2023年四川省物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，a、b、c三個相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋下列說法正確的有A．重力做功大小相等 B．它們的末動能相同C．運動過程中的重力平均功率相等 D．它們落地時重力的瞬時功率相等2、(本題9分)如圖，當(dāng)汽車通過拱橋頂點的速度為10m/s時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，恰好不受橋面支持力作用，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為（）A．15m/s B．20m/sC．25m/s D．30m/s3、(本題9分)某同學(xué)用平行于斜面的力推一木箱沿粗糙斜面勻速上升，在此過程中，木箱所受的合力為（）A．等于人的推力B．等于木箱受到的摩擦力C．等于木箱的重力沿斜面方向的分力D．等于零4、(本題9分)做曲線運動的物體，在運動過程中，一定會變化的物理量是（）A．速率B．動量C．動能D．加速度5、(本題9分)設(shè)河水對船的阻力與船的速度大小成正比，起初船以較低速度v勻速行駛，那么當(dāng)船以2v勻速行駛時，輪船發(fā)動機的功率是原來的（）A．2倍 B．4倍C．倍 D．倍6、(本題9分)戰(zhàn)車是機械化步兵或摩托化步兵的主要裝備，具有攻擊，運輸、發(fā)射三種功能，有的還能起反坦克導(dǎo)彈發(fā)射車的作用．如圖所示是某部裝備的新型戰(zhàn)車，其質(zhì)量為，行駛時額定功率為，在某水平路上行駛時所受阻力為車重的0.1倍，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．若戰(zhàn)車以大小為的加速度勻加速啟動，則在剛達到額定功率時，戰(zhàn)車的速度大小為B．若戰(zhàn)車以大小為的加速度勻加速啟動，則在剛達到額定功率時，戰(zhàn)車的速度大小為C．若戰(zhàn)車以額定功率運動，當(dāng)其速度大小為時，戰(zhàn)車的加速度大小為D．若戰(zhàn)車以額定功率運動，當(dāng)其速度大小為時，戰(zhàn)車的加速度大小為7、如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為、的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑水平面上。現(xiàn)使B獲得水平向右、大小為6m/s的瞬時速度，從此刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖像提供的信息可得（）A．在、兩個時刻，兩物塊達到共同的速度2m/s，且彈簧都處于伸長狀態(tài)B．在到時刻之間，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長C．兩物體的質(zhì)量之比為:=2:1D．運動過程中，彈簧的最大彈性勢能與B的初始動能之比為2：38、水平推力和分別作用于水平面上原來靜止的、等質(zhì)量的兩物體上，作用一段時間后撤去推力，物體將繼續(xù)運動一段時間停下，兩物體的圖像如右圖所示，已知圖中線段，則（）A．的沖量小于的沖量B．的沖量等于的沖量C．兩物體受到的摩擦力大小相等D．兩物體受到的摩擦力大小不等9、(本題9分)如圖，平行板電容器與電動勢為E的直流電源連接，一帶電油滴位于電容器中的P點處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則（）A．極板間的電場強度變大B．帶電油滴向上極板運動C．電容器的電容變小D．電容器帶電量減少10、把太陽系各行星的運動近似看做勻速圓周運動，則離太陽越遠的行星()A．周期越小 B．線速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小11、(本題9分)如圖所示，足夠長的光滑細桿PQ水平固定，質(zhì)量為2m的物塊A穿在桿上，可沿桿無摩擦滑動，質(zhì)量為0.99m的物塊B通過長度為L的輕質(zhì)細繩豎直懸掛在A上，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B可視為質(zhì)點。若把A固定，讓質(zhì)量為0.01m的子彈以v0水平射入物塊B（時間極短，子彈未穿出）后，物塊B恰好能在豎直面內(nèi)做圓周運動，且B不會撞到輕桿。則（）A．在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構(gòu)成的系統(tǒng)，其動量和機械能都守恒B．子彈射入物塊B的初速度v0=100C．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時，物塊上擺的初速度將小于原來物塊A固定時的上擺初速度D．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當(dāng)物塊B擺到與PQ等高時，物塊A的速率為12、(本題9分)如圖所示，實線表示某電場中一簇關(guān)于x軸對稱的等勢面，在軸上有等間距的A、B、C三點，則A．B點的場強小于C點的場強B．A點的電場方向指向x軸正方向C．AB兩點電勢差小于BC兩點電勢差D．AB兩點電勢差等于BC兩點電勢差二、實驗題（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)在用電流表和電壓表測定干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中：(1)有如下器材可供選擇：A．干電池1節(jié)（電動勢約為1.5V）B．滑動變阻器R1（0～20Ω）C．滑動變阻器R2（0～2kΩ）D．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻約為2kΩ）E.電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻約為3kΩ）F.電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干等其中滑動變阻器應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選______（均選填器材前的選項字母）。(2)為了最大限度地減小實驗誤差，請在下面的虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖___。(3)該同學(xué)按照正確的電路圖連接好實物圖，操作規(guī)范，開始實驗。然后多次改變滑動變阻器滑片的位置，記錄相應(yīng)電壓表和電流表的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U-I圖線如圖所示，則根據(jù)此圖線可以求出被測干電池的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=________Ω。14、（10分）(本題9分)用打點計時器測定重力加速度，裝置如圖甲所示．（1）如果實驗時所用交流電頻率為50Hz，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却蠹s為9.79m/s2，某同學(xué)選取了一條紙帶并在該紙帶上連續(xù)取了4個點，且用刻度尺測出了相鄰兩個點間距離，則該同學(xué)所選的紙帶是（圖乙所示）________（填寫代號即可）．（2）若打出的另一條紙帶如圖丙所示，實驗時該紙帶的__________（填“甲”或“乙”）端通過夾子和重物相連接，紙帶上1至9各點為計時點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的重力加速度為________m/s2，該值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔胁町惖脑蚴莀_________．（寫一個即可）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，一位宇航員站一斜坡上A點，沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點B，斜坡傾角為α，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的密度．16、（12分）如圖所示，為車輛行駛過程中變道超車的情景。圖中A、B兩車相距L=7m時，B車正以vB=4m/s速度勻速行駛，A車正以vA=8m/s的速度借道超越同向行駛的B車，此時A車司機發(fā)前方不遠處有一輛汽車C正好迎面駛來，A車司機不得不放棄超車，而立即駛回到與B車相同的正常行駛車道。不考慮變道過程中車速的變化和位移的側(cè)向變化，則（1）A車至少以多大的加速度剎車勻減速，才能避免與B車相撞。（2）若A車駛回原車道時，司機估計會與B車相碰的危險，立即以大小為aA=1m/s2的加速度剎車，同時鳴笛發(fā)出信號提醒B車司機加速，B車司機經(jīng)過t0=1s的反應(yīng)時間后，立即以aB=0.5m/s2的加速度勻加速。（不計A車司機的反應(yīng)時間）。則：①B車加速后經(jīng)過多長時間A、B兩車速度相等；②A會不會追尾B車（請通過計算分析）。17、（12分）(本題9分)如圖所示，某部隊官兵在傾角為30°山坡上進行投擲手榴彈訓(xùn)練，若從A點以某一初速度v0沿水平方向投出手榴彈，正好落在B點，測得AB＝90m．（空氣阻力不計），如果手榴彈從拉動彈弦到爆炸需要5s的時間，若要求手榴彈正好在落地時爆炸，問：戰(zhàn)士從拉動彈弦到投出所用時間是多少？手榴彈拋出的初速度是多少？（g＝10m/s2）

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，錯選和不選得零分）1、A【解析】試題分析：a做的是勻變速直線運動，b是自由落體運動，c是平拋運動，根據(jù)它們各自的運動的特點可以分析運動的時間和末速度的情況，由功率的公式可以得出結(jié)論．a(chǎn)、b、c三個小球的初位置相同，它們的末位置也相同，由于重力做功只與物體的初末位置有關(guān)，所以三個球的重力做功相等，所以A正確；由上述分析可知，三個球的重力做功相等，但是三個球運動的時間并不相同，其中bc的時間相同，a的運動的時間要比bc的長，所以a的平均功率最小，所以運動過程中重力的平均功率不相等，所以B錯誤；由動能定理可知，三個球的重力做功相等，它們的動能的變化相同，但是c是平拋的，所以c有初速度，故c的末動能要大，所以C錯誤；三個球的重力相等，但是它們的豎直方向上的末速度不同，所以瞬時功率不可能相等，所以D錯誤；故選A．故選AD．考點：功能關(guān)系、功率、重力做功．2、B【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得即解得當(dāng)支持力為零，有解得故B正確，ACD錯誤。故選B。3、D【解析】木箱沿斜面向上做勻速運動，則物體處于平衡狀態(tài)，受到的合力一定等于1．故D正確；物體沿斜面向上運動，受到重力、支持力、摩擦力和推力的作用，所以向上的推力與摩擦力、重力沿斜面向下的分力的和大小相等，不為1．故A錯誤；木箱在粗糙的斜面上受到的摩擦力不為1．故B錯誤；木箱沿斜面向下的分力不為1．故C錯誤．故選D.4、B【解析】

A．勻速圓周運動的速度的大小是不變的，即速率是不變的，故A錯誤；B．物體既然做曲線運動，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，動量為P=mv，所以動量也在不斷變化，故B正確；C．勻速圓周運動的速度的大小是不變的，即速率是不變的，其動能也不變，故C錯誤；D．平拋運動也是曲線運動，但是它的合力為重力，合外力不變，加速度是重力加速度，也不變，故D錯誤．故選B．5、B【解析】

由題意知船以速度v勻速行駛時，船受到的阻力f=kv；故由P=Fv可知，發(fā)動機的功率P=kv×v=kv2；故當(dāng)速度加倍時，發(fā)動機的功率增為原來的4倍；故選B。6、D【解析】AB、戰(zhàn)車以大小為的加速度勻加速啟動，戰(zhàn)車的牽引力為，在剛達到額定功率時，戰(zhàn)車的速度大小為，故A、B錯誤；CD、戰(zhàn)車以額定功率運動，當(dāng)其速度大小為時，戰(zhàn)車的牽引力為，戰(zhàn)車的加速度大小為，故D正確，C錯誤；故選D．【點睛】戰(zhàn)車以大小為的加速度勻加速啟動，根據(jù)牛頓第二定律求出戰(zhàn)車的牽引力，在剛達到額定功率時求出戰(zhàn)車的速度大?。粦?zhàn)車以額定功率運動，根據(jù)P=Fv求出戰(zhàn)車的牽引力，根據(jù)牛頓第二定律求出戰(zhàn)車的加速度大?。?、BCD【解析】

兩個滑塊與彈簧系統(tǒng)機械能守恒、動量守恒，結(jié)合圖象可以判斷它們的能量轉(zhuǎn)化情況和運動情況?！驹斀狻緼.從圖象可以看出，從0到t1的過程中彈簧被拉伸，t1時刻兩物塊達到共同速度2m/s，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，從t2到t3的過程中彈簧被壓縮，t3時刻兩物塊達到共同速度2m/s，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，故A錯誤；B.由圖示圖象可知，從t3到t4時間內(nèi)A做減速運動，B做加速運動，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長，故B正確；C.由圖示圖象可知，t1時刻兩物體速度相同，都是2m/s，A、B系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：，即，解得：，故C正確；D.由圖示圖象可知，在初始時刻，B的初動能為：在t1時刻，A、B兩物塊的速度是2m/s，A、B兩物塊動能之和為：所以，這時候，最大的彈性勢能為，所以：故D正確。8、AC【解析】試題分析：由圖，AB與CD平行，說明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等，根據(jù)動量定理，對整個過程研究得：，，由圖看出，，則有，即的沖量小于的沖量，故選項AC正確．考點：動量定理、勻變速直線運動的圖像、摩擦力的判斷與計算【名師點睛】由速度圖象分析可知，水平推力撤去后，AB與CD平行，說明加速度相同，動摩擦因數(shù)相同，兩物體的質(zhì)量相等，說明摩擦力大小相等，根據(jù)動量定理，研究整個過程，確定兩個推力的沖量關(guān)系；本題首先考查讀圖能力，其次考查動量定理應(yīng)用時，選擇研究過程的能力．9、CD【解析】

A、油滴處于平衡狀態(tài)，則說明小球受到的重力等于電場力，故，電場力向上，故小球帶負電，因電容器兩端的電壓不變，當(dāng)將下極板豎直向下移動一段距離時，兩板間的距離增大，則由可知，兩板間的場強減小，故油滴受到的電場力減小，故合力向下，故油滴將向下運動，故AB錯誤；C、由可知d增大，則電容C減小，故C正確；D、根據(jù)知電荷量減小，故D正確。10、BCD【解析】設(shè)行星的質(zhì)量為m，公轉(zhuǎn)半徑為r，太陽的質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A錯誤．v=，r越大，v越小．故B正確．ω=，可知，r越大，ω越?。蔆正確．a(chǎn)=，r越大，a越?。蔇正確．故選BCD．11、BD【解析】

A.在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構(gòu)成的系統(tǒng)，合外力沖量遠小于內(nèi)力沖量，其動量守恒，但由于要產(chǎn)生內(nèi)能，所以機械能不守恒，故A錯誤。B.物塊B恰好能在豎直面內(nèi)做圓周運動，在最高點時由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：，得B從最低點到最高點的過程，根據(jù)機械能守恒定律得子彈射入物塊B的過程，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得0.01mv0=（0.01m+0.99m）v2聯(lián)立解得

，故B正確。C.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時，根據(jù)動量守恒定律知物塊上擺的初速度等于原來物塊A固定時的上擺初速度。故C錯誤。D.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當(dāng)物塊B擺到與PQ等高時，設(shè)A的速率為vA，B的水平速率為vB．根據(jù)水平動量守恒有

（0.01m+0.99m）v2=（2m+0.01m+0.99m）vA．得，故D正確。12、ABC【解析】

A項：等差等勢面的疏密程度表示電場強度的大小，由于0.4V與0.2V兩個等勢面間電勢差等于0.6V與0.4V兩個等勢面間電勢差，C處的等勢面密，所以C點電場強度較大，故A正確；B項：電場線與等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故A點場強方向指向x軸正方向，故B正確；C、D項：等差等勢面的疏密程度表示電場強度的大小，所以AB兩點間的平均場強小于BC兩點間的平均場強，由公式，可知，AB兩點電勢差小于BC兩點電勢差，故C正確，D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BD1.450.9【解析】

(1)[1]為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇B；[2]電源電動勢約為1.5V，電壓表應(yīng)選擇D(2)[3]應(yīng)用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻，電壓表測路端電壓，由于一節(jié)干電池內(nèi)阻很小，為減小實驗誤差，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示；(3)[4]由圖示電源U-I圖象可知，電源電動勢：E=1.45V，[5]電源內(nèi)阻：r=ΔU14、D；乙；9.4；紙帶和打點計時器存在摩擦阻力或空氣阻力；【解析】

①自由落體做的是勻加速直線運動，故符合在相等的時間內(nèi)走過的位移差是定值即AB錯誤，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却蠹s為為9.79m/s2可算出D正確．②勻加速直線運動在相等的時間內(nèi)，剛開始走的位移小，所以乙端與重物相連．由代入數(shù)據(jù)可得；解得造成差異得原因為紙帶和打點計時器存在摩擦阻力或空氣阻力；三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）【解析】試題分