2023屆云南省楚雄州永仁一中物理高一第二學期期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)一塊重量是2N的石塊靜止在水平地面，一同學用與石塊接觸時平均大小為10N的力踢石塊，石塊在水平地面上滑行了1m．則該同學對石塊所做的功是A．2J B．10J C．12J D．條件不足，無法計算2、(本題9分)如圖所示，一木塊放在水平面上，木塊與水平面間的最大靜摩擦力Fmax＝8N．從某時刻開始，一個水平向右的外力F作用在木塊上，F從零開始逐漸增大，直到木塊向右運動．設木塊與水平面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則此過程中木塊受到的摩擦力大小()A．始終等于8NB．始終等于FC．木塊靜止時隨F的增大而增大，木塊運動時大小不變D．木塊靜止時大小不變，木塊運動時隨F的增大而增大3、(本題9分)三點構成等邊三角形，邊長為，勻強電場方向與構成的平面夾角30°，電勢，，下列說法正確的是（）A．場強大小為B．場強大小為C．將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能一直增大D．將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能先增大后減小4、質量為M的木塊位于粗糙的水平面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，使其速度由0增大到v，這一過程合力做功W1,木塊加速度為a1,,然后拉力方向不變，大小變?yōu)楹銥?F，又作用一段時間，使其速度由v增大到2v，這一過程合力做功W2,加速度為a2,下列關系正確的是（）A．W2=W1,a2=2a1,B．W2=2W1,a2<2a1C．W2＞3W1,a2=2a1D．W2=3W1,a2＞2a15、如圖所示，小球從豎直放置的輕彈簧正上方自由下落，在小球接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的動能A．一直變大B．一直變小C．先變小后變大D．先變大后變小6、研究表明，地球自轉在逐漸變慢，3億年前地球自轉的周期約為22小時．假設這種趨勢會持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現在的相比A．距地面的高度變大B．向心加速度變大C．線速度變大D．角速度變大7、一個重為mg的物體在外力F作用下，從靜止開始沿一條豎直平面內的直線斜向下運動，直線軌跡與豎直方向成30°角，不計空氣阻力，則該物體機械能大小的變化可能是A．若，則物體運動過程中機械能守恒B．若，則物體運動過程中機械能可能增大，也可能減小C．若，則物體運動過程中機械能一定越來越大D．若，則物體運動過程中機械能一定越來越大8、(本題9分)如圖，人以大小恒為10N的拉力通過一根輕繩拉船，人收繩的速度恒為1m/s，將船從A位置拉到B位置，A、B位置輕繩與水平方向的夾角分別為30°和60°，A、B間的水平距離為4m，則（）A．A位置船速為B．B位置船速為2m/sC．船從A運動到B的過程中，人拉力做的功為D．船從A運動到B的過程中，人拉力做的功為9、(本題9分)1019年4月10日11點，天文學家召開全球新聞發(fā)布會，宣布首次直接拍攝到黑洞的照片?？茖W家曾在一個河外星系中，發(fā)現了一對相互環(huán)繞旋轉的超大質量雙黑洞系統，它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動，將黑洞視為質點，且兩黑洞與圓心始終在一條直線上。若其中一黑洞的質量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1，另一黑洞的質量為M1，軌道半徑為r1，角速度為ω1，加速度為a1，周期為T1．根據所學知識，下列選項正確的是（）A．雙黑洞的角速度之比ω1：ω1＝M1：M1B．雙黑洞的軌道半徑之比r1：r1＝M1：M1C．雙黑洞的向心加速度之比a1：a1＝M1：M1D．兩黑洞的周期之比為T1：T1＝l：110、(本題9分)下列關于電場強度的說法中，正確的是（）A．由公式知，電場強度與點電荷所受電場力成正比，與點電荷的電荷量成反比B．由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比C．由公式可知，電場強度與電荷量成正比，與成反比D．以上說法均不正確11、(本題9分)如圖，光滑絕緣水平面上，在坐標x1=2L、x2=-2L分別放置正電荷+QA、+QB且QA=9QB．兩電荷連線上電勢φ與位置x之間的關系圖像如圖，x＝L點為圖線的最低點，若在x＝1．5L的位置處由靜止釋放一個質量為m、電荷量為＋q的試探電荷，則下列說法正確的是（）A．x=L處場強為0B．試探電荷+q在x=L處速度最大C．試探電荷+q在x=L點電勢能為零D．試探電荷+q在x=-1．5L和x=1．5L之間做往復運動12、(本題9分)目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它運轉，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變?。粜l(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是()A．由于地球引力做正功，引力勢能一定減小B．衛(wèi)星的動能逐漸減小C．由于氣體阻力做負功，地球引力做正功，機械能保持不變D．衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進行探究，實驗裝置如圖（a）所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點計時器并與物塊連接．向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．（1）實驗中涉及到下列操作步驟：①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點計時器電源④向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是__（填入代表步驟的序號）．（2）圖（b）中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實際打點結果．打點計時器所用交流電的頻率為50Hz．由M紙帶所給的數據，可求出在該紙帶對應的實驗中物塊脫離彈簧時的速度為__m/s．比較兩紙帶可知，__（填“M”或“L”）紙帶對應的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大．14、(本題9分)真空中有兩個點電荷q1=+2.010-8C和q2=-3.010-8C，距離1m，則它們之間的庫侖力為____力（填“吸引”或“排斥”），大小為__N。（靜電力常量為k=9.0109Nm2/C2）15、(本題9分)能量守恒定律：__________________________.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,在熾熱的金屬絲和豎直金屬板間加電壓U1,從熾熱的金屬絲發(fā)射出的電子在真空中被加速后,從金屬板的小孔穿出,再從水平放置的兩平行金屬板的中間水平射入兩板間的勻強電場中,如圖所示,電子恰能沿一板的邊緣飛出,且飛出時速度方向與水平方向成60°角,不計電子重力,電子離開金屬絲的初速度視為零,已知電子的質量為m,電荷量為e。求:（1）.電子穿出金屬板小孔時的速度大小。（2）.加在水平兩極板間的電壓。17、（10分）如圖所示，MN是半徑為R=0.8m的豎直四分之一光滑圓弧軌道，豎直固定在水平桌面上，軌道末端處于桌子邊緣并與水平桌面相切于N點。把一質量為m=1kg的小球B靜止放于N點，另一個完全相同的小球A由M點靜止釋放，經過N點時與B球發(fā)生正碰，碰后粘在一起水平飛出，落在地面上的碰點。若桌面高度為h=0.8m，取重力加速度g=10m/。不計空氣阻力，小球可視為質點。求：（1）小球A運動到N點與小球B碰前的速度的大小；（2）小球A與小球B碰后瞬間的共同速度的大??；（3）P點與N點之間的水平距離x.

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】在公式W=Fscosα中，如果F和s不在同一個物理過程，則代入公式計算是沒有意義的．以石塊為研究對象，石塊受力為10N，由于在此力作用下的位移未知，故無法確定，故D對；ABC錯；故選D2、C【解析】當外力F小于等于最大靜摩擦力時，木塊處于靜止狀態(tài)，木塊水平方向受到外力F和靜摩擦力，二力平衡，靜摩擦力隨F的增大而增大；當外力大于最大靜摩擦力時，木塊開始運動，受到滑動摩擦力作用，由摩擦力公式Ff＝μmg可知，此時滑動摩擦力不變，故C正確，ABD錯誤。3、B【解析】

AB．勻強電場在構成的平面上的電場強度分量因為電勢，，所以AB為等勢線，電場線與AB垂直指向C，則解得故A錯誤，B正確；C．根據，將一個正電荷從點沿直線移到點，電勢一直降低，它的電勢能一直減小，故C錯誤；D．因為AB為等勢線，所以將一個正電荷從點沿直線移到點，它的電勢能不變，故D錯誤。故選B。4、D【解析】

由牛頓第二定律得：F-Ff=ma1；2F-Ff=ma2，由于物體所受的摩擦力Ff=μFN=μmg，即Ff不變，所以；由動能定理：；，故選D.5、D【解析】

球與彈簧接觸后，受到豎直向下的重力與豎直向上的彈簧彈力作用；開始，小球的重力大于彈力，合力向下，加速度向下，小球向下做加速運動；隨小球向下運動，彈簧的彈力增大，合力減小，加速度減小，小球做加速度減小的加速運動，合力為零時，小球速度最大；以后當彈簧的彈力大于小球重力后，合力向上，加速度向上，速度方向與加速度方向相反，小球做減速運動，隨小球向下運動，彈力增大，小球受到的合力增大，加速度增大，小球做加速度增大的減速運動，直到減速到零；由以上分析可知，小球的速度先增大后減小，動能先增大后減??；A.一直變大，與結論不相符，選項A錯誤；B.一直變小，與結論不相符，選項B錯誤；C.先變小后變大，與結論不相符，選項C錯誤；D.先變大后變小，與結論相符，選項D正確。6、A【解析】

A．同步衛(wèi)星的周期等于地球的自轉周期，根據萬有引力定律和牛頓第二定律可知，衛(wèi)星的周期越大，軌道半徑越大，所以地球自轉變慢后，同步衛(wèi)星需要在更高的軌道上運行，選項A正確；BCD．而此時萬有引力減小，所以向心加速度減小、線速度減小，角速度減小，故選項BCD錯誤．7、ABD【解析】

A.因為物體做直線運動，拉力F和重力的合力與運動軌跡在同一直線上，當外力時，的方向垂直于運動的直線，不做功，A正確；BC.當大于小于時，F的方向不可能與軌跡垂直，或斜向上或斜向下。因此可能做正功，也可能做負功，機械能可能增大，也可能減小，B正確，C錯誤。D.若時的方向與運動軌跡成銳角，故一定要做正功，機械能越來越大，D正確。8、BC【解析】

AB．輕繩兩端相關連速度，沿繩子方向速度大小相等．可知船速為當A位置時當B位置時故A錯誤，B正確；CD．由A到B可知人拉力做的功故C正確，D錯誤.故選BC．9、BCD【解析】

AD.一對相互環(huán)繞旋轉的超大質量不等的雙黑洞系統，在相互之間的萬有引力的作用下，繞其連線上的O點做勻速圓周運動，繞它們連線上某點做勻速圓周運動，具有相同的角速度和周期，ω1：ω1＝T1：T1＝1：1，故A項不合題意，D項符合題意；B.根據萬有引力提供向心力，有M1ω1r1＝M11ω1r1，其中r1+r1＝L，得到r1：r1＝M1：M1，故B項符合題意.C.根據a＝ω1r，因為a1：a1＝r1：r1＝M1：M1，故C項符合題意.10、BC【解析】

A.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關,不能說E與F成正比,與q成反比，故A錯誤B.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關,由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比，故B正確；CD.由公式可知，Q為場源電荷，電場強度與電荷量成正比，與成反比，故C正確；D錯誤；11、AB【解析】試題分析:A、據φ-x圖象切線的斜率等于場強E，則知x=L處場強為零，選項A正確．B、小球在1．5L處受到的電場力向左，向左加速運動，到x=L處加速度為0，從x=L向左運動時，電場力向右，做減速運動，所以小球在x=L處的速度最大，故B正確．C、由功能關系知，電場力先做正功后做負功，則電勢能先減小后增大，而知，電勢能在x=L處最小但不為零，選項C錯誤．D、根據動能定理得：當qU=0-0，得U=0，所以小球能運動到電勢與出發(fā)點相同的位置，由圖知向右最遠能到達x>0點處，然后小球向右運動，小球將以x=L點為中心作往復運動，故D錯誤．故選AB．考點：考查電勢差與電場強度的關系．名師點睛：本題要準確理解圖象斜率的意義，在電場中運用動能定理時要注意電場力做功和路徑無關，只和初末兩點的電勢差有關，掌握電場力做功的公式WAB=qUAB，注意各量都要代入符號．12、AD【解析】

由于衛(wèi)星高度逐漸降低，所以地球引力對衛(wèi)星做正功，引力勢能減小，故A正確；根據GMmr2二．填空題(每小題6分，共18分)13、④①③②1.29M【解析】

（1）實驗中應先向物塊推到最左側，測量壓縮量，再把紙帶向左拉直；先接通電源，穩(wěn)定后再釋放紙帶；故步驟為④①③②；（2）由M紙帶可知，右側應為與物塊相連的位置；由圖可知，兩點間的距離先增大后減?。还?.58段時物體應脫離彈簧；則由平均速度可求得，其速度v==1.29m/s；因彈簧的彈性勢能轉化為物體的動能，則可知離開時速度越大，則彈簧的彈性勢能越大；由圖可知，M中的速度要大于L中速度；故說明M紙帶對應的彈性勢能大；14、吸引5.410-6【解析】

真空中兩個點電荷q1、q2為異