山西省大同市煤礦第四中學2023年物理高一下期末監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、(本題9分)下列運動過程中機械能守恒的是()A．小球在豎直光滑圓軌道內做圓周運動B．跳傘運動員打開降落傘在豎直方向向下做勻速直線運動C．摩天輪在豎直平面內勻速轉動時,艙內的乘客做勻速圓周運動D．帶電小球僅在電場力作用下做加速運動2、如圖，某同學用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定：()A．等于拉力所做的功；B．小于拉力所做的功；C．等于克服摩擦力所做的功；D．大于克服摩擦力所做的功；3、(本題9分)地球赤道上有一物體隨地球的自轉而做圓周運動，所需的向心力為，向心加速度為，線速度為，角速度為；繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星（高度忽略）所需的向心力為，向心加速度為，線速度為，角速度為；地球同步衛(wèi)星所需的向心力為，向心加速度為，線速度為，角速度為．設三者質量相等，則()A．=> B．=> C．=> D．>=4、(本題9分)一彈丸在飛行到距離地面5

m高時僅有水平速度

v＝2

m/s，爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出，甲、乙的質量比為3∶1．不計質量損失，取重力加速度

g＝10

m/s

2，則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是()A． B．C． D．5、如圖所示：兩只相同的白熾燈泡D1和D2串聯(lián)后接在電壓恒定的電路中，若D1的燈絲斷了，經過搭絲后（搭絲后燈泡的電阻變?。┤匀慌cD2串聯(lián)，重新接入原來的電路，假設在此過程中，燈絲電阻隨溫度變化的因素可忽略不計，且每只燈泡兩端的電壓均未超過其額定電壓，則此時每只燈泡所消耗的功率與原來各自的功率相比有（）A．D1的功率變大 B．D1的功率變小 C．D2的功率不變 D．D2的功率變小6、(本題9分)如圖所示，用輸出電壓為1.4V、輸電電流為100mA的充電器對內阻為2Ω的鎳氫電池充電．下列說法正確的是()A．電能轉化為化學能的功率為0.12WB．充電器輸出的電功率為0.14WC．充電時，電池消耗的熱功率為0.12WD．充電器把0.14W的功率儲存在電池內7、(本題9分)如圖，一個質量為m的剛性圓環(huán)套在豎直固定細桿上，圓環(huán)的直徑略大于細桿的直徑，圓環(huán)的兩邊與兩個相同的輕質彈簧的一端相連，輕質彈簧的另一端相連在和圓環(huán)同一高度的墻壁上的P、Q兩點處，彈簧的勁度系數為k，起初圓環(huán)處于O點，彈簧處于原長狀態(tài)且原長為L；將圓環(huán)拉至A點由靜止釋放，OA=OB=L，重力加速度為g，對于圓環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧處于彈性范圍內，下列說法正確的是（）A．圓環(huán)在O點的速度最大B．圓環(huán)通過O點的加速度等于gC．圓環(huán)在A點的加速度大小為D．圓環(huán)在B點的速度為8、(本題9分)某靜電場的電場線如圖中實線所示，一帶電粒子僅受電場力作用在電場中運動，虛線MN為其運動軌跡，以下說法中正確的有A．M點場強大于N點場強B．M點場強小于N點場強C．M點電勢高于N點電勢D．M點電勢低于N點電勢9、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧豎直放置，下端固定在表面水平的力傳感器上，一質量為m的小球，從彈簧正上方距彈簧上端高h處由靜止釋放，不計空氣阻力，以小球開始釋放點為坐標原點O，豎直向下為x軸正方向，建立坐標軸Ox．力傳感器記錄的彈簧彈力大小F隨小球下落距離x變化的關系圖象如圖乙所示，圖乙中h、x0已知，重力加速度為g．則下列說法正確的是（）A．彈簧的勁度系數為B．小球動能的最大值為C．彈簧壓縮量為2x0時，彈簧的彈性勢能最大D．小球加速度的最大值為g10、如圖所示，質量為m的小球在外力作用下將彈簧壓縮至A點保持靜止。撤去外力，在彈簧彈力的作用下小球被彈起，B點是小球在彈簧上自由靜止時的位置，C點是彈簧原長位置，D點是小球運動的最高點。小球在A點時彈簧具有的彈性勢能為EP，則小球從A到D運動的過程中（）A．彈力對小球所做的功為-EPB．彈力對小球所做的功為EPC．AD的距離為ED．AD的距離為E二、實驗題11、（4分）(本題9分)用如圖所示的裝置做“探究平拋運動的特點”實驗。（1）實驗室提供了如下器材：小鋼球，固定有斜槽的木板，坐標紙，重錘線，鉛筆，刻度尺，秒表，圖釘。其中不必要的器材是______________。（2）某同學按正確的操作完成實驗并描繪出平拋運動的軌跡，以平拋運動的初始位置O為坐標原點建立xOy坐標系，如圖所示。從運動軌跡上選取多個點，根據其坐標值可以驗證軌跡是符合y=ax2的拋物線。在拋物線上選取任意一點A，用刻度尺測得A點位置坐標為（40.00，20.00）（單位cm），重力加速度g取10m/s2。根據數據可以求出a=______________，小球平拋運動的初速度v0=______________m/s。（3）利用平拋運動規(guī)律還可以測定彈簧彈性勢能的大小。將一彈簧（勁度系數未知）固定在一個帶光滑凹槽的直軌道的一端，并將軌道固定在水平桌面的邊緣，如圖所示。用鋼球將彈簧壓縮，然后突然釋放，鋼球將沿軌道飛離桌面做平拋運動，最終落到水平地面上。測得：小球做平拋運動的水平位移為x，豎直位移為y，小球的質量為m。重力加速度為g。該彈簧在被壓縮時的彈性勢能的表達式可表示為：EP=____________（用已知物理量表示）。12、（10分）某實驗小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。打點計時器的工作頻率為50Hz。（1）關于橡皮筋做功，兩位同學提出了不同的說法，你認為正確的是______；A．橡皮筋對小車做功的大小可以直接測量B．通過增加橡皮筋的條數可以使橡皮筋對小車做的功成整數倍增加C．橡皮筋在小車運動的全程中始終做功D．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍（2）根據多次測量數據，甲同學作出了功和速度的關系圖線，即W-v圖；乙同學作出了功與速度平方的關系圖線，即圖，如圖所示。由圖線兩同學均得出“功與速度的平方一定成正比”的結論。關于甲、乙兩位同學的分析，你的評價是（________）A．甲的分析不正確，乙的分析正確B．甲的分析正確，乙的分析不正確C．甲和乙的分析都正確D．甲和乙的分析都不正確

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、A【解析】

A項：小球在豎直光滑圓軌道內做圓周運動，只有重力做功，故小球的機械能守恒，故A正確；B項：跳傘運動員打開降落傘在豎直方向向下做勻速直線運動過程中阻力做功，機械能不守恒，故B錯誤；C項：轉輪始終不停地勻速轉動，乘客做勻速圓周運動，所以除了重力做功以外還有其他力做功，C錯誤；D項：電場力對小球做功，所以小球機械能不守恒，故D錯誤?！军c睛】物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機械能守恒。2、B【解析】

受力分析，找到能影響動能變化的是那幾個物理量，然后觀測這幾個物理量的變化即可．【詳解】木箱受力如圖所示：木箱在移動的過程中有兩個力做功，拉力做正功，摩擦力做負功，根據動能定理可知即：，所以動能小于拉力做的功，故B正確；無法比較動能與摩擦力做功的大小，ACD錯誤．故選B【點睛】正確受力分析，知道木箱在運動過程中有那幾個力做功且分別做什么功，然后利用動能定理求解末動能的大?。?、D【解析】

題中涉及三個物體：地球赤道上有一隨地球的自轉而做圓周運動物體1、繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星2、地球同步衛(wèi)星3；物體1與人造衛(wèi)星2轉動半徑相同，物體1與同步衛(wèi)星3轉動周期相同，人造衛(wèi)星2與同步衛(wèi)星3同是衛(wèi)星，都是萬有引力提供向心力；分三種類型進行比較分析即可．【詳解】根據題意三者質量相等，軌道半徑，物體1與人造衛(wèi)星2比較，由于赤道上物體受引力和支持力的合力提供向心力，而近地衛(wèi)星只受萬有引力，故，故A錯誤；由選項A的分析知道向心力，故由牛頓第二定律，可知，故B錯誤；由A選項的分析知道向心力，根據向心力公式，由于m、R一定，故，故C錯誤；同步衛(wèi)星與地球自轉同步，故，根據周期公式，可知衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，故，再根據，有，故D正確；故選D．【點睛】本題關鍵要將物體1、人造衛(wèi)星2、同步衛(wèi)星3分為三組進行分析比較，最后再綜合；一定不能將三個物體當同一種模型分析，否則會使問題復雜化．4、D【解析】

試題分析：炮彈到達最高點時爆炸時，爆炸的內力遠大于重力（外力），遵守動量守恒定律；當炮彈到達最高點時爆炸為沿水平方向運動的兩片，兩片炸彈都做平拋運動．根據平拋運動的基本公式即可解題．規(guī)定向右為正，設彈丸的質量為4m，則甲的質量為3m，乙的質量為m，炮彈到達最高點時爆炸時，爆炸的內力遠大于重力（外力），遵守動量守恒定律，則有,則，兩塊彈片都做平拋運動，高度一樣，則運動時間相等，，水平方向做勻速運動，，則，結合圖象可知，D的位移滿足上述表達式，故D正確．5、B【解析】

AB．因D1的燈絲搭接后，其電阻R1變小，由歐姆定律可知I變大，由由數學知道可知：當R1=R2時，即D1燈絲未斷時，P1最大，D1燈絲搭接后R1減小，故功率P1變小，所以B正確，A錯誤。CD．因D1的燈絲搭接后，其電阻R1變小，由歐姆定律可知I變大，由P2=I2R2知D2的功率變大；選項CD錯誤；6、AB【解析】試題分析：交流電的電能一部分轉化為化學能，一部分轉化為內能，故，即充電器把0.12的功率儲存在電池內，A正確D錯誤；充電器輸出的電功率為，B錯誤；充電時，電池消耗的熱功率為，C正確；考點：考查了電功率的計算【名師點睛】做本題的關鍵是知道交流電的電能一部分轉化為化學能，一部分轉化為內能，另外需要明確求解各個電功率的公式7、BC【解析】

A．圓環(huán)受力平衡時速度最大，應在O點下方，故A錯誤。B．圓環(huán)通過O點時，水平方向合力為零，豎直方向只受重力，故加速度等于g，故B正確。

C．圓環(huán)在下滑過程中與細桿之間無壓力，因此圓環(huán)不受摩擦力，在A點對圓環(huán)進行受力分析如圖，根據幾何關系，在A點彈簧伸長量為L-L=（-1）L，根據牛頓第二定律，有

解得故C正確。D．圓環(huán)從A到B過程，根據功能關系，知圓環(huán)減少的重力勢能轉化為動能，有解得故D錯誤。

故選BC。8、BC【解析】

電場線越密集的位置場強越大，則M點場強小于N點場強，選項A錯誤，B正確；沿著電場線方向電勢降低，故M點的電勢高于N點的電勢，所以C正確，D錯誤．9、AB【解析】A、由圖乙可知，當彈簧壓縮量為時，有，則，故選項A正確；B、在小球下落的過程中，小球克服彈力做的功即為乙圖中三角形的面積大小，即，對小球由動能定理得：，可得小球的最大動能，選項B正確；C、由于小球剛落到彈簧上端時速度不是零，故可知當彈簧的壓縮量為時小球的速度還不是零，小球繼續(xù)向下運動，當小球速度為零時，彈簧的最大壓縮量將大于，故選項C錯誤；D、由上面分析可知，小球的最大壓縮量將大于，則小球受到彈力的最大值大于，可知小球的最大加速度，選項D錯誤．點睛：解決本題的關鍵知道小球在整個過程中的運動情況，結合圖象，綜合牛頓第二定律進行分析求解．10、BD【解析】

AB.根據功能關系彈力做功等于彈性勢能的減少，則A到D彈性勢能減少EP，則彈力做正功，大小為EP;故A項不合題意，B項符合題意.CD.小球從A到D的過程，對小球和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，有：W而WFk解得：h故C項不合題意，D項符合題意.二、實驗題11、秒表1.25（其他正確答案亦可）2.00【解析】

第一空.實驗中不必要的器材是秒表；第二空.由平拋運動的規(guī)律可知：y=gt2，x=v0t,解得，將x=40cm，y=20cm帶入可得：a=1.25；第三空.因解得v0=2m/s第四空.小球做平拋運動的初速度：，則由能量關系可知，彈簧的彈性勢能：12、BA【解析】