山東省濰坊壽光市2022年物理高一下期末統考模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。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內，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束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、兩個用相同材料制成的半徑相等的帶異種電荷的金屬小球，其中一個球的帶電荷量是另一個的5倍，它們間的庫侖力大小是F，現將兩球接觸后再放回原處，它們間庫侖力的大小是A． B．C． D．2、(本題9分)磁控管是微波爐的“心臟”，由它產生和發(fā)射微波，它實際上是一個真空管，利用磁場將電子群約束在圓管內，如果電子群被控制在較小的圓形區(qū)域內如圖所示，O是電子群的中心，A、C是磁控管邊緣兩點，其中，三點共線，則（）A．電子群在A、C處產生的場強大小：B．電子群形成的電場在A、C處的電勢：C．同一正電荷分別在A、C處電勢能：D．同一負電兩分別在A、C處受到的電場力：3、(本題9分)如圖所示，四種不同型號的電容器.其中儲存電荷本領最大的是A． B． C． D．4、如圖所示，小車的上面是中突的兩個對稱的曲面組成，整個小車的質量為m，原來靜止在光滑的水平面上．今有一個可以看作質點的小球，質量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達小車的最高點后，又從另一個曲面滑下．關于這個過程，下列說法正確的是（）A．小球滑離小車時，小車又回到了原來的位置B．小球從滑上曲面到最高點的過程中，小車的動量變化大小是零C．小球和小車作用前后，小車和小球的速度一定變化D．車上曲面的豎直高度不會大于5、(本題9分)如圖所示，一小球自A點由靜止開始自由下落，到達B點時與彈簧接觸，到C點時彈簧被壓縮至最短．若不計彈簧的質量和空氣阻力，在小球由A至B到C的運動過程中A．小球在B點時動能最大B．小球的機械能守恒C．小球由B到C的加速度先減小后增大D．小球由B到C的過程中，動能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量6、如圖所示，質量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m的小物塊，放在小車的最左端，現用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時物塊的動能為F(x+L)B．此時小車的動能為f（x+L）C．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為F(x+L)-fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產生的熱量為fL7、示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉電極和熒光屏組成，如圖所示．如果在熒光屏上P點出現亮斑，那么示波管中的（）A．極板x應帶正電 B．極板x′應帶正電C．極板y應帶正電 D．極板y′應帶正電8、矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出；若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖所示．則上述兩種情況相比較()A．子彈的末速度大小相等B．系統產生的熱量一樣多C．子彈對滑塊做的功不相同D．子彈和滑塊間的水平作用力一樣大9、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計時，之后它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運動的時間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質量之比C．滑塊與平板車表面的動摩擦因數為D．平板車上表面的長度為10、(本題9分)公路急轉彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖所示，某公路急轉彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內外兩側滑動的趨勢，則在該彎道處A．路面外側高內側低B．車速只要低于vc，車輛便會向內側滑動C．車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側滑動D．當路面結冰時，與未結冰時相比，vc的值變小二、實驗題11、（4分）(本題9分)如圖所示，用質量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況，利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗。實驗中，已經平衡好摩擦力和其它阻力，且重物質量m遠小于小車質量M，可認為小車所受的拉力大小為mg。接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為在紙帶上依次取A、B、各點到O點的距離為、、，如圖2所示。從打O點到打B點的過程中，拉力對小車做的功______，打B點時小車的速度______以為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數據做出如圖所示的圖象。由此圖象可得隨W變化的表達式為______，根據功與能的關系，動能的表達式中可能包含這個因子；分析實驗結果的單位關系，與圖線斜率有關的物理量應是______12、（10分）某學習小組為驗證機械能守恒定律，用力傳慼器、輕繩、光滑定滑輪、小球和量角器設計了如下實驗。（已知重力加速度為g）（1）用不可伸長的繩子跨過兩個定滑輪，繩子兩端分別與小球和力傳感器相連，力感器固定在地面上，通過傳感器可測得繩子拉力；（2）調節(jié)兩定滑輪之間的距離，在小球靜止時，記下右端繩子長度L及_____（寫出相關量及字母符號）；（3）如圖所示，將小球拉到使繩與豎直方向成角θ時，靜止釋放，小球向下做圓周運動，為了求出小球在最低點A的速度，還需測量_____（寫出相關量及字母符號），并求出小球在最低點A的速度為_____（用已知和測得字母的符號表示）；（4）將小球拉到不同θ角度，重復實驗；（5）試寫出此驗證機械能守恒的關系式_____（用已知和測得的字母符號表示）。

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

兩電荷異性，設一個球的帶電量為Q，則另一個球的帶電量為5Q，此時：接觸后再分開，帶電量各為2Q，則兩球的庫侖力大小為：ACD.由上計算可知，ACD錯誤；B.由上計算可知，B正確．2、C【解析】

AB.負電荷的電場線分布為呈輻射狀指向電荷的線，電場線的疏密表示電場強度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向。沿著電場線方向電勢是降低的。越靠近電荷電場強度越大，越靠近負電荷，電勢越低。即EA＞EC，φA＜φC，故AB錯誤；C.正電荷在電勢高的地方電勢能大，故同一正電荷分別在A、C處的電勢能：EPA＜EPC，故C正確；D.場強大的地方，電荷受到的電場力大，同一負電荷分別在A、C處受到的電場力：FA＞FC，故D錯誤。3、C【解析】

四個電容器，C電容為30F，最大，儲存電荷本領最大；A.電容為22μF，與結論不相符，選項A錯誤；B.電容為470μF，與結論不相符，選項B錯誤；C.電容為30F，與結論相符，選項C正確；D.電容為1000μF，與結論不相符，選項D錯誤；4、D【解析】A.小球滑上曲面的過程，小車向右運動，小球滑下時，小車還會繼續(xù)前進，故不會回到原位置，故A錯誤；B.由小球恰好到最高點時小球與小車具有共同速度，對于車、球組成的系統，取水平向右為正方向，由動量守恒定律列式為mv=2mv′，得共同速度v′=0.5v.則小車動量的變化為△P=mv′?0=m，故B錯誤；C.由于滿足動量守恒定律，系統機械能又沒有增加，若兩曲面光滑時，小車和小球的速度可能沒有變化．故C錯誤；D.由于小球原來的動能為，小球到最高點時系統的動能為=，所以系統動能減少了.如果曲面光滑，則減少的動能等于小球增加的重力勢能，即=mgh,得h=，顯然，這是最大值，如果曲面粗糙，高度還要小些，所以車上曲面的豎直高度不會大于，故D正確．故選D5、C【解析】

根據機械能守恒的條件判斷小球從A到B到C的過程中機械能是否守恒．通過小球的受力，根據加速度方向與速度方向的關系，判斷出小球的運動情況，確定小球的加速度的變化以及何位置動能最大．根據能量守恒定律判斷動能的變化與彈性勢能的變化關系．【詳解】小球在A到B的過程中，只有重力做功，機械能守恒，大小不變．小球從接觸彈簧開始，重力先大于彈力，加速度方向向下，向下加速，加速度逐漸減小，當重力與彈簧彈力相等時，速度最大，然后彈力大于重力，加速度方向向上，做減速運動，加速度逐漸增大．故小球從B到C過程中加速度先減小后增大，在BC之間的某位置動能最大．故A錯誤，C正確．小球由B到C的過程中，彈力對小球做功，則小球的機械能不守恒，選項B錯誤；小球由B到C的過程中，動能減小，重力勢能減小，彈性勢能增加，根據能量守恒定律知，動能和重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量．故D錯誤．故選C．【點睛】明確機械能守恒的條件是只有重力（或彈簧的彈力）做功；把握小球從B到C過程的受力分析和運動分析，知道小球先做加速運動，后做減速運動，在BC之間某位置速度最大，到C點速度減為零，彈簧壓縮到最短．6、CD【解析】

由圖可知，在拉力的作用下物體前進的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動能定理可知物體的動能為（F-f）（x+L），故A錯誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對小車做功為fx，故小車的動能改變量為fx；故B錯誤；物塊和小車增加的機械能等于外力的功減去內能的增量，內能的增量等于fL，故機械能的增量為F（x+L）-fL，故CD正確；故選CD．7、AC【解析】

本題考查示波器的原理，YY’間的電場使得電子在y軸上產生偏轉，XX’間的電場使得電子在x軸上產生偏轉據熒光屏上電子的坐標可知示波管內電子受力情況：受指向y方向和指向x方向電場力．即電子在經過偏轉電極時向X、Y兩極板偏轉，則這兩個電極都應帶正電，故AC正確8、AB【解析】試題分析：根據動量守恒，兩次最終子彈與木塊的速度相等，A正確；根據能量守恒可知，初狀態(tài)子彈簧動能相同，末狀態(tài)兩木塊與子彈的動能也相同，因此損失的動能都轉化成了熱量相等，B正確，子彈對滑塊做的功等于滑塊末狀態(tài)的動能，兩次相等，因此做功相等，C錯誤，產生的熱量，由于產生的熱量相等，而相對位移不同，因此子彈和滑塊間的水平作用力大小不同，D錯誤．考點：能量守恒定律，動量守恒定律【名師點睛】本題是對能量守恒定律及動量守恒定律的考查；解題的關鍵是用動量守恒知道子彈只要留在滑塊中，他們的最后速度就是相同的；系統產生的熱量等于摩擦力與相對位移的乘積；這是一道考查動量和能量的綜合題；要注意掌握動量守恒的條件應用．9、AC【解析】

A．如圖乙所示，因為t0時刻滑塊速度大于平板車速度，所以滑塊將滑離平板車，A對．B．如圖乙滑塊和平板車的加速度大小相等，他們受到的合外力大小也相等，所以他們的質量相等．B錯．C．滑塊的加速度大小等于，滑塊受到的摩擦力就是滑塊受到的合力，即所以C對．D．因為t0時刻滑塊脫離平板車，所以平板車的長度等于滑塊的位移減去平板車的位移，從圖乙中我們可以看出其位移差等于圖乙中梯形的面積所以D錯10、AC【解析】

試題分析：路面應建成外高內低，此時重力和支持力的合力指向內側，可以提供圓周運動向心力，故A正確．車速低于v0，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側，減小提供的力，車輛不會向內側滑動．故B錯誤．當速度為v0時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0時，摩擦力指向內側，只有速度不超出最高限度，車輛不會側滑．故C正確．當路面結冰時，與未結冰時相比，由于支持力和重力不變，則v0的值不變．故D錯誤．故選AC．考點：圓周運動的實例分析【名師點睛】此題是圓周運動的實例分析問題；解決本題的關鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解，難度不大，屬于基礎題．二、實驗題11、；；；質量；【解析】

根據功的定義計算拉力對小車做的功，根據中點時刻瞬時速度等于平均速度計算；讀圖，從中得出兩個量的關系，并分析斜率的單位；【詳解】由于近似認為拉力等于重力，所以根據可知，拉力做功為；

中點時刻的速度等于該段時間內的平均速度，所以B點的速度等于AC段的平均速度，即；

根據圖象上的點，可以得出得隨W變化的表達式為：；

功是能量轉化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設為k，則，代入單位后，k的單位為，所以與該斜率有關的物理量為質量；【點睛】本題考查動能定理的實驗探究，這個實驗的一個重點就是學會使用打點計時器計算速度，然后分析動能和重力勢能的關系，多練習速度計算也是本題的一個基礎。本實驗中也要知道誤差的來源，這樣在分析圖象問題時就容易得出原因。12、力傳感器的讀數F0力傳感器的讀數F【解析】

（2）[1]根據實驗原理可知，