河北雄安新區(qū)博奧高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

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，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星離地面越遠(yuǎn)，則A．所受的萬有引力越小B．運(yùn)行的角速度越大C．運(yùn)行的線速度越大D．做圓周運(yùn)動(dòng)的周期越小2、(本題9分)在下列情況中，物體機(jī)械能守恒的是（）A．物體沿斜面勻速滑下B．降落傘在空中勻速下降C．不計(jì)空氣阻力，斜向上拋出的物體在空中運(yùn)動(dòng)的過程中D．起重機(jī)吊著重物加速上升3、(本題9分)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上緊靠著一個(gè)物體，物體隨筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)，物體所需的向心力由下面哪個(gè)力來提供()A．重力 B．彈力C．靜摩擦力 D．滑動(dòng)摩擦力4、(本題9分)如圖所示，P和Q為兩平行金屬板，板間有恒定的電壓，在P板附近有一電子（不計(jì)重力）由靜止開始向Q板運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．電子到達(dá)Q板時(shí)的速率，與加速電壓無關(guān)，僅與兩板間距離有關(guān)B．電子到達(dá)Q板時(shí)的速率，與兩板間距離無關(guān)，僅與板間電壓有關(guān)C．兩板間距離越小，電子的加速度就越小D．兩板間距離越大，加速時(shí)間越短5、(本題9分)關(guān)于地球衛(wèi)星，以下說法正確的是（）A．所有衛(wèi)星的發(fā)射速度都大于7.9km/sB．所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度都大于7.9km/sC．同步衛(wèi)星的角速度小于赤道上物體的自轉(zhuǎn)角速度D．同一衛(wèi)星軌道半徑越大動(dòng)能越大6、(本題9分)如圖所示，由粗糙的水平桿AO與光滑的豎直桿BO組成的絕緣直角支架，在AO桿、BO桿上套有帶正電的小球P、Q，兩個(gè)小球恰能在某一位置平衡．現(xiàn)將P緩慢地向左移動(dòng)一小段距離，兩球再次達(dá)到平衡．若小球所帶電量不變，與移動(dòng)前相比（）A．桿BO對(duì)Q的彈力減小B．桿AO對(duì)P的彈力減小C．桿AO對(duì)P的摩擦力增大D．P、Q之間的距離增大7、兩點(diǎn)電荷q1、q2固定在x軸上，在+x軸上每一點(diǎn)的電勢(shì)隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中x＝x0處的電勢(shì)為零，x＝x1處的電勢(shì)最低．下列說法正確的是（）A．x＝x0處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零 B．x＝x1處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零C．q1帶正電、q2帶負(fù)電 D．q1的電荷量比q2的大8、(本題9分)質(zhì)量為0.2kg的蘋果，從離地面1.8m高處的蘋果樹樹枝上落至地面。忽略空氣阻力，g取l0m/s2。則蘋果A．下落過程中動(dòng)能增加了3.6JB．下落過程中機(jī)械能增加了3.6JC．著地前瞬間重力的功率為12WD．下落過程中重力的平均功率為12W9、忽略空氣阻力，下列物體運(yùn)動(dòng)過程中滿足機(jī)械能守恒的是A．電梯勻速下降B．物體自由下落C．物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端D．物體沿著斜面勻速下滑10、(本題9分)在一次體育活動(dòng)中，兩位同學(xué)一前一后在同一水平直線上的兩個(gè)位置沿水平方向分別拋出兩個(gè)小球A和B，兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力．要使兩小球在空中發(fā)生碰撞，則必須()A．先拋出A球再拋出B球B．同時(shí)拋出兩球C．A球拋出速度大于B球拋出速度D．使兩球質(zhì)量相等11、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓心為O、半徑為R的固定半圓槽，質(zhì)量相等的兩個(gè)小球A、B分別從圖示位置以不同的速度水平拋出，結(jié)果均落到半圓槽上的P點(diǎn)(O、P兩點(diǎn)連線與水平半徑OD的夾角θ=30°)。已知A的初位置在C點(diǎn)正上方且到C點(diǎn)高度為R，B的初位置在C點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度大小為g，則A．A在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．B被拋出時(shí)的速度大小為(+1)C．A、B被拋出時(shí)的速度大小之比為：1D．A、B落到P點(diǎn)前瞬間所受重力的功率之比為：112、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球從水平地面上方同一點(diǎn)O分別以初速度水平拋出，落在地面上的位置分別是A、B，是O在地面上的豎直投影，且，若不計(jì)空氣阻力，則兩小球()A．初動(dòng)能之比為1∶3B．重力對(duì)兩個(gè)小球做功不同C．重力做功的平均功率相同D．落地瞬間重力的瞬時(shí)功率相同二．填空題(每小題6分，共18分)13、質(zhì)量為m的列車，以恒定的功率沿水平直軌道行使，在時(shí)間t內(nèi)行駛的距離s，其速率為增大到最大值.為求出機(jī)車的功率P和列車受到的恒定阻力f的大小，所需要的物理方程式為：________________和________________。14、(本題9分)研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，用m、v0、h分別表示做平拋運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量、初速度和拋出點(diǎn)離水平地面的高度，在這三個(gè)量中：(1)物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由________決定；(2)在空中運(yùn)動(dòng)水平位移由________決定；(3)落地時(shí)瞬時(shí)速度大小由________決定。（填m、v0、h）15、如圖所示，電路中電阻R1=8Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，C=2μF，E=12V，電源內(nèi)阻r=0，S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值R由2Ω變至22Ω的過程中，通過A1的電量是________，A2的讀數(shù)變化情況是________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B相距r=30cm，qA=4×10－6C，qB=－4×10－6C，已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2（1）在A，B兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，距A、B兩點(diǎn)都為r的O點(diǎn)放一個(gè)帶電量為qC=4×10－6C的正點(diǎn)電荷C，求該電荷所受的電場(chǎng)力的大?。?）求O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．17、（10分）(本題9分)如圖所示：兩平行金屬板A、B間為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，C、D為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，且CD=4cm，其連線的延長(zhǎng)線與金屬板A成30°角。已知電子從C點(diǎn)移到D（1）C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UCD（2）若選取A板的電勢(shì)φA=0，C點(diǎn)距A板1cm

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

A.根據(jù)可知，半徑越大，則所受的萬有引力越小，選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)可得可知，半徑越大，則運(yùn)行的角速度越小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.根據(jù)可得可知，半徑越大，運(yùn)行的線速度越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)可得可知，半徑越大，做圓周運(yùn)動(dòng)的周期越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.2、C【解析】物體沿斜面勻速滑下的過程中，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則其機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤；降落傘在空中勻速下降，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；不計(jì)空氣阻力，將物體斜向上拋出后，只受重力，故機(jī)械能守恒，故C正確；起重機(jī)吊著重物加速上升，拉力對(duì)重物做功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握判斷機(jī)械能守恒的方法：1、根據(jù)條件，看是否只有重力做功．2、看勢(shì)能和動(dòng)能之和是否保持不變．3、B【解析】

物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，對(duì)物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，如圖：其中重力G與靜摩擦力平衡，支持力提供向心力，故選項(xiàng)B正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力分析，確定向心力來源問題，知道向心力可以某個(gè)力提供也可以由某幾個(gè)力的合力提供，也可以由某個(gè)力的分力提供．4、B【解析】極板之間的電壓U不變，由可知兩極板距離d越大，場(chǎng)強(qiáng)E越小，電場(chǎng)力F=Eq越小，加速度越小，加速時(shí)間越長(zhǎng)；由可得，可知速度與極板間距無關(guān)，與加速電壓有關(guān)，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B。5、A【解析】A、7.9km/s為第一宇宙速度，是最小的地面發(fā)射速度，即所有衛(wèi)星的發(fā)射速度都大于7.9km/s；同時(shí)是繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，即所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度都小于7.9km/s，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C、同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，根據(jù)公式ω=2πD、設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，則衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由二者之間的萬有引力提供，即GMmr2=mv點(diǎn)睛：本題考查了第一宇宙速度，要知道第一宇宙速度的兩種含義，同時(shí)要知道同步衛(wèi)星的相關(guān)特點(diǎn)。6、C【解析】

由于兩球原來平衡，移動(dòng)后又達(dá)到平衡．故對(duì)Q受力分析，如圖所示，由力的合成與平衡條件可知：BO桿對(duì)小球Q的彈力NQ變大，兩小球之間的庫侖力F變大，由庫侖定律知，兩小球P、Q的距離變小，A、D錯(cuò)誤；對(duì)P進(jìn)行受力分析，如圖所示，由于P緩慢移動(dòng)，故而處于近似平衡狀態(tài)．有平衡條件可知：Np=Fy+mpg，F(xiàn)x=Ff；由于庫侖力F的豎直分力與Q的重力平衡，故而其反作用力的豎直分力Fy大小不變，則AO桿對(duì)小球P的彈力Np大小不變．故B錯(cuò)誤；由于庫侖力F的水平分力與NQ平衡，故而其反作用力的水平分力Fx變大，則AO桿對(duì)小球P的摩擦力Ff變大，故C正確．故選C．也可以對(duì)整體分析得出：水平方向AO桿對(duì)P的摩擦力與BO桿對(duì)Q的彈力等大，故AO桿對(duì)小球P的摩擦力變大，豎直方向只受重力和AO桿的支持力，故AO桿對(duì)小球P的彈力不變．故而B錯(cuò)誤，C正確．【點(diǎn)睛】本題涉及兩個(gè)物體的平衡問題，靈活選擇研究對(duì)象是關(guān)鍵．當(dāng)幾個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，可以把它們看成整體進(jìn)行研究.7、BD【解析】

試題分析：根據(jù)電場(chǎng)線的性質(zhì)，沿著電場(chǎng)的方向電勢(shì)越來越低，可以知道在坐標(biāo)前后電場(chǎng)的方向發(fā)生變化，由向右的方向變?yōu)橄蜃蟮姆较颍瑥亩梢灾涝谧鴺?biāo)出電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；由于在電勢(shì)為零，同時(shí)左側(cè)電勢(shì)為正值，可以知道帶負(fù)電、帶正電，同時(shí)的電荷量比的大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確．所以本題正確選項(xiàng)為BD．8、AC【解析】

AB.下落過程只有重力做功，，所以重力勢(shì)能減小了3.6J，下落過程中機(jī)械能守恒，所以動(dòng)能增加了3.6J，故A正確B錯(cuò)誤。CD.據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，解得：，所以著地前瞬間重力的功率為；下落過程中重物的平均速度為，所以下落過程中重力的平均功率為，C正確D錯(cuò)誤。9、BC【解析】

A.電梯勻速下降，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則其機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B.物體自由下落時(shí)只受重力，所以機(jī)械能守恒，故B正確；C.物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端時(shí)，斜面對(duì)物體不做功，只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，故C正確；D.物體沿著斜面勻速下滑，物體受力平衡，摩擦力和重力都要做功，所以機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。10、BC【解析】試題分析：由于相遇時(shí)A、B做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移h相同，由h=1物體做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，C正確；運(yùn)動(dòng)過程與質(zhì)量無關(guān)，所以D錯(cuò)誤故選BC考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的合成和分解．點(diǎn)評(píng)：研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．11、BD【解析】

ABC.由圖可知A球下落的高度為：；A球與B球在水平方向的位移均為：；B球下落的高度為：；根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)可得時(shí)間為：；所以A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：；B球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：；由水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可得B球的初速度為：；A球的初速度為：；所以兩球的初速度大小之比為，故A，C均錯(cuò)誤，B正確.D.兩小落在P點(diǎn)時(shí)，A球在豎直方向的分速度為vAy=gtA，B球在豎直方向的分速度為vBy=gtB，根據(jù)P=Fvcosθ=mgvy可得兩球重力的瞬時(shí)功率之比為：；故D正確.12、CD【解析】

A.由于平拋運(yùn)動(dòng)的高度相同，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，因?yàn)閮晌矬w的水平位移之比為1：3，根據(jù)知，初速度之比為1：3，則初動(dòng)能之比是，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)可知，重力對(duì)兩個(gè)小球做功相同，故B錯(cuò)誤；C.由于重力的功和時(shí)間相同，則根據(jù)可知，重力做功的平均功率相同，故C正確；D.豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，則小球落地的豎直速度為，則落地瞬間重力的瞬時(shí)功率，即兩球落地瞬間重力的瞬時(shí)功率相同，選項(xiàng)D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】

[1][2]在此過程中由動(dòng)能定理可得：，當(dāng)速度最大時(shí)牽引力等于阻力，可得方程：，所以所需要的方程為和14、hv0和hv0和h【解析】

(1)[1]根據(jù)得知物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由h決定。(2)[2]物體在空中的水平位移知物體的水平位移由v0、h決定。(3)[3]豎直方向上的分速度根據(jù)平行四邊形定則知，落地的瞬時(shí)速度可知由v0、h決定。15、1.28×10‐5C一直減小【解析】

[1]．設(shè)電池的負(fù)極的電勢(shì)為0，電容的下極板的電勢(shì)不變，則上極板的電勢(shì)變化范圍