湖南省衡陽(yáng)八中、澧縣一中2022年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(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注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，它們到該點(diǎn)電荷的距離分別為ra、rb和rc，且ra<rb<rc.分別用?a、?A．?B．?C．?D．?2、(本題9分)力和的合力大小為，其中的大小為，則的大小可能為（）A． B． C． D．3、一個(gè)人站在陽(yáng)臺(tái)上，在同一位置以相同的速率分別把相同質(zhì)量的三個(gè)球豎直向上、豎直向下和水平拋出．若小球所受空氣阻力均可忽略不計(jì)，則三個(gè)球落地時(shí)重力的功率大小比較是（）A．平拋球最小B．下拋球最小C．上拋球最小D．三球一樣大4、(本題9分)下列關(guān)于機(jī)械能守恒的說(shuō)法正確的是（）A．物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力為零，其機(jī)械能守恒B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒D．物體沿斜面勻速下滑時(shí)機(jī)械能守恒5、(本題9分)市內(nèi)公共汽車(chē)在到達(dá)路口轉(zhuǎn)彎時(shí)，車(chē)內(nèi)廣播中就要播放錄音：“乘客們請(qǐng)注意，前面車(chē)輛轉(zhuǎn)彎請(qǐng)拉好扶手”，這樣可以（）A．提醒包括坐著和站著的全體乘客均拉好扶手，以免車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)可能向前傾倒B．提醒包括坐著和站著的全體乘客均拉好扶手，以免車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)可能向后傾倒C．主要是提醒站著的乘客拉好扶手，以免車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)可能向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒D．主要是提醒站著的乘客拉好扶手，以免車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)可能向轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)傾倒6、(本題9分)如圖，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率v1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2(v1>v2)滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端。在上述過(guò)程中，下列判斷正確的是A．滑塊返回傳送帶右端的速率為v2B．此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶做功為2mv1v2C．此過(guò)程中傳送帶對(duì)滑塊做功為mv－mvD．此過(guò)程中滑塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量為m(v1－v2)27、如圖所示，質(zhì)量相同的P、Q兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用小錘打擊彈性金屬片，使P球沿水平方向彈出，Q球同時(shí)被松開(kāi)而自由下落，則A．P、Q兩球同時(shí)落地B．Q先落地，P后落地C．下落過(guò)程中，兩球的重力平均功率相同D．下落至相同高度時(shí)，兩球的重力瞬時(shí)功率不同8、如圖所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+4.010-8C和Q2=-1.010-8C，分別固定在x坐標(biāo)軸的坐標(biāo)原點(diǎn)和x=6cm的位置上。在x軸上（）A．x=12cm處的場(chǎng)強(qiáng)為零B．x=14cm處的場(chǎng)強(qiáng)為零C．x=8cm處的電勢(shì)比x=10cm處的電勢(shì)低D．將一個(gè)負(fù)的試探電荷從x=15cm處移動(dòng)到x=20cm處的過(guò)程中，它的電勢(shì)能減少9、(本題9分)質(zhì)量為m的物體置于傾角為α的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在外力作用下斜面以加速度a向左做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體與斜面之間保持相對(duì)靜止，則下列說(shuō)法正確的是()A．斜面對(duì)物體m的支持力一定做正功B．斜面對(duì)物體m的摩擦力一定做正功C．斜面對(duì)物體m的摩擦力可能不做功D．斜面對(duì)物體m的摩擦力可能做負(fù)功10、(本題9分)如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個(gè)相同的物體A、B質(zhì)量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)。在t＝0時(shí)輕繩斷開(kāi)，A在F作用下繼續(xù)前進(jìn)，則下列說(shuō)法正確的是()A．t=2mvF時(shí)，A的動(dòng)量為2mv B．t=4mvFC．t=4mvF時(shí)，B的動(dòng)量為0 D．t＝0至t=mvF時(shí)間內(nèi)，二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖所示。圖中小車(chē)是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W。當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)（每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致），每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出W-v圖象，探究功與速度變化的關(guān)系。(1)實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是_____A．放開(kāi)小車(chē)，能夠自由下滑即可B．放開(kāi)小車(chē)，能夠勻速下滑即可C．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠自由下滑即可D．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠勻速下滑即可(2)在正確操作情況下，某同學(xué)打了一條紙帶如圖所示，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，則小車(chē)離開(kāi)橡皮筋后的速度為_(kāi)_____m/s.12、（10分）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的方法很多，落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律就是其中的一種，圖示是利用透明直尺自由下落和光電計(jì)時(shí)器來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)易示意圖．當(dāng)有不透光的物體從光電門(mén)間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間，所用的光電門(mén)傳感器可測(cè)得最短時(shí)間為0.01ms．將擋光效果好、寬度d=3.8×10﹣3m的黑色磁帶貼在透明直尺上，現(xiàn)將直尺從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過(guò)光電門(mén)．一同學(xué)測(cè)得各段黑色磁帶通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間△ti與圖中所示的高度差△hi，并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果如圖所示．（取g=9.8m/s2，表格中M=0.1kg為直尺的質(zhì)量）△ti（×10﹣3s）vi=（m/s）△Eki=Mvi2-Mv12（J）△hi（m）Mghi（J）11.213.14﹣﹣﹣21.153.300.0520.060.05931.003.800.2290.240.23540.954.000.3070.320.31450.90①②0.41③（1）從表格中的數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度是利用vi=求出的，請(qǐng)你簡(jiǎn)要分析該同學(xué)這樣做的理由是：_____．（2）表格中的數(shù)據(jù)①、②、③分別為_(kāi)____、_____、_____．（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：_____．（4）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你判斷下列△Ek﹣△h圖象中正確的是_____．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

正電荷的電場(chǎng)中電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)處終止，因?yàn)閞a<rb<rc，根據(jù)順著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低可知，所以a、b、c故選：D?！军c(diǎn)睛】根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的方向判斷電勢(shì)的高低，分析時(shí)抓住順著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)逐漸降低．2、B【解析】

當(dāng)力和的方向在一條直線(xiàn)上，的大小可能為或；當(dāng)力和的方向不在一條直線(xiàn)上，力、和它們的合力構(gòu)成三角形，的大小滿(mǎn)足故選B．3、A【解析】

人站在陽(yáng)臺(tái)上，在同一位置以相同的速率分別把相同質(zhì)量的三個(gè)球豎直向上、豎直向下和水平拋出，則落地時(shí)豎直向上、豎直向下的兩個(gè)小球的豎直速度相同且大于平拋運(yùn)動(dòng)的豎直速度，根據(jù)P=mgvy可知落地時(shí)豎直向上、豎直向下的兩個(gè)小球重力的功率大小相同且大于平拋運(yùn)動(dòng)的小球的重力的瞬時(shí)功率；A.平拋球最小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.下拋球最小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.上拋球最小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.三球一樣大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、B【解析】

A．物體豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力為零，則物體向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，故機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤；B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，B正確；C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能不變，勢(shì)能變化，故機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)誤；D．物體沿斜面勻速下滑時(shí)，動(dòng)能恒定，勢(shì)能減小，機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，判斷做功情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．也可以機(jī)械能的概念：機(jī)械能是動(dòng)能與勢(shì)能之和，進(jìn)行分析．5、C【解析】車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，站著的乘客如果不拉好扶手，有可能由于離心力的作用向外側(cè)傾倒．思路分析：車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，站著的乘客如果不拉好扶手，有可能由于離心力的作用向外側(cè)傾倒．試題點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)離線(xiàn)現(xiàn)象的防止，6、AB【解析】

A.由于傳送帶足夠長(zhǎng)，滑塊受向右的摩擦力，減速向左滑行，至速度為0，之后，再加速向右滑行，由于v1>v2，物體會(huì)在滑動(dòng)摩擦力的作用下加速，當(dāng)速度增大到等于v2時(shí)，物體回到原出發(fā)點(diǎn)，即滑塊返回傳送帶右端的速率為v2，故A正確；

B.設(shè)滑塊向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1，位移為x1，則：摩擦力對(duì)滑塊做功：W1=fx1=①

又摩擦力做功等于滑塊動(dòng)能的減小，即：W1=mv22

②

該過(guò)程中傳送帶的位移：x2=v1t1

摩擦力對(duì)傳送帶做功：

③

將①②代入③得：W2=mv1v2

同理可計(jì)算，滑塊返回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)摩擦力對(duì)傳送帶做功為W2=mv1v2

則此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶做功為W=W2+=2mv1v2，選項(xiàng)B正確；C.此過(guò)程中只有傳送帶對(duì)滑塊做功根據(jù)動(dòng)能定理W′=△EK得：W=△EK=mv22-mv22=0，故C錯(cuò)誤；

D.物塊向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊相對(duì)傳送帶的位移為：物塊向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊相對(duì)傳送帶的位移為：則此過(guò)程中滑塊與傳送帶問(wèn)因摩擦產(chǎn)生的熱量為，故D錯(cuò)誤。7、AC【解析】

AB.根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時(shí)運(yùn)動(dòng)，P做平拋運(yùn)動(dòng)，Q做自由落體運(yùn)動(dòng)，P豎直方向的分運(yùn)動(dòng)也是自由落體運(yùn)動(dòng)，因此兩球?qū)⑼瑫r(shí)落地，故A正確，B錯(cuò)誤；C.由于兩球同時(shí)落時(shí)，且重力做功相同，根據(jù)，所以重力做功的平均功率相同，故C正確；D.由于落地時(shí)豎直分速度相同，根據(jù)P=mgvy，所以?xún)汕蚵涞貢r(shí)的重力做功的瞬時(shí)功率相同，故D錯(cuò)誤。8、AC【解析】

AB．兩電荷間距離，設(shè)電荷Q2右側(cè)r處場(chǎng)強(qiáng)為0，則：解得：即x=12cm處的場(chǎng)強(qiáng)為零，所以x=6cm到x=12cm間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，處場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向。故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。C．x=6cm到x=12cm間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，則x=8cm處的電勢(shì)比x=10cm處的電勢(shì)低。故C項(xiàng)正確。D．處場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向，則x=15cm處的電勢(shì)大于x=20cm處的電勢(shì)；將一個(gè)負(fù)的試探電荷從x=15cm處移動(dòng)到x=20cm處的過(guò)程中，它的電勢(shì)能增加。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。9、ACD【解析】由功的計(jì)算公式可知，支持力方向垂直斜面向上，與位移的方向夾角小于90°，支持力一定做正功，故A正確；摩擦力是否存在需要討論：當(dāng)加速度較小時(shí)，摩擦力沿斜面向上，即，摩擦力沿斜面向上，做負(fù)功．當(dāng)加速度較大時(shí)，摩擦力Ff沿斜面向下，即，摩擦力沿斜面向下，做正功．當(dāng)時(shí)，摩擦力不存在，不做功，故AC正確，B錯(cuò)誤；故選ACD．【點(diǎn)睛】使物體A和斜面體B一起向左做加速運(yùn)動(dòng)，加速度水平向左，支持力垂直斜面向上，而摩擦力方向需要討論，然后結(jié)合功的計(jì)算公式進(jìn)行分析判斷正負(fù)功．10、ACD【解析】

A.t=2mvF時(shí)，即B剛停下時(shí)，對(duì)AB，從t=0到2mv=解得A的動(dòng)量為p'B.當(dāng)t=4mvFt-ft=代入f=解得：P'C.t=0到B停下，對(duì)B，動(dòng)量定理-即t=2mvF時(shí)，B停下，所以t=4mvD.設(shè)A、B受到的滑動(dòng)摩擦力都為f，斷開(kāi)前兩物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件得：F=2f，設(shè)B經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度為零，對(duì)B由動(dòng)量定理得：-ft=0-mv解得：t=2mvF；由此可知，在剪斷細(xì)線(xiàn)前，兩木塊在水平地面上向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，以AB為系統(tǒng)，繩子的屬于系統(tǒng)的內(nèi)力，系統(tǒng)所受合力為零；在剪斷細(xì)線(xiàn)后，在B停止運(yùn)動(dòng)以前，兩物體受到的摩擦力不變，兩木塊組成的系統(tǒng)的合力仍為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，故在t=0至t=2mv二、實(shí)驗(yàn)題11、D0.36m/s【解析】

(1)[1]由于紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦力，平衡摩擦力時(shí)，放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠勻速下滑即可A．放開(kāi)小車(chē)，能夠自由下滑即可與分析不相符，故A項(xiàng)不符合題意；B．放開(kāi)小車(chē)，能夠勻速下滑即可與分析不相符，故B項(xiàng)不符合題意；C．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠自由下滑即可與分析不相符，故C項(xiàng)不符合題意；D．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠勻速下滑即可與分析相符，故D項(xiàng)符合題意；(2)[2]C、D之間相鄰兩點(diǎn)間的距離相等，小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；小車(chē)離開(kāi)橡皮筋后的速度v=12、（1）當(dāng)位移很小，時(shí)間很短時(shí)可以利用平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，由于本題中擋光物的尺寸很小，擋光時(shí)間很短，因此直尺上磁帶通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度可以利用vi=求出．（2）4.22m/s，0.397J，0.402J，（3）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒（4）C．【解析】（1）根據(jù)平均速度的定義可知，當(dāng)位移很小，時(shí)間很短時(shí)可以利用平均速度來(lái)代替