2022屆北京市房山區(qū)4中物理高一第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、如圖所示，重物M沿豎直桿下滑，并通過(guò)繩子帶動(dòng)小車(chē)m沿斜面升高。則當(dāng)滑輪右側(cè)的繩子與豎直方向成θ角且重物下滑的速度為v時(shí)，小車(chē)的速度為A．vcosθ B．vsinθ C． D．vtanθ2、(本題9分)如圖所示，物體在恒定拉力F的作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度為v，拉力F斜向上與水平面夾角為θ，則拉力的功率可以表示為A．FvB．FvcosθC．Fv3、兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，分別用兩根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)繩懸掛于O點(diǎn)，，帶電小球均可視為點(diǎn)電荷且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則（）A．兩個(gè)小球一定帶等量的同種電荷 B．AB連線中點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零C．繩子的拉力為 D．A對(duì)B的庫(kù)侖力大小為4、(本題9分)如果把地球近似地看成一個(gè)球體，在牡丹江和廣州各放一個(gè)質(zhì)量相同的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩個(gè)物體具有大小相同的物理量是()A．線速度 B．角速度 C．加速度 D．向心力5、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法不正確的是()A．周期不變 B．頻率不變 C．角速度不變 D．線速度不變6、(本題9分)如圖示噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線．A、B、C、D四個(gè)液滴可以視為質(zhì)點(diǎn)；不計(jì)空氣阻力，已知D、C、B、A與水平線的間距依次為1cm、4cm、9cm、16cm要下列說(shuō)法正確的是()A．A、B、C、D四個(gè)液滴的射出速度相同B．A、B、C、D四個(gè)液滴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是相同的C．A、B、C、D四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為1∶2∶3∶4D．A、B、C、D四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為3∶4∶6∶127、如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍進(jìn)時(shí)將向外輻射出光子，關(guān)于這些光子，下列說(shuō)法正確的是A．波長(zhǎng)最小的光是由能級(jí)躍遷到能級(jí)產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由能級(jí)躍遷到能級(jí)產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從能級(jí)躍遷到能級(jí)時(shí)只輻射特定頻率的光子8、(本題9分)兩個(gè)互成角度為θ0°<θ<180°A．勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．勻速直線運(yùn)動(dòng)C．勻減速直線運(yùn)動(dòng)D．非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)如圖所示，由長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿構(gòu)成的等邊三角形支架位于豎直平面內(nèi)，其中兩個(gè)端點(diǎn)分別固定質(zhì)量均為m的小球A、B，系統(tǒng)可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，初始位置OA水平．由靜止釋放，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦及空氣阻力．則（）A．系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．B球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)重力勢(shì)能最小C．A球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能一直在增大D．?dāng)[動(dòng)過(guò)程中，小球B的最大動(dòng)能為mgL10、(本題9分)關(guān)于重力做功和物體的重力勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（）A．重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定減少B．物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加C．地球上任何一個(gè)物體的重力勢(shì)能都是一個(gè)確定值D．重力做功的多少與重力勢(shì)能的變化都與參考平面的選取無(wú)關(guān)11、(本題9分)（多選題）如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺，細(xì)繩與豎直方向成θ角，下列說(shuō)法中正確的是（）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用 B．?dāng)[球受重力和拉力的作用C．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)周期為π D．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)的角速度有最小值，且為12、(本題9分)如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上，細(xì)線另一端跨過(guò)光滑定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢下移一段距離，斜面體始終靜止．移動(dòng)過(guò)程中（）A．細(xì)線對(duì)小球的拉力變大B．斜面對(duì)小球的支持力變大C．斜面體對(duì)地面的壓力變大D．地面對(duì)斜面體的摩擦力變大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，甲的質(zhì)量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍，甲的圓周半徑是乙的2倍，則甲的向心力是乙的______倍14、如圖所示，細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng)，懸掛一質(zhì)量為m的小球靜止在A點(diǎn)．今施加在小球上一個(gè)水平向右的恒力F使其運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為θ．那么在這一過(guò)程中，恒力對(duì)小球做的功為_(kāi)____，小球重力勢(shì)能的增加量為_(kāi)____．15、機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動(dòng)的波源，②在波源周?chē)嬖赺___；機(jī)械波傳播的是_________和___________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，在傾角為37o的斜面上，一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧一端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)另一端位于B點(diǎn)．斜面上方有一半徑R=0.2m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道與斜面相切于C處，圓弧軌道的最高點(diǎn)為D．斜面AB段光滑，BC段粗糙且長(zhǎng)度為0.4m．現(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，小物塊將彈簧壓縮了0.2m后速度減為零（不計(jì)小物塊到達(dá)B處與彈簧碰撞時(shí)的能量損失）．已知彈簧彈性勢(shì)能表達(dá)式Ek=kx2，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，重力加速度取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.1．（計(jì)算結(jié)果可保留根號(hào)）求：⑴小物塊與斜面BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ⑵小物塊第一次返回BC面上時(shí)，沖到最遠(yuǎn)點(diǎn)E，求BE長(zhǎng)⑶若用小物塊將彈簧壓縮，然后釋放，要使小物塊在CD段圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)且不脫離圓弧軌道，則壓縮時(shí)壓縮量應(yīng)滿足的條件17、（10分）(本題9分)在真空中的O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷c,直線MN通過(guò)O點(diǎn),OM的距離r=30cm,M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷c,靜電力常量如圖,求:（1）在電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)高?q在M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)能大?.（2）q在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力.（3）點(diǎn)電荷Q在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng).

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

物體M以速度v沿豎直桿勻速下滑，繩子的速率等于小車(chē)m的速率，將M物體的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的分速度等于繩速，由幾何知識(shí)求解m的速率，從而即可求解.【詳解】將M物體的速度按圖示兩個(gè)方向分解，如圖所示：得繩子速率為，而繩子速率等于小車(chē)m的速率，則有小車(chē)m的速率為；故A正確【點(diǎn)睛】本題通常稱為繩端物體速度分解問(wèn)題，容易得出的結(jié)果是將繩的速度分解，一定注意合運(yùn)動(dòng)是物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng),是把合速度分解成兩等效的分速度.2、B【解析】拉力F的功率P=Fvcosθ，故B正確，選B.3、D【解析】

AB.庫(kù)侖力是相互作用力，電荷量不等時(shí)，A對(duì)B的庫(kù)侖力也等于B對(duì)A的庫(kù)侖力，故兩小球不一定帶等量同種電荷，AB連線中點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)不一定為零，故AB錯(cuò)誤；CD.分析小球A的受力情況，受到重力、庫(kù)侖力和繩子的拉力。根據(jù)共點(diǎn)力平衡知識(shí)可知，繩子拉力庫(kù)侖力故C錯(cuò)誤，D正確。4、B【解析】

隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體都有和地球相同的角速度，由于兩地的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r不同，由v=ωr可知線速度不同；根據(jù)a=ω2r可知，向心加速度不同；根據(jù)F=mω2r可知，向心力不同；故選B.5、D【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的時(shí)間叫做周期，是不變的，故A不符合題意；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率不變，故B不符合題意；C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度的大小和方向都不變，故C不符合題意；D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)，故D符合題意.6、D【解析】AB.液滴在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．設(shè)噴槍到墻的水平距離為x，液滴到墻時(shí)下落的高度為h，則有：x=v0t，h=；可得：t=，v0=x，由題圖知：ABCD四個(gè)液滴的水平距離x相等，下落高度h不等，則射出的初速度一定不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同．故AB錯(cuò)誤；CD.四個(gè)液滴下落高度之比為：16:9:4:1由v0=x和數(shù)學(xué)知識(shí)可得：液滴出射速度之比應(yīng)為3:4:6:12，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D點(diǎn)睛：液滴在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分別列出初速度和時(shí)間的表達(dá)式，即可進(jìn)行解答．7、AD【解析】

A.根據(jù)Em-En=h，由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光，能量最大，波長(zhǎng)最短，故A正確；B.由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的光子能量最小，頻率最小，故B錯(cuò)誤；C.大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出光子頻率的種數(shù)n==1．故C錯(cuò)誤；D.從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正確。8、AC【解析】

互成角度的兩個(gè)初速度的合初速度為v，兩個(gè)加速度的合加速度為a，其中可能的情況如圖，由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知，當(dāng)v與a共線時(shí)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v與a不共線時(shí)，為勻變速曲線動(dòng)A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故A項(xiàng)符合題意；B.勻速直線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故B項(xiàng)不符合意意；C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故C項(xiàng)符合題意；D.非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故D不符合題意。9、AD【解析】系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，所以系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，故A正確；A、B兩球組成的系統(tǒng)的重心在AB兩球連線的中點(diǎn)，所以當(dāng)AB桿水平時(shí)，重心最低，此時(shí)重力勢(shì)能最小，故B錯(cuò)誤；由系統(tǒng)能量守恒可知A球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；當(dāng)A、B水平時(shí)B的動(dòng)能最大，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤．10、ABD【解析】當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，說(shuō)明物體下降，故重力勢(shì)能減小，故A正確；物體克服重力做功，說(shuō)明重力做負(fù)功，物體上升，故重力勢(shì)能增大，故B正確；重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，故地球上的物體其位置確定，但零勢(shì)能面不確定的話，則其重力勢(shì)能就不確定，故C錯(cuò)誤；重力做功與初末位置的高度差有關(guān)，與零勢(shì)能的選取無(wú)關(guān)，故D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】重力做正功，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，但重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能的選取無(wú)關(guān)．11、BCD【解析】A、擺球只受重力和拉力作用．向心力是根據(jù)效果命名的力，是幾個(gè)力的合力，也可以是某個(gè)力的分力,故A錯(cuò)誤、B正確；C、擺球的周期是做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，擺球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的．即，所以，故C錯(cuò)誤；D、，所以，當(dāng)時(shí)，最小值為，故D正確．點(diǎn)睛：此題要知道向心力的含義，能夠分析向心力的來(lái)源，知道向心力可以是幾個(gè)力的合力，也可以是某個(gè)力的分力，此題中重力沿著水平方向的分力提供力小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力．12、BCD【解析】試題分析：如圖，根據(jù)矢量三角形可知：當(dāng)小球沿斜面緩慢向上移動(dòng)一段距離時(shí)，減小，繩子拉力增大，斜面對(duì)小球支持力減小；根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)π泵骟w壓力減小，將該力沿水平方向和豎直方向分解可知：兩個(gè)方向的力都減小，所以地面對(duì)斜面的支持力和摩擦力都減?。C上所述，A正確．考點(diǎn)：動(dòng)態(tài)平衡．二．填空題(每小題6分，共18分)13、16【解析】

根據(jù)F=mv【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握向心加速度與線速度的關(guān)系a=v2r，以及向心加速度與角速度的關(guān)系a=14、Flsinθ；mgl（1﹣cosθ）．【解析】試題分析：力始終沿水平方向，水平位移為lsinθ，所以WF=Flsinθ．重力勢(shì)能的改變量等于小球克服重力所做的功；故增加量△EP=mgl（1﹣cosθ）故答案為Flsinθ，mgl（1﹣cosθ）．15、介質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式能量（或信息）【解析】機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動(dòng)的波源，②在波源周?chē)嬖诮橘|(zhì)；機(jī)械波傳播的是運(yùn)動(dòng)形式和能量（或信息）。三．計(jì)算題(22分)16、⑴μ=2.5⑵2．21m的E位置⑶x≥2．479m【解析】試題分析：⑴由動(dòng)能定理得：2分解得：μ="2.5"1分⑵設(shè)小物塊最遠(yuǎn)將沖到E點(diǎn)，則由動(dòng)能定理得：2分解得：BE=2．21m，即最遠(yuǎn)沖到距B點(diǎn)為2．21m的E位置．1分⑶要使小物塊不脫離圓弧軌道，