2023屆湖南省長沙市長沙縣第九中學物理高一第二學期期末復習檢測模擬試題含解析

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、用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）．設兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實驗中，極板所帶電荷量不變，若A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持S不變，增大d，則θ變小C．保持d不變，減小S，則θ變小D．保持d不變，減小S，則θ不變2、(本題9分)關于功的下列說法中，正確的是（）A．力對物體所做的功一定等于力的大小與物體位移大小的乘積B．人類對于能量及其轉化的認識與功的概念緊密相連C．一個力做功有正功、負功之分，所以功是個矢量D．各分力所做功的代數(shù)和不等于合力對物體所做的功3、(本題9分)一條不可伸長的輕繩跨過質量可忽略不計的定滑輪，繩的一端系一質量m=15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質量m'=10kg的猴子，從繩子的另一端沿繩向上爬，如圖所示，不計滑輪與繩子間的摩擦，在重物不離開地面的條件下，猴子向上爬的最大加速度為（g取10m/sA．25m/s2 B．5m/s24、(本題9分)做勻速圓周運動的物體，改變的物理量是（）A．速度B．速率C．角速度D．周期5、(本題9分)如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點，電場線與該六邊形所在平面平行。已知A、B、C三點的電勢分別為1V、2V、5V。則下列說法中正確的是()A．D、E、F三點的電勢分別為7V、6V、3VB．D、E、F三點的電勢分別為6V、4V、3VC．電場線方向從D指向AD．電場線方向從C指向F6、一質點做簡諧運動，其相對于平衡位置的位移x與時間t的關系圖線如圖所示，由圖可知A．質點振動的頻率為1.6HzB．質點的振幅為4.0cmC．在0.3s和0.5s兩時刻，質點的速度方向相同D．在0.3s和0.5s兩時刻，質點的加速度方向相同7、(本題9分)如圖所示，與水平面成θ角的傳送帶，在電動機的帶動下以恒定的速率順時針運行．現(xiàn)將質量為m的小物塊從傳送帶下端A點無初速地放到傳送帶上，經時間t1物塊與傳送帶達到共同速度，再經時間t2物塊到達傳送帶的上端B點，已知A、B間的距離為L，重力加速度為g，則在物塊從A運動到B的過程中，以下說法正確的是A．在t1時間內摩擦力對物塊做的功等于mv2B．在t1時間內物塊和傳送帶間因摩擦而產生的內能等于物塊機械能的增加量C．在t1+t2時間內傳送帶對物塊做的功等于mgLsinθ+mv2D．在t1+t2時間內因運送物塊，電動機至少多消耗mgLsinθ+mv2的電能8、(本題9分)質量為的物體靜止在光滑水平面上，從時刻開始受到水平力的作用．力的大小與時間的關系如圖所示，力的方向保持不變，則A．時刻的瞬時功率為B．時刻的瞬時功率為C．在到這段時間內，水平力的平均功率為D．在到這段時間內，水平力的平均功率為9、(本題9分)如圖所示,質量分別為和的兩個物塊（可視為質點）在水平圓盤上沿直徑方向放置，與轉盤的動摩擦因數(shù)均為（可認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）．A離軸的距離為離軸的距離為，兩物塊用一根細繩連在一起．隨圓盤以角速度一起做勻速圓周運動，且與圓盤保持相對靜止，下列說法正確的是（）A．所受的合外力與所受的合外力大小相等B．所受摩擦力方向指向圓心C．若，細繩無張力D．若，兩物塊與圓盤發(fā)生相對滑動10、(本題9分)如圖所示，傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，長為L、質量為m、粗細均勻、質量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達地面），在此過程中（）A．物塊的機械能逐漸增加B．軟繩重力勢能共減少了14C．物塊重力勢能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動能增加之和D．軟繩重力勢能的減少小于軟繩動能的增加與軟繩克服摩擦力所做的功之和11、在光滑的冰面上，質量為80kg的冰球運動員甲以5.0m/s的速度向前運動時，與另一質量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運動員乙相撞，碰后甲恰好靜止。假設碰撞時間極短，下列說法正確的是（）A．碰后乙的速度的大小是1.5m/s B．碰后乙的速度的大小是1.0m/sC．碰撞中總機械能損失了1500J D．碰撞中總機械能損失了1400J12、(本題9分)如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙、丙所示。取g=10m/s2，則A．第1s內推力做功為1J B．第2s內摩擦力做的功為W=2.0JC．第1.5s時推力F的功率為3W D．第2s內推力F做功的平均功率=3W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)圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖，實驗前，應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線水平。取。甲乙(1)實驗過程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是________________________。(2)圖乙是根據實驗數(shù)據所得的平拋運動的曲線，其中O為拋出點，則小球做平拋運動的初速度大小v=________m/s（計算結果保留三位有效數(shù)字）。14、（10分）如圖所示，為“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗裝置示意圖。已知a、b小球的質量分別為ma、mb，半徑相同，圖中P點為單獨釋放a球的平均落點，M、N是a、b小球碰撞后落點的平均位置.(1)本實驗必須滿足的條件是___________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線水平C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速度釋放D．入射球與被碰球滿足ma=mb(2)為了驗證動量守恒定律，需要測量OP間的距離x1、OM間的距離x2和___________.(3)為了驗證動量守恒，需驗證的關系式是___________.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)額定功率為80kW的汽車，在平直公路上行駛的最大速度為10m/s，汽車的質量m=1×103kg．如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為1m/s1．運動過程中阻力不變，求：（1）汽車所受的恒定阻力；（1）3s末汽車的瞬時功率；（3）汽車在勻加速運動過程中牽引力所做的功．16、（12分）如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R，一個質量為m的物體(可以看做質點)從直軌道上的P點由靜止釋放，結果它能在兩軌道間做往返運動．已知P點與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ，求：(1)物體做往返運動的整個過程中，在AB軌道上通過的總路程；(2)最終當物體通過圓弧軌道最低點E時，物體對軌道壓力的大小和方向．17、（12分）(本題9分)如圖所示，可視為質點的小木塊A、B的質量均為m=1kg，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥（炸藥的質量可以忽略不計）．讓A、B以10m/s的初速度一起從O點滑出，滑行一段距離后到達P點，此時炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進．己知O、P兩點間的距離為s=8m，木塊與水平地面的動摩擦因數(shù)μ=0.4，炸藥爆炸時釋放的化學能均全部轉化為木塊的動能，爆炸時間很短可以忽略不計，g取10m/s2求：（l）小木塊A、B到達P點的速度大小；（2）炸藥爆炸后瞬間A的速度大?。唬?）炸藥爆炸時釋放的化學能．

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】

AB、電容器所帶電荷量Q不變，由可知不變，增大d，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，從而使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故A正確、B錯誤;CD、同理可知保持d不變，減小S，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故選項C、D均錯誤．故選:A.2、B【解析】

A．當力與位移不在一條直線上，力對物體所做的功不等于力的大小與物體位移大小的乘積，還與夾角有關，故A錯誤；B．人類對于能量及其轉化的認識與功的概念緊密相連，功是能量轉化的量度，故B正確；C．一個力做功有正功、負功之分，功沒有方向，是個標量，故C錯誤；D．各分力所做功的代數(shù)和等于合力對物體所做的功，故D錯誤。故選B。3、B【解析】

小猴以最大加速度向上爬行時，重物對地壓力為零，故小猴對細繩的拉力等于重物的重力，即F=mg；小猴對細繩的拉力等于細繩對小猴的拉力F′=F；對小猴受力分析，受重力和拉力，根據牛頓第二定律，有F'-m'g=故選B4、A【解析】試題分析：在勻速圓周運動中，速度的方向時刻發(fā)生變化，選項A正確；但速度大小不變，選項B錯誤；角速度為標量，大小不變，周期不變，故選A考點：考查勻速圓周運動點評：本題難度較小，注意圓周運動中各基礎物理量的關系5、A【解析】

A、B、連接AC，根據勻強電場電勢隨距離均勻變化（除等勢面）的特點，AC四等分，如圖所示：則中點的電勢為3V，靠近A的點M電勢為2V，則MB為一條等勢線；根據電場線與等勢線垂直，則能作出電場線及方向。根據幾何關系可知，F(xiàn)的電勢為3V；依據同樣的方向可得，D、E兩點的電勢分別為7V、6V；故A正確，B錯誤；C、D、根據A做出的等勢面可知電場線與等勢面垂直且由高電勢指向低點勢，故C，D錯誤.故選A.【點睛】根據電場線與等勢線垂直，則能作出電場線，且由沿著電場線方向電勢降低來確定電場線指向。找等勢點，作等勢面和電場線，是解決這類問題常用方法。6、D【解析】

A.由圖讀出周期T=1.6s，則頻率故A錯誤；B.質點的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅A=2cm，故B錯誤；C.在0.3s時刻，質點正從平衡位置向最大位移處運動，速度沿正方向；在0.5s時刻，質點正從正向最大位移向平衡位置運動，速度方向沿負方向，故這兩個時刻的速度方向相反。故C錯誤；D.由簡諧運動的特征分析得知，在0.3s和0.5s兩時刻，質點的位移相同，所以加速度方向相同，故D正確。7、BC【解析】

A.由動能定理可知，在t1時間內摩擦力和重力對物塊做的功之和等于mv2，選項A錯誤；B.在t1時間內，物塊相對傳送帶的位移，則物塊和傳送帶間因摩擦而產生的內能為；物塊機械能的增加量等于摩擦力做的功，即，即在t1時間內物塊和傳送帶間因摩擦而產生的內能等于物塊機械能的增加量，選項B正確；C.由能量關系可知，在t1+t2時間內傳送帶對物塊做的功等于物塊機械能的增量，即mgLsinθ+mv2，選項C正確；D.在t1時間內因運送物塊，電動機至少多消耗mgL1sinθ+mv2+Q，由選項B可知：mgL1sinθ+mv2=Q，則在t1時間內因運送物塊電動機至少多消耗2mgL1sinθ+mv2；在t2時間內因運送物塊電動機至少多消耗mgL2sinθ；則在t1+t2時間內因運送物塊，電動機至少多消耗2mgL1sinθ+mv2+mgL2sinθ=mg(L+L1)sinθ+mv2的電能，選項D錯誤；8、BD【解析】在0-2t0時間內，物體的加速度a=，則2t0時刻的瞬時速度v1=a?2t0=2at0，在2t0-3t0時間內，a′=，則3t0時刻的瞬時速度v=v1+a′t0=．所以3t0時刻的瞬時功率P=3F0v=．故A錯誤，B正確．在t=0到3t0這段時間內，根據動能定理得：水平力做的功W=mv2-0=m（）2=，則平均功率．故C錯誤，D正確．故選BD．點睛：解決本題的關鍵掌握瞬時功率的公式P=Fvcosθ，以及平均功率的公式．要注意平均功率和瞬時功率的區(qū)別，不能搞混．9、BCD【解析】

A、物塊A與B一起做勻速圓周運動，角速度是相等的，合外力提供向心力，由：，可知B受到的合外力是A的4倍；故A錯誤.B、B有相對于圓盤向外運動的趨勢，而且B需要的向心力比A大，所以B受到的摩擦力的方向指向圓心；故B正確.C、物塊B距離圓心較遠，當B的向心力恰好等于最大靜摩擦力時：，則：，則當時，繩子上沒有拉力；故C正確.D、設當A、B所受摩擦力均達到最大時，細線拉力為T，對A物塊：，對B物塊：聯(lián)立解得：；故D正確.故選BCD.10、BD【解析】A、物塊下落過程中，軟繩對物塊做負功，物塊的機械能逐漸減小，故A錯誤；

B、物塊未釋放時，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=12lsin30°=點睛：本題中軟繩不能看作質點，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢能的變化．應用能量轉化和守恒定律時，能量的形式分析不能遺漏。11、BD【解析】

AB.設運動員甲、乙的質量分別為m、M，碰前速度大小分別為v1、v2，碰后乙的速度大小為v′2，規(guī)定碰撞前甲的運動方向為正方向，由動量守恒定律有：mv1-Mv2=Mv′2，解得：，故A錯誤，B正確。CD.根據能量守恒定律可知，碰撞中總機械能的損失為：△E=mv12+Mv22-Mv′2，代入數(shù)據解得：△E=1400J，故C錯誤，D正確。12、CD【解析】

A.由v-t圖可知第1s內物體速度為零沒有運動，所以推力做的功為零。A錯誤；B.由v-t圖和F-t圖可知第3s內物體勻速則f=F=2N，第2s內位移為1m，由Wf=-fL=-2×1J=-2.0J．則B錯誤；C.1.5s時的瞬時速度為1m/s，推力為3N，則由P=Fv=3×1W=3W．選項C正確；D.第2s內的推力為3N，第2s內物體做勻加速直線運動平均速度為1m/s，由．選項D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、使小球做平拋運動的初速度相同1.60【解析】

本題主要考察“研究平拋物體的運動實驗”的原理和計算方法【詳解】(1)[1]每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是保證小球做平拋運動的初速度相同。(2)[2]根據自由落體位移公式可化簡計算得則小球平拋運動的初速度為【點睛】平拋運動可以在豎直方向上類比為自由落體，水平方向上類比為勻速直線運動、自由落體運動位移公式。14、BCON間的距離x3(或)【解析】

第一空.A.“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；B.要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；C.要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D.為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，故D錯誤.應填BC.第二空.要驗證動量守恒定律定律，即驗證：，小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高