2023屆新疆維吾爾自治區(qū)五大名校高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(cuò)選和不選得零分）1、質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面高度為h，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能及整個(gè)下落過程中重力勢(shì)能的變化分別是A．mgh，減少mg(H-h)B．-mgh，增加mg(H+h)C．-mgh，增加mg(H-h)D．-mgh，減少mg(H+h)2、如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)并始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶上的左端，過一段時(shí)間后物塊能保持與傳送帶相對(duì)靜止．設(shè)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，對(duì)于這一過程下列說法正確的是（）A．傳送帶對(duì)物塊做功為mv2B．傳送帶克服摩擦力做功為mv2C．傳送這個(gè)物塊系統(tǒng)摩擦生熱為mv2D．動(dòng)摩擦因數(shù)μ越大，傳送過程中摩擦生熱越多3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m＝2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋與凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為60m，如果橋面承受的壓力不超過3.0×105N，g＝10，則汽車允許的最大速率是（）A． B． C．30m/s D．4、如圖所示，實(shí)線為一正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，虛線為其等勢(shì)面．A、B是同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，C為另一等勢(shì)面上的一點(diǎn)，下列判斷正確的是()A．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)與B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同B．C點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)C．將電子從A點(diǎn)沿虛線移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功D．將質(zhì)子從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，其電勢(shì)能增加5、(本題9分)2017年6月19號(hào)，長(zhǎng)征三號(hào)乙火箭發(fā)射“中星9A”廣播電視直播衛(wèi)星過程中出現(xiàn)變故，由于運(yùn)載火箭的異常，致使衛(wèi)星沒有按照原計(jì)劃進(jìn)入預(yù)定軌道．經(jīng)過航天測(cè)控人員的配合和努力，通過10次的軌道調(diào)整，7月5日衛(wèi)星成功進(jìn)入軌道．衛(wèi)星變軌原理圖如圖所示，衛(wèi)星從橢圓軌道Ⅰ遠(yuǎn)地點(diǎn)Q變軌進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，P點(diǎn)為橢圓軌道近地點(diǎn)．下列說法正確的是()A．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點(diǎn)的加速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點(diǎn)的加速度B．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點(diǎn)的速度大于在同步軌道Ⅱ的Q點(diǎn)的速度C．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機(jī)械能小于在同步軌道Ⅱ的機(jī)械能D．衛(wèi)星在軌道Ⅱ的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度6、(本題9分)在10s的時(shí)間內(nèi)，有3C的電量通過了小燈泡，則在該時(shí)間內(nèi)流過小燈泡的平均電流為A．0.3A B．3A C．10A D．30A7、(本題9分)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，20s后汽車勻速運(yùn)動(dòng)，其v—t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為2×103kg，汽車受到的阻力為車重的0.1倍，重力加速度g取10m/s2。則A．汽車在前5s內(nèi)的加速度為2m/s2 B．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NC．汽車的額定功率為60kW D．汽車的最大速度為20m/s8、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A．平拋運(yùn)動(dòng)過程中物體在相等時(shí)間內(nèi)速度的改變量一定相等B．平拋運(yùn)動(dòng)每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度C．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度方向一定指向圓心D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)9、圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=2s時(shí)的波動(dòng)圖像，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。則下列說法中正確的是（）A．該波的波速大小為1m/sB．該波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度的方向均為發(fā)生改變10、長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長(zhǎng)木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖所示，則下列說法正確的是()A．木板獲得的動(dòng)能為2JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長(zhǎng)度為1mD．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.111、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶以恒定速率v運(yùn)行．一物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量為m，從傳送帶左端由靜止釋放，被傳送到右端，在到達(dá)右端之前和傳送帶共速．在運(yùn)送該物塊的過程中，下列說法正確的是A．滑塊先受到滑動(dòng)摩擦力作用，后受到靜摩擦力作用B．滑塊在勻加速階段的位移等于滑塊相對(duì)皮帶的位移C．皮帶對(duì)滑塊做的功為D．皮帶克服滑塊摩擦力做的功為12、(本題9分)如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v2圖象如乙圖所示．則（）A．小球的質(zhì)量為B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下D．時(shí)，小球受到的彈力與重力大小相等二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)利用如圖裝置來研究機(jī)械能守恒問題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連．在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連．當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度．整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)開始時(shí)，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零．現(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v．(2)在實(shí)驗(yàn)中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)第(1)步．①該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿足M______m（選填“小于”、“等于”或“大于”）②為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測(cè)重物的速度時(shí)，其已下降的高度應(yīng)______（選填“相同”或“不同”）③根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出______（選填“v2-M”、“v2-”或“v2-”）圖線．④根據(jù)③問的圖線知，圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為______（用題給的已知量表示）．14、（10分）(本題9分)為了探究功與速度變化的關(guān)系,我們以平板上的小車為研究對(duì)象,使它在力的作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng),測(cè)量力的大小及小車在力的作用下運(yùn)動(dòng)的距離,可以計(jì)算力做的功.如果力的大小改變了,或者小車在力的作用下運(yùn)動(dòng)的距離改變了,力對(duì)小車做的功也會(huì)改變,小車獲得的速度就會(huì)不同,由此能夠得到功與速度的幾組數(shù)據(jù).用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能夠測(cè)量小車的速度,這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是為小車提供可測(cè)量的作用力.如圖所示,由重物通過滑輪牽引小車,當(dāng)___________時(shí),可以把重物所受的重力當(dāng)做小車受到的牽引力.小車運(yùn)動(dòng)的距離可以由紙帶測(cè)出.改變重物的質(zhì)量或者改變小車運(yùn)動(dòng)的距離,也就改變了牽引力做的功.采取什么辦法,可以使?fàn)恳ψ龅墓褪呛贤饬?duì)小車做的功?答:_______________________三、計(jì)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)如圖，與水平面夾角θ＝37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點(diǎn)，且固定于豎直平面內(nèi)．滑塊從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)B點(diǎn)后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)C時(shí)軌道對(duì)滑塊的彈力為零．已知滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點(diǎn)的速度大小vC；（2）滑塊在B點(diǎn)的速度大小vB；（3）A、B兩點(diǎn)間的高度差h．16、（12分）(本題9分)某宇航員乘坐載人飛船登上月球后，在月球上以大小為v0的速度豎直向上拋出一物體(視為質(zhì)點(diǎn))，測(cè)得物體上升的最大高度為h，已知月球的半徑為R，引力常量為G。(1)求月球的質(zhì)量M；(2)若登上月球前飛船繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，求此時(shí)飛船距離月球表面的高度H。17、（12分）將一個(gè)小球從某高度以5m/s的初速度水平拋出。到落地時(shí)運(yùn)動(dòng)的水平距離為3m（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2），求：(1)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)小球拋出時(shí)距地面的高度.

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

以桌面為零勢(shì)能參考平面，地面離零勢(shì)能點(diǎn)的高度為-h，物體重力勢(shì)能為：Ep=-mgh物體下落的高度差為H+h，所以重力做功為：W=mg(H+h)重力勢(shì)能減小mg(H+h)A.mgh，減少mg(H-h)；與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B.-mgh，增加mg(H+h)；與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C.-mgh，增加mg(H-h)；與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D.-mgh，減少mg(H+h)；與分析相符，故D項(xiàng)正確。2、A【解析】

A．物塊運(yùn)動(dòng)過程中，只有傳送帶對(duì)物塊的摩擦力對(duì)它做功，根據(jù)動(dòng)能定理得傳送帶對(duì)物塊做功為，故選項(xiàng)A正確；B．在物塊與傳送帶相對(duì)靜止之前，兩者之間有相對(duì)位移，所以物塊對(duì)傳送帶做功與傳送帶對(duì)物塊做功并不相等，由于傳送帶相對(duì)于地的位移大于物塊相對(duì)地的位移，所以傳送帶克服摩擦力做功為大于，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．設(shè)物塊勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則物塊與傳送帶相對(duì)位移大小為，此過程中物塊的位移為，則有，則系統(tǒng)摩擦生熱為，與動(dòng)摩擦因數(shù)無關(guān)，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；3、A【解析】

汽車在最低點(diǎn)受到的支持力最大，此時(shí)速度最大，根據(jù)牛頓定律得：，代入數(shù)據(jù)：，解得：．當(dāng)汽車運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支持力最小，根據(jù)牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)：，解得：N′=1.0×105N．此時(shí)汽車沒有離開橋面．所以汽車允許的最大速率是m/s．故A正確，BCD錯(cuò)誤4、C【解析】

A.AB兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；B.沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落，所以B點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)高于C點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C.A、B是同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，它們之間的電勢(shì)差為0，所以將電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功。故C正確；D.沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落，所以A點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)高于C點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)，將質(zhì)子從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，其電勢(shì)能減小。故D錯(cuò)誤。5、C【解析】?jī)蓚€(gè)軌道上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)，衛(wèi)星的軌道半徑相等，根據(jù)，解得，軌道半徑相等，故加速度相等，A錯(cuò)誤；軌道I變軌到軌道II時(shí)，需要在經(jīng)過軌道I上的Q點(diǎn)火加速，故衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點(diǎn)的速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點(diǎn)的速度，即在Q點(diǎn)需要外力做正功，所以衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機(jī)械能小于在同步軌道Ⅱ的機(jī)械能，B錯(cuò)誤C正確；第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，即近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)可知軌道半徑越大速度越小，所以軌道II上的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，D錯(cuò)誤．6、A【解析】

根據(jù)電流的定義式，則在該時(shí)間內(nèi)流過小燈泡的平均電流為；A.此選項(xiàng)正確；BCD.此三項(xiàng)錯(cuò)誤；7、AC【解析】

AB.汽車在前5s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度，由牛頓第二定律得：F-F阻=ma，F(xiàn)阻=0.1mg，解得F=6×103N．故A正確，B錯(cuò)誤。CD.汽車在5s末功率達(dá)到額定功率，P=Fv=6×103×10W=60kW．當(dāng)汽車速度最大時(shí)，牽引力與阻力大小相等，即F=F阻，最大速度vm==30m/s，故C正確，D錯(cuò)誤；8、AB【解析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)過程中物體的加速度恒定為g，則在相等時(shí)間內(nèi)速度的改變量為?v=gt，則一定相等，選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)?v=gt可知，平拋運(yùn)動(dòng)每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度g，選項(xiàng)B正確；C.只有做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度方向才一定指向圓心，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向指向圓心，則其加速度是不斷變化的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；9、ABC【解析】

A.由圖可知，周期T＝4.0s，波長(zhǎng)λ＝4m，則波速，故A正確；B.x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)P在t＝2s時(shí)刻向下振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿x軸負(fù)方向傳播，故B正確；C.由圖2可知，當(dāng)t＝1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在最大位移處，此時(shí)的加速度最大，速度等于0，故C正確；D.由圖可知，在0?2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為正加速度的方向始終向下；在0?1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)向正最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度方向?yàn)檎?；??2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)從最大位移處向平衡位置處移動(dòng)，所以速度的方向?yàn)樨?fù)。故D錯(cuò)誤。10、BCD【解析】

A．根據(jù)速度時(shí)間圖像可知木板最終的速度為v=1m/s，從B剛滑上A開始，到兩者共速，過程中，將兩者看做一個(gè)整體，整體所受合力為零，故整體動(dòng)量守恒，設(shè)木板的質(zhì)量為M，則根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：mv解得：M=m=2kg故木板獲得的動(dòng)能為EkA錯(cuò)誤；B．系統(tǒng)減少的動(dòng)能為ΔEB正確；C．v-t圖像圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xBA的位移為xA木板A的最小長(zhǎng)度為L(zhǎng)=C正確；D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=Δv根據(jù)牛頓第二定律得μm代入解得μ=0.1，D正確．11、BC【解析】

A．滑塊加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，與傳送帶間相對(duì)滑動(dòng)，受到向右的滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)相對(duì)靜止后不受摩擦力，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得滑塊的加速度為：，共速的時(shí)間為，滑塊在勻加速階段的位移為：，皮帶的位移為：，滑塊相對(duì)皮帶的位移：，由此可知滑塊在勻加速階段的位移等于滑塊相對(duì)皮帶的位移，故B正確；C．根據(jù)動(dòng)能定理可得皮帶對(duì)滑塊做的功為：，故C正確；D．皮帶克服滑塊摩擦力做的功為：，故D錯(cuò)誤．12、ABD【解析】

由圖乙可知：當(dāng)時(shí)，桿對(duì)球的彈力恰好為零，此時(shí)只受重力，重力提供向心力，，即重力加速度，故B正確；當(dāng)時(shí)，向心力為零，桿對(duì)球的彈力恰好與球的重力等大反向，，即小球的質(zhì)量，故A正確；根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，當(dāng)時(shí)桿對(duì)球的彈力為零，當(dāng)時(shí)，，桿對(duì)球的彈力方向向上，當(dāng)時(shí)，，桿對(duì)球的彈力方向向下，，桿對(duì)小球的彈力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)U的彈力方向向上，故C錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，，又，，故D正確。故選ABD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、大于相同v2-【解析】試題分析：①根據(jù)題意，確保壓力傳感器的示數(shù)為零，因此彈簧要從壓縮狀態(tài)到伸長(zhǎng)狀態(tài)，那么C的質(zhì)M要大于A的質(zhì)量m；②要?jiǎng)傖尫臗時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，若使壓力傳感器為零，則彈簧的拉力為，因此彈簧的形變量為，不論C的質(zhì)量如何，要使壓力傳感器示數(shù)為零，則A物體上升了，則C下落的高度為，即C下落的高度總相同；③選取AC及彈簧