福建省三明市清流縣第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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：（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、(本題9分)下列家用電器在正常工作時(shí)，消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是A．洗衣機(jī)B．電飯鍋C．電視機(jī)D．電腦2、(本題9分)一物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示，根據(jù)圖象可知（）A．內(nèi)，物體在做變速曲線運(yùn)動(dòng)B．內(nèi)，物體的速度一直在減小C．內(nèi)，物體的加速度先減小再增大D．內(nèi)，物體速度的變化量為3、(本題9分)美國(guó)宇航局宣布，他們發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星——“開普勒—22b”，其直徑約為地球的2.4倍．至今其確切質(zhì)量和表面成分仍不清楚，假設(shè)該行星的密度和地球相當(dāng)，根據(jù)以上信息，估算該行星的第一宇宙速度等于（）A． B．C． D．4、(本題9分)下面是列出的一些核反應(yīng)方程：,，；以下選項(xiàng)中正確的是A．X是質(zhì)子，Y是中子，Z是正電子 B．X是正電子，Y是質(zhì)子，Z是中子C．X是中子，Y是正電子，Z是質(zhì)子 D．X是正電子，Y是中子，Z是質(zhì)子5、(本題9分)下列關(guān)于重力勢(shì)能的說(shuō)法正確的是（）A．重力勢(shì)能是地球和物體共同具有的，而不是物體單獨(dú)具有的；B．某物體位置一定時(shí)，重力勢(shì)能的大小是一定的；C．重力勢(shì)能等于零的物體，其重力勢(shì)能只能增加，不可能再減?。籇．在地面上的物體，它的重力勢(shì)能一定等于零；6、(本題9分)如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)恒定，內(nèi)阻不計(jì)，R1、R2、R4均為定值電阻，R3是一紫外線傳感器，其電阻率隨紫外線強(qiáng)度的增大而減小。當(dāng)R3所在處紫外線強(qiáng)度增大，R1的電流I和R3兩端的電壓U的變化情況是A．I變大，U變大B．I變大，U變小C．I變小，U變小D．I變小，U變大7、(本題9分)地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過(guò)豎井運(yùn)送至地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過(guò)程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等．不考慮摩擦阻力和空氣阻力．對(duì)于第①次和第②次提升過(guò)程，A．礦車上升所用的時(shí)間之比為4:5B．電機(jī)的最大牽引力之比為2:1C．電機(jī)輸出的最大功率之比為2:1D．電機(jī)所做的功之比為4:58、(本題9分)下列物體中，機(jī)械能守恒的是()A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體B．被勻速吊起的集裝箱C．光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體D．物體以459、(本題9分)如圖，在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放一個(gè)質(zhì)量M＝2kg的木塊，它與轉(zhuǎn)臺(tái)間的最大靜摩擦力Fmax＝6.0N，繩的一端系掛木塊，通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)的中心孔O(孔光滑)，另一端懸掛一個(gè)質(zhì)量m＝1.0kg的物體，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω＝5rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止，則木塊到O點(diǎn)的距離可以是(g取10m/s2，M、m可看成質(zhì)點(diǎn))()A．0.04mB．0.08mC．0.16mD．0.32m10、(本題9分)如圖所示，某同學(xué)用繩子拉動(dòng)木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至具有某一速度（木箱對(duì)路面的壓力不為0），木箱獲得的動(dòng)能一定（）A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．等于合力所做的功11、(本題9分)下列說(shuō)法中正確的是A．元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身B．把1.6×10-19C的電荷量叫元電荷C．所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍D．帶電體間的距離比它們本身的大小大得多，以至于帶電體的形狀大小和電荷分布對(duì)它們間的相互作用力的影響可忽略不計(jì)時(shí)，帶電體就可以視為點(diǎn)電荷12、(本題9分)若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越大B．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越小C．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行周期越小D．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行周期越大二、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)欲將電流表改裝為兩用電表，即中央刻度為15的“×1”擋的歐姆表及量程為0~15V的電壓表，實(shí)驗(yàn)室可提供的器材有A．一節(jié)全新的5號(hào)干電池E（內(nèi)阻不計(jì)）B．電流表A1（量程0~10mA，內(nèi)阻為25Ω）C．電流表A2（量程0~100mA，內(nèi)阻為2.5Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0~30Ω）E.滑動(dòng)變阻器R2（0~3Ω）F.定值電阻R3（117.5Ω）G.定值電阻R4（120Ω）H.定值電阻R5（147.5Ω）L.單刀雙擲開關(guān)S，一對(duì)表筆及若干導(dǎo)線(1)圖中a應(yīng)接電流表的______（選填“+”或“－”）接線柱，測(cè)量電壓時(shí)應(yīng)將開關(guān)S扳向_______（選填“1”或“2”）；(2)圖中電流表應(yīng)選用________（選填“B”或“C”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（選填“D”或“E”），定值電阻R0應(yīng)選________（選填“F"“G"或“H”）；(3)在正確選用器材的情況下，正確連接好實(shí)驗(yàn)電路若電流表滿偏電流為Ig，則電阻刻度盤上指針指在Ig處應(yīng)標(biāo)上_______。（填寫具體數(shù)值）14、（10分）(本題9分)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1與m1通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的細(xì)線穿過(guò)一光滑的定滑輪．m1從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖1給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖1中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知m1=50g，m1=150g，實(shí)驗(yàn)用交流電周期為0.01秒，則：（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)，g=9.8m/s1）（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=______m/s；（1）在記數(shù)點(diǎn)0-5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=_____J，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量△EP=___J；（3）在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)記錄，作出了v1-h圖象，如圖3所示，h為從起點(diǎn)量起的長(zhǎng)度，則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=__m/s1．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖1所示是某游樂(lè)場(chǎng)的過(guò)山車，現(xiàn)將其簡(jiǎn)化為如圖1所示的模型：傾角θ=37°、L=60cm的直軌道AB與半徑R=10cm的光滑圓弧軌道BCDEF在B處平滑連接，C、F為圓軌道最低點(diǎn)，D點(diǎn)與圓心等高，E為圓軌道最高點(diǎn)；圓軌道在F點(diǎn)與水平軌道FG平滑連接，整條軌道寬度不計(jì)，其正視圖如圖3所示．現(xiàn)將一質(zhì)量m=50g的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)從A端由靜止釋放．已知滑塊與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.15，與FG段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s1．（1）求滑塊到達(dá)E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FN；（1）若要滑塊能在水平軌道FG上停下，求FG長(zhǎng)度的最小值x；（3）若改變釋放滑塊的位置，使滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，求滑塊從釋放到它第5次返回軌道AB上離B點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)，它在AB軌道上運(yùn)動(dòng)的總路程s．16、（12分）(本題9分)如圖，一質(zhì)量為M=1.5kg的物塊靜止在光滑桌面邊緣，桌面離水平面的高度為h=1.15m．一質(zhì)量為m=0.5kg的木塊以水平速度v0=4m/s與物塊相碰并粘在一起，碰撞時(shí)間極短，重力加速度為g=10m/s1．不及空氣阻力，求：（1）碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（1）此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離．17、（12分）(本題9分)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，其質(zhì)量為kg，在水平路面上行駛時(shí)受阻力恒定為，試求：（１）汽車所能達(dá)到的最大速度；（２）若汽車以的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，則汽車受到的牽引力多大？（3）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間多長(zhǎng)？

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、A【解析】試題分析：做功的過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，明確各用電器的工作原理，確定各用電器工作時(shí)能量的轉(zhuǎn)化方向，然后答題．解：電流做功的過(guò)程，實(shí)際上就是個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，從電能轉(zhuǎn)化成其它形式的能．A、電視機(jī)主要是把電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能，所以A錯(cuò)誤；B、電飯鍋是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以B錯(cuò)誤；C、電話機(jī)是把聲音轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，所以C錯(cuò)誤；D、電風(fēng)扇是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以D正確；故選D．【點(diǎn)評(píng)】電功也是一種功，所以要和前面的內(nèi)能、做功等能量知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)記憶，也能更便于理解．2、C【解析】

A項(xiàng)：速度時(shí)間圖象只能表示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，不能表示曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的速度先減小后反向增大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：圖象的斜率表示加速度，由圖象可知，內(nèi)，物體的加速度先減小后增大，故C正確；D項(xiàng)：內(nèi)，物體速度的變化量，故D錯(cuò)誤。3、D【解析】

第一宇宙速度是行星表面的運(yùn)行速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：解得：而星球質(zhì)量為：解得：該行星的密度和地球相當(dāng)，其直徑約為地球的2.4倍．所以該行星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的2.4倍.所以該行星的第一宇宙速度等于.A.與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)不合題意.B.與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)不合題意.C.與計(jì)算結(jié)果不相符；故C項(xiàng)不合題意.D.與計(jì)算結(jié)果相符；故D項(xiàng)符合題意.4、D【解析】

核反應(yīng)方程是遵循質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，由此規(guī)律可得，X質(zhì)量數(shù)是0，電荷數(shù)是+1，X是正電子，Y質(zhì)量數(shù)是1，電荷數(shù)是0，Y是中子，Z質(zhì)量數(shù)是1，電荷數(shù)是+1，Z是質(zhì)子，故D正確，ABC錯(cuò)誤。5、A【解析】

（1）根據(jù)重力勢(shì)能的定義可以知道，重力勢(shì)能是地球和物體共同具有的，而不是物體單獨(dú)具有的。故A正確；（2）重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能面（參考平面）的選取有關(guān)，零勢(shì)能面不同，重力勢(shì)能不同，B錯(cuò)誤；（3）重力勢(shì)能等于零的物體，其重力勢(shì)能也能減小，在零勢(shì)能面以下，重力勢(shì)能為負(fù)，C錯(cuò)誤；（4）若地面不是零勢(shì)能面，則在地面上的物體重力勢(shì)能不為零，D錯(cuò)誤。故本題選A。6、B【解析】

R3是一紫外線傳感器，其電阻率隨紫外線強(qiáng)度的增大而減小；當(dāng)R3所在處紫外線強(qiáng)度增大，R3的阻值減小，電路總電阻減小，電路總電流增大，流過(guò)R1的電流I增大；據(jù)知，R2兩端的電壓減?。粨?jù)知，流過(guò)R2的電流I2減??；據(jù)知，流過(guò)R4的電流I4增大，則R4兩端的電壓U4增大；據(jù)知，R3兩端的電壓U減?。瓵．與分析結(jié)果不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．與分析結(jié)果相符，故B項(xiàng)正確．C．與分析結(jié)果不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．與分析結(jié)果不符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．7、AC【解析】

A．由圖可得，變速階段的加速度，設(shè)第②次所用時(shí)間為t，根據(jù)速度-時(shí)間圖象的面積等于位移（此題中為提升的高度）可知，，解得：，所以第①次和第②次提升過(guò)程所用時(shí)間之比為，選項(xiàng)A正確；B．由于兩次提升變速階段的加速度大小相同，在勻加速階段，由牛頓第二定律，，可得提升的最大牽引力之比為1∶1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由功率公式，P=Fv，電機(jī)輸出的最大功率之比等于最大速度之比，為2∶1，選項(xiàng)C正確；D．加速上升過(guò)程的加速度，加速上升過(guò)程的牽引力，減速上升過(guò)程的加速度，減速上升過(guò)程的牽引力，勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的牽引力．第①次提升過(guò)程做功；第②次提升過(guò)程做功；兩次做功相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題以速度圖像給出解題信息．解答此題常見錯(cuò)誤主要有四方面：一是對(duì)速度圖像面積表示位移掌握不到位；二是運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解牽引力錯(cuò)誤；三是不能找出最大功率；四是不能得出兩次提升電機(jī)做功．實(shí)際上，可以根據(jù)兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相同，利用功能關(guān)系得出兩次做功相同．8、AC【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈簧的彈力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒。【詳解】A項(xiàng)：平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：被勻速吊起的集裝箱，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大；故機(jī)械能增大，故機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：物體沿光滑曲面上自由下滑，曲面的支持力不做功，只有重力做功，物體的機(jī)械能守恒，故C正確；D項(xiàng)：物體以a=4故應(yīng)選AC?！军c(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查，分析物體的受力情況，判斷做功情況是關(guān)鍵。9、BCD【解析】

物體的摩擦力和繩子的拉力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式得：mg+f=Mω2r，解得：；當(dāng)f=fmax=6.0N時(shí)，r最大，，當(dāng)f=-6N時(shí)，r最小，則，故BCD正確，A錯(cuò)誤。10、AD【解析】由動(dòng)能定理得，木箱獲得的動(dòng)能等于合外力的功，即WF-Wf=Ek，所以木箱獲得的動(dòng)能一定小于拉力所做的功，而木箱獲得的動(dòng)能與克服摩擦力所做的功無(wú)法比較，故AD正確，BC錯(cuò)誤．故選AD．11、BCD【解析】

A.元電荷是質(zhì)子和電子的帶電量，但不是質(zhì)子也不是電子，故A錯(cuò)誤；B.我們是把質(zhì)子和電子的帶電量稱為元電荷，即1.6×10?19C的電荷量叫元電荷，故B正確；C.所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍，故C正確；D.點(diǎn)電荷是一個(gè)理想化的模型。當(dāng)帶電體間的距離比它們本身的大小大得多，以至于帶電體的形狀大小和電荷分布對(duì)它們間的相互作用力的影響可忽略不計(jì)時(shí)，帶電體就可以視為點(diǎn)電荷，故D正確；故選：BCD.12、BD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槿f(wàn)有引力充當(dāng)向心力，由萬(wàn)有引力公式可知周期、半徑及線速度的關(guān)系；【詳解】衛(wèi)星的向心力由萬(wàn)有引力提供得；

A、由萬(wàn)有引力公式可得運(yùn)行線速度，故半徑越大，運(yùn)行速度越小，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、由萬(wàn)有引力公式可得運(yùn)行周期，故半徑越大，運(yùn)行周期越大，故C錯(cuò)誤，D正確．【點(diǎn)睛】判斷衛(wèi)星各量的變化時(shí)，最好直接利用萬(wàn)有引力公式充當(dāng)向心力列出方程推導(dǎo)出結(jié)論后再進(jìn)行判斷，千萬(wàn)不要亂套公式．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、+1CDH5Ω【解析】

(1)[1]歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連，則左邊電筆為紅表筆，所以圖中a應(yīng)接電流表的“+”；[2]電流表與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成電壓表，由圖示電路圖可知，測(cè)量電壓時(shí)應(yīng)將開關(guān)S扳向1；(2)[3]中央刻度為15的“×1”擋的歐姆表中值電阻為15Ω，歐姆表內(nèi)阻等于中值電阻，歐姆調(diào)零時(shí)電路電流故電流表應(yīng)選擇C；[4]當(dāng)改裝成歐姆表時(shí)，接入一個(gè)調(diào)零電阻，由題意由于歐姆表的內(nèi)阻為15，則故滑動(dòng)變阻器選D；[5]當(dāng)改裝為量程為0－15V的電壓表時(shí)，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值為故定值電阻選H；(3)[6]若電阻值指在,即此時(shí)電流為所以待測(cè)電阻14、1.40；0.58；0.60；9.70【解析】

根據(jù)“用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒”及題意可知，考查了驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律中的數(shù)據(jù)處理問(wèn)題．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和紙帶，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度大??；根據(jù)物體的初末動(dòng)能大小可以求出動(dòng)能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，比較動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)械能是否守恒；根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，列出表達(dá)式，找出v1-h圖象的物理意義即可求解當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭．【詳解】（1）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，（1）系統(tǒng)動(dòng)能的增量系統(tǒng)勢(shì)能的減小量為：．（3）本題中根據(jù)機(jī)械能守恒可知：；則由圖象知圖線的斜率；解得：g=9.70m/s1．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）FN=0.1N（1）x=0.51m（3）【解析】

（1）滑塊從A到E，由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)得：滑塊到達(dá)E點(diǎn)：