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

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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，那么小球落地時的重力勢能及整個下落過程中重力勢能的變化分別是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，足夠長的水平傳送帶由電動機帶動并始終保持以速度v勻速運動．現(xiàn)將一個質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶上的左端，過一段時間后物塊能保持與傳送帶相對靜止．設物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，對于這一過程下列說法正確的是（）A．傳送帶對物塊做功為mv2B．傳送帶克服摩擦力做功為mv2C．傳送這個物塊系統(tǒng)摩擦生熱為mv2D．動摩擦因數(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，實線為一正點電荷的電場線，虛線為其等勢面．A、B是同一等勢面上的兩點，C為另一等勢面上的一點，下列判斷正確的是()A．A點場強與B點場強相同B．C點電勢高于B點電勢C．將電子從A點沿虛線移到B點，電場力不做功D．將質(zhì)子從A點移到C點，其電勢能增加5、(本題9分)2017年6月19號，長征三號乙火箭發(fā)射“中星9A”廣播電視直播衛(wèi)星過程中出現(xiàn)變故，由于運載火箭的異常，致使衛(wèi)星沒有按照原計劃進入預定軌道．經(jīng)過航天測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遠地點Q變軌進入地球同步軌道Ⅱ，P點為橢圓軌道近地點．下列說法正確的是()A．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點的加速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點的加速度B．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點的速度大于在同步軌道Ⅱ的Q點的速度C．衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機械能小于在同步軌道Ⅱ的機械能D．衛(wèi)星在軌道Ⅱ的運行速度大于第一宇宙速度6、(本題9分)在10s的時間內(nèi)，有3C的電量通過了小燈泡，則在該時間內(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，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達到額定功率之后保持額定功率運動，20s后汽車勻速運動，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)關于平拋運動和圓周運動，下列說法正確的是A．平拋運動過程中物體在相等時間內(nèi)速度的改變量一定相等B．平拋運動每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度C．做圓周運動的物體加速度方向一定指向圓心D．勻速圓周運動是加速度不變的運動9、圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時的波動圖像，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點P的振動圖像。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軸負方向傳播C．t=1.0s時，質(zhì)點P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時間內(nèi)，質(zhì)點P的速度和加速度的方向均為發(fā)生改變10、長木板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所示，則下列說法正確的是()A．木板獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.111、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶以恒定速率v運行．一物塊（可視為質(zhì)點）質(zhì)量為m，從傳送帶左端由靜止釋放，被傳送到右端，在到達右端之前和傳送帶共速．在運送該物塊的過程中，下列說法正確的是A．滑塊先受到滑動摩擦力作用，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皮帶的位移C．皮帶對滑塊做的功為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，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的圓周運動．小球運動到最高點時，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?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．時，小球?qū)U的彈力方向向下D．時，小球受到的彈力與重力大小相等二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學利用如圖裝置來研究機械能守恒問題，設計了如下實驗．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．當壓力傳感器示數(shù)為零時，就觸發(fā)速度傳感器測定此時重物C的速度．整個實驗中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．實驗操作如下：(1)開始時，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細繩拉直但張力為零．現(xiàn)釋放C，使其向下運動，當壓力傳感器示數(shù)為零時，觸發(fā)速度傳感器測出C的速度為v．(2)在實驗中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復第(1)步．①該實驗中，M和m大小關系必需滿足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的關系，每次測重物的速度時，其已下降的高度應______（選填“相同”或“不同”）③根據(jù)所測數(shù)據(jù)，為得到線性關系圖線，應作出______（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系,我們以平板上的小車為研究對象,使它在力的作用下從靜止開始運動,測量力的大小及小車在力的作用下運動的距離,可以計算力做的功.如果力的大小改變了,或者小車在力的作用下運動的距離改變了,力對小車做的功也會改變,小車獲得的速度就會不同,由此能夠得到功與速度的幾組數(shù)據(jù).用打點計時器能夠測量小車的速度,這個實驗的關鍵是為小車提供可測量的作用力.如圖所示,由重物通過滑輪牽引小車,當___________時,可以把重物所受的重力當做小車受到的牽引力.小車運動的距離可以由紙帶測出.改變重物的質(zhì)量或者改變小車運動的距離,也就改變了牽引力做的功.采取什么辦法,可以使牽引力做的功就是合外力對小車做的功?答:_______________________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)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，且固定于豎直平面內(nèi)．滑塊從斜面上的A點由靜止釋放，經(jīng)B點后沿圓軌道運動，通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零．已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點的速度大小vC；（2）滑塊在B點的速度大小vB；（3）A、B兩點間的高度差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)，測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動的周期為T，求此時飛船距離月球表面的高度H。17、（12分）將一個小球從某高度以5m/s的初速度水平拋出。到落地時運動的水平距離為3m（不計空氣阻力，g取10m/s2），求：(1)小球在空中運動的時間；(2)小球拋出時距地面的高度.

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，錯選和不選得零分）1、D【解析】

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

A．物塊運動過程中，只有傳送帶對物塊的摩擦力對它做功，根據(jù)動能定理得傳送帶對物塊做功為，故選項A正確；B．在物塊與傳送帶相對靜止之前，兩者之間有相對位移，所以物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等，由于傳送帶相對于地的位移大于物塊相對地的位移，所以傳送帶克服摩擦力做功為大于，故選項B錯誤；CD．設物塊勻加速運動的時間為，則物塊與傳送帶相對位移大小為，此過程中物塊的位移為，則有，則系統(tǒng)摩擦生熱為，與動摩擦因數(shù)無關，故選項CD錯誤；3、A【解析】

汽車在最低點受到的支持力最大，此時速度最大，根據(jù)牛頓定律得：，代入數(shù)據(jù)：，解得：．當汽車運動到最高點時，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錯誤4、C【解析】

A.AB兩點的場強大小相等，但方向不同，故A錯誤；B.沿電場線的方向電勢降落，所以B點的等勢面的電勢高于C點的等勢面的電勢，故B錯誤；C.A、B是同一等勢面上的兩點，它們之間的電勢差為0，所以將電子從A點移到B點，電場力不做功。故C正確；D.沿電場線的方向電勢降落，所以A點的等勢面的電勢高于C點的等勢面的電勢，將質(zhì)子從A點移到C點，電場力做正功，其電勢能減小。故D錯誤。5、C【解析】兩個軌道上經(jīng)過Q點時，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錯誤；軌道I變軌到軌道II時，需要在經(jīng)過軌道I上的Q點火加速，故衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的Q點的速度小于在同步軌道Ⅱ的Q點的速度，即在Q點需要外力做正功，所以衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的機械能小于在同步軌道Ⅱ的機械能，B錯誤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上的運行速度小于第一宇宙速度，D錯誤．6、A【解析】

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

AB.汽車在前5s內(nèi)做勻加速運動，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錯誤。CD.汽車在5s末功率達到額定功率，P=Fv=6×103×10W=60kW．當汽車速度最大時，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錯誤；8、AB【解析】

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

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

A．根據(jù)速度時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，將兩者看做一個整體，整體所受合力為零，故整體動量守恒，設木板的質(zhì)量為M，則根據(jù)動量守恒定律可得：mv解得：M=m=2kg故木板獲得的動能為EkA錯誤；B．系統(tǒng)減少的動能為ΔEB正確；C．v-t圖像圖線與坐標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的最小長度為L=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．滑塊加速運動時，與傳送帶間相對滑動，受到向右的滑動摩擦力，當相對靜止后不受摩擦力，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得滑塊的加速度為：，共速的時間為，滑塊在勻加速階段的位移為：，皮帶的位移為：，滑塊相對皮帶的位移：，由此可知滑塊在勻加速階段的位移等于滑塊相對皮帶的位移，故B正確；C．根據(jù)動能定理可得皮帶對滑塊做的功為：，故C正確；D．皮帶克服滑塊摩擦力做的功為：，故D錯誤．12、ABD【解析】

由圖乙可知：當時，桿對球的彈力恰好為零，此時只受重力，重力提供向心力，，即重力加速度，故B正確；當時，向心力為零，桿對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)圓周運動的規(guī)律，當時桿對球的彈力為零，當時，，桿對球的彈力方向向上，當時，，桿對球的彈力方向向下，，桿對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錯誤；當時，，又，，故D正確。故選ABD。二、實驗題（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)到伸長狀態(tài)，那么C的質(zhì)M要大于A的質(zhì)量m；②要剛釋放C時，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