2022-2023學(xué)年云南省大理新世紀(jì)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)關(guān)于彈簧的彈性勢能，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)彈簧變長時(shí)，它的彈性勢能一定增大B．當(dāng)彈簧變短時(shí)，它的彈性勢能一定變小C．在伸長量相同時(shí)，勁度系數(shù)越大的彈簧，它的彈性勢能越大D．彈簧在拉伸時(shí)彈性勢能一定大于壓縮時(shí)的彈性勢能2、(本題9分)2018年4月10日，中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)首個(gè)海外中心舉行揭牌儀式．衛(wèi)星、為北斗系統(tǒng)內(nèi)的兩顆衛(wèi)星，設(shè)它們圍繞地球做勻速圈周運(yùn)動的軌道半徑之比為，則它們的角速度、線速度、加速度和周期之比正確的是（）A．B．C．D．3、北京時(shí)間2019年4月10日21時(shí)，在全球七大城市同時(shí)發(fā)布由“事件視界望遠(yuǎn)鏡”觀測到位于室女A星系（M87）中央的超大質(zhì)量黑洞的照片，如圖所示。若某黑洞半徑R約為45km，質(zhì)量M和半徑R滿足的關(guān)系為，（其中c為光速，c=3.0×108m/s，G為引力常量），則估算該黑洞表面重力加速度的數(shù)量級為A．1010m/s2 B．1012m/s2C．1014m/s2 D．1016m/s24、如圖所示，在水平的桌面上有M、m兩個(gè)物塊，現(xiàn)用力F推物塊m，使M、m兩物塊在桌上一起向右加速運(yùn)動，則M、m間的相互作用力為（）A．若桌面光滑，則M、m間的相互作用力為B．若桌面光滑，則M、m間的相互作用力為C．若桌面的摩擦因數(shù)為，M、m仍向右加速，則M、m間的相互作用力為+MgD．若桌面的摩擦因數(shù)為，M、m仍向右加速，則M、m間的相互作用力為+Mg5、我國發(fā)射的“嫦娥一號”衛(wèi)星經(jīng)多次加速變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月軌道。如圖，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道a上運(yùn)動，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運(yùn)動。正確的是()A．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度小于在b上運(yùn)行的線速度B．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的周期小于在b上運(yùn)行的周期C．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度小于在b上運(yùn)行的角速度D．衛(wèi)星在b上運(yùn)行時(shí)的速度大于第一宇宙速度6、在距水平地面一定高度處以初速度v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為mA．小球質(zhì)量m越大，在豎直方向上下落越快B．由x=vC．在任意連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)，小球下落高度之比為1：3：5：……D．由h=17、(本題9分)關(guān)于電場力的功及電勢能變化情況正確的是：（）A．電場中某點(diǎn)電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點(diǎn)移到零電勢點(diǎn)電場力所做的功B．電場中某點(diǎn)電勢大小等于單位正電荷在該點(diǎn)所具有的電勢能C．在電場中無論移動正電荷還是負(fù)電荷，只要電場力做正功，電荷電勢能都要減少D．正電荷沿電場線方向移動，電勢能減少；負(fù)電荷沿電場線方向移動，電勢能增加8、(本題9分)如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1=2m/s順時(shí)針運(yùn)行，質(zhì)量m=2.0kg的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處以初速度v2=1m/s向左滑上傳送帶．若傳送帶足夠長，已知物塊與傳送帶間摩擦因數(shù)為0.1．g取10m/s2，下列判斷正確的是（）A．物體離開傳送帶速度大小為2m/sB．物體離開傳送帶速度大小為1m/sC．摩擦力對物塊做的功為1JD．系統(tǒng)共增加了36J的內(nèi)能9、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為2m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑，下列說法正確的是（）A．在下滑過程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．在下滑過程中，物塊和槽的水平方向動量守恒C．物塊被彈簧反彈后，離開彈簧時(shí)的速度大小為2D．物塊壓縮彈簧的過程中，彈簧的最大彈性勢能110、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直固定在地面上，在其正上方某高度由靜止釋放一小球，設(shè)下落過程中小球的加速度為a、位移為x、機(jī)械能為E，不計(jì)空氣阻力，豎直向下為正方向。則下落至最低點(diǎn)的過程中a、E隨x的變化圖線可能正確的是A． B． C． D．11、(本題9分)圖示為一皮帶傳送裝置，a、b分別是兩輪邊緣上的點(diǎn)，a、b、c的半徑之比為3：2：1.以v1、v2、v3分別表示這三點(diǎn)線速度的大小，以ω1、ω2、A．v1：v2：v3=3：2：1B．v1C．ω1：ω2：ω3=3：2：3D．ω112、起重機(jī)將質(zhì)量為m的貨物沿豎直方向勻加速提起，加速度大小為，貨物上升h的過程中（已知重力加速度為g），則（）A．貨物克服重力做功mghB．貨物的動能增加了mghC．合外力對貨物做功為mghD．貨物的機(jī)械能增加了mgh二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)一起重機(jī)在豎直向上吊運(yùn)重物時(shí)的速度變化如下表所示：（1）在圖中作出重物的速度－時(shí)間圖線_____．（2）在表格中所列時(shí)間內(nèi)，哪段時(shí)間內(nèi)重物在做加速運(yùn)動？_____________哪段時(shí)間內(nèi)重物做勻速運(yùn)動？_____________哪段時(shí)間內(nèi)重物在做減速運(yùn)動？_____________14、兩個(gè)相互垂直的力F1=8N和F2=6N作用在同一物體上，使物體運(yùn)動，如圖所示，物體通過一段位移時(shí)，力F1對物體做功4J，力F2對物體做功3J，則力F1與F2的合力為__________N，F(xiàn)1與F2的合力對物體做的功為_____J．15、(本題9分)如圖所示，是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，假設(shè)腳踏板每N秒轉(zhuǎn)一圈，已知后輪半徑R，大齒輪半徑r1，小齒輪半徑r三．計(jì)算題(22分)16、（12分）U形管兩臂粗細(xì)不同，開口向上，封閉的粗管橫截面積是開口的細(xì)管的三倍，管中裝入水銀，大氣壓為76cmHg.開口管中水銀面到管口距離為11cm，且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm，封閉管內(nèi)空氣柱長為11cm，如圖所示.現(xiàn)在開口端用小活塞封住，并緩慢推動活塞，使兩管液面相平，推動過程中兩管的氣體溫度始終不變，試求：（1）粗管中氣體的最終壓強(qiáng)；（2）活塞推動的距離.17、（10分）(本題9分)如圖所示，半徑為R的粗糙半圓豎直固定軌道與水平面相切于A點(diǎn)。質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒定拉力F作用下，從靜止開始由C點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)，物體從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道的同時(shí)撤去外力F，已知物體恰好能沿半圓軌道通過最高點(diǎn)B，已知AC之間的距離為x，物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。試求：物體從A到B的過程中，由于摩擦產(chǎn)生的熱量。

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.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

對于彈簧，當(dāng)彈簧形變量越大，彈性勢能越大．在拉伸長度相同時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大．在拉伸長度相同時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大．【詳解】A．當(dāng)彈簧變長時(shí)，它的彈性勢能不一定增大，若彈簧處于壓縮狀態(tài)時(shí)，彈簧變長彈簧的彈性勢能減小，故A錯(cuò)誤；B．若處于壓縮狀態(tài)時(shí)，彈簧變短時(shí)，彈簧的彈性勢能增大，故B錯(cuò)誤．C．由得知，在拉伸長度相同時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大，故C正確．D．彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量有關(guān)，彈簧在拉伸時(shí)的彈性勢能不一定大于壓縮時(shí)的彈性勢能，故D錯(cuò)誤．2、B【解析】

根據(jù)，，解得，則，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由，則，選項(xiàng)B正確；由，則，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由，則，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.【點(diǎn)睛】關(guān)于天體問題一定要掌握兩個(gè)關(guān)系：環(huán)繞天體繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動所需要的向心力由萬有引力提供；星球表面的物體受到的重力等于萬有引力．3、B【解析】

黑洞實(shí)際為一天體，天體表面的物體受到的重力近似等于物體與該天體之間的萬有引力，對黑洞表面的某一質(zhì)量為m物體有：，又有，聯(lián)立解得，代入數(shù)據(jù)得重力加速度的數(shù)量級為1012m/s2。

A.1010m/s2與結(jié)果不相符；B.1012m/s2與結(jié)果相符；C.1014m/s2與結(jié)果不相符；D.1016m/s2與結(jié)果不相符；4、B【解析】

AB.若桌面光滑，對整體為對象，由牛頓第二定律得：F=(M+m)a；以M為對象，由牛頓第二定律得：FN=Ma；解得則M、m間的相互作用力為，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.若桌面的摩擦因數(shù)為，對整體為對象，由牛頓第二定律得：F-μ(M+m)g=(M+m)a；以M為對象，由牛頓第二定律得：FN-μMg=Ma；解得則M、m間的相互作用力為，故CD錯(cuò)誤。5、B【解析】

ABC.月球的衛(wèi)星在軌道運(yùn)行時(shí)，由月球的萬有引力提供向心力，則解得：可知衛(wèi)星的軌道半徑越小，線速度和角速度越大，周期越小，所以，衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度大于在b上運(yùn)行的線速度，在a上運(yùn)行的周期小于在b上運(yùn)行的周期，衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度大于在b上運(yùn)行的角速度，故AC錯(cuò)誤，B正確。D.第一宇宙速度是近月衛(wèi)星的線速度，是最大的環(huán)繞速度，所以，衛(wèi)星在b上運(yùn)行時(shí)的速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】

A.不計(jì)空氣阻力，小球只受重力，下落時(shí)加速度為g，與質(zhì)量無關(guān)，所以小球在豎直方向上下落快慢與質(zhì)量無關(guān)，故A項(xiàng)不符合題意；BD.由h=1t=2知小球未落地前下落的高度越大，飛行時(shí)間越長，與初速度無關(guān)；故B項(xiàng)不符合題意，D項(xiàng)符合題意；C．平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動，由勻變速直線運(yùn)動的推論知，從初始時(shí)刻起，在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)，小球下落高度之比為1：3：5：……，故C不符合題意。7、ABCD【解析】

A.根據(jù)電勢差與電場力做功的關(guān)系可知，電場中某點(diǎn)電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點(diǎn)移到零電勢點(diǎn)電場力所做的功，A正確。B.根據(jù)可知，電場中某點(diǎn)電勢大小等于單位正電荷在該點(diǎn)所具有的電勢能，B正確。C.根據(jù)電場力做功與電勢能關(guān)系可知，電場力做正功，電勢能減小，C正確。D.正電荷沿電場線移動，電場力做正功，電勢能減小，負(fù)電荷沿電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增大，D正確。8、AD【解析】

AB、分析物體的運(yùn)動過程，木塊先向左勻減速直線運(yùn)動，，當(dāng)速度減為0，物體向右做勻加速運(yùn)動，當(dāng)與水平傳送帶速度相同時(shí)，與水平傳送帶一起向右做勻速運(yùn)動，所以物體離開傳送帶速度大小為2m/s，故A正確，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)動能定理，摩擦力對物塊做的功等于木塊動能的減少量，故C錯(cuò)誤；D、木塊向左勻減速直線運(yùn)動，物塊加速度大小為，運(yùn)動時(shí)間為，物塊與傳送帶的相對位移為，物體向右做勻加速運(yùn)動，物塊加速度大小為，運(yùn)動時(shí)間為，物塊與傳送帶的相對位移為，故系統(tǒng)增加的熱量為，故D正確；故選AD．9、ABC【解析】

滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律求出滑塊與弧形槽的速度，然后應(yīng)用能量守恒定律分析答題．【詳解】滑塊下滑過程，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；滑塊下滑過程，滑塊與弧形槽組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，故B正確；設(shè)小球到達(dá)水平面時(shí)速度大小為v1，槽的速度大小為v2，且可判斷球速度方向向右，槽的速度方向向左，以向右為正方向，在球和槽在球下滑過程中，系統(tǒng)水平方向動量守恒，由動量守恒定律得mv1-2mv2=0，由機(jī)械能守恒定律得mgh=110、AC【解析】

AB.小球開始下落時(shí)，做自由落體運(yùn)動，加速度不變，當(dāng)小球和彈簧接觸時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-kx=ma，所以：，當(dāng)壓縮到最低點(diǎn)時(shí)，加速度大于g，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.下降過程，自由落體階段，小求機(jī)械能守恒，當(dāng)與彈簧接觸后，由能量守恒得：小球減少的機(jī)械能等于彈簧增加的彈性勢能，即：E0-E=kx2，則，E=E0-kx2，故C正確，D錯(cuò)誤。11、BD【解析】

a、b兩點(diǎn)皮帶傳動，線速度大小相等，a、c兩點(diǎn)同軸傳動，角速度相等，根據(jù)v=rω知，v1：v3=3：1，所以v1：v2：v3=3：3：1。a、b的角速度之比等于半徑的反比，ω1：ω2=rb：rc【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道同軸轉(zhuǎn)動的點(diǎn)角速度大小相等，考皮帶傳動，輪子邊緣上點(diǎn)的線速度大小相等。12、ACD【解析】

A、貨物上升h的過程中，貨物克服重力做功mgh，故A正確。B、根據(jù)動能定理：動能增加量Ek=F合h=mah=mgh，故B錯(cuò)誤。C、合外力對貨物做功W合=F合h=mah=mgh，故C正確。D、根據(jù)牛頓第二定律：F拉-mg=ma，F(xiàn)拉=mg+ma=mg，貨物增加的機(jī)械能E機(jī)=F拉h(huán)=mgh，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、重物在0-5s內(nèi)做加速運(yùn)動，在5s-8s內(nèi)做勻速運(yùn)動，在8s-10s內(nèi)做減速運(yùn)動【解析】

(1)[1]．根據(jù)數(shù)據(jù)作出速度?時(shí)間圖象，如圖所示：(2)[2][3][4]．從表格中所列數(shù)據(jù)可知：0?5s內(nèi)重物都在做加速運(yùn)動，5?8s內(nèi)做勻速運(yùn)動，8?10s內(nèi)做減速運(yùn)動．14、10N7J【解析】

根據(jù)平行四邊形定則可知力F1與F2的合力為：F=F12+F22=10N；15、2πR【解析】腳踏板轉(zhuǎn)動周期為N，則大齒輪的角速度為：ω=2πN

大齒輪和小齒輪的線速度大小相等，所以有：ω'ω=r1r點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道靠鏈條傳動，線速度相等，共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，知道后輪上質(zhì)點(diǎn)的線速度就是自行車的行駛速度。三．計(jì)算題(22分)16、（1）88cmHg（2）4.5cm【解析】

解：設(shè)左管橫截面積為，則