2023-2024學(xué)年陜西省寶雞市高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年陜西省寶雞市高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(jié)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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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、用水平恒力F作用于質(zhì)量為m的物體，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動距離x，恒力F做功為W1；再用該恒力作用在質(zhì)量為2m的物體上，使之在粗糙的水平面上移動同樣的距離x，恒力F做功為W2，則兩次恒力做功的關(guān)系是（）A．W1>W2 B．W1<W2C．W1=W2 D．無法判斷2、(本題9分)一輛汽車以72km/h的速度沿平直公路勻速行駛，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即緊急制動，汽車以5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動至停止，小汽車在最后2s內(nèi)的位移是（）A．10m B．20m C．30m D．40m3、(本題9分)如圖所示為兩個固定在同一水平面上的點(diǎn)電荷，距離為d，電荷量分別為+Q和﹣Q．在它們的水平中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，有一電荷量為+q的小球以初速度v0從管口射入，則小球A．速度先增大后減小B．受到的庫侖力先做負(fù)功后做正功C．受到的庫侖力最大值為D．管壁對小球的彈力最大值為4、(本題9分)從某一高度由靜止自由釋放一個小球，小球運(yùn)動一段時間落到地面上后以原速率反彈，做豎直上拋運(yùn)動，則小球從開始下落到反彈到最高點(diǎn)的過程中，不考慮阻力作用，則小球的動能與時間的關(guān)系圖像可能正確的是A． B．C． D．5、(本題9分)如圖所示，金屬板帶有等量異種電荷，板間某一豎直平面內(nèi)電場線的分布如實(shí)線所示，已知該平面內(nèi)P、O的連線為等勢線，且與電場線上兩點(diǎn)M、N的連線垂直．一帶電油滴在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則()A．若將油滴置于P處，仍能靜止B．若將油滴從M處釋放，將沿電場線運(yùn)動至N處C．M點(diǎn)的電勢一定比N點(diǎn)的高D．油滴在M點(diǎn)的電勢能一定比在N點(diǎn)的小6、兩個分別帶有電荷量－Q和+2Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫侖力的大小為A．4F B．2F C． D．F7、如圖所示，發(fā)射升空的衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移橢圓軌道Ⅰ上A點(diǎn)處經(jīng)變軌后進(jìn)入運(yùn)行圓軌道Ⅱ．A、B分別為軌道Ⅰ的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)．則衛(wèi)星在軌道Ⅰ上（）A．經(jīng)過A點(diǎn)的速度小于經(jīng)過B點(diǎn)的速度B．經(jīng)過A點(diǎn)的動能大于在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)的動能C．運(yùn)動的周期大于在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期D．經(jīng)過A點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)的加速度8、(本題9分)下列關(guān)于電源的說法，正確的是（）A．電源向外提供的電能越多，表示電動勢越大．B．電動勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C．電源的電動勢與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動勢就越大D．電動勢在數(shù)值上等于電源將單位正電荷從負(fù)極移送到正極時，非靜電力所做的功9、(本題9分)黨的十九大報告指出人與自然應(yīng)和諧共生，下列關(guān)于能源和能量說法正確的有A．能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散B．因?yàn)樽匀唤绲哪芰渴睾?，所以不需要?jié)約能源C．煤炭和石油資源是有限的，不可能無限制的利用D．合理利用能源的同時，需要保護(hù)好自然環(huán)境10、(本題9分)做曲線運(yùn)動的物體，下列說法中正確的是A．曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動B．速度的大小不斷發(fā)生變化，速度的方向不一定發(fā)生變化C．物體加速度可以不變D．它們受合外力一定是變力11、(本題9分)如圖所示，一個小球從高處自由下落到達(dá)輕質(zhì)彈簧頂端A處起，彈簧開始被壓縮。在小球與彈簧接觸，到彈簧被壓縮到最短的過程中，關(guān)于小球的動能、重力勢能，彈簧的彈性勢能的說法中正確的是()A．小球的動能先增大后減小B．小球的動能一直在減小C．小球的重力勢能逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸增加D．小球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和逐漸增加12、甲、乙兩根同種材料制成的電阻絲，長度相等，甲橫截面的半徑是乙的兩倍，將其并聯(lián)后接在電源上()A．甲、乙的電阻之比是1:2B．甲、乙中的電流強(qiáng)度之比是4:1C．甲、乙電阻絲相同時間產(chǎn)生的熱量之比是4:1D．甲、乙電阻絲兩端的電壓之比是1:2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中：（1）入射小球m1=15g，原靜止的被碰小球m2=10g，由實(shí)驗(yàn)測得它們在碰撞前后的x-t圖象如圖甲所示，可知入射小球碰撞后的m1v1′是_____kg·m/s，入射小球碰撞前的m1v1是_____kg·m/s，被碰撞后的m2v2′是_____kg·m/s.由此得出結(jié)論_______________________________．（2）實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示，本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)必須要求的條件是________．A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端點(diǎn)的切線是水平的C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D．入射球與被碰球滿足ma＞mb，ra=rb（3）圖乙中M、P、N分別為入射球與被碰球?qū)?yīng)的落點(diǎn)的平均位置，則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的關(guān)系是________．A．m1·ON=m1·OP＋m2·OMB．m1·OP=m1·ON＋m2·OMC．m1·OP=m1·OM＋m2·OND．m1·OM=m1·OP＋m2·ON14、為驗(yàn)證碰撞中的動量守恒，某同學(xué)選取了體積相同、質(zhì)量不同的小球1、2，按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①用天平測出小球1、2的質(zhì)量并分別記為m1和m2。②按圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在與斜槽末端距離為d處固定一豎直擋板，并在擋板上貼上白紙和復(fù)寫紙，記下小球位于斜槽末端時球心在白紙上的投影點(diǎn)為O。③先不放小球2，讓小球1從斜槽頂端S處由靜止開始滾下；然后將小球2放在斜槽末端，讓小球1仍從斜槽頂端S處由靜止?jié)L下，使二者發(fā)生碰撞，結(jié)果在白紙上一共打下了三個點(diǎn)。多次重復(fù)步驟③，將小球在白紙上的三個平均落點(diǎn)分別記為A，B，C。④用毫米刻度尺量出三個落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。（1）實(shí)驗(yàn)中m1與m2的大小關(guān)系為m1___________m2（選填“>”“=”或“<”）；斜槽與小球間的摩擦力對實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證___________（選填“有”或“無”）影響。（2）若測得O、A兩點(diǎn)的間距為y1，O、B兩點(diǎn)的間距為y2，O、C兩點(diǎn)的間距為y3，只要關(guān)系式___________（用題中所給的物理量表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則說明碰撞中動量是守恒的。15、(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組采用圖甲所示的裝置探究動能定理。該小組將細(xì)繩一端固定在小車上，另一端繞過定滑輪與力傳感器、重物相連。實(shí)驗(yàn)中，小車在細(xì)繩拉力的作用下從靜止開始加速運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況，力傳感器記錄細(xì)繩對小車的拉力大小(1)下列措施中必要的是____________A．使細(xì)繩與長木板平行B．實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)長木板的傾角以平衡摩擦力C．使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量(2)在正確的操作下，某次實(shí)驗(yàn)中力傳感器的示數(shù)為F，小車的質(zhì)量為M。打出的紙帶如圖乙所示。將打下的第一個點(diǎn)標(biāo)為O，在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)的紙帶上依次取A、B、C三個計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T，測得A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3，則應(yīng)選擇從O點(diǎn)到_______點(diǎn)(選填“A”、“B”或“C”)過程來探究動能定理。若在誤差允許范圍內(nèi)滿足關(guān)系式____________(用題中所給字母表示)，則可認(rèn)為合力對物體做的功等于物體動能的改變。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，是運(yùn)載火箭發(fā)射飛船的示意圖．飛船由運(yùn)載火箭先送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道，在B點(diǎn)實(shí)施變軌后，再進(jìn)入預(yù)定圓軌道．已知近地點(diǎn)A距地面高度為h1，飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用的時間為t，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：（1）地球的第一宇宙速度大??；（2）飛船在近地點(diǎn)A的加速度aA大?。唬?）遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度h2大?。?7、（10分）(本題9分)如圖所示，為發(fā)射衛(wèi)星的軌道示意圖．先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道上，衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動．當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)動到A點(diǎn)時，使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道．沿橢圓軌道運(yùn)動到遠(yuǎn)地點(diǎn)B時，再次改變衛(wèi)星的速度，使衛(wèi)星入半徑為3r0的圓軌道做勻速圓周運(yùn)動．已知衛(wèi)星在橢圓軌道時，距地心的距離與速度的乘積為定值，衛(wèi)星在橢圓軌道上的A點(diǎn)時的速度大小為v，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，則：(1)衛(wèi)星在兩個圓形軌道上的運(yùn)行速度分別多大?(2)衛(wèi)星在B點(diǎn)變速時增加了多少動能?

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(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)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、C【解析】

物體沿力的方向運(yùn)動，根據(jù)，兩次做功中的F、x、α均相同，所以兩次F做功相同，即。故選C。2、A【解析】汽車以5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動至停止，它的逆運(yùn)動是初速度為0的勻加速直線，所以小汽車在最后2s內(nèi)的位移是，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．3、C【解析】

對于等量異種電荷，根據(jù)矢量的合成法則，中垂線的中點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，在無窮遠(yuǎn)的電場強(qiáng)度為零；點(diǎn)電荷靠近兩個電荷的連線的中點(diǎn)過程，電場力不做功；中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度最大，則庫侖力也最大，彈力也是最大，從而即可求解．【詳解】AB．由等量正負(fù)電荷的電場分布可知，兩電荷連線中垂線上的電場線水平向右，因此電荷量為+q的小球以初速度v0從管口射入的過程，電場力和速度方向垂直；電場力（庫侖力）不做功；故AB錯誤；C．在兩個電荷的中垂線的中點(diǎn)，單個電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為：；根據(jù)矢量的合成法則，則有電場強(qiáng)度最大值為，因此電荷量為+q的小球受到最大庫侖力為，故C正確；D．根據(jù)C選項(xiàng)的分析，結(jié)合受力分析可知，彈力與庫侖力平衡，則管壁對小球的彈力最大值為，故D錯誤；故選C．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確等量異號電荷的中垂線上的電場強(qiáng)度的分布情況，同時要結(jié)合動能定理和矢量合成原理分析，注意與等量同種電荷的區(qū)別．4、C【解析】

小球先做自由落體運(yùn)動后做豎直上拋運(yùn)動，在下落過程中小球的動能為，設(shè)下落時間為，在上升過程中，運(yùn)動的速度大小，小球的動能為，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．5、D【解析】

由電場線分布判斷出場強(qiáng)的大小關(guān)系，從而判斷電場力與的重力的關(guān)系；沿著電場線電勢降低，根據(jù)電勢能的公式進(jìn)行判斷電勢的大小關(guān)系；【詳解】A、由題可知，在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明在O點(diǎn)的電場力與重力相等，由電場線的分布可知，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于O點(diǎn)電場強(qiáng)度，即，則在P點(diǎn)的電場力大于重力，則油滴不會處于靜止?fàn)顟B(tài)，故選項(xiàng)A錯誤；B、帶電油滴受到重力和電場力的作用，由于電場的方向?yàn)殡妶鼍€的切線方向，可知二者的合力的方向時刻在變化，其合力的方向不沿著電場線，根據(jù)曲線運(yùn)動條件可知，油滴也不會沿電場線運(yùn)動到N處，故選項(xiàng)B錯誤；C、根據(jù)電場線的性質(zhì)，可知沿著電場線電勢降低，由于電場線的方向未知，故M、N點(diǎn)電勢高低也是未知的，故選項(xiàng)C錯誤；D、若油滴帶負(fù)電，則上極板帶正電，則，則根據(jù)電勢能公式可知：；若油滴帶正電，則上極板帶電，則，同理可知：，故選項(xiàng)D正確．【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在電場中的運(yùn)動，注意找出場強(qiáng)的關(guān)系以及電勢的關(guān)系，從而根據(jù)受力情況以及電勢能公式進(jìn)行判斷即可．6、C【解析】

相距為r時，根據(jù)庫侖定律得：；由于帶異種電荷時，接觸后，各自帶電量變?yōu)镼，則此時，兩式聯(lián)立得F′=；A.4F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.2F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；7、AD【解析】

由B運(yùn)動到A引力做負(fù)功，動能減小的，所以經(jīng)過A點(diǎn)的速度小于經(jīng)過B點(diǎn)的速度，故A正確；同在A點(diǎn)，只有加速它的軌道才會變大，所以經(jīng)過A點(diǎn)的動能小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)的動能，故B錯誤；軌道Ⅰ的半長軸小于軌道Ⅱ的半徑，根據(jù)開普勒第三定律，在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期，故C錯誤；根據(jù)a=，在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理解衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的規(guī)律．要注意向心力是物體做圓周運(yùn)動所需要的力，比較加速度，應(yīng)比較物體實(shí)際所受到的力，即萬有引力．8、BD【解析】

A．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小，與電源向外提供的電能的多少無關(guān)．故A錯誤．B．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動勢反映了電源非靜電力做功本領(lǐng)的大小，電動勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大．故B正確．C．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小，電源的電動勢與外電路無關(guān)．故C錯誤．D．電動勢在數(shù)值上等于電源將單位正電荷從負(fù)極移送到正極時，非靜電力所做的功，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】本題考查電動勢的概念，要明確電動勢與電勢差的區(qū)別，要抓住電動勢的物理意義、定義和歐姆定律來強(qiáng)化理解．電壓與電動勢的單位相同，但物理意義不同，不是同一物理量的不同叫法．電動勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量．9、ACD【解析】

A.能量是守恒的，但能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散，故A正確；B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要節(jié)約能源。故B錯誤；C.能源短缺是指煤炭和石油資源是有限的，以現(xiàn)在的開采和消耗速度，石油儲藏將在百年內(nèi)用盡，煤炭資源也不可能永續(xù)，所以不可能無限制的利用，故C正確；D.合理利用能源時，燃料的生成物容易對空氣、土壤、水源造成污染，所以需要注意保護(hù)好自然環(huán)境，故D正確；10、AC【解析】

曲線運(yùn)動的速度方向一定變化，則一定是變速運(yùn)動，選項(xiàng)A正確；速度的方向不斷發(fā)生變化，速度的大小不一定發(fā)生變化，選項(xiàng)B錯誤；物體加速度可以不變，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)C正確；它們受合外力不一定是變力，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤.11、AC【解析】

AB.小球剛接觸彈簧時，彈簧形變量較小，彈力小于重力，對小球而言受重力和彈力作用，合力方向向下，故小球先向下做加速運(yùn)動；當(dāng)彈力大于重力時，合力向上，則小球做減速運(yùn)動，則小球的動能先增加后減小，故A正確；B錯誤；

C.由于將彈簧壓縮至最低的過程中，小球一直在向下運(yùn)動，相對地面的高度是越來越小，故重力勢能一直減小，而小球接觸彈簧至彈簧壓縮最低點(diǎn)的過程中彈簧的形變量越來越大，彈性勢能也越來越大，故C正確；D.因?yàn)檎麄€過程中忽略阻力，只有重力和彈力做功，滿足系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即小球的動能與重力勢能及彈簧的彈性勢能之和不變，而在小球壓縮彈簧的過程中，小球的動能先增大后減少，所以小球的重力勢能和彈簧的之和先減小后增大。故D錯誤。12、BC【解析】

A.兩根長度相同，甲的橫截面的圓半徑是乙的2倍，根據(jù)電阻定律R=ρLS得，B.并聯(lián)電路電壓相等，由I=UC.由P=U2R可知得P甲：D.兩電阻并聯(lián)，則兩電阻兩端的電壓相等；故D錯誤.二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）0.00750.0150.0075碰撞中mv的矢量和是不變量（碰撞過程中動量守恒）BCDC【解析】

（1）由圖1所示圖象可知，碰撞前球1的速度，碰撞后，球的速度，，入射小球碰撞后的，入射小球碰撞前的，被碰撞后的，碰撞前系統(tǒng)總動量，碰撞后系統(tǒng)總動量，，由此可知：碰撞過程中動量守恒；（2）“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，A錯誤；要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，B正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，C正確；為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb，D正確．

（3）要驗(yàn)證動量守恒定律定律即，小球做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可知根據(jù)兩小球運(yùn)動的時間相同，上式可轉(zhuǎn)換為，

故需驗(yàn)證，因此C正確．【點(diǎn)睛】本實(shí)驗(yàn)的一個重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運(yùn)動并且落到同一水平面上，故下落的時間相同，所以在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中把本來需要測量的速度改為測量平