2023屆河南省鄭州市中原區(qū)第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)牛頓在1687年提出萬(wàn)有引力定律后，首次比較準(zhǔn)確地測(cè)定引力常量的科學(xué)家是:A．開(kāi)普勒 B．伽利略 C．卡文迪許 D．牛頓2、在國(guó)際單位制中，單位是“庫(kù)侖”的物理量是A．庫(kù)侖力 B．電荷量 C．電勢(shì) D．電壓3、(本題9分)雨滴由靜止開(kāi)始下落（不計(jì)空氣阻力），遇到水平方向吹來(lái)的風(fēng)，設(shè)風(fēng)對(duì)雨滴持續(xù)作用，下列說(shuō)法中正確的是（）A．雨滴質(zhì)量越大，下落時(shí)間將越短B．雨滴質(zhì)量越大，下落時(shí)間將越長(zhǎng)C．同一雨滴風(fēng)速越大，著地時(shí)動(dòng)能越小D．同一雨滴風(fēng)速越大，著地時(shí)動(dòng)能越大4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的木塊位于光滑水平面上，在木塊與墻之間用輕彈簧連接，開(kāi)始時(shí)木塊靜止在A位置，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射向木塊并嵌入其中，則當(dāng)木塊回到A位置時(shí)的速度v以及此過(guò)程中墻對(duì)彈簧的沖量I的大小分別為（）A．， B．，C．， D．，5、(本題9分)如圖所示，＋Q為固定的正點(diǎn)電荷，虛線圓是其一條等勢(shì)線．兩電荷量相同、但質(zhì)量不相等的粒子，分別從同一點(diǎn)A以相同的速度v0射入，軌跡如圖中曲線，B、C為兩曲線與圓的交點(diǎn)．φA、φB、φC表示A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)，mB、mC表示分別經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)的粒子的質(zhì)量，aB、aC表示兩粒子經(jīng)過(guò)B、C時(shí)的加速度大小，vB、vC表示兩粒子經(jīng)過(guò)B、C時(shí)的速度大?。挥?jì)粒子重力，以下判斷正確的是（）A．φA>φBmB<mCB．φA<φCmB>mCC．a(chǎn)B>aCvB<vCD．a(chǎn)B<aCvB>vC6、(本題9分)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，一定會(huì)變化的物理量是A．動(dòng)量 B．速率 C．動(dòng)能 D．加速度7、(本題9分)如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒，其軸線垂直于水平面，圓錐筒固定．有一質(zhì)量為m的小球緊貼著筒內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球所在的高度為筒高的一半．重力加速度為g，則A．小球受到重力和支持力的作用B．小球受到的合力方向垂直筒壁斜向上C．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為D．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為8、如圖所示，帶電小球A、B的電荷量分別為QA、QB，都用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線懸掛在O點(diǎn)。靜止時(shí)A、B相距為d。為使平衡時(shí)A、B間距離減為，可采用以下哪些方法（）A．將小球A、B的質(zhì)量都增加到原來(lái)的2倍B．將小球B的質(zhì)量增加到原來(lái)的8倍C．將小球A、B的電荷量都減小到原來(lái)的一半D．將小球A、B的電荷量都減小到原來(lái)的一半，同時(shí)將小球B的質(zhì)量增加到原來(lái)的2倍9、(本題9分)關(guān)于伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，下列描述正確的是()A．伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)對(duì)于任意斜面都適用，都可以使小球在另一個(gè)斜面上升到同樣的高度B．只有斜面光滑時(shí)，才有可能重復(fù)伽利略實(shí)驗(yàn)C．在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，只有B斜面“坡度”較緩才有可能使小球上升到同樣高度D．設(shè)想在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，若斜面光滑，并且使B斜面變成水平，則可以使小球沿平面運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處10、如圖4所示，板長(zhǎng)為l，板的B端靜放有質(zhì)量為m的小物體P，物體與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，開(kāi)始時(shí)板水平，若緩慢轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度α的過(guò)程中，物體保持與板相對(duì)靜止，則這個(gè)過(guò)程中()A．摩擦力對(duì)P做功為μmgcosα·l(1－cosα)B．摩擦力對(duì)P做功為mgsinα·l(1－cosα)C．支持力對(duì)P做功為mglsinαD．板對(duì)P做功為mglsinα11、(本題9分)最近幾十年，人們對(duì)探測(cè)火星十分感興趣，先后發(fā)射過(guò)許多探測(cè)器。稱為“火星探路者”的火星探測(cè)器曾于1997年登上火星。在探測(cè)器“奔向”火星的過(guò)程中，用h表示探測(cè)器與火星表面的距離，a表示探測(cè)器所受的火星引力產(chǎn)生的加速度，a隨h變化的圖像如圖所示，圖像中a1、a2、h0以及萬(wàn)有引力常量G己知。下列判斷正確的是（）A．火星的半徑為B．火星表面的重力加速度大小為C．火星的第一宇宙速度大小為D．火星的質(zhì)量大小為12、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一物體．物體在A處時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)．用手托住物體使它從A處緩慢下降，到達(dá)B處時(shí)手和物體自然分開(kāi)且物體也不動(dòng)．此過(guò)程中，物體克服手的支持力所做的功為W．不考慮空氣阻力，在此過(guò)程中（）A．彈簧彈性勢(shì)能增加量小于物體重力勢(shì)能減少量B．彈簧彈性勢(shì)能增加量大于物體重力勢(shì)能減少量C．物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量為WD．若將物體從A處由靜止釋放，則物體到達(dá)B處時(shí)的動(dòng)能為W二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質(zhì)量為20kg的小明坐在秋千板上，小明離系繩子的橫梁2.5m。如果秋千板擺到最低點(diǎn)時(shí)，小明運(yùn)動(dòng)速度的大小是5m/s,他對(duì)秋千板的壓力是______N；是______（填“失重”或“超重”）現(xiàn)象。（取g=10m/s2）14、(本題9分)一物體在水平面內(nèi)沿半徑

R=20cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度V=0.2m/s，那么，它的向心加速度為_(kāi)_____

m/s2，它的周期為_(kāi)_____s．15、(本題9分)機(jī)械能守恒定律：____________________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，在光滑的水平地面上，質(zhì)量為M=3.0kg的長(zhǎng)木板A的左端，疊放著一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．在木板A的左端正上方，用長(zhǎng)為R=0.8m的不可伸長(zhǎng)的輕繩將質(zhì)量為m=1.0kg的小球C懸于固定點(diǎn)O點(diǎn)．現(xiàn)將小球C拉至與O等高的位置且使輕繩拉直，由靜止釋放到達(dá)O點(diǎn)的正下方時(shí)，小球C與B發(fā)生彈性正碰，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2．求：（1）C與B碰撞后B的速度是多少？（2）木板長(zhǎng)度L至少為多大時(shí)，小物塊才不會(huì)滑出木板？17、（10分）真空中足夠大的空間區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。一質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電粒子，t=0時(shí)刻從電場(chǎng)中的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在t=2T0時(shí)刻到達(dá)電場(chǎng)中的B點(diǎn)。不計(jì)重力。求：（1）粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度；（2）A、B間的距離；（3）若粒子在t=T0時(shí)刻從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則粒子在什么時(shí)刻到達(dá)B點(diǎn)？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

牛頓在1687年提出萬(wàn)有引力定律后，首次比較準(zhǔn)確地測(cè)定引力常數(shù)的科學(xué)家是卡文迪許.A.開(kāi)普勒.故選項(xiàng)A不符合題意.B.伽利略.故選項(xiàng)B不符合題意.C.卡文迪許.故選項(xiàng)C符合題意.D.牛頓.故選項(xiàng)D不符合題意.2、B【解析】

A.在國(guó)際單位制中，庫(kù)侖力的單位是牛頓，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.在國(guó)際單位制中，電荷量的單位是庫(kù)侖，選項(xiàng)B正確；C.在國(guó)際單位制中，電勢(shì)的單位是伏特，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在國(guó)際單位制中，電壓的單位是伏特，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、D【解析】

將雨滴的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向僅受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)．水平方向上受到分力，做加速運(yùn)動(dòng)。【詳解】A、B項(xiàng)：分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，在豎直方向上，僅受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，高度不變，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變。故A、B錯(cuò)誤。C、D雨滴落地時(shí)豎直方向的速度不變，風(fēng)力越大，水平方向上的加速度越大，時(shí)間不變，則落地時(shí)水平方向上速度越大，根據(jù)平行四邊形定則，落地的速度越大，則著地動(dòng)能也越大。故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵將雨滴的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，知道兩方向上的運(yùn)動(dòng)情況以及知道分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性。4、D【解析】

子彈射入木塊過(guò)程，由于時(shí)間極短，子彈與木塊間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)外力，由動(dòng)量守恒定律得：解得：子彈和木塊系統(tǒng)在彈簧彈力的作用下先做減速運(yùn)動(dòng)，后做加速運(yùn)動(dòng)，回到A位置時(shí)速度大小不變，即當(dāng)木塊回到A位置時(shí)的速度大小子彈和木塊彈簧組成的系統(tǒng)受到的合力即可墻對(duì)彈簧的作用力，根據(jù)動(dòng)量定理得：所以墻對(duì)彈簧的沖量I的大小為2mv0。故選D。5、C【解析】

因給出的電場(chǎng)為正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落，BC在同一等勢(shì)面上：φA<φB=φC，粒子初速度方向相同，但沿AB軌跡運(yùn)動(dòng)的粒子偏折大，說(shuō)明B粒子在相同條件下加速度大，所以：aB＞aC，在B點(diǎn)和C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)a=可知，mB＜mC，所以：，由于B和C處粒子電勢(shì)相等，則從A到B和從A到C電場(chǎng)力做的功相等，所以動(dòng)能變化相等，B的質(zhì)量小，所以B的速度變化量大．動(dòng)能減小，速度減小．所以B減小的多，所以B的速度小，即vB＜vC。故C正確、ABD錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】有關(guān)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，在解決問(wèn)題時(shí)，主要可以從兩條線索展開(kāi)：其一，力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．根據(jù)帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式確定帶電粒子的速度和位移等，這條線索通常適用于在恒力作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)的情況．其二，功和能的關(guān)系．根據(jù)電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動(dòng)能定理研究全過(guò)程中能的轉(zhuǎn)化，研究帶電粒子的速度變化、位移等．6、A【解析】

A.曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一直在改變，所以動(dòng)量的方向一直在變，A正確。BC.因?yàn)榍€運(yùn)動(dòng)的速率不一定變化，如：勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)能也不一定變化，BC錯(cuò)誤。D.曲線運(yùn)動(dòng)加速度不一定變化，如：平拋運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。7、AD【解析】

A、B、如圖所示，小球受重力和支持力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由合力提供向心力，合力F一定指向圓心；故B錯(cuò)誤，A正確．C、D、設(shè)圓錐母線的傾角為θ，由力的合成可知，由牛頓第二定律，而由幾何關(guān)系可知，解得，，故C錯(cuò)誤，D正確．故選AD．【點(diǎn)睛】本題是圓錐擺類型，關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解分析．8、BD【解析】

AB．如圖所示，B受重力、繩子的拉力及庫(kù)侖力；將拉力及庫(kù)侖力合成，其合力應(yīng)與重力大小相等方向相反；

由幾何關(guān)系可知，；而庫(kù)侖力；即：；要使d變?yōu)?，可以使質(zhì)量增大到原來(lái)的8倍而保證上式成立；故A錯(cuò)誤，B正確；CD．或?qū)⑿∏駻、B的電荷量都減小到原來(lái)的一半，同時(shí)小球B的質(zhì)量增加到原來(lái)的2倍，也可保證等式成立；故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；9、BD【解析】

ABC．在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，必須是阻力不計(jì)(斜面光滑)時(shí)，小球才能在另一個(gè)斜面上升到相同高度，而不用管另一個(gè)斜面的傾角多大．所以AC錯(cuò)，B項(xiàng)正確；D．當(dāng)B斜面的傾角減小到接近0°時(shí)，小球仍欲在B斜面上上升到同樣高度，所以D項(xiàng)中的設(shè)想是合理的，選項(xiàng)D正確。故選BD。10、CD【解析】對(duì)物體運(yùn)用動(dòng)能定理W合＝WG＋WFN＋W摩＝ΔEk＝0所以WFN＋W摩＝－WG＝mglsinα因摩擦力的方向(平行于木板)和物體速度方向(垂直于木板)始終垂直，對(duì)物體不做功，故斜面對(duì)物體做的功就等于支持力對(duì)物體做的功，即WFN＝mglsinα，故C、D正確．11、BD【解析】

AD．分析圖象可知，萬(wàn)有引力提供向心力當(dāng)時(shí)聯(lián)立解得，火星的半徑火星的質(zhì)量A錯(cuò)誤D正確；B．當(dāng)h=0時(shí)，探測(cè)器繞火星表面運(yùn)行，火星表面的重力加速度大小為a1，B正確；C．在火星表面，根據(jù)重力提供向心力得解得火星的第一宇宙速度C錯(cuò)誤。故選BD。12、AD【解析】試題分析：物體緩緩下降，則物體動(dòng)能的變化忽略不計(jì)．在豎直方向上，物體受三個(gè)力保持受力平衡：豎直向下的重力，手給物體豎直向上的支持力，彈簧給物體豎直向上的拉力．拉力隨彈簧的伸長(zhǎng)量不斷增大，而支持力和拉力之和始終等于重力．AB、重力做正功，彈力做負(fù)功，手的支持力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，所以彈簧彈性勢(shì)能增加量小于物體重力勢(shì)能減少量，故A正確，B錯(cuò)誤C、物體與彈簧組成的系統(tǒng)中，除了彈力和重力外，手的支持力做負(fù)功，則系統(tǒng)的機(jī)械能減小，減小量等于物體克服手的支持力做功，即系統(tǒng)機(jī)械能減小了W，故C錯(cuò)誤；D、若物體從A處由靜止釋放，彈簧和重力做功不變，根據(jù)動(dòng)能定理可知，結(jié)合公式，則物體的動(dòng)能為W，故D項(xiàng)正確．故選AD二．填空題(每小題6分，共18分)13、400N超重【解析】

以小孩為研究對(duì)象分析受力，根據(jù)牛頓第二定律得

FN-mg=mv根據(jù)牛頓第三定律得，小孩對(duì)秋千板的壓力是400N．因加速度向上，則小孩處于超重狀態(tài)。14、0.2；2π；【解析】

物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度，周期故答案為1；2π．【點(diǎn)睛】對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)的物理量，需掌握線速度與角速度、周期、向心加速度之間的關(guān)系，并能靈活運(yùn)用，基礎(chǔ)題15、在只有重力或彈力對(duì)物體做功的條件下(或者不受其他外力的作用下）,物體的動(dòng)能和勢(shì)能（包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變?！窘馕觥?/p>

在只有重力或彈力對(duì)物體做功的條件下(或者不受其他外力的作用下）,物體的動(dòng)能和勢(shì)能（包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。三．計(jì)算題(22分)16、（1）4m/s（2）2m【解析】

（1）從開(kāi)始下落到與B碰撞前瞬間，據(jù)機(jī)械能守恒定律得小球與B碰撞過(guò)程中動(dòng)量和機(jī)械能均守恒，取向右為正方向，則有mv0=mv1+