2022年安徽省淮北市實驗高級中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．做曲線運動的物體的速度一定是變化的B．做曲線運動的物體的動能一定是變化的C．物體在恒力作用下，不可能做機械能守恒的運動D．物體在變力作用下，不可能做機械能守恒的運動2、如圖所示，虛線表示電場中一簇等勢面，相鄰等勢面之間電勢差相等.一個粒子以一定的初速度進入電場中，只在電場力作用下從M點運動到N點，此過程中電場力對粒子做負功.由此可以判斷（）A．M點的電勢高于N點的電勢B．粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能C．粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力D．粒子經(jīng)過M點時的速率小于經(jīng)過N點時的速率3、(本題9分)如圖所示為伽利略研究自由落體運動規(guī)律時設(shè)計的斜面實驗，他讓銅球沿阻力很小的斜面從靜止?jié)L下，利用滴水計時記錄銅球運動的時間．關(guān)于伽利略的“斜面實驗”，下列說法正確的是（）A．伽利略測定了銅球運動的位移與時間，進而得出了速度隨位移均勻增加的結(jié)論B．銅球在斜面上運動的加速度比自由落體下落的加速度小，所用時間長得多，時間容易測量C．若斜面長度一定，銅球從頂端滾動到底端所需時間隨傾角的增大而增大D．若斜面傾角一定，銅球沿斜面運動的位移與所用時間成正比4、(本題9分)太陽對行星的引力F與行星對太陽的引力F′大小相等，其依據(jù)是()A．牛頓第一定律B．牛頓第二定律C．牛頓第三定律D．開普勒第三定律5、在距地面高度為H的位置斜向上拋出一個質(zhì)量為m的小球，小球到達最高點時的速度大小為v1，小球落地時的速度大小為v2，忽略空氣阻力．則小球拋出時的動能為（）A．B．C．D．6、(本題9分)轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛，如圖所示，其中也包含了許多的物理知識，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點O做勻速圓周運動，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是:A．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越小B．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的線速度越大C．筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的角速度越小D．筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由萬有引力提供的7、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和．取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得A．物體的質(zhì)量為1kgB．h=0時，物體的速率為10m/sC．h=1m時，物體的動能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動能減少100J8、(本題9分)如圖，小球自a點由靜止自由下落到b點時，與彈簧接觸，至c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a－b－c的運動過程中（）．A．小球的機械能守恒 B．小球的機械能不守恒C．小球在b點時動能最大 D．小球在c點時系統(tǒng)的彈性勢能最大9、(本題9分)如右圖所示，P、Q為兩個等量的異種電荷，以靠近P點的O點為原點，沿兩電荷的連線建立x軸，沿直線向右為x軸正方向，一帶正電的粒子從O點由靜止開始在電場力作用下運動到A點，已知A點與O點關(guān)于PQ兩電荷連線的中點對稱，粒子的重力忽略不計，在從O到A的運動過程中，下列關(guān)于粒子的運動速度v和加速度a隨時間t的變化，粒子的動能Ek和運動徑跡上電勢φ隨位移x的變化圖線肯定錯誤的是（）A．A B．B C．C D．D10、(本題9分)美國國家航空航天局宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler186f。若宇航員乘坐宇宙飛船到達該行星表面進行科學(xué)考察，在行星表面h高度（遠小于行星半徑）處以初速度v水平拋出一個小球，測得水平位移為x。已知該行星半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G．則下列說法正確的是（）A．該行星表面的重力加速度為2B．該行星的質(zhì)量為2C．如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面高度為3D．該行星的第一宇宙速度為v11、(本題9分)某河寬為600m，河中某點的水流速度v與該點到較近河岸的距離d的關(guān)系圖象如圖所示，現(xiàn)船以靜水中的速度4m/s渡河，且船渡河的時間最短，下列說法正確的是（）A．渡河最短時間為150sB．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直C．船離開河岸400m時的速度大小為2m/sD．船在河水中航行的軌跡是一條直線12、如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運動過程中()A．從P到M所用的時間等于B．從Q到N階段，機械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”的實驗，圖中小車是在1條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、________(填測量工具)和________(填“交流”或“直流”)電源．(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是________．A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可14、（10分）（1）讀出圖中游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)：圖a的讀數(shù)為___________cm．圖b讀數(shù)為________cm．（2）如圖所示，甲圖為一段粗細均勻的新型導(dǎo)電材料棒，現(xiàn)測量該材料的電阻率。①首先用多用電表的歐姆檔（倍率為×10）粗測其電阻，指針位置如圖乙所示，其讀數(shù)R=____________。②然后用以下器材用伏安法盡可能精確地測量其電阻：A．電流表：量程為200mA，內(nèi)阻約為0.1ΩB．電壓表：量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩC．滑動變阻器：最大阻值為20Ω，額定電流1AD．低壓直流電源：電壓6V，內(nèi)阻忽略F．電鍵K，導(dǎo)線若干在方框中畫出實驗電路圖_________.③如果實驗中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，并測出該棒的長度為L、直徑為d，則該材料的電阻率ρ=______________（用測出的物理量的符號表示）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，間距為d的水平平行金屬板間電壓恒為U．初速度為零的電子經(jīng)電壓U0的加速后，沿兩板間的中心線進入板間電場，電子從兩板間飛出，飛出時速度的偏向角為θ．己知電子質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計．求：（1）電子在水平金屬板間所受的電場力的大小F；（2）電子剛進入水平金屬板間電場時的速度大小v0；（3）水平金屬板的長度L．16、（12分）(本題9分)如圖所示，用一根繩子把物體掛起來，再用一根水平的繩子把物體拉向一旁固定起來.物體的重量是40N，繩子與豎直方向的夾角30°，則繩子和對物體的拉力分別是多大？（答案可保留根號）17、（12分）(本題9分)如圖所示，a、b、c、d為勻強電場中四個等勢面，相鄰的兩等勢面間的電勢差相等，且。一帶電量為q=-2.0×10-8C的點電荷，由A點僅在電場力作用下，沿垂直于等勢面的方向，以初動能Ek=6.0×10-7J恰能到達D點。求：（1）B、D兩點的電勢；（2）將一帶電量=+2.0×10-8C的點電荷由A點移到C點，電場力做的功WAC。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、A【解析】

曲線運動物體的速度方向是該點的切線方向，時刻在變化，是變速運動；物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上．只有重力或彈簧彈力做功時，物體機械能守恒．【詳解】曲線運動物體的速度方向是該點的切線方向，時刻在變化，是變速運動，故A正確；物體做勻速圓周運動時速度的大小不變，故動能不變，故B錯誤；物體在恒力作用下，可能機械能守恒也可能不守恒的．若恒力是重力，則守恒，故C錯誤；物體在變力作用下，但只有重力做功，則機械能守恒，故D錯誤；故選A．【點睛】曲線運動一定是變速運動，可以是速度大小變，也可方向變，也可大小方向均變．機械能守恒條件是只有重力做功，物體有時受恒力，有時受變力，但僅有重力做功，則機械能守恒．2、B【解析】

粒子為氦核，帶正電，由運動軌跡可以知道，電場力的方向指向右下方，即電場線的方向指向右下方，根據(jù)電場的性質(zhì)“順著電場線的方向電勢降落”可以知道N點的電勢高于M點的電勢，故A錯誤.電場力做負功，電勢能增加，粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能，故B正確.根據(jù)電場線或等勢而的疏密程度可以知道，M點的場強小于N點的場強，粒子在M點受到的電場力小于在N點受到的電場力，故C錯誤.電場力做負功，則知動能減小，速率減小，故D錯誤.3、B【解析】試題分析：伽利略測定了銅球運動的位移與時間，進而得出了位移x與t平方的成正比，就可以檢驗這個物體的速度是否隨時間均勻變化，小球是否做勻變速運動．故A錯誤；在伽利略時代，沒有先進的計時儀器，因此伽利略讓小球從斜面上滾下來用來“沖淡”重力，銅球在斜面上運動的加速度比自由落體下落的加速度小，所用時間長得多，時間容易測量．故B正確；若斜面長度一定，銅球從頂端滾動到底端所需時間隨傾角的增大而減?。蔆錯誤．他得到的結(jié)論是，若斜面傾角一定，銅球沿斜面運動的位移與所用時間的平方成正比，故D錯誤．故選B考點：伽利略斜面實驗4、C【解析】太陽對行星的引力與行星對太陽的引力是一對作用和反作用力，其大小相等，依據(jù)是牛頓第三定律，故選C.5、A【解析】

小球不受空氣阻力，則小球在運動中機械能守恒；則對拋出到落地點分析可知：故拋出點的動能為故A正確。6、A【解析】C、筆桿上的各個點都做同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度是相等的，故C錯誤；A、由向心加速度公式，筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越小，故A正確；B、根據(jù)可知，筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的線速度越小，故B錯誤；D、筆桿上的桿上的各點做圓周運動的向心力是由桿的彈力提供的，與萬有引力無關(guān)，故D錯誤；故選A．【點睛】各點的角速度是相等的，根據(jù)向心加速度公式確定向心加速度大小，根據(jù)各確定向心線速度大小，筆桿上的各點做圓周運動的向心力是桿的彈力提供．7、AD【解析】

A．Ep-h圖像知其斜率為G，故G==10N，解得m=1kg，故A正確B．h=0時，Ep=0，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B錯誤；C．h=1m時，Ep=40J，Ek=E機-Ep=90J-40J=50J，故C錯誤D．h=0時，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，h=4m時，Ek’=E機-Ep=80J-80J=0J，故Ek-Ek’=100J，故D正確8、BD【解析】從a到c的運動過程，小球除重力做功外，彈簧的彈力對小球做功，故小球的機械能不守恒；對小球和彈簧的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，符合機械能守恒的條件，因此系統(tǒng)的機械能守恒．所以A項錯誤，B項正確．小球從b點接觸彈簧，彈力逐漸增大，開始小于重力，到bc間某位置等于重力，后大于重力，因此，小球從b到c先做加速運動，后做減速運動，到c點速度減為零，彈簧壓縮到最短，彈性勢能最大，到b點的動能不是最大，所以C選項錯誤，D選項正確．故選BD．點睛：明確機械能守恒的條件是只有重力（或彈簧的彈力）做功；把握小球從b到c過程的受力分析和運動分析，知道小球先做加速運動，后做減速運動，在bc之間某位置速度最大，到c點速度減為零，彈簧壓縮到最短．9、ABD【解析】

等量異種電荷的電場線如圖所示．沿兩點電荷連線從O到A，電場強度先變小后變大，一帶正電的粒子從O點由靜止開始在電場力作用下運動到A點的過程中，電場力一直做正功，粒子的速度一直在增大．電場力先變小后變大，則加速度先變小后變大．v-t圖象切線的斜率先變小后變大，該圖是不可能的，故A符合題意．根據(jù)沿著電場線方向電勢逐漸降低，電場強度為，E先減小后增大，所以φ-x圖象切線的斜率先減小后增大，則B圖不可能，故B符合題意；加速度先變小后變大，方向不變，C圖是可能的，故C不符合題意．粒子的動能Ek=qEx，電場強度先變小后變大，則Ek-x切線的斜率先變小后變大，則D圖不可能．故D符合題意．則選ABD．【點睛】該題要掌握等量異種電荷的電場線的特點，結(jié)合物理規(guī)律分析圖象切線斜率如何變化是解答的關(guān)鍵，不能只定性分析，那樣會認為BD是正確的．10、ABD【解析】

根據(jù)“水平拋出一個小球”可知，考查了平拋運動。根據(jù)平拋運動的規(guī)律求解行星表面的重力加速度；行星表面物體重力等于萬有引力求解行星質(zhì)量；對同步衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供向心力求解行星高度；近地衛(wèi)星運行速度即為第一宇宙速度?！驹斀狻緼、根據(jù)平拋運動的規(guī)律可知：h=12gt2，x=vtB、根據(jù)mg=GMmR2，得行星的質(zhì)量為：M=C、根據(jù)GMm(R+h)2=m4π2D、根據(jù)mg=mv2R得行星的第一宇宙速度為：v=【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力定律的兩個重要的理論：1、萬有引力等于重力，2、萬有引力提供向心力，并能靈活運用。11、AB【解析】

當(dāng)靜水速與河岸垂直時渡河時間最短，根據(jù)兩個分運動的情況確定合運動的軌跡．根據(jù)平行四邊形定則求出合速度的大?。驹斀狻緼B．當(dāng)船頭垂直河對岸渡河，即靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，最短渡河時間：，AB正確；C．船離開河岸400m時，離較近河岸的距離，由圖像可知，此位置水流速度為2m/s，所以此時船的實際速度為：，C錯誤；D．由于水流方向的分運動是變速運動，由加速度，且該加速度與實際速度不共線，故船的運動軌跡為曲線，D錯誤．【點睛】關(guān)鍵掌握判斷合運動是直線還是曲線的方法，知道當(dāng)靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短．12、CD【解析】

A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于，故A錯誤；B．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機械能守恒，故B錯誤；C．從P到Q階段，萬有引力做負功，速率減小，故C錯誤；D．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功，故D正確。故選D。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、刻度尺；交流；D【解析】

第一空第二空.實驗還需要用刻度尺測量紙帶，故還需要毫米刻度尺，打點計時器需要使用交流電源；第三空.實驗前要平衡摩擦力，把長木板一端適當(dāng)墊高，輕推拖著紙帶的小車，小車做勻速直線運動恰好平衡摩擦力，故ABC錯誤，D正確。14、1.0521.0295200.0見解析