福建省莆田市仙游縣楓亭中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末檢測(cè)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(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖,不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.用手托住,靜置于水平地面，高度為h,此時(shí)輕繩剛好拉緊。b球質(zhì)量是a球質(zhì)量的K倍,現(xiàn)將b球釋放,則b球著地瞬間a球的速度大小為，不計(jì)阻力，則K=（）A．2 B．3 C．4 D．52、(本題9分)下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是（）A．小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過程B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程C．人乘電梯，人隨電梯加速上升的過程D．子彈射穿木塊，子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的過程3、(本題9分)如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，管口上方O點(diǎn)與彈簧上端初始位置A的距離為h，一小球從O點(diǎn)由靜止下落，壓縮彈簧至最低點(diǎn)D，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，小球自O(shè)點(diǎn)下落到最低點(diǎn)D的過程中，下列說法正確的是（）A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球的最大速度與h無關(guān)C．小球達(dá)到最大速度的位置隨h的變化而變化D．彈簧的最大彈性勢(shì)能與h成正比4、(本題9分)如圖所示為等量異種電荷周圍的電場(chǎng)線分布情況，現(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷C（圖中沒有畫出）以一定初速度從A點(diǎn)釋放，速度的方向沿電荷連線由A指向B，則關(guān)于C在AB之間的運(yùn)動(dòng)，下列分析正確的是（）A．速度先增加后減小，加速度先減小后增大B．速度先減小后增加，加速度先增大后減小C．動(dòng)能一直減小，電場(chǎng)力對(duì)C一直做負(fù)功D．動(dòng)能一直增大，電場(chǎng)力對(duì)C一直做正功5、(本題9分)如圖所示是一種修正帶的齒輪傳動(dòng)裝置，使用時(shí)大齒輪帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，關(guān)于大齒輪上A、B兩點(diǎn)和小齒輪上C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)判斷正確的是A．A、C兩點(diǎn)的角速度相等 B．A、B兩點(diǎn)的角速度相等C．A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等 D．B、C兩點(diǎn)的線速度大小相等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(shí)，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識(shí)的敘述正確的是:A．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越小B．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大C．筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度越小D．筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由萬有引力提供的7、(本題9分)已知地球半徑為R，地心與月球中心之間的距離為r，地球中心和太陽中心之間的距離為s．月球公轉(zhuǎn)周期為T1，地球自轉(zhuǎn)周期為T2，地球公轉(zhuǎn)周期為T3，近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T4，萬有引力常量為G，由以上條件可知正確的選項(xiàng)是()A．月球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為B．地球的密度為C．地球的密度為D．太陽的質(zhì)量為8、(本題9分)如圖所示，圓a和橢圓b是位于地球赤道平面上的衛(wèi)星軌道，其中圓a是地球同步軌道。現(xiàn)在有A、B兩顆衛(wèi)星分別位于a、b軌道運(yùn)行，假設(shè)運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反。已知A、B的運(yùn)行周期分別為T1、T2，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，P為軌道b的近地點(diǎn)。則有()A．衛(wèi)星A是地球同步衛(wèi)星B．衛(wèi)星B在P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大C．T0＝T1D．T1＜T29、(本題9分)在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)10、(本題9分)下列關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差關(guān)系的說法錯(cuò)誤的是()A．任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差，等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向距離的乘積B．沿著電場(chǎng)線方向，相同距離上的電勢(shì)降落必定相等C．在相同距離上，場(chǎng)強(qiáng)大的兩點(diǎn)間電勢(shì)差也必定大D．電勢(shì)降低的方向，必定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向11、(本題9分)如圖，光滑絕緣水平面上，在坐標(biāo)x1=2L、x2=-2L分別放置正電荷+QA、+QB且QA=9QB．兩電荷連線上電勢(shì)φ與位置x之間的關(guān)系圖像如圖，x＝L點(diǎn)為圖線的最低點(diǎn)，若在x＝1．5L的位置處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的試探電荷，則下列說法正確的是（）A．x=L處場(chǎng)強(qiáng)為0B．試探電荷+q在x=L處速度最大C．試探電荷+q在x=L點(diǎn)電勢(shì)能為零D．試探電荷+q在x=-1．5L和x=1．5L之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)12、長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長(zhǎng)木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖所示，則下列說法正確的是()A．木板獲得的動(dòng)能為2JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長(zhǎng)度為1mD．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)(1)圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_________mm.(2)為了測(cè)量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中R為電阻箱,R0=5Ω為保護(hù)電阻.實(shí)驗(yàn)步驟如下:斷開開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開關(guān)S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值.多次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo),畫出關(guān)系圖線(該圖線為一直線),如圖乙所示.由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E=______V,內(nèi)阻r=_________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)14、（10分）用如圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是_________A．為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶自由下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng)B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣C．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值D．通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的平均速度三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示電路中，R=2Ω。當(dāng)Rx=1Ω時(shí)，Uab=2V；當(dāng)Rx=3Ω，Uab=4.8V.求電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.16、（12分）(本題9分)如圖所示，相同材料制成的A、B兩輪水平放置，它們靠輪邊緣間的摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，，兩輪半徑，當(dāng)主動(dòng)輪A勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在A輪邊緣放置的小木塊P恰能與輪保持相對(duì)靜止。求：（1）A輪與B輪的角速度之比；（2）若將小木塊放在B輪上。欲使木塊相對(duì)B輪也相對(duì)靜止，求木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離。17、（12分）(本題9分)2018年5月21日5時(shí)28分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功將探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)“鵲橋”號(hào)中繼星發(fā)射升空，進(jìn)入預(yù)定軌道．設(shè)“鵲橋”號(hào)中繼星在軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，已知地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R．求：（1）“鵲橋”號(hào)中繼星離地面的高度h；（2）“鵲橋”號(hào)中繼星運(yùn)行的速度大小v；（3）“鵲橋”號(hào)中繼星在軌道上繞地球運(yùn)行的向心加速度大?。?/p>

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

在b球落地前,a.b球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,且a.b兩球速度大小相等,設(shè)為v,

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有并結(jié)合b球著地瞬間a球的速度大小為可解得：故B對(duì)；ACD錯(cuò)綜上所述本題答案是：B【點(diǎn)睛】以ab組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,則整個(gè)的過程中只有重力做功,由機(jī)械能守恒即可求的速度.2、A【解析】本題考查對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解，根據(jù)守恒條件，只有重力做功時(shí)機(jī)械能守恒，則只有A是正確的，B中有摩擦力做功，C中有電梯對(duì)人做功，D中有木塊的阻力做功；3、A【解析】A、小球在運(yùn)動(dòng)的過程中只有重力和彈簧的彈力做功，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；

B、設(shè)小球剛運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度為v，則有，，小球接觸彈簧后先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時(shí)，彈簧壓縮量為x，此時(shí)小球的速度最大，則有，，該過程中機(jī)械能守恒，由功能關(guān)系可得：，得：，可知小球的最大速度與h有關(guān)，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時(shí)，即彈簧壓縮量為時(shí)小球的速度最大，與h無關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D、選取小球的平衡位置處為重力勢(shì)能的0點(diǎn)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D時(shí)，彈性勢(shì)能最大，動(dòng)能為0，則彈簧的彈性勢(shì)能等于取小球的平衡位置處小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢(shì)能為：，可知彈簧的最大彈性勢(shì)能與h是線性關(guān)系，但不是成正比，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題既要根據(jù)受力情況判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況，又要運(yùn)用機(jī)械能守恒分析小球的速度和彈簧的彈性勢(shì)能，綜合性較強(qiáng)。4、D【解析】

AB.帶負(fù)電荷的電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，則所受的電場(chǎng)力沿AB方向，則加速度沿AB方向，速度一直變大，因場(chǎng)強(qiáng)先減小后增加，可知電場(chǎng)力先減小后增加，加速度先減小后增加，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤。CD.負(fù)電荷從A到B運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力沿AB方向，一直做正功，則動(dòng)能一直增加，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤.5、B【解析】

BC．A、B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小相等，因?yàn)镽A＞RB，且v=R?ω，所以vA＞vB，故B正確，C錯(cuò)誤；AD．A、C兩點(diǎn)是齒輪傳動(dòng)，線速度大小相等，所以B、C兩點(diǎn)線速度大小不相等，又因?yàn)镽A＞RC，故A、C兩點(diǎn)的角速度不等，故AD錯(cuò)誤；6、A【解析】C、筆桿上的各個(gè)點(diǎn)都做同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以角速度是相等的，故C錯(cuò)誤；A、由向心加速度公式，筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越小，故A正確；B、根據(jù)可知，筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越小，故B錯(cuò)誤；D、筆桿上的桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由桿的彈力提供的，與萬有引力無關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】各點(diǎn)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(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是桿的彈力提供．7、ACD【解析】

A．月球向心加速度為：，故A正確；BC．對(duì)地球的近地衛(wèi)星：以及M1＝πR3ρ，聯(lián)立解得：，故C正確，B錯(cuò)誤；D．研究地球繞太陽圓周運(yùn)動(dòng)，利用萬有引力提供向心力得：，解得：，故D正確；故選ACD。8、BC【解析】

A．圓a是地球同步軌道，衛(wèi)星A的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反所以不是地球同步衛(wèi)星，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星B在橢圓軌道上，在近地點(diǎn)P速度最大動(dòng)能最大，所以B項(xiàng)正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2D．橢圓軌道與圓軌道對(duì)比周期，根據(jù)開普勒第三定律a3T29、BD【解析】試題分析：行星運(yùn)動(dòng)定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．庫侖測(cè)量出靜電力常數(shù)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)，選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：本題考查了物理學(xué)史．10、CD【解析】

A．勻強(qiáng)電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向距離的乘積，故A項(xiàng)正確。B．據(jù)可得，勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿著電場(chǎng)線方向，相同距離上的電勢(shì)降落必定相等。故B項(xiàng)正確。C．兩點(diǎn)間距離相同，若與電場(chǎng)方向夾角不同，則在相同距離上，場(chǎng)強(qiáng)大的兩點(diǎn)間電勢(shì)差未必大。故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降低最快的方向，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。11、AB【解析】試題分析:A、據(jù)φ-x圖象切線的斜率等于場(chǎng)強(qiáng)E，則知x=L處場(chǎng)強(qiáng)為零，選項(xiàng)A正確．B、小球在1．5L處受到的電場(chǎng)力向左，向左加速運(yùn)動(dòng)，到x=L處加速度為0，從x=L向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力向右，做減速運(yùn)動(dòng)，所以小球在x=L處的速度最大，故B正確．C、由功能關(guān)系知，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，則電勢(shì)能先減小后增大，而知，電勢(shì)能在x=L處最小但不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D、根據(jù)動(dòng)能定理得：當(dāng)qU=0-0，得U=0，所以小球能運(yùn)動(dòng)到電勢(shì)與出發(fā)點(diǎn)相同的位置，由圖知向右最遠(yuǎn)能到達(dá)x>0點(diǎn)處，然后小球向右運(yùn)動(dòng)，小球?qū)⒁詘=L點(diǎn)為中心作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選AB．考點(diǎn)：考查電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．名師點(diǎn)睛：本題要準(zhǔn)確理解圖象斜率的意義，在電場(chǎng)中運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)要注意電場(chǎng)力做功和路徑無關(guān)，只和初末兩點(diǎn)的電勢(shì)差有關(guān)，掌握電場(chǎng)力做功的公式WAB=qUAB，注意各量都要代入符號(hào)．12、BCD【解析】

A．根據(jù)速度時(shí)間圖像可知木板最終的速度為v=1m/s，從B剛滑上A開始，到兩者共速，過程中，將兩者看做一個(gè)整體，整體所受合力為零，故整體動(dòng)量守恒，設(shè)木板的質(zhì)量為M，則根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：mv解得：M=m=2kg故木板獲得的動(dòng)能為EkA錯(cuò)誤；B．系統(tǒng)減少的動(dòng)能為ΔEB正確；C．v-t圖像圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xBA的位移為xA木板A的最小長(zhǎng)度為L(zhǎng)=C正確；D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=Δv根據(jù)牛頓第二定律得μm代入解得μ=0.1，D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.7202.91.2【解析】

（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：2.5mm+22.0×0.01mm=2.720mm；

（2）設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，由閉合電路歐姆定律知：

當(dāng)R無窮大時(shí)，E=U==2.9V；當(dāng)R=2Ω時(shí)，U=V，，由E=U+I（r+R0）知r=1.2Ω【點(diǎn)睛】本題考查了螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法以及從圖象中獲取有用的物理信息的能力，結(jié)合閉合電路歐姆定律求出內(nèi)阻；此題還可以根據(jù)電路圖建立函數(shù)關(guān)系，利用斜率和截距求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．14、ABC【解析】

A.小車在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化。所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所能獲得動(dòng)能完全來于橡皮筋做的功；故A正確；B.實(shí)驗(yàn)中每根橡皮筋