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2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)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)甲、乙兩人分別將同一桶水豎直向上勻速提升相同的高度,甲提水的速度比乙大,設(shè)甲、乙兩人勻速提水過(guò)程中所做的功分別為W甲和W乙,做功的功率分別為P甲和P乙。下列關(guān)系正確的是()A.W甲>W乙B.W甲<W乙C.P甲>P乙D.P甲<P乙2、(本題9分)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)從A到B速率逐漸增加,如圖所示,有四位同學(xué)用示意圖表示A到B的軌跡及速度方向和加速度的方向,其中正確的是()A. B. C. D.3、(本題9分)關(guān)于四個(gè)公式:①P=UI;②P=I2R;③P=;④P=.下列敘述正確的是()A.公式①④適用于任何電路的電功率B.公式②③適用于任何電路的電熱功率C.公式①②③適用于任何電路的電功率D.沒(méi)有一個(gè)正確4、動(dòng)車(chē)組是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車(chē)輛(動(dòng)車(chē))加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車(chē)輛(也叫拖車(chē))編成一組,如圖所示,假設(shè)動(dòng)車(chē)組運(yùn)行過(guò)程中受到的阻力與其所受重力成正比,每節(jié)動(dòng)車(chē)與拖車(chē)的質(zhì)量都相等,每節(jié)動(dòng)車(chē)的額定功率都相等.若1節(jié)動(dòng)車(chē)加4節(jié)拖車(chē)編成的動(dòng)車(chē)組的最大速度為120km/h,則3節(jié)動(dòng)車(chē)加7節(jié)拖車(chē)編成的動(dòng)車(chē)組的最大速度為()A.120km/h B.180km/h C.240km/h D.300km/h5、(本題9分)如圖所示,一均勻帶電荷量為+Q的細(xì)棒.在過(guò)中點(diǎn)c垂直于細(xì)棒的直線上有、b、d三點(diǎn),和b,b和c,c和d之間的距離均為L(zhǎng),在處有一電荷量為+的固定點(diǎn)電荷,已知b點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,則d點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(k為靜電力常量)A.B.C.D.6、(本題9分)對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列說(shuō)法正確的是()A.速度一定不變 B.加速度一定不變 C.動(dòng)能一定變化 D.合外力一定不做功7、(本題9分)2010年7月31日,美國(guó)“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)平安返航.在其發(fā)射至返回的過(guò)程中,飛機(jī)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒的階段是()A.航天飛機(jī)發(fā)射升空階段B.航天飛機(jī)在大氣層外無(wú)動(dòng)力飛行階段C.航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行階段D.航天飛機(jī)落地后打開(kāi)降落傘減速滑行的過(guò)程8、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量M的木塊放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊,并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng)。已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí),木塊前進(jìn)距離為L(zhǎng),子彈進(jìn)入木塊的深度為x,若木塊對(duì)子彈的阻力F恒定,則下列關(guān)系式中正確的是()A.Fx=B.Fx=C.FL=D.F(L+x)=9、如圖所示,一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動(dòng),有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法不正確的是()A.球A的線速度必定大于球B的線速度B.球A的角速度必定等于球B的角速度C.球A的運(yùn)動(dòng)周期必定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期D.球A對(duì)筒壁的壓力必定大于球B對(duì)筒壁的壓力10、(本題9分)甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的x–t圖象如圖所示(乙的圖線為拋物線),下列說(shuō)法正確的是()A.t1時(shí)刻,兩者相距最遠(yuǎn)B.0~t2時(shí)間內(nèi),乙的速度先減小后增大C.t2時(shí)刻,甲物體追上乙D.乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng),t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動(dòng)11、(本題9分)如圖甲所示,質(zhì)量為4kg的物塊A以初速度v0=6m/s從左端滑上靜止在粗糙水平地面上的木板B。已知物塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖像如圖乙所示,A始終未滑離B。則()A.μ1=0.4,μ2=0.2 B.物塊B的質(zhì)量為4kgC.木板的長(zhǎng)度至少為3m D.A、B間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為72J12、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度,下面說(shuō)法正確的是:A.它是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小速度B.它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度C.它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度D.它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫(xiě)在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源,可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz,打出紙帶的一部分如圖(b)所示.該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有記錄交流電的頻率,需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算.(1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落,利用和圖(b)中給出的物理量可以寫(xiě)出:在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重物下落的速度大小為_(kāi)________,打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為_(kāi)_______,重物下落的加速度的大小為_(kāi)_______.(2)已測(cè)得=8.89cm,=9.5.cm,=10.10cm;當(dāng)重力加速度大小為9.80m/,試驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%.由此推算出為_(kāi)_______Hz.14、(10分)(本題9分)為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系,一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車(chē)的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計(jì))(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要進(jìn)行的操作是______。A.用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量B.將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高,以平衡摩擦力C.小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車(chē),打出一條紙帶,同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)D.改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶E.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度為_(kāi)_____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(3)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度為縱坐標(biāo),畫(huà)出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)_____。A.B.C.kD.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)某游樂(lè)場(chǎng)擬推出一個(gè)新型滑草娛樂(lè)項(xiàng)目,簡(jiǎn)化模型如圖所示。游客乘坐的滑草車(chē)(兩者的總質(zhì)量為),從傾角為的光滑直軌道上的點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,到達(dá)點(diǎn)后進(jìn)入半徑為,圓心角為的圓弧形光滑軌道,過(guò)點(diǎn)后滑入傾角為(可以在范圍內(nèi)調(diào)節(jié))、動(dòng)摩擦因數(shù)為的足夠長(zhǎng)的草地軌道。已知點(diǎn)處有一小段光滑圓弧與其相連,不計(jì)滑草車(chē)在處的能量損失,點(diǎn)到點(diǎn)的距離為,。求:(1)滑草車(chē)經(jīng)過(guò)軌道點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道點(diǎn)的壓力大小;(2)滑草車(chē)第一次沿草地軌道向上滑行的時(shí)間與的關(guān)系式;(3)取不同值時(shí),寫(xiě)出滑草車(chē)在斜面上克服摩擦所做的功與的關(guān)系式。16、(12分)(本題9分)如圖所示,一物體以100J的動(dòng)能,從斜面底端的A點(diǎn)沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),動(dòng)能減少了80J,機(jī)械能減少32J,已知A、B間的距離S=2m,試求:(1)物體沿斜面運(yùn)動(dòng)中所受到的滑動(dòng)摩擦力f大小是多少?(2)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高處時(shí)所具有的重力勢(shì)能是多少?(3)物體從最高點(diǎn)沿原路下滑到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少?17、(12分)如圖,ACB是一條足夠長(zhǎng)的絕緣水平軌道,軌道CB處在方向水平向右、大小E=1.0×106N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一質(zhì)量m=0.25kg、電荷量q=-1.5×10-6C的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊,在距離C點(diǎn)L0=5.5m的A點(diǎn)處,以初速度v0=12m/s開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng).已知小物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)(1)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?)小物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)離C點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離;(3)小物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.(結(jié)果可以用根式表示)
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、C【解析】根據(jù)W=Fh=Gh可知,W甲=W乙;因甲提水速度大,則時(shí)間短,根據(jù)可知,P甲>P乙,則選項(xiàng)C正確,ABD錯(cuò)誤;故選C.2、D【解析】A、由圖示可知,加速度方向與速度方向夾角大于90度,物體做減速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、由圖示可知,速度方向與加速度方向相同,物體做直線運(yùn)動(dòng),不做曲線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、由圖示可知,加速度在速度的右側(cè),物體運(yùn)動(dòng)軌跡向右側(cè)凹,故C錯(cuò)誤;D、由圖示可知,加速度方向與速度方向夾角小于90度,物體做加速曲線運(yùn)動(dòng),故D正確;故選D.【點(diǎn)睛】知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,分析清楚圖示情景即可正確解題.3、A【解析】
P=UI、P=適用于任何電路電功率的計(jì)算,而P=I2R適用于任何電路熱功率的計(jì)算,故A正確;P=只適用于純電阻電路中電功率及熱功率的計(jì)算,故B、C、D錯(cuò).4、B【解析】解:設(shè)每節(jié)動(dòng)車(chē)的功率為P,每節(jié)動(dòng)車(chē)的重力為G,阻力為kG,則1節(jié)動(dòng)車(chē)加4節(jié)拖車(chē)編成的動(dòng)車(chē)組:P=F1V1其中牽引力F1=5kG3節(jié)動(dòng)車(chē)加7節(jié)拖車(chē)編成的動(dòng)車(chē)組:3P=F2V2其中牽引力F2=10kGV1=120km/h代入解得V2=180km/h.故選B【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率.【專(zhuān)題】定性思想;類(lèi)比法;功率的計(jì)算專(zhuān)題.【分析】當(dāng)牽引力和阻力的大小相等時(shí),動(dòng)車(chē)的速度達(dá)到最大值,由此可以求得動(dòng)車(chē)組的最大速度.【點(diǎn)評(píng)】當(dāng)機(jī)車(chē)的速度達(dá)到最大時(shí),機(jī)車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)機(jī)車(chē)處于受力平衡狀態(tài),即此時(shí)的牽引力和受到的阻力的大小相等,再根據(jù)瞬時(shí)功率的公式即可解答本題.5、D【解析】電荷量為的點(diǎn)電荷在b處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度為,方向向右.在b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零,根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知細(xì)棍與q在b處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反,則知細(xì)棍在b處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為,方向向左.根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知細(xì)棍在d處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為,方向向右而電荷量為的點(diǎn)電荷在d處產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度為,方向向右,所d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為,方向向右,D正確.6、D【解析】
A.速度是矢量,包括大小的方向,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,速度方向沿運(yùn)動(dòng)的切線方向,時(shí)刻改變,因此速度時(shí)刻改變,A錯(cuò)誤;B.加速度指向圓心,方向時(shí)刻改變,因此加速度一定改變,B錯(cuò)誤;C.動(dòng)能沒(méi)有方向,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,速度大小不變,因此動(dòng)能不變,C錯(cuò)誤;D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,合外力指向圓心,而速度沿著切線方向,合外力與速度垂直,因此合外力對(duì)物體不做功,D正確。故選D。7、BC【解析】A、航天飛機(jī)在升空的階段,推力做正功,其機(jī)械能增加,故A錯(cuò)誤;B、航天飛機(jī)在大氣層外無(wú)動(dòng)力飛行階段,只有重力做功,機(jī)械能總量守恒,故B正確;C、航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行的階段,只受重力作用,機(jī)械能守恒,故C正確;D、航天飛機(jī)降落傘張開(kāi)后,返回艙下降的階段,克服空氣阻力做功,故機(jī)械能減小,故D錯(cuò)誤;故選BC.【點(diǎn)睛】本題關(guān)健抓住機(jī)械能守恒的條件,看是否只有重力對(duì)飛船做功,也可以看是否只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化.8、ACD【解析】
AB.根據(jù)能量守恒定律知,摩擦力與相對(duì)位移的乘積等于系統(tǒng)能量的損失,有Fx=12mv02-12(m+M)故選項(xiàng)A符合題意,選項(xiàng)B不合題意;C.對(duì)木塊運(yùn)用動(dòng)能定理,有FL=12Mv2故選項(xiàng)C符合題意;D.對(duì)子彈,由動(dòng)能定理-F(L+x)=12mv2-12mv則F(L+x)=故選項(xiàng)D符合題意。9、BCD【解析】
以A為例對(duì)小球進(jìn)行受力分析,可得支持力和重力的合力充當(dāng)向心力,設(shè)圓錐桶的錐角為θ,所以FNmgtanA.球A的線速度必定大于球B的線速度,正確B.球A的角速度小于球B的角速度,錯(cuò)誤C.球A的運(yùn)動(dòng)周期大于球B的運(yùn)動(dòng)周期,錯(cuò)誤D.球A對(duì)筒壁的壓力等于球B對(duì)筒壁的壓力,錯(cuò)誤10、ABD【解析】
A.縱坐標(biāo)之差表示甲乙之間的距離,根據(jù)圖象可知tl時(shí)刻,兩者相距最遠(yuǎn),故A正確;BD.在位移-時(shí)間圖象中,斜率表示物體的速度,由圖象可知乙的斜率先負(fù)后正,即乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng),t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動(dòng),斜率大小先減小后增大,乙的速度先減小后增大,故BD正確;C.圖象的交點(diǎn)表示甲、乙兩物體相遇,t2時(shí)刻之前甲在乙的前面,則t2時(shí)刻,乙物體追上甲,故C錯(cuò)誤.11、BC【解析】
A.以物塊為研究對(duì)象有由圖看出,可得將物塊和木板看成一個(gè)整體,在兩者速度一致共同減速時(shí),有由圖看出,可得選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.木板和物塊達(dá)到共同速度之前的加速度,對(duì)木板有由圖看出,解得選項(xiàng)B正確;C.由v-t圖看出物塊和木板在1s內(nèi)的位移差為3m,物塊始終未滑離木板,故木板長(zhǎng)度至少為3m,選項(xiàng)C正確;D.A、B的相對(duì)位移為s=3m,因此摩擦產(chǎn)熱為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。12、AB【解析】
ABC.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,也是地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度,根據(jù)可得:,近地衛(wèi)星軌道半徑最小,環(huán)繞速度最大,AB正確C錯(cuò)誤.D.在近地軌道進(jìn)入橢圓軌道,需要點(diǎn)火加速離心,所以衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度可能大于第一宇宙速度,D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫(xiě)在題中橫線上)13、40【解析】
(1)[1]打B點(diǎn)時(shí),重物下落的速度等于AC段的平均速度,所以;[2]同理打出C點(diǎn)時(shí),重物下落的速度;[3]由加速度的定義式得(2)[4]由牛頓第二定律得:,解得:,代入數(shù)值解得:f=40Hz.【點(diǎn)睛】本題主要考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、紙帶數(shù)據(jù)分析.解決這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度、整個(gè)過(guò)程的加速度;解決本題要特別注意的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz.14、BCD1.3D【解析】
(1)[1]AE.本題拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出,不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量,也就不需要使小桶(包括砂)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車(chē)的總質(zhì)量,AE錯(cuò)誤;B.該題是彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力,從而表示小車(chē)受到的合外力,將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高,以平衡摩擦力,B正確;C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí),都是先接通電源,待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶,該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系,要記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),C正確;D.改變砂和砂桶質(zhì)量,即改變拉力的大小,打出幾條紙帶,研究加速度隨F變化關(guān)系,D正確;故選:BCD。(2)[2]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為,連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差:,根據(jù)得:;(3)[3]對(duì)a-F圖來(lái)說(shuō),圖象的斜率表示小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù),此題,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù):,即,a-F圖線的斜率為k,則,故小車(chē)質(zhì)量為:,故D正確。故選D。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);(2);(3)見(jiàn)解析【解析】
(1)根據(jù)幾何關(guān)系可知間的高度差從到點(diǎn),由動(dòng)能定理得解得對(duì)點(diǎn),設(shè)滑草車(chē)受到的支持力,由牛頓第二定律解得由牛頓第三定律得,滑草車(chē)對(duì)軌道的壓力為。(2)滑草車(chē)在草地軌道向上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的合外力為由牛頓第二定律得,向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為因此滑草車(chē)第一次在草地軌道向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為代入數(shù)據(jù)解得(3)選取小車(chē)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?。①?dāng)時(shí),滑草車(chē)沿軌道水平向右運(yùn)動(dòng),對(duì)全程使用動(dòng)能定理可得代入數(shù)據(jù)解得故當(dāng)時(shí),滑草車(chē)在斜面上克服摩擦力做的功為②當(dāng)時(shí),則滑草車(chē)在草地軌道向上運(yùn)動(dòng)后最終會(huì)靜止在軌道上,向上運(yùn)動(dòng)的距離為摩擦力做功為聯(lián)立解得故當(dāng)時(shí),滑草車(chē)在斜面上克服摩擦力做的功為③當(dāng)時(shí)滑草車(chē)在草地軌道向上運(yùn)動(dòng)后仍會(huì)下滑,若干次來(lái)回運(yùn)動(dòng)后最終停在處。對(duì)全程使用動(dòng)能定理可得代
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