之間無(wú)彈力作用，b水平方向只受摩擦力作用，則b的加速度為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.12、ABD【解析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，物體落地的豎直分速度，則物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；故A正確.B.物體離地面的高度；故B正確.C.物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x＝v0t＝6×0.8m＝4.8m；故C錯(cuò)誤.D.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做功的功率；故D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、(1)dt1dt【解析】

（1）小球通過(guò)P1、P2光電門(mén)時(shí)的速度大小分別為v1=d（2）要驗(yàn)證的關(guān)系是：mgh=12mv2（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)要選用密度較大的鐵球相對(duì)阻力較小，且釋放鐵球時(shí)盡可能讓其球心與兩個(gè)光電門(mén)在同一豎直線上，以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，故選B.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是要搞清用光電計(jì)時(shí)器測(cè)量速度的原理，明確瞬時(shí)速度的測(cè)量方法，即用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度，知道要驗(yàn)證的能量關(guān)系．14、動(dòng)能AB【解析】

第一空.要驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重錘在這段時(shí)間內(nèi)重力勢(shì)能的減少量與動(dòng)能的增加量是否相等。第二空.重錘選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，從而減小阻力，選項(xiàng)A正確；兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正，從而減小下落過(guò)程中的摩擦阻力，選項(xiàng)B正確；此實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的表達(dá)式是mgh=mv2，兩邊的質(zhì)量m可以消掉，則不需要精確測(cè)量出重錘的質(zhì)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）（2）（3）【解析】

（1）水平金屬板間電場(chǎng)