2022屆福建省福州四中物理高一下期末考試試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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)電動勢為E、內阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖3所示的電路，當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法正確的是（）A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大2、(本題9分)一段粗細均勻的金屬導體兩端加一定電壓后產生了恒定電流，已知該導體單位體積內的自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，自由電子定向移動的速率為v，要想得出通過導體的電流，除以上給出的條件外，還需要以下哪個條件（）A．導體的長度L B．導體的電阻R C．導體的橫截面積S D．導體兩端的電壓U3、(本題9分)某同學用200N的力將質量為0.44kg的足球踢出，足球以10m/s的初速度沿水平草坪滾出60m后靜止，則足球在水平草坪上滾動過程中克服阻力做的功是（）A．22J B．4.4J C．132J D．12000J4、(本題9分)2018年2月2日，我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空，標志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一．若衛(wèi)星工作軌道為圓軌道，運行周期為T，并已知地球的半徑R，地球表面的重力加速度g，以及引力常量G．根據以上數(shù)據不能求出的是（）A．地球的質量 B．衛(wèi)星離地高度C．衛(wèi)星線速度的大小 D．衛(wèi)星向心力的大小5、(本題9分)2017年5月，在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后，航天飛機在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的速度大于經過B的速度B．在軌道Ⅱ上經過A的速度大于在軌道Ⅰ上經過A的速度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上經過A的加速度大于在軌道Ⅰ上經過A的加速度6、(本題9分)一快艇要從岸邊某一不確定位置處到達河中離岸邊100m遠的一浮標處，已知快艇在靜水中的速度vx圖象和水流的速度vy圖象如圖甲、乙所示，則下列說法中正確的是A．快艇的運動軌跡為直線B．快艇應該從上游60m處出發(fā)C．最短時間為10sD．快艇的船頭方向應該斜向上游7、(本題9分)豎直上拋一個小球，從拋出到落回原拋出點的過程中，它的速度v、機械能Ep、位移x、加速度a隨時間t變化的函數(shù)圖象如圖所示，其中正確的是（不計空氣阻力，以拋出點為零勢能點和豎直向下為正方向，圖中曲線為拋物線）（）A． B．C． D．8、(本題9分)如下圖所示，各接觸面是光滑的，則A、B間可能無彈力作用的是()A．B．C．D．9、如圖所示，已知電源電動勢E＝2V，電源內阻r＝0.5Ω，小燈泡電阻R0＝2Ω，滑動變阻器R最大阻值為10Ω．當開關閉合后，調節(jié)滑動變阻器，設燈泡電阻不隨溫度變化而變化，則()A．當滑動變阻器阻值調至0.5Ω時，電源輸出功率最大B．當滑動變阻器阻值調至1.5Ω時，燈泡最亮C．當滑動變阻器阻值逐漸減小時，電源輸出功率逐漸增大D．當滑動變阻器阻值調至2.5Ω時，滑動變阻器的電功率最大10、一質量為m的物體以某一速度沖上一個傾角為37°的斜面，其運動的加速度的大小為0.9g。這個物體沿斜面上升的最大高度為H，則在這過程中A．物體克服重力做功0.9mgHB．物體克服摩擦力做功0.3mgHC．物體的動能損失了1.5mgHD．物體的重力勢能增加了mgH11、(本題9分)用如圖所示實驗裝置探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側極板和靜電計外殼接地，電容器右側極板與靜電計金屬球相連，電容器帶電后與電源斷開．下列說法中正確的有A．上移左極板，靜電計指針張角變小B．右移左極板，靜電計指針張角變大C．在兩極板間插入一課本，靜電計指針張角變小D．若教室內空氣濕度較大，則實驗現(xiàn)象不明顯12、組成星球的物質是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個最大的自轉的速率，如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運動,由此能得到半徑為R,密度為ρ、質量為M且均勻分布的星球的最小自轉周期T，下列表達式正確的是：（）A． B． C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、在離地2.4m高的光滑水平桌面上停放著質量為0.5kg的小鐵塊，一個大小為2N的水平推力持續(xù)作用在小鐵塊上移動2m后被撤去，同時小鐵塊飛出桌邊拋到地上，取g＝10m/s2，空氣阻力不計，則:小鐵塊離開桌面時的速度的大小為____________。小鐵塊在落地時的速度大小為______________。14、組成物體的分子在做永不停息的熱運動，溫度升高時，分子熱運動的平均動能________(選填“增大”、“不變”或“減小”).1987年2月我國研制成的超導體起始超導溫度為-173℃，用熱力學溫度表示為______K.15、(本題9分)如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力Ｆ作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運動，且三者相對靜止，下面關于摩擦力的說法正確的是：()A．A不受摩擦力作用B．B不受摩擦力作用C．C不受摩擦力作用D．以A、B、C為整體，整體受到的摩擦力為零三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)A、B兩球沿同一條直線相向運動，所給的x-t圖象記錄了它們碰撞前后的運動情況，其中a和b分別為A、B碰撞前的x-t圖象，c為碰撞后它們的x-t圖象，若A球質量為3kg（1）B球質量；（2）碰撞前后損失的動能。17、（10分）(本題9分)如圖所示，甲車的質量是2kg，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個質量為1kg的小物體.乙車質量為4kg，以5m/s的速度向左運動，與甲車碰撞以后甲車獲得8m/s的速度，物體滑到乙車上.若乙車足夠長，上表面與物體的動摩擦因數(shù)為0.2，則物體在乙車上表面滑行多長時間相對乙車靜止?(g取10m/s2)

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、A【解析】

當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，接在電路中的電阻變大，總電阻也變大，總電流變小，內電壓變小，輸出電壓變大（V表讀數(shù)變大），U1變小，U2變大，I2變大，A表讀數(shù)變大，選項A正確．2、C【解析】

求解電流可以根據I=U/R以及微觀表達式I=nqvS求解；根據題意可知，已知電量e，定向移動速率v以及導體單位體積內的自由電子數(shù)n；故只需要再知道導體的橫截面積S即可求出電流大小；或者同時知道導體兩端的電壓U和導體的電阻R；A.知道導體的長度L不能求解導體的電流，選項A錯誤；B.只知道導體的電阻R不能求解導體的電流，選項B錯誤；C.還需知道導體的橫截面積S可以求解導體的電流，選項C正確；D.只知道導體兩端的電壓U不能求解導體的電流，選項D錯誤；3、A【解析】

足球在草坪上滾動的過程，由動能定理得-Wf=0-則得，克服阻力做的功Wf==J=22JA．22J，與結論相符，選項A正確；B．4.4J，與結論不相符，選項B錯誤；C．132J，與結論不相符，選項C錯誤；D．12000J，與結論不相符，選項D錯誤；故選A．4、D【解析】

A項：設觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運動的周期為T，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g；地球表面的重力由萬有引力提供，所以，可求得地球質量．故A正確；B項：根據萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：可以求出衛(wèi)星的高度．故B正確；C項：由牛頓第二定律得：，解得：，可知可以求出衛(wèi)星的線速度．故C正確；D項：題目中沒有告訴衛(wèi)星的質量，不能求出衛(wèi)星受到的向心力．故D錯誤．5、C【解析】

根據開普勒第二定律可知航天飛機在遠地點的A速度小于在近地點B的速度，A錯誤。航天飛機在軌道Ⅱ上A點加速才能變軌到Ⅰ上，所以在軌道Ⅱ上經過A的速度小于在軌道Ⅰ上經過A的速度，B錯誤；由開普勒第三定律，知在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期，C正確。由，得，同一點A，離地心的距離相等，則在軌道Ⅱ上經過A的加速度等于在軌道Ⅰ上經過A的加速度，D錯誤。6、B【解析】

A.兩分運動一個做勻加速直線運動，一個做勻速直線運動，知合加速度的方向與合速度的方向不在同一條直線上，合運動為曲線運動。故A錯誤；BCD.船速垂直于河岸時，時間最短。在垂直于河岸方向上的加速度為：a=0.5m/s2

由d=at2得：t=20s；在沿河岸方向上的位移為：x=v2t=3×20m=60m，故B正確，CD錯誤。7、ABC【解析】

A．以拋出點為零勢能點和豎直向下為正方向，則將一物體豎直向上拋出，不計空氣阻力，物體做勻減速直線運動，加速度大小為，方向向下，則有，V是t的線性函數(shù)，故A正確；B．以拋出點為零勢能，重力勢能恒為正，，與t成二次函數(shù)關系，故B正確；C．位移的大小為：，所以x隨時間成二次函數(shù)關系，故C正確；D．豎直上拋運動的加速度恒為g，向下為正，所以，故D錯誤。故選ABC。8、AC【解析】

由圖可知：B、D兩選項肯定有彈力，因為AB間雖是微小形變，但很容易判定它們存在彈力；而A選項：假設AB間有彈力，則AB兩物體均不能處于平衡狀態(tài)，所以要運動，然而AB兩物體沒有運動．故A選項沒有彈力；同理C選項中，AB間物體也沒有彈力，否則會運動．故選AC．【點睛】判斷微觀形變可用假設法：假設接觸面有彈力，則運用力的平衡條件來判定是否平衡．9、CD【解析】

由于r＜R0+R，根據推論：外電路的電阻等于內電阻時電源的輸出功率最大，可知，當滑動變阻器阻值調至0Ω時，電源輸出功率最大，故A錯誤．當滑動變阻器阻值調至0Ω時，電路中電流最大，燈泡最亮，故B錯誤．由于r＜R0+R，當滑動變阻器阻值逐漸減小時，內外電阻逐漸接近，電源輸出功率逐漸增大，故C正確．將燈泡看成電源的內阻，當R=r+R0=0.5+2=2.5Ω時，等效電源的輸出功率最大，即滑動變阻器的電功率最大，故D正確．故選CD.10、CD【解析】

AD.這個物體沿斜面上升的最大高度為H，所以重力勢能增加，物體克服重力做功mgH，故A錯誤，D正確；B.物體的機械能損失等于克服阻力做的功，故為：故B錯誤；C.物體上滑過程，根據牛頓第二定律，有：解得：合力：合力做負功，故動能減小量等于克服合力做的功，故動能減少故C正確。11、CD【解析】

電容器帶電后與電源斷開，則電容器帶電量Q一定，由，上移左極板，則S減小，C減小，由Q=CU可知，U變大，則靜電計指針張角變大，選項A錯誤；由，右移左極板，則d減小，C變大，由Q=CU可知，U變小，則靜電計指針張角變小，選項B錯誤；在兩極板間插入一課本，ε變大，由，則C變大，由Q=CU可知，U變小，則靜電計指針張角變小，選項C正確；若教室內空氣濕度較大，則電容器所帶的電量不容易保持，則實驗現(xiàn)象不明顯，選項D正確.12、BC【解析】

AB.當周期小到一定值時，壓力為零，此時萬有引力充當向心力，即解得：①故B正確，A錯誤；CD.星球的質量代入①式可得：故C正確，D錯誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、4m/s8m/s【解析】

[1].由動能定理得:Fx＝mv2解得v=4m/s

小鐵塊離開桌面時的速度大小為4m/s；

[2].以地面為零勢能面，由機械能守恒得mv2+mgh＝mvt2解得vt=8m/s

小鐵塊落地時的速度大小為8m/s．14、增大100【解析】

[1]．組成物體的分子在做永不停息的熱運動，溫度升高時，分子熱運動的平均動能增大；[2]．1987年2月我國研制成的超導體起始超導溫度為-173℃，用熱力學溫度表示為273+(-173)=100K.15、B【解析】

有運動狀態(tài)判斷摩擦力的有無，由整體法據二力平衡判斷A與地面間的摩擦力，再用隔離法結合二力平衡或假設法判斷A與C、A與B間的摩擦力的有無．【詳解】AD、以A、B、C為整體，由于勻速運動，據二力平衡可知：地面對A物體的摩擦力必與F等大反向；錯誤B、假設B受摩擦力則B的合外力不為零，不會做勻速直線運動，則B不受摩擦力；正確C、以C為研究對象由C勻速運動，據二力平衡A對C的摩擦力一定與F等大反向；錯誤故選B【點睛】中等難度．靜摩擦力的方向除利用定義判斷之外，通常還用假設法或根據物體運動狀態(tài)判斷．三．計算題(22分)16、（1）mB=2【解析】

（1）由x-t圖象可以知道，碰撞后兩球的共同速度為：v碰撞前，A、B的速度分別為：vv兩球碰撞過程中動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得:m代入數(shù)據得mB（2）由能量守恒定律可以知道，碰撞過程損失的機械能ΔE=代入數(shù)據得:ΔE=1517、0.4s【解析】乙與甲碰撞