2022-2023學年廣東省深圳市外國語學校高一物理第二學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、(本題9分)如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮，若將力F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零時為止，則小球在上升過程中（）A．小球動能減為零時，重力勢能最大B．小球在離開彈簧時動能最大C．小球動能最大時彈性勢能為零D．小球的動能先減小后增大2、(本題9分)如圖所示的兩個斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點兩個小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩個小球平拋運動時間之比為（）A．1：1 B．4：3 C．16：9 D．9：163、如圖所示，在光滑水平面上靜止放著兩個相互接觸的木塊A、B，質(zhì)量分別為m1和m2，今有一子彈水平穿過兩木塊．設(shè)子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力大小恒為Ff，則子彈穿過兩木塊后，木塊A的速度大小是A． B．C． D．4、(本題9分)如圖所示，從一根空心豎直鋼管A的上端沿直徑方向向管內(nèi)水平射入一小鋼球，球與鋼管相碰撞后落地（球每次與管壁碰撞時間極短且無機械能損失）。若換一根等高但內(nèi)徑較粗的鋼管B，用同樣的方法射人此鋼球，則運動時間（）A．在兩管中的運動時間一樣長 B．在B管中的運動時間長C．在A管中的運動時間長 D．無法確定5、(本題9分)物體做曲線運動時，其加速度（）A．可能為0B．可能不變C．一定改變D．一定不變6、建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料．質(zhì)量為65.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.5m/s2的恒定加速度加速拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為（g取10m/s2）A．450N B．440N C．860N D．850N7、(本題9分)一部直通高層的客運電梯的簡化模型如圖1所示．電梯在t=0時由靜止開始上升，以向上方向為正方向，電梯的加速度a隨時間t的變化如圖2所示．圖1中一乘客站在電梯里，電梯對乘客的支持力為F．根據(jù)圖2可以判斷，力F逐漸變大的時間段有（）A．0～1s內(nèi) B．8～9s內(nèi) C．15～16s內(nèi) D．23～24s內(nèi)8、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于O點，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點運動到Q點，第二次在水平恒力作用下，從P點靜止開始運動并恰好能到達Q點，關(guān)于這兩個過程，下列說法正確的是（不計空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個過程中，力F在逐漸變大B．第一個過程力F的瞬時功率逐漸變大C．第二個過程到達Q時，繩子拉力為T=mgD．第二個過程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小9、(本題9分)兩個共點力的大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝10N，則它們的合力可能為()A．3N B．5N C．10N D．20N10、(本題9分)如圖為過山車以及軌道簡化模型，不計一切阻力，以下判斷正確的是A．過山車在圓軌道上做勻速圓周運動B．過山車在圓軌道最低點時乘客處于失重狀態(tài)C．過山車在圓軌道最高點時的速度應(yīng)不小于D．過山車在斜面h＝3R高處由靜止滑下通過圓軌道最高點時對軌道壓力大小等于其重力11、一輕彈簧的左端固定在豎直墻上，右端與質(zhì)量為M的滑塊相連，組成彈簧振子，在光滑的水平面上做簡諧運動。當滑塊運動到右側(cè)最大位移處時，在滑塊上輕輕放上一木塊組成新振子，繼續(xù)做簡諧運動，新振子的運動過程與原振子的運動過程相比（）A．新振子的最大速度比原來的最大速度小B．新振子的最大動能比原振子的最大動能小C．新振子從最大位移處到第一次回到平衡位置所用時間比原振子大D．新振子的振幅和原振子的振幅一樣大12、(本題9分)起重機吊鉤掛著一木箱，木箱正在勻減速下降，這個過程中（）A．木箱的重力做正功B．鋼索對木箱的拉力做正功C．鋼索對木箱的拉力做負功D．木箱的重力勢能和動能都減少二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某興趣小組準備用兩種方案測量同一金屬器件的電阻。方案一：用多用電表進行粗略測量(1)甲同學選用“x10”倍率的歐姆擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇______（填“×1”或“×100”）倍率的歐姆擋，并重新進行歐姆調(diào)零后再進行測量，之后多用電表的示數(shù)如圖（a）所示，測量結(jié)果為______Ω。方案二：用伏安法進行較準確的測量(2)已知電流表的內(nèi)阻為0.8Ω，請按乙同學設(shè)計的電路原理圖（b）將圖（c）中的實物連線____。(3)根據(jù)圖（b）正確連接電路之后，不斷改變R2的阻值，得到圖（d）中所描出的各數(shù)據(jù)點。請作圖連線____，并求得待測金屬器件的電阻為______Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。14、（10分）(本題9分)伏安特性曲線是非線性電路元件的基本參數(shù)。某實驗小組描繪規(guī)格為“2.5V0.6W”的小燈泡的伏安特性曲線，電壓要求能從0V開始變化。實驗室提供下列器材：A．電流表A1（量程為0－300mA，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表A2（量程為0－0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）C．電壓表V（量程為0－3V，內(nèi)阻約5kΩ）D．滑動變阻器R1（0－10Ω，額定電流1.5A）E.滑動變阻器R2（0－1kΩ，額定電流0.6A）F.直流電源（電動勢3V，內(nèi)阻不計）G.開關(guān)一個、導線足夠（1）本實驗電流表應(yīng)選擇______（填A1或A2）；滑動變阻器應(yīng)選擇______（填R1或R2）。（2）應(yīng)選用下圖中的圖________所示電路進行實驗（3）完成圖中的實物連線_________，開關(guān)S閉合之前，圖5中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于________（選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）。（4）根據(jù)所描繪的曲線回答：①根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出小燈泡的I－U特性曲線如圖所示。圖線發(fā)生彎曲，其原因是_________；根據(jù)圖線，小燈泡兩端電壓為1.50V時，其實際電阻為______Ω，功率P約為______W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。②如果實驗室只提供了量程為0-100μA，內(nèi)阻為100Ω的靈敏電流計，需要將其改裝為量程是0-3V的電壓表，則需要_______聯(lián)（填“串”或“并”）一個_______Ω的電阻。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）(本題9分)某天文愛好者在地面觀測衛(wèi)星和衛(wèi)星繞地球做圓周運動的情況，測得時間內(nèi)衛(wèi)星運動的弧長為，衛(wèi)星與地心的連線轉(zhuǎn)過的角度為．已知萬有引力常量為，求：（1）地球的質(zhì)量；（2）若已知衛(wèi)星繞地球運動的軌道半徑為衛(wèi)星軌道半徑的兩倍，求衛(wèi)星運行的周期．16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體做自由落體運動，經(jīng)過2s落地，重力加速度g取10m/s(1)下落過程重力的平均功率；(2)落地前瞬向重力的瞬時功率。17、（12分）如圖所示，不可伸長的細線跨過同一高度處的兩個光滑定滑輪連接著兩個物體A和B，A、B質(zhì)量均為m。A套在光滑水平桿上，定滑輪離水平桿的高度為h。開始時讓連著A的細線與水平桿的夾角α?，F(xiàn)將A由靜止釋放（設(shè)B不會碰到水平桿，A、B均可視為質(zhì)點；重力加速度為g）求：(1)當細線與水平桿的夾角為β（）時，A的速度為多大?(2)從開始運動到A獲得最大速度的過程中，繩拉力對A做了多少功?

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】

根據(jù)小球的受力情況分析小球速度如何變化，判斷小球的動能如何變化，確定小球的動能最大時彈簧勢能是否為零．【詳解】小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，故動能最小時，勢能最大，A正確；彈力與重力大小相等時，速度最大，動能最大，此時彈簧仍然被壓縮，彈簧的彈力不等于零，彈性勢能不等于零，BC錯誤；將力F撤去小球?qū)⑾蛏蠌椘鸬倪^程中，彈簧的彈力先大于重力，后小于重力，小球所受的合力先向上后向下，所以小球先做加速運動，后做減速運動，小球的速度先增大后減小，小球的動能先增大后減小，D錯誤．2、D【解析】

小球落在斜面上時，位移和水平方向的夾角等于斜面的傾角，則：所以時間t：，則A、B兩個小球平拋運動時間之比：，A．，而并非1：1，A錯誤；B．，而并非4：5，B錯誤；C．，而并非16：9，C錯誤；D．，D正確。3、B【解析】

設(shè)子彈穿過木塊m1時，m1、m2的速度為v1，由動量定理Fft1=（m1+m2）v1，得v1=；A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；4、A【解析】由于鋼球水平拋入，所以可看成豎直方向做自由落體與水平方向做勻速直線運動，根據(jù)題意：兩鋼管等高，由自由落體公式：h=12gt2點睛：曲線運動一般可看成兩個垂直方向的分運動，將曲線運動分解成兩個直線運動．注意兩分運動的時間與實際運動的時間是相等的.5、B【解析】

物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，速度的方向與該點曲線的切線方向相同。【詳解】A項：物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，所以合力一定不為0，即加速度一定不為零，故A錯誤；B、C、D項：做曲線運動物體加速度可能變化，也可能不變，如平拋運動的加速度不變，勻速圓周運動的加速度改變，故B正確，C、D錯誤。故應(yīng)選：B。【點睛】本題關(guān)鍵是對質(zhì)點做曲線運動的條件的考查，勻速圓周運動，平拋運動等都是曲線運動，對于它們的特點要掌握住。6、B【解析】

先研究物體，以加速度0.5m/s2勻加速被拉升，受力分析：重力與繩子的拉力．則有：F－mg=ma，解得：F=210N，再研究工人，受力分析，重力、繩子拉力、支持力，處于平衡狀態(tài)．則有：Mg=F+F支，解得：F支=440N，由牛頓第三定律可得：F壓=440N。A.450N與分析不符合，故A錯誤；B.440N與分析相符，故B正確；C．860N與分析不符合，故C錯誤；D．850N與分析不符合，故D錯誤。7、AD【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律列式，分加速度向上和加速度向下兩個過程討論即可．解：1、加速度向上時，根據(jù)牛頓第二定律，有：F﹣mg=ma故F=mg+ma故在0﹣1s內(nèi)的支持力F是增加的，1s﹣8s內(nèi)支持力恒定，8s﹣9s支持力是減小的；2、加速度向下時，根據(jù)牛頓第二定律，有：mg﹣F=m|a|故F=mg﹣m|a|故在15s﹣16s支持力是減小的，16s﹣23s支持力是固定的，23s﹣24s內(nèi)的支持力F是增加的；故AD正確，BC錯誤；故選AD．【點評】超重和失重現(xiàn)象可以運用牛頓運動定律進行分析理解，產(chǎn)生超重的條件是：物體的加速度方向向上；產(chǎn)生失重的條件：物體的加速度方向向下．8、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點緩慢地移動到Q點，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因為速率恒定，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運動到Q點時，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，當繩子方向與重力和F′方向在同一直線上時，小球處于“最低點”，最低點的速度最大，此時速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以兩力的合力的功率先減小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯誤；考點：動能定理的應(yīng)用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計算．【名師點睛】本題的難點在第二次拉動小球運動過程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個力合成為新的“重力”，則第二次小球的運動可以等效于單擺運動，根據(jù)單擺的知識求解，難度適中9、BC【解析】兩力合成時，合力范圍為：|，代入數(shù)據(jù)得：，故選BC．【點睛】兩力合成時，合力隨夾角的增大而減小，當夾角為零時合力最大，夾角180°時合力最小，并且10、CD【解析】

A．過山車在豎直圓軌道上做圓周運動，只有重力做功，其機械能守恒，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，知速度大小變化，不是勻速圓周運動，故A錯誤；B．在最低點時，乘客的加速度向上，處于超重狀態(tài)，故B錯誤；C．在最高點，重力和軌道對車的壓力提供向心力，當軌道對車的壓力為零時，速度最小，則得：所以過山車在圓軌道最高點時的速度應(yīng)不小于，故C正確；D．過山車在斜面h=3R高處由靜止滑下到最高點的過程中，根據(jù)動能定理得：解得；所以軌道對車的支持力為故D正確；11、ACD【解析】

A.因整體的質(zhì)量增大，整體的加速度小于原來的加速度，故物體回到平衡位置時的速度大小比原來小，故A正確；B.振子在最大位移處時系統(tǒng)只有彈簧的彈性勢能，彈性勢能不變，根據(jù)機械能守恒定律可知到達平衡位置的動能，即最大動能不變，故B錯誤；C.根據(jù)周期公式：可知總質(zhì)量增大，則周期增大，所以新振子從最大位移處到第一次回到平衡位置所用時間比原振子大，故C正確；D.因為彈簧的最大伸長量不變，故振子的振幅不變；故D正確。12、ACD【解析】

木箱受重力和向上的拉力，因為減速下降，所以拉力大于重力．位移向下，所以拉力做負功，故B錯誤，C正確；重力做正功，重力勢能減少，故A正確；減速運動，動能減少，故D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、；13；；；13.0【解析】

（1）用“×10”倍率的歐姆擋測量，多用電表指針偏轉(zhuǎn)過大，說明所選擋位太大，因此需選擇×1倍率的歐姆擋；由圖（a）所示可知，測量結(jié)果為：13×1=13Ω。（2）根據(jù)圖示電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：（3）根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示：由圖示圖線可知，待測金屬件的電阻為：；14、A1R1AA端電阻隨溫度的增加而增加7.50.30串29900【解析】

（1）[1].本實驗小燈泡的額定電流為I=PU=[2].滑動變阻