廣西玉林市重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下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(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(wú)效。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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)的水平圓盤(pán)面上，物體與盤(pán)面間的最大靜摩擦力均是其重力的k倍，三物體的質(zhì)量分別為2m、m、m，它們離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R。當(dāng)圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，若A、B、C三物體均相對(duì)圓盤(pán)靜止，則下列判斷中正確的是（）A．A物的向心加速度最大B．B和C所受摩擦力大小相等C．當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速緩慢增大時(shí)，C比A先滑動(dòng)D．當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速緩慢增大時(shí)，B比A先滑動(dòng)2、(本題9分)公路上的拱形橋是常見(jiàn)的,汽車(chē)過(guò)橋時(shí)的運(yùn)動(dòng)也可以看作圓周運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為的汽車(chē)在拱形橋上以速度前進(jìn),設(shè)橋面的圓弧半徑為,司機(jī)的質(zhì)量為.汽車(chē)通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)司機(jī)對(duì)座椅的壓力大小為（）A．B．C．D．3、(本題9分)北京時(shí)間2019年4月10日21時(shí)，在全球七大城市同時(shí)發(fā)布由“事件視界望遠(yuǎn)鏡”觀測(cè)到位于室女A星系（M87）中央的超大質(zhì)量黑洞的照片，如圖所示。若某黑洞半徑R約為45km，質(zhì)量M和半徑R滿(mǎn)足的關(guān)系為，（其中c為光速，c=3.0×108m/s，G為引力常量），則估算該黑洞表面重力加速度的數(shù)量級(jí)為A．1010m/s2 B．1012m/s2C．1014m/s2 D．1016m/s24、自行車(chē)是一種代步工具。圖是自行車(chē)的一部分，其大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣。它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)a、b、c，下列說(shuō)法中正確的是A．a(chǎn)、b的角速度相同B．b、c的角速度相同C．b、c的線(xiàn)速度相同D．a(chǎn)、c的線(xiàn)速度相同5、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合力可以為恒力B．物體運(yùn)動(dòng)的速率不變，所受的合力一定為0C．物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，該物體一定做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的合力一定指向圓心6、(本題9分)兒童樂(lè)園中，一個(gè)小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸到木馬的距離為r，小孩的向心加速度為a，如把小孩的轉(zhuǎn)動(dòng)看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．小孩相對(duì)于圓心的線(xiàn)速度不變B．小孩的線(xiàn)速度大小為C．小孩在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程為D．小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期7、物體靜止在水平面上，在豎直向上的拉力F作用下向上運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，物體的機(jī)械能E與上升高度x的大小關(guān)系如圖所示，其中曲線(xiàn)上點(diǎn)A處的切線(xiàn)斜率最大，x2～x3的圖線(xiàn)為平行于橫軸的直線(xiàn)。則下列判斷正確的是（）A．在x2處物體的動(dòng)能最大B．在x1處物體所受的拉力最大C．0～x2過(guò)程中拉力F始終做正功D．x2～x3過(guò)程中合外力做功為零8、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m的傳送帶的速度是5m/s，現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪的過(guò)程中，（g=10m/s2）下列說(shuō)法中正確的是()A．摩擦產(chǎn)生的熱量為12JB．小物體獲得的動(dòng)能為8JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為8JD．小物體獲得的動(dòng)能為12.5J9、(本題9分)一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量不計(jì)的輕桿，輕桿的中點(diǎn)及右端各固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，輕桿可以帶著球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，若開(kāi)始時(shí)輕桿處于水平位置，并由靜止釋放，如圖所示．當(dāng)桿下落到豎直位置時(shí)（）A．外端小球的速率為B．外端小球的機(jī)械能減少mgLC．中點(diǎn)小球的機(jī)械能減少mgLD．每個(gè)小球的機(jī)械能都不變10、(本題9分)如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一絕緣細(xì)線(xiàn)一端拉著帶負(fù)電的小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，小球的電勢(shì)能一定最小B．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，細(xì)線(xiàn)的拉力一定最小C．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí)，小球的速度一定最大D．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí)，小球的機(jī)械能一定最小二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)采用DIS做“研究加速度和力的關(guān)系”這一實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．若DIS按圖示方式顯示得到了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)圖象，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）由圖線(xiàn)中OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________________________________．（2）造成圖線(xiàn)中AB段明顯偏離直線(xiàn)的主要原因是_____________（填選項(xiàng)前的字母）A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦B．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大C．所用小車(chē)的質(zhì)量太大12、（10分）(本題9分)如圖甲為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=0.2kg，圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，紙帶上各點(diǎn)是打下的實(shí)際點(diǎn)，從開(kāi)始下落的起點(diǎn)0點(diǎn)至B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量△Ep=___________J，此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重物動(dòng)能的增加量△Ek=_________J，由多次實(shí)驗(yàn)表明重物動(dòng)能的增加量小于重物重力勢(shì)能的減少量△Ep，分析其原因可能是___________。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，保留三位有效數(shù)字）

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

A．三物體均相對(duì)圓盤(pán)靜止，角速度相同；由于C物體的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大，根據(jù)，C物體的向心加速度最大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．B物體所受摩擦力C物體所受摩擦力故B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．A物體恰相對(duì)圓盤(pán)靜止時(shí)B物體恰相對(duì)圓盤(pán)靜止時(shí)C物體恰相對(duì)圓盤(pán)靜止時(shí)解得所以C物體最先滑動(dòng)，A、B兩物體同時(shí)滑動(dòng)，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】以司機(jī)為研究對(duì)象，在橋的最高點(diǎn)，由牛頓第二定律得：m0g-N=m0得：N=m0g-m0；由牛頓第三定律得司機(jī)對(duì)座椅的壓力為：N′=N=m0g-m0，故選D.3、B【解析】

黑洞實(shí)際為一天體，天體表面的物體受到的重力近似等于物體與該天體之間的萬(wàn)有引力，對(duì)黑洞表面的某一質(zhì)量為m物體有：，又有，聯(lián)立解得，代入數(shù)據(jù)得重力加速度的數(shù)量級(jí)為1012m/s2。

A.1010m/s2與結(jié)果不相符；B.1012m/s2與結(jié)果相符；C.1014m/s2與結(jié)果不相符；D.1016m/s2與結(jié)果不相符；4、B【解析】

A.大齒輪與小齒輪是同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線(xiàn)速度相等，故：va=vb，由于半徑不同和v=rω可知，a、b的角速度不同；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于b、c兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，可知b、c兩點(diǎn)角速度相同，選項(xiàng)B正確；C.b、c兩點(diǎn)角速度相同，據(jù)v=rω可知，b、c的線(xiàn)速度不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.由于a、b兩點(diǎn)線(xiàn)速度相同，b、c兩點(diǎn)線(xiàn)速度不同，則a、c兩點(diǎn)的線(xiàn)速度不相同；選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、B【解析】

曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件，合外力與速度不一條直線(xiàn)上，速度方向時(shí)刻變化，故曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)變速運(yùn)動(dòng)．在恒力作用下，物體可以做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。【詳解】A項(xiàng)：在恒力作用下，物體可以做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；B項(xiàng)：物體運(yùn)動(dòng)的速率不變，合力不一定為零，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力，不為零，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件，合外力與速度不一條直線(xiàn)上，當(dāng)物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，一定做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故C正確；D項(xiàng)：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的合力一定指向圓心，提供向心力，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選：B?！军c(diǎn)睛】掌握曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件，合外力與速度不一條直線(xiàn)上，知道曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)合外力一定不為零，但可以是恒力，速度方向時(shí)刻變化，一定是變速運(yùn)動(dòng)。6、CD【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)速度的大小不變，方向時(shí)刻改變；故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)得：；故B錯(cuò)誤.C.小孩在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；故D正確.7、BC【解析】

A.x1～x2過(guò)程中，圖象的斜率越來(lái)越小，則說(shuō)明拉力越來(lái)越小；x2時(shí)刻圖象的斜率為零，則說(shuō)明此時(shí)拉力為零；在這一過(guò)程中物體應(yīng)先加速后減速，則說(shuō)明最大速度一定不在x2處，即在x2處物體的動(dòng)能不是最大的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由圖可知，x1處物體圖象的斜率最大，則說(shuō)明此時(shí)機(jī)械能變化最快，由E=Fh可知此時(shí)所受的拉力最大；故B正確；C.由圖象可知，0～x2過(guò)程中物體的機(jī)械能增大，拉力F始終做正功；故C正確；D.x2～x3過(guò)程中機(jī)械能保持不變，故說(shuō)明拉力一定為零；合外力等于重力，做功不為零；故D錯(cuò)誤；8、AB【解析】

摩擦產(chǎn)生的熱量Q等于滑動(dòng)摩擦力大小與物體傳送帶相對(duì)位移大小的乘積，由速度公式求出物體加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求出物體和傳送帶的位移，進(jìn)而求出相對(duì)位移；根據(jù)動(dòng)能定理即可求出小物體獲得的動(dòng)能?！驹斀狻繉?duì)小物體由牛頓第二定律得：Ff=μmg=ma；解得：a=μg=2m/s2；假設(shè)物塊與傳送帶能夠相對(duì)靜止得：t=va=52s＝2.5s；小物塊位移x=12at2=12×2×2.52=6.25m＞L；故小物體在傳送帶上一直加速，由vt2-v02=2aL得：最大速度為：vt=2aL=2×2×4=4m/s；小物體獲得的動(dòng)能為：Ek=9、AC【解析】

A.兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，根據(jù)v=rω知，兩球的線(xiàn)速度大小之比為1:2，設(shè)桿的中點(diǎn)小球的速度為v，則外端小球的速度為2v，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：mgL+mg?=+解得：v=，則外端小球的速率為：v′=2v=，故A正確；BCD.外端小球的重力勢(shì)能減小量為mgL，動(dòng)能增加量為：=mgL，則外端小球機(jī)械能增加mgL，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒知，中點(diǎn)小球的機(jī)械能減小mgL.可知兩球的機(jī)械能都在變化．故BD錯(cuò)誤，C正確．故選AC.10、AD【解析】

A項(xiàng)：從b到a，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故小球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最小，故A正確；B、C項(xiàng)：小球在電場(chǎng)中受到重力和豎直向上的電場(chǎng)力作用，當(dāng)重力大于電場(chǎng)力時(shí)，小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)時(shí)，合力做負(fù)功，速度減小，則小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，線(xiàn)的張力一定最小，到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí)，小球的速度最大，動(dòng)能最大；當(dāng)重力等于電場(chǎng)力時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，細(xì)線(xiàn)拉力大小保持不變，當(dāng)重力小于電場(chǎng)力時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，線(xiàn)的張力一定最大，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度最小，故BC錯(cuò)誤；D項(xiàng)：、當(dāng)小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小球的電勢(shì)能最小，機(jī)械能最大，所以小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí)，小球的機(jī)械能一定最小，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題11、小車(chē)的質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與合力F成正比B【解析】(1)由圖象OA段可知，圖象是一條直線(xiàn)，a與F成正比，即：在小車(chē)質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與小車(chē)受到的合力F成正比；(2)本實(shí)驗(yàn)要探索“加速度和力的關(guān)系”所以應(yīng)保持小車(chē)的總質(zhì)量不變，鉤碼所受的重力作為小車(chē)所受合外力；由于OA段a?F關(guān)系為一傾斜的直線(xiàn)，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；設(shè)小車(chē)的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，由實(shí)驗(yàn)原理得：mg=Ma得：，而實(shí)際上，可見(jiàn)AB段明顯偏離直線(xiàn)是由于沒(méi)有滿(mǎn)足M遠(yuǎn)大于m造成的，所以所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，故B正確，AC