2021-2022學年安徽省六安市霍邱縣正華外語學校物理高一第二學期期末經典試題含解析

2021-2022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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)如圖所示，置于水平地面的三腳架上固定著一質量為m的照相機，三腳架的三根輕質支架等長，且與豎直方向均成30°角，則每根支架中承受的壓力大小為()A．13mgB．23mg2、(本題9分)帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的()A．－6.4×10－19C B．2.4×10－19C C．－1.6×10－18C D．4.0×10－17C3、(本題9分)電磁炮是利用電磁發(fā)射技術制成的一種先進的動能殺傷武器．如圖為美國試驗所采用的電磁軌道，該軌道長7.5m，寬1.5m．若發(fā)射質量為50g的炮彈從軌道左端以初速度為零開始加速，當回路中的電流恒為20A時，最大速度可達3km/s.軌道間所加磁場為勻強磁場，不計空氣及摩擦阻力．下列說法正確的是()A．磁場方向為豎直向下B．磁場方向為水平向右C．磁感應強度的大小為103TD．電磁炮的加速度大小為3×105m/s24、(本題9分)若物體在運動過程中受到合外力不為零，則A．物體的動能一定變化B．物體的速度一定變化C．物體的加速度一定變化D．物體的速度的方向一定變化5、(本題9分)如圖所示，圓錐擺的擺長為L，擺角為α，質量為m的擺球在水平面內做勻速圓周運動，則A．擺線的拉力為B．擺球的向心加速度為C．其運動周期為D．其運動周期為6、(本題9分)如圖所示，與輕彈簧相連的物體A停放在光滑的水平面上。物體B沿水平方向向右運動，跟與A相連的輕彈簧相碰。在B跟彈簧相碰后，對于A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（）A．彈簧壓縮量最大時，A、B的速度相同B．彈簧壓縮量最大時，A、B的動能之和最小C．彈簧被壓縮的過程中系統(tǒng)的總動量不斷減小D．物體A的速度最大時，彈簧的彈性勢能為零7、(本題9分)矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以速度v水平射向滑塊，若射擊下層，子彈剛好不射出，若射擊上層，則子彈剛好能射進一半厚度，如圖所示，上述兩種情況相比較()A．子彈對滑塊做功一樣多B．子彈對滑塊做的功不一樣多C．系統(tǒng)產生的熱量一樣多D．系統(tǒng)產生的熱量不一樣多8、(本題9分)2012年6月18日，由林州籍劉洋等三人乘坐的神州九號飛船與天宮一號目標飛行器在離地面343km的近圓軌道上成功進行了我國首次載人空間交會對接，對接軌道所處的空間存在極其稀薄的空氣，下面說法正確的是A．如果不加干預，天宮一號的軌道高度將緩慢降低B．如果不加干預，在運行一段時間后，天宮一號的動能可能會增加C．航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用D．為實現對接，兩者運行速度的大小都應介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間9、(本題9分)一邊長為L，質量分布均勻正方形板ABCD，質量為m，在A點用懸線系住，開始時AB邊和CD邊處于水平位置（如圖示）.現將板由靜止釋放，板擺動直至最后靜止.空氣阻力不可忽略，下列關于板的描述正確的是（）A．板在整個運動過程中板的重力一直做正功B．板在整個運動過程中空氣阻力一直做負功C．板在整個運動過程中機械能一直減小D．板在整個運動過程中損失的機械能為10、(本題9分)如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1=+4.010-8C和Q2=-1.010-8C，分別固定在x坐標軸的坐標原點和x=6cm的位置上。在x軸上（）A．x=12cm處的場強為零B．x=14cm處的場強為零C．x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低D．將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能減少二、實驗題11、（4分）(本題9分)某學習小組利用如圖1所示裝置驗證機械能守恒定律．(1)實驗中，應先通電還是先釋放帶___?．(2)如圖2所示，a、b、c以及d、e、f分別是連續(xù)相鄰的三個打點，C、d間還有些點圖中未畫出，用刻度尺分別測得a、c間距為x1，d、f間距為x2，b、e間距為x1．(1)已知打點計時器的打點周期為T,當地重力加速度為g,若重錘質量為m,從b到e過程，重錘重力勢能的減少量為________，動能的增加量_______．12、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重錘帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律．（1）下面關于該實驗的操作過程正確的是______．A．如果使用電火花打點計時器，則應該接到4~6V的交流電源上B．重錘要從靠近打點計時器處靜止釋放C．驗證機械能是否守恒必須以紙帶上第一個點作為起點計算D．如果某條紙帶第一、第二兩點之間的距離明顯大于2mm，可能是先釋放重錘，后接通電源打出的一條紙帶（2）電火花打點計時器所用的交流電源頻率為50Hz，當地的重力加速度為，測得所用重錘的質量為0.40kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，取連續(xù)的多個點A、B、C……作為測量的點，經測得各點到O點的距離分別為……，根據以上數據，由O點運動到B點的過程中，重錘的重力勢能減少量等于________J，動能的增加量等于_______J．（計算結果均保留2位有效數字）（3）實驗中獲得多組數據，描出圖像如圖所示，當地重力加速度為g，在誤差允許的范圍內，則當直線斜率k=_________時（填字母序號），說明重錘在下落過程中機械能守恒．A．0.5gB．gC．2gD．5g

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】試題分析：以相機為研究對象，對相機受力分析，先將各支架的作用力沿著水平和豎直方向正交分解，由共點力的平衡條件可得出各支架的受力．對照相機受力分析，受重力、和三個支架的支持力，根據平衡條件，三根支架的支持力的合力應等于重力，即：3Fcosθ=mg，解得【點睛】本題因是立體圖，無法將所有力畫出，因三根支架受力相等，故可以由一根支架的受力得出所有支架的合力．2、B【解析】

最小的電荷量是，我們把這個最小的電荷量叫做元電荷，任何物體的帶電量都是元電荷或是元電荷的整數倍，由于不是的整數倍，故B是不可能的．故選B．3、C【解析】由左手定則，根據安培力向右可判斷磁場方向豎直向上，選項AB錯誤；由動能定理BILx＝mv2，得B＝103T，C正確；由牛頓第二定律BIL＝ma，得a＝6×105m/s2，D錯誤．故選C.4、B【解析】試題分析：A、合外力不為零，但合外力可以不做功，如勻速圓周運動，則物體的動能可以不變；故A錯誤；B、合外力不為零時，一定有加速度，可能使物體的速度大小變化，也可能使物體的速度方向變化，二者任意一種變化時其實物體的速度都發(fā)生了變化，故B正確；C、根據牛頓第二定律，加速度與合力成正比，如果合力恒定，則加速度不變，故C錯誤；D、力是改變物體運動狀態(tài)的原因，則由牛頓第二定律可知，有力一定有加速度，但加速度可能是使物體的速度大小發(fā)生變化，其方向不變，故D錯誤?？键c：牛頓第二定律。5、D【解析】

A.小球的受力如圖所示小球受重力mg和繩子的拉力F，因為小球在水平面內做勻速圓周運動，靠合力提供向心力，根據平行四邊形定則知，拉力為：，故A錯誤。B.拉力與重力的合力沿水平方向提供向心加速度，根據牛頓第二定律得：，解得：．故B錯誤；CD.小球做圓周運動根據牛頓第二定律得：小球運動的周期為：故C錯誤D正確。6、ABD【解析】

A．滑塊B與彈簧接觸后，彈簧發(fā)生形變，產生彈力，B做減速運動，A做加速運動，當兩者速度相等時，彈簧的壓縮量最大，故A項正確；B．A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)能量守恒，彈簧壓縮量最大時，彈性勢能最大，A、B的動能之和最小，故B項正確；C．A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力等于0，系統(tǒng)的動量守恒，故C項錯誤；D．當兩者速度相等時，彈簧的壓縮量最大，然后A繼續(xù)做加速，B繼續(xù)做減速，彈簧逐漸恢復原長，當彈簧恢復原長時，A的速度最大，此時彈簧的彈性勢能為零，故D項正確。7、AC【解析】最終子彈都沒有射出，則最終子彈與滑塊的速度相等，根據動量守恒定律可知，兩種情況下系統(tǒng)的末速度相同．A、B項：子彈對滑塊做的功等于滑塊動能的變化量，滑塊動能的變化量相同，則子彈對滑塊做功一樣多，故A正確，B錯誤；C、D項：根據能量守恒定律得，系統(tǒng)初狀態(tài)的總動能相等，末狀態(tài)總動能相等，則系統(tǒng)損失的能量，即產生的熱量一樣多，故C、D錯誤．點晴：子彈射入滑塊的過程，符合動量守恒，所以我們判斷出最后它們的速度是相同的，然后利用動能定理或能量守恒進行判斷．8、AB【解析】試題分析：萬有引力提供圓周運動的向心力，所以第一宇宙速度是圍繞地球圓周運動的最大速度，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，運行速度增大，失重不是失去重力而是對懸繩的拉力或支持物的壓力減小的現象．根據相應知識點展開分析即可．解：A、衛(wèi)星本來滿足萬有引力提供向心力即知，由于摩擦阻力作用衛(wèi)星的線速度減小，萬有引力將大于衛(wèi)星所需要的向心力，故衛(wèi)星將做近心運動，即軌道半徑將減小，故A正確；B、根據萬有引力提供向心力有：得：v=，得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動能將增大，故B正確；C、失重狀態(tài)說明航天員對懸繩或支持物體的壓力為0，但仍受到地球對他的萬有引力，萬有引力提供他隨天宮一號圍繞地球做圓周運動的向心力，故C錯誤；D、第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，天宮一號的線速度一定小于第一宇宙速度，故D錯誤．故選：AB．【點評】解決衛(wèi)星運行規(guī)律問題的核心原理是萬有引力提供向心力，通過選擇不同的向心力公式，來研究不同的物理量與軌道半徑的關系．9、BCD【解析】

A．板擺動直至最后靜止過程中，有向下轉動也有向上轉動，整個運動過程中板的重力不是一直做正功，故A錯誤；

BC．板在整個運動過程中空氣阻力一直是阻礙作用，一直做負功，除重力外的空氣阻力一直做負功所以機械能一直減小，故BC正確；

D．板在整個運動過程中動能變化量為0，損失的機械能即為減少的重力勢能，板的重心在幾何中心上．根據重力做功得整個運動過程中損失的機械能為，故D正確．10、AC【解析】

AB．兩電荷間距離，設電荷Q2右側r處場強為0，則：解得：即x=12cm處的場強為零，所以x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，處場強方向沿x軸正方向。故A項正確，B項錯誤。C．x=6cm到x=12cm間場強方向沿x軸負方向，沿電場線方向電勢降低，則x=8cm處的電勢比x=10cm處的電勢低。故C項正確。D．處場強方向沿x軸正方向，則x=15cm處的電勢大于x=20cm處的電勢；將一個負的試探電荷從x=15cm處移動到x=20cm處的過程中，它的電勢能增加。故D項錯誤。二、實驗題11、（1）先通電（1）【解析】（1）實驗時，應先接通電源，待打點穩(wěn)定后，再釋放紙帶．（2）從打b點到打c點這一過程中，重物下落的高度為x1，重錘重力勢能的減少量為；做勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，打第b點的速度：vb=，打e點時小車的速度：ve=，小車動能的改變量，△Ek==；（1）為了驗證機械能守恒定律，需要驗證△Ep=△Ek，即=，質量m約去，所以本實驗不需要測量重錘質量．12、BD0.980.95~0.97B【解析】

(1)A、如果使用電火花打點計時器，則應該接到220V交流電源上，而電磁打點計時器，使用的4V-6V的交流電源上，故A錯誤；B、實驗時，為充分利用紙帶，應使小車靠近打點計時器處由靜止釋放，故B正確．C、不論紙帶上從哪個點開始計算都能驗證機械能是否守恒，故C錯誤；D、如果某條紙帶的開始兩個明顯點跡之間的距離大于2mm，可能是先釋放重物，再接通電源打出的一條紙帶，原因是初速度不為零，而計算