2023屆山西省忻州市第二中學高一物理第二學期期末經典試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖甲所示，一滑塊置于水平桌面上，把一只力傳感器a系在滑塊上，另一只傳感器b握在手中，通過傳感器拉滑塊，計算機屏幕顯示出兩傳感器受力隨時間變化的情況如圖乙所示。據圖可知()A．滑塊一定做勻速直線運動B．兩傳感器受到的拉力是一對平衡力C．先有a受到的拉力，后才有b受到的拉力D．兩傳感器受到的拉力總是大小相等、方向相反2、(本題9分)如圖所示，在某勻強電場中，M、N兩點相距L=10cm，它們的連線與電場強度方向之間的夾角，若將一電子從M點移到N點，需克服電場力做功24eV，已知．則該勻強電場的電場場強大小為A．200V/m B．240V/mC．300V/m D．400V/m3、(本題9分)一個質量為的質點在平面上運動，在方向的速度圖像和方向的位移圖像分別如圖甲、乙所示，下列說法正確的是

A．質點所受的合外力大小為B．質點的初速度大小為C．質點做勻變速直線運動D．質點初速度的方向與合外力的方向垂直4、庫侖利用如圖所示的裝置進行實驗研究，得出了庫侖定律．關于實驗裝置和實驗操作，下列說法正確的是（）A．小球A、B、C均為帶電小球B．庫侖用儀器測量了金屬球所帶電荷量的具體數值C．A和C之間的靜電力大小是用彈簧測力計測量出來的D．A和C之間的靜電力使懸絲扭轉，通過懸絲扭轉的角度來比較靜電力的大小5、有一種餐桌，其中心是一個可以勻速轉動的、半徑為R的圓盤，如圖所示．圓盤與餐桌在同一水平面內且兩者之間的間隙可忽略不計，放置在圓盤邊緣的小物塊(可視為質點)與圓盤間的動摩擦因數是其與餐桌間動摩擦因數的兩倍，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．現緩慢增大圓盤的轉速，直到小物塊恰好從圓盤邊緣滑出，結果小物塊恰好滑到餐桌的邊緣，則餐桌的半徑為A．1.5R B．2R C．R D．R6、(本題9分)質量為m＝1kg的物體沿水平面向右做直線運動．t＝0時刻受到一個水平向左的恒力F，如圖甲所示．此后物體的v－t圖象如圖乙所示．取水平向右為正方向．g取10m/s1．則A．物體與水平面間的動摩擦因數為μ＝0.5B．8s末物體的動量為8kgm/sC．0－10s內恒力F的沖量大小為30NSD．0－10s內恒力F做功的平均功率為0.6W7、(本題9分)如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質量為m＝4kg的小物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．A、B間的動摩擦因數為0.1D．木板A的最小長度為2m8、(本題9分)地球的質量為，半徑為，自轉角速度為，萬有引力常量為，地球表面的重力加速度為，同步衛(wèi)星距地面的距離為，則同步衛(wèi)星的線速度大小為（）A． B． C． D．9、經國際小行星命名委員會命名的“神舟星”和“楊利偉星"的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽沿橢圓軌道運行，其軌道參數如下表(AU是天文學中的長度單位，大約是地球到太陽的平均距離)?！吧裰坌恰焙汀皸罾麄バ恰崩@太陽運行的周期分別為T1和T2，它們在近日點的加速度分別為a1和a2。則下列說法正確的是()A． B．C． D．10、(本題9分)研究表明，地球自轉在逐漸變慢，3億年前地球自轉的周期約為22小時．假設這種趨勢會持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現在的相比()A．向心加速度變大 B．距地面的高度變大C．線速度變小 D．角速度變大二、實驗題11、（4分）(本題9分)探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關系，實驗裝置如圖所示，實驗主要過程如下：(1)設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W…；(2)分析打點計時器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3、…；(3)作出W－v草圖；(4)分析W－v圖象．如果W－v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關系．以下關于該實驗的說法中有一項不正確，它是________．A．本實驗設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W….所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致．當用1條橡皮筋進行實驗時，橡皮筋對小車做的功為W，用2條、3條、…橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、…實驗時，橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W…B．小車運動中會受到阻力，補償的方法是可以使木板適當傾斜C．某同學在一次實驗中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點，兩端密、中間疏．出現這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小D．根據記錄紙帶上打出的點，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進行計算12、（10分）(本題9分)用圖所示的電路測定某電源的電動勢和內阻，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0是保護電阻，電壓表內阻對電路的影響可忽略不計．該同學連接好電路后，閉合開關S，改變電阻箱接入電路的電阻值，讀取電壓表的示數．根據讀取的多組數據，他畫出了圖所示的圖象．(1)在圖所示圖象中，當1/U＝0.10V－1時，外電路處于________狀態(tài)．(選填“通路”、“斷路”或“短路”)．(2)根據該圖象可求得該電池的電動勢E＝________V，內阻r＝________Ω.

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、D【解析】

A.不知道滑塊受到的其他的力，所以滑塊不一定做勻速直線運動。故A錯誤；

B.兩個傳感器之間的作用分別作用在兩個不同的物體上，是一對作用力與反作用力，不是平衡力。故B錯誤；

C.作用力與反作用力同時產生、同時變化、同時消失。故C錯誤；

D.由圖乙可知，兩個傳感器受到的拉力是一對作用力與反作用力，總是大小相等、方向相反。故D正確；2、C【解析】

M到N，電場力做功為所以勻強電場的電場強度為：，故ABD項不符合題意，C項符合題意．3、A【解析】

由圖知，質點在x方向做勻變速直線運動，y方向做勻速直線運動，則：質點的加速度，根據牛頓第二定律：，A正確；由圖知，質點在x方向上初速度為3m/s，在y方向上初速度大小為4m/s，根據運動的合成，則質點的初速度的大小，故B錯誤；質點在x方向做勻變速直線運動，y方向做勻速直線運動，則質點做勻變速曲線運動，C錯誤；質點合外力的方向沿x方向，初速度方向與x方向的夾角正切值：，θ=53°，質點初速度的方向與合外力的方向不垂直，D錯誤．4、D【解析】

AD.在該實驗中，細懸絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個帶電的金屬小球A，另一端有一個不帶電的球B，B與A所受的重力平衡，當把另一個帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時，A和C之間的作用力F使懸絲扭轉，已知懸絲轉動的角度a與力F的大小成正比．故A錯誤，D正確；B.該實驗中沒有測量A與C的帶電量．故B錯誤；C.A與B之間的靜電力是通過力矩平衡，結合懸絲的力矩來分析的．故C錯誤．5、C【解析】

為使物體不從圓盤上滑出，向心力不能大于最大靜摩擦力，故μ1mg≥mω2R，解得，物體從圓盤上滑出時的速度為；物體滑到餐桌邊緣速度減小到0時，恰好不滑落到地面，根據勻變速直線運動規(guī)律，且，可得滑過的位移：，故餐桌最小半徑：.A.1.5R與分析結果不相符；故A錯誤.B.2R與分析結果不相符；故B錯誤.C.R與分析結果相符；故C正確.D.R與分析結果不相符；故D錯誤.6、CD【解析】設物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；設物體向左做勻加速直線運動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；根據牛頓第二定律，有F+μmg=ma1；F-μmg=ma1；解得：F=3N；μ=0.05，故A錯誤．8s末物體的速度為v4=-4m/s，動量mv4=-8kgm/s，選項B錯誤；0－10s內恒力F的沖量大小為I=Ft=30N?S，選項C正確；10s內的位移；0-10s內恒力F做功W=Fx=3×1J=6J，則平均功率，故D正確．故選CD．點睛：本題關鍵先根據運動情況求解加速度，確定受力情況后求解出動摩擦因數，根據v-t圖與橫軸所圍的面積表示位移求解位移及功率等．7、AC【解析】

A．由圖示圖像可以知道，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得所以木板A獲得的動能為故A正確；B．系統(tǒng)損失的機械能為故B錯誤；C．結合圖像可知B的加速度大小為，所以故C正確；D．根據能量之間的關系可知解得故D錯誤；故選AC。點睛：由圖能讀出木板獲得的速度,根據動量守恒定律求出木板A的質量,根據求解木板獲得的動能.根據斜率求出B的加速度大小,根據牛頓第二定律求出動摩擦因數.根據系統(tǒng)克服摩擦力做功求解系統(tǒng)損失的機械能.8、AB【解析】

A．同步衛(wèi)星的運轉角速度等于地球自轉角速度為，根據可得同步衛(wèi)星的線速度大小為故A正確；BC．同步衛(wèi)星做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，則有解得聯立黃金代換式可得故B正確，C錯誤；D．第一宇宙速度的表達式為同步衛(wèi)星線速度小于第一宇宙速度，故D錯誤；故選AB。9、BC【解析】

通過表格數據的比較，“神舟星”據太陽的距離比“楊利偉星”更遠，也就是“神舟星”軌道的半長軸R更大，據開普勒第三定律：“神舟星”的周期較大，所以；又據可知，兩星在近日點的向心加速度比較中，由于“楊利偉星”據太陽的距離較小，所以“楊利偉星”的向心加速度較大，所以。A.A項與上述分析結論不相符，故A錯誤；B.B項與上述分析結論相符，故B正確；C.C項與上述分析結論相符，故C正確；D.D項與上述分析結論不相符，故D錯誤；10、BC【解析】

地球同步衛(wèi)星繞地球圓周運動時萬有引力提供圓周運動向心力有：可得衛(wèi)星周期，可知周期變大時，衛(wèi)星距地面高度h增大；衛(wèi)星的線速度，可知衛(wèi)星離地高度h變大時，衛(wèi)星的線速度變小；向心加速度，可知衛(wèi)星離地高度h變大時，衛(wèi)星的向心加速度變小；角速度，可知周期變大時，角速度變?。訠C正確，AD錯誤．故選BC.二、實驗題11、D【解析】

試題分析：當橡皮筋伸長量按倍數增加時，功并不簡單地按倍數增加，變力功一時無法確切測算．因此我們要設法回避求變力做功的具體數值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W…，從而回避了直接求功的困難，故A正確；小車運動中會受到阻力，使木板適當傾斜，小車阻力補償的方法是平衡摩擦力，故B正確；本實驗中小車先加速后減速，造成紙帶上打出的點，兩端密、中間疏，說明摩擦力沒