四川省宜賓縣白花中學2023年物理高一下期末經典模擬試題含解析

2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖是條形磁鐵的部分磁感線分布示意圖，關于圖中a、b兩點磁場的描述，正確的是（）A．a點的磁場方向為圖中Ba指向B．b點的磁場方向為圖中Bb指向C．a點的磁感應強度大于b點的磁感應強度D．a點的磁感應強度小于b點的磁感應強度2、質量為m的小球，以速度v斜向上拋離高為H的桌面。如圖，那么經過A點時所具有的機械能是（以桌面為零勢面）A．12mC．12m3、如圖所示，a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星.下列說法中正確的是A．a的線速度小于b的線速度B．a的周期大于b的周期C．a的角速度小于b的角速度D．a的向心加速度大于b的向心加速度4、如圖所示，a、b、c為電場中同一條水平方向電場線上的三點，c為ab的中點．a、b電勢分別為φa＝5V，φb＝3V，下列敘述正確的是()A．該電場在c點處的電勢一定為4VB．a點處的場強Ea一定大于b點處的場強EbC．一正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少D．一正電荷運動到c點時受到的電場力由c指向a5、(本題9分)平板電容器AB帶有等量異種電荷，通過如圖所示的方式與靜電計相連．可由靜電計指針的偏轉定性顯示電容器兩極板間的電勢差．θ表示靜電計指針的偏角，C表示電容器的電容．實驗中，可認為極板所帶電荷量不變．則下列操作中符合實驗事實的是（）A．把A板向右移，C變大，θ增大B．把A板向左移，C變大，θ增大C．把A板直向下移，C變大，θ減小D．把A、B板間插入一塊電介質，C變大，θ減小6、(本題9分)一臺抽水機每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不計額外功的損失，這臺抽水機保持輸出功率不變的前提下，半小時內能做多少功（）()A． B． C． D．7、木板A放在光滑的水平面上，質量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如下圖所示，則下列說法正確的是(g=10m/s2)()A．木板獲得的動能為2J B．系統損失的機械能為3JC．木板A的最小長度為1m D．A、B間的動摩擦因數為0.18、(本題9分)如圖所示，航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后，在A點從圓形軌道I進入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點，如圖所示，關于航天飛機的運動，下列說法中正確的有A．在軌道Ⅱ上經過A的加速度小于在軌道I上經過A的加速度B．在軌道Ⅱ上經過A的動能小于在軌道I上經過A的動能C．在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道I上運動的周期D．在軌道Ⅱ上，B點引力的功率是最大的9、關于重力勢能，下列說法正確的是A．重力勢能的大小只由重物本身決定B．一物體的重力勢能從6J變?yōu)?J，重力勢能變小了C．在地面上的物體，它具有的重力勢能一定等于零D．距地面有一定高度的物體，其重力勢能可能為零10、(本題9分)“嫦娥四號”月球探測器到達月球附近時，先在100km高的圓軌道環(huán)月運行，之后經歷了環(huán)月變軌后開始實施動力下降，速度逐步降低。在距月面100m處開始懸停，自主避障后緩速下降并著陸在月球背面。若已知引力常量G，月球的半徑R及下列數據，可求得月球質量的是（）A．“嫦娥四號”在100km高的環(huán)月圓軌道運行時的速度B．“嫦娥四號”在100km高的環(huán)月圓軌道運行時的周期C．“嫦娥四號”實施動力下降時的加速度D．“嫦娥四號”在100m高處懸停時受到的重力11、(本題9分)如圖所示，一質量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質彈簧一端固定于O點，另一端與該小球相連．現將小球從A點由靜止釋放，沿豎直桿運動經過B點，已知OA長度小于OB長度，彈簧處于OA、OB兩位置時彈簧彈力大小相等．在小球由A到B的過程中A．加速度等于重力加速度的位置有兩處B．彈簧彈力的功率為0的位置只有一處C．彈簧彈力對小球做功等于零D．彈簧彈力做正功過程中小球運動的距離等于小球克服彈簧彈力做功過程中小球運動的距離12、如圖所示，圓弧形光滑軌道ABC固定在豎直平面內，O是圓心，OC豎直，水平。A點緊靠一足夠長的平臺MN，D點位于A點正上方，如果從D點無初速度釋放一個小球，從A點進入圓弧軌道，有可能從C點飛出，做平拋運動，落在平臺MN上。下列說法正確的是（）A．只要D點的高度合適，小球可以落在MN上任意一點B．在由D運動到M和由C運動到P的過程中重力功率都越來越大C．小球運動的整個過程中機械能守恒D．如果小球能從C點飛出，則小球過C點時與軌道的壓力不可能為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用圖所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．（1）關于本實驗，以下說法正確的是______．A．必須用秒表測出重物下落的時間B．打點計時器應連接直流電源C．驗證時，必須測量重錘的質量或重力D．選擇質量較大、體積較小的重錘可以減小實驗誤差（2）此實驗過程中機械能是否守恒，可以通過計算紙帶打下兩點的過程中，重錘減少的重力勢能是否等于其增加的動能來驗證.圖2是實驗中得到的一條紙帶.O為重錘開始下落時記錄的點，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，得到它們之間的距離分別為sA、sB、sC.若重錘質量用m表示，已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T.則在打下O點到B點的過程中，重力勢能的減少量14、（10分）(本題9分)某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源是頻率為20Hz的交流電源。打出紙帶的一部分如圖乙所示。當地重力加速度大小為9.80m/s2，下列計算結果均保留三位有效數字。(1)已測得S1=6.67cm，S2=9.12cm，S3=11.56cm;從打出的紙帶可判定：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為__m/s，打出C點時重物下落的速度大小為_______m/s。(2)若重物的質量為1kg，則在從打B點到打C點的過程中，重力對重物做功為_________J。通過計算可知，在誤差允許范圍內，重物對物體做的功與重物動能的變化相等，即機械能守恒。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，質量為m的物體，從高h，傾角為θ的光滑斜面頂端由靜止開始下滑，最后停在水平面上。已知物體與水平面的動摩擦因數為μ．求：①物體滑至斜面底端時的速度大??；②物體在水平面上滑過的距離。（不計斜面與平面交接處的動能損失）16、（12分）(本題9分)2019年1月3日10時26分，嫦娥四號探測器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內的馮·卡門撞擊坑內，實現人類探測器首次在月球背面軟著陸。設搭載探測器的軌道艙繞月球運行半徑為r，月球表面重力加速度為g，月球半徑為R，引力常量為G，求：（1）月球的質量M和平均密度ρ；（2）軌道艙繞月球的速度v和周期T.17、（12分）如圖所示，輕質彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài).小物塊的質量為m，從A處以一定的初速度向左沿水平地面運動，壓縮彈簧后被彈回，運動到A點恰好靜止.物塊向左運動的最大距離為x，此時彈簧的彈性勢能為EP，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度.求:（1）物塊全過程發(fā)生的位移；（2）物塊與地面間的動摩擦因數；（3）物塊在A點時的初速度大小.

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、C【解析】試題分析：磁場方向沿磁感線的切線方向，磁感線的疏密表示磁場的強弱，結合磁感線的特點分析判斷．解：A、磁感線上某點的切線方向表示磁場的方向，圖中a、b兩點的磁場方向均是錯誤的，故A、B錯誤．C、磁感線疏密表示磁場的強弱，a點磁感線比較密，則a點磁感應強度大于b點的磁感應強度，故C正確，D錯誤．故選：C．【點評】解決本題的關鍵知道磁感線的特點，知道磁感線上某點的切線方向表示磁場方向，磁感線的疏密表示強弱．2、A【解析】

小球在運動過程中，機械能守恒，所以任何位置的機械能都是相等的，剛拋出時的機械能為E=1故選A【點睛】本題比較簡單，主要考察了機械能的計算，注意理解機械能的大小和零勢能點的選取有關．3、D【解析】

A．根據萬有引力與行星線速度的關系得：又因為，所以a、b的線速度，故A項錯誤。B．根據萬有引力與行星繞轉周期的關系得：又因為，所以a、b的周期，故B項錯誤。C．根據萬有引力與行星角速度的關系得:又因為，所以a、b的角速度，故C項錯誤。D．根據萬有引力與行星加速度的關系得：又因為，所以a、b的加速度，故D項正確。4、C【解析】

A、當該電場是勻強電場時，由于沿電場方向相同距離電勢差相等，則場在c點處的電勢一定為4V，當該電場不是勻強電場時，在c點處的電勢不一定為4V，故A錯誤；B、一條電場線無法比較電場線的疏密，就無法比較場強的大小，則a點處的場強不一定大于b點處的場強，故B錯誤；CD、由題可判斷電場線方向從a指向b，正電荷運動到c點時受到的電場力由a指向c，根據沿著電場線方向電勢降低可知c點的電勢高于b點的電勢，根據正電荷在電勢高處電勢能大可知，正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少，故C正確，D錯誤；故選C．5、D【解析】把A板向右移，根據可知，d減小，C變大；Q一定，由可知，U減小，則θ減小，選項A錯誤；把A板向左移，根據可知，d變大，C變小；Q一定，由可知，U變大，則θ變大，選項B錯誤；把A板直向下移，根據可知，S減小，C變?。籕一定，由可知，U變大，則θ變大，選項C錯誤；把A、B板間插入一塊電介質，根據可知，ε變大，C變大；Q一定，由可知，U變小，則θ變小，選項D正確；故選D.點睛：本題考查電容器的動態(tài)分析問題，解題的關鍵在于正確掌握電容的決定式和定義式；注意靜電計的張角與兩板間電壓有關.6、C【解析】

抽水機1秒鐘內做的功是：所以抽水機的功率為：抽水機半小時做的功是：.A．與分析不符，故A錯誤.B．與分析不符，故B錯誤.C．與分析相符，故C正確.D．與分析不符，故D錯誤.7、CD【解析】

木板A和物塊B組成的系統動量守恒，因此有解得；木板獲得的速度為v=1m/s，木板獲得的動能為J，A錯誤；由圖得到：0-1s內B的位移為m，A的位移為m，木板A的最小長度為m，C正確；由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為m/s2，根據牛頓第二定律得：，代入解得，，D正確。系統損失的機械能為J，B錯誤。8、BC【解析】

A.在軌道Ⅱ上經過A點時所受的萬有引力等于在軌道I上經過A點時所受的萬有引力，所以加速度大小相等．故A錯誤．B.從軌道I上的A點進入軌道Ⅱ，需要減速，使得在該點萬有引力大于所需的向心力做近心運動．所以在軌道Ⅱ上經過A點的動能小于在軌道I上經過A點的動能，故B正確．C.在軌道II上的半長軸小球軌道I上的半長軸（半徑），由開普勒行星運動定律知，在軌道II上的周期小于在軌道I周期，所以C正確；D.在軌道II上，B點的引力與速度方向垂直，則引力的功率為零，選項D錯誤．9、BD【解析】

A．物體的重力勢能與物體本身的重力和零勢能面的選取有關.故選項A不符合題意.

B．重力勢能是標量，重力勢能從6J變?yōu)?J，表示物體重力勢能減小了.故選項B符合題意.

C．地面上的物體只有以地面為零勢能面時，重力勢能才為零.故選項C不符合題意.

D．以物體所在平面為零勢能面，距離地面有一定高度的物體重力勢能也可能為零.故選項D符合題意.

10、AB【解析】

AB.根據萬有引力提供向心力知，，所以月球的質量為，所以當已知“嫦娥四號”在環(huán)月軌道運行的周期和線速度時，可求得月球質量，故AB正確；C．已知“嫦娥四號”實施動力下降的加速度時，嫦娥四號做的是減速運動，加速度與動力下降階段處的重力加速度不相等，由于條件不足，不能求出月球的質量，故C錯誤；D．已知懸停時的重力，重力等于萬有引力，但不知道嫦娥四號的質量，所以不能求出月球質量，故D錯誤；11、AC【解析】

A、在運動過程中A點為壓縮狀態(tài)，B點為伸長狀態(tài)，則由A到B有一狀態(tài)彈力為0且此時彈力與桿不垂直，加速度為g；當彈簧與桿垂直時小球加速度為g。則兩處加速度為g。故A正確；B、A處速度為零，彈力功率為零；下滑過程當彈簧彈力與桿垂直時，彈力功率為零；當彈簧為原長時彈力為零，彈力功率為零，故彈力功率為0共有3處，故B錯誤；C、由于A、B兩點彈簧彈力大小相等，因此彈簧的變化量相等，即彈簧的彈性勢能不變，彈力對小球不做功，所以彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈力所做的負功，即從A到B的過程中，彈簧彈力對小球做總功為零，故C正確；D、因做負功時彈力增大，而則彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈力所做的負功，則彈簧彈力做正功過程中小球運動的距離大于小球克服彈簧彈力做功過程中小球運動的距離，故D錯誤。故選AC。12、BC【解析】

AD．小球恰好通過點時，小球對軌道的壓力為零，則有得小球通過點的最小速度為小球離開點后做平拋運動，則有解得小球離開點做平拋運動的水平距離最小值為所以小球只有落在平臺上距點距離為的右側位置上，故AD錯誤；B．在由運動到的過程中，速度增大，由知重力功率增大；由運動到的過程中，增大，由知重力功率增大，故B正確；C．小球由經、、到的過程中，軌道對小球不做功，只有重力做功，機械能守恒，故C正確。故選BC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D12【解析】（1）此實驗不需要用秒表測出重物下落的時間，選項A錯誤；打點計時器應連接低壓交流電源，選項B錯誤；驗證時，因物體的質量從等式兩邊消掉了，故不需測量重錘的質量或重力，選項C錯誤；選擇質量較大、體積較小的重錘可以減小