2022屆山西省大同市鐵路一中物理高一下期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)如圖所示為示波管的工作原理圖，電子經(jīng)加速電場(加速電壓為U1)加速后垂直進入偏轉(zhuǎn)電場，離開偏轉(zhuǎn)電場時偏轉(zhuǎn)量是h,兩平行板間的距離為d，電壓為U2,板長為L，每單位電壓引起的偏移叫做示波管的靈敏度.為了提高靈敏度，A．減小d B．減小LC．增大U1 D．增大U22、(本題9分)經(jīng)典力學的基礎是牛頓運動定律，萬有引力定律更是建立了人們對牛頓物理學的尊敬.20世紀以來，人們發(fā)現(xiàn)了一些新的事實，用經(jīng)典力學無法解釋．下列說法正確的是()A．由于經(jīng)典力學有局限性，所以它是錯誤的B．當物體的速度接近光速時，經(jīng)典力學仍成立C．狹義相對論能描述微觀粒子運動的規(guī)律D．量子力學能描述微觀粒子運動的規(guī)律3、(本題9分)火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運行，根據(jù)開普勒行星運動定律可知：A．太陽位于木星運行軌道的中心B．火星和木星繞太陽運行速度的大小始終相等C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方D．相同時間內(nèi),火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積4、(本題9分)一質(zhì)點在連續(xù)的4s內(nèi)做勻加速直線運動，在第一個2s內(nèi)位移為12m，第二個2s內(nèi)位移為16m，下面說法正確的是（）A．質(zhì)點在第1s末的速度大小為4m/sB．質(zhì)點在第2s末的速度大小為6m/sC．質(zhì)點的加速度大小為1m/s2D．質(zhì)點的加速度大小為6m/s25、(本題9分)一質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下沿水平面運動，在t0時刻撤去F，其V-t圖象如圖所示．已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，則下列關(guān)于力F大小和力F做功的平均功率(P)大小的關(guān)系式，正確的是（）A．W=32μmgv0t6、(本題9分)行星繞太陽的運動近似地看做勻速圓周運動。已知太陽的質(zhì)量為M，行星的質(zhì)量為m，行星到太陽的距離為r。若測得行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T，則行星繞太陽做勻速圓周運動所需的向心力為（）A．m2πrTB．m4π7、(本題9分)如圖所示，將傾角θ=30°的斜面體C置于水平地面上，一根不可伸長的輕繩兩端分別系著可視為質(zhì)點的小球A和物塊B，跨過固定于斜面體頂端的光滑小滑輪.現(xiàn)用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)，OB繩平行于斜面，此時物塊B恰好靜止不動.已知A的質(zhì)量m1=1kg，B的質(zhì)量m2=4kg，OA段繩長l=1m.重力加速度g=10m/s2.將A由靜止釋放，在其向下運動過程中，物塊B與斜面體C始終保持靜止，下列分析正確的是A．小球A運動到最低點時，物塊B受到的摩擦力大小為零B．小球A運動到最低點時，物塊B受到的摩擦力大小為10NC．小球A向下運動的過程中，斜面體C受到水平地面的摩擦力方向先向右后向左D．小球A向下運動的過程中(初末兩位置除外)，斜面體C受到水平地面的摩擦力方向始終水平向右8、(本題9分)如圖甲所示為足夠長、傾斜放置的平行光滑導軌，處在垂直斜面向上的勻強磁場中，導軌上端接有一定值電阻，導軌平面的傾角為，金屬棒垂直導軌放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉著金屬棒由靜止向上運動，金屬棒的質(zhì)量為0.2kg，其速度大小隨加速度大小的變化關(guān)系如圖乙所示，且金屬棒由靜止加速到最大速度的時間為1s，金屬棒和導軌的電阻不計，sin=0.6，cos=0.8，g取10m/s2，則（）A．F為恒力B．F的最大功率為0.56WC．回路中的最大電功率等于0.56WD．金屬棒由靜止加速到最大速度這段時間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱是0.26J9、(本題9分)如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c10、(本題9分)如下圖所示，兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說法中正確的是()A．小球的重力在兩種情況下產(chǎn)生的效果完全相同B．小球均受重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的力和斜面彈力、擋板彈力C．小球受到擋板的作用力和斜面的彈力的合力大小、方向均相等D．撤去擋板，小球所受合力方向均將沿斜面向下11、2017年10月24日，在地球觀測組織全會期間舉辦的“中國日”活動上，我國正式向國際社會免費開放共享我國氣象衛(wèi)星“風云四號”和二氧化碳監(jiān)測衛(wèi)星“碳衛(wèi)星”的數(shù)據(jù)?！疤夹l(wèi)星”的圓軌道距地球表面700km，“風云四號”的圓軌道距地球表面36000km。有關(guān)這兩顆衛(wèi)星的說法正確的是A．“風云四號”衛(wèi)星的向心加速度大于“碳衛(wèi)星”的向心加速度B．“風云四號”衛(wèi)星的線速度小于“碳衛(wèi)星”的線速度C．“風云四號”衛(wèi)星的周期小于“碳衛(wèi)星”的周期D．“風云四號”衛(wèi)星的角速度小于“碳衛(wèi)星”的角速度12、(本題9分)如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2，其變化量的絕對值分別為ΔU1和ΔU2；流過電源的電流為I，其變化量的絕對值為ΔI．在滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中(燈泡電阻不變化)()A．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B．ΔU1＞ΔU2C．ΔU1/ΔI增大D．ΔU2/ΔI不變二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，假設腳踏板每N秒轉(zhuǎn)一圈，已知后輪半徑R，大齒輪半徑r1，小齒輪半徑r14、某同學將數(shù)字式體重計放在電梯的水平地板上。在電梯運動過程中，該同學站在體重計上不動。如圖表示電梯從靜止開始豎直上升過程中的速度v隨時間t變化的關(guān)系。已知該同學的質(zhì)量是50kg。重力加速度g取10m/s2。那么，在19s內(nèi)電梯上升的高度是_______m。在19s內(nèi)對體重計示數(shù)的壓力最大值與最小值之差是_________N。15、如圖所示，A、B、C三點都在勻強電場中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，C=20cm。把一個電荷量q=10-5C的正電荷從A移到B，電場力做功為零；從B移到C克服電場力做功1.73×10-3J，則該勻強電場場強的大小E=________，并在圖中畫出電場方向_______。（注意畫在答題紙的相應位置）三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)半徑R=1m的1/4圓弧軌道下端與一水平軌道連接，水平軌道離地面高度h=1m，如圖，有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊自圓軌道最高點A由靜止開始滑下，經(jīng)過水平軌跡末端B時速度為4m/s，滑塊最終落在地面上，試求:(1)不計空氣阻力，滑塊落在地面上時速度多大？(2)滑塊在軌道上滑行時克服摩擦力做功多少？（取g＝10N/kg）17、（10分）(本題9分)如圖所示,小車A、小物塊B由繞過輕質(zhì)定滑輪的細線相連,小車A放在足夠長的水平桌面上,B、C兩小物塊在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C放在水平地面上,現(xiàn)用手控制住A,并使細線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細線豎直、右側(cè)細線與桌面平行,已知A、B的質(zhì)量均為2m,C的質(zhì)量為m,A與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度為g,彈簧的彈性勢能表達式為EP=，式中x是彈簧的勁度系數(shù)，Δx是彈簧的伸長量或壓縮量。細線與滑輪之間的摩擦不計。開始時,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),對A施加一個恒定的水平拉力F后,A向右運動至速度最大時,C恰好離開地面,求此過程中:(1)拉力F的大小(2)C恰好離開地面時A的速度

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】

經(jīng)加速電場后的速度為v，則

所以電子進入偏轉(zhuǎn)電場時速度的大小為，電子進入偏轉(zhuǎn)電場后的偏轉(zhuǎn)的位移為，所以示波管的靈敏度所以要提高示波管的靈敏度可以增大L，減小d和減小U1，故A正確。2、D【解析】相對論和量子力學的出現(xiàn)，并沒有否定經(jīng)典力學，經(jīng)典力學是相對論和量子力學在低速、宏觀條件下的特殊情形．故A錯誤．當物體的速度接近光速時，經(jīng)典力學不成立，故B錯誤．量子力學能夠描述微觀粒子運動的規(guī)律．故C錯誤，D正確．故選D．點睛：該題考查經(jīng)典力學的使用范圍，記?。航?jīng)典力學只適用于宏觀、低速運動的物體，不適用于高速、微觀的物體．3、C【解析】太陽位于木星運行軌道的焦點位置，選項A錯誤；根據(jù)開普勒行星運動第二定律可知，木星和火星繞太陽運行速度的大小不是始終相等，離太陽較近點速度較大，較遠點的速度較小，選項B錯誤；根據(jù)開普勒行星運動第三定律可知，木星與火星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方，選項C正確；根據(jù)開普勒行星運動第二定律可知，相同時間內(nèi)，火星與太陽連線掃過的面積相等，但是不等于木星與太陽連線掃過面積，選項D錯誤；故選C.4、C【解析】

由題意可知，質(zhì)點做勻加速直線運動，又給出了兩段相鄰的相同時間內(nèi)的位移，我們能夠聯(lián)想到運動學中的兩個重要推論：與；從而可以計算出加速度a與第一個2s內(nèi)中間時刻的瞬時速度，再運用運動學基本規(guī)律即可解決問題．【詳解】質(zhì)點做勻加速直線運動，由可得，，C選項正確，D選項錯誤；第一個2s內(nèi)的平均速度，此速度等于該階段中間時刻的瞬時速度，故第1s末的速度大小為，A選項錯誤；由勻變速直線運動公式，帶入第1s末的速度與加速度，可得第2s末的速度大小為，B選項錯誤．故選C．【點睛】解決運動學的問題時，除了要能熟練使用基本的運動學公式外，還要加強對運動學中重要推論的理解和使用．有些運動學問題用推論解決往往會有事半功倍的效果．5、A【解析】對0-t0過程和0-3t0過程，由動量定理:Ft0-μmgt0=mv0;Ft0-μmg（3t0）=0解得F=3μmg,故B錯誤，D正確；由圖象可知0-t0過程的位移x=vW=Fx=32μmgv0t0點睛：本題關(guān)鍵對加速過程和全部過程運用動量定理求出推力與摩擦力的關(guān)系，然后根據(jù)功的定義求解推力的功；本題也可根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式聯(lián)立求出推力，但用動量定律較為簡潔．6、B【解析】根據(jù)向心力的公式有：F=mω點睛：本題要掌握向心力的各種表達式，要能根據(jù)題意選擇需要的向心力的表達式。7、BD【解析】

AB．小球A擺下的過程，只有重力做功，其機械能守恒，有：，而在最低點由牛頓第二定律有：，聯(lián)立解得：；再對B受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，沿斜面方向由平衡條件有，解得：,方向沿斜面向下；故A錯誤，B正確.CD．對物體B和斜面體C的整體受力分析，由于伸長的細繩向左下方拉物體B和斜面的整體而未拉動，故一定受到地面對C向右的靜摩擦力；故C錯誤，D正確.8、ACD【解析】

AB．對棒受力分析有變形得結(jié)合圖乙可知聯(lián)立解得且由可知，F(xiàn)的最大功率為故A正確，B錯誤；C．當棒的速度為1m/s時，回路中的電流最大，回路中的電功率最大為故C正確；D．金屬棒由靜止加速到最大速度由動量定理得即解得金屬棒由靜止加速到最大速度，由動能定理得解得由功能關(guān)系可知故D正確。故選ACD。9、BC【解析】

衛(wèi)星做勻速圓周運動的向心力由萬有引力提供，所以，解得：A.由可知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯誤；B.由可知，b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期，故B正確；C.由可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正確；D.當c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，將做離心運動，所以不可能追上同一軌道上的b，b減速后，所需要的向心力小于提供的向心力，將做近心運動，所以不可能等候同一軌道上的c，故D錯誤．10、CD【解析】

A、重力產(chǎn)生的兩效果是壓擋板的效果和壓斜面的效果，壓擋板的效果的方向不同，A錯誤．B、斜面上的小球均受重力、斜面的彈力和擋板的彈力而處于靜止狀態(tài)，如圖所示：壓緊斜面的力和壓緊擋板的力是小球為施力物體，不是小球受力，B錯誤．C、根據(jù)物體處于靜止狀態(tài)的受力特點可知，小球受到斜面的彈力和擋板的彈力的合力大小等于重力，方向豎直向上，故C正確．D、重力按實際作用效果分解為壓緊斜面的力和壓緊擋板的力，撤去擋板后，小球受力的大小和方向隨之發(fā)生變化，重力產(chǎn)生的效果變?yōu)閴壕o斜面的力和使小球下滑的力，壓緊斜面的力與斜面對小球的支持力平衡，故甲、乙兩種情況下小球所受合力大小等于重力沿斜面向下的分力mgsinθ，方向沿斜面向下，D正確．故選CD．【點睛】本題關(guān)鍵是明確小球的受力情況，然后根據(jù)共點力平衡條件并結(jié)合合成法分析，11、BD【解析】

根據(jù)，可知運行軌道半徑越大向心加速度越小，“風云四號”衛(wèi)星的運行軌道半徑大于“碳衛(wèi)星”的軌道半徑，所以“風云四號”衛(wèi)星的向心加速度小于“碳衛(wèi)星”的向心加速度，故A錯誤；由，有，“風云四號”衛(wèi)星的運行軌道半徑大于“碳衛(wèi)星”的軌道半徑，所以“風云四號”衛(wèi)星的線速度小于“碳衛(wèi)星”的線速度，故B正確；由可得可知，風云四號衛(wèi)星的周期大于碳衛(wèi)星的周期，選項C錯誤；根據(jù)可知，風云四號衛(wèi)星的角速度小于碳衛(wèi)星的角速度，選項D正確；故選BD.12、BD【解析】

A．當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則L1變亮．變阻器的電阻減小，并聯(lián)部分的電阻減小，則并聯(lián)部分的電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而L3的電流減小，則L1的電流增大，則L1變亮．故A錯誤；B．由上分析可知，電壓表V1的示數(shù)減小，電壓表V1的示數(shù)增大，由于路端電壓減小，即兩電壓表示數(shù)之和減小，所以△U1＞△U1．故B正確；C．由U1=E-I（RL1+r）得：，不變，故C錯誤；D．=R1，不變，D正確．【點睛】本題是電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”思路進行分析．運用總量法分析兩電壓表讀數(shù)變化量的大?。\用歐姆定律定量分析電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值變化，這是常用的方法．二．填空題(每小題6分，共18分)13、2πR【解析】腳踏板轉(zhuǎn)動周期為N，則大齒輪的角速度為：ω=2πN

大齒輪和小齒輪的線速度大小相等，所以有：ω'ω=r1r點睛：解決本題的關(guān)鍵知道靠鏈條傳動，線