黑龍江省伊春市嘉蔭縣第一中學2021-2022學年物理高一下期末質量檢測模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運行，根據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．它們公轉周期的平方與軌道半長軸的三次方之比都與太陽質量有關D．相同時間內，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2、如圖所示，靜止的小球沿不同的軌道由同一位置滑到水平桌面上，軌道高度為h，桌面距地面高為H，物體質量為m，則以下說法正確的是A．小球沿豎直軌道下滑到桌面上的過程，重力做功最少B．小球沿曲線軌道下滑到桌面上的過程，重力做功最多C．以桌面為參考面，小球的重力勢能的減少量為mghD．以地面為參考面，小球的重力勢能的減少量為3、(本題9分)如圖，傾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面長L=0.75m，質量m=1.0kg的物塊從斜面頂端無初速度釋放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，則（）A．物塊從斜面頂端滑到底端的過程中重力做功為7.5JB．物塊滑到斜面底端時的動能為1.5JC．物塊從斜面頂端滑到底端的過程中重力的平均功率為24WD．物塊滑到斜面底端時重力的瞬時功率為18W4、(本題9分)如圖所示，我國發(fā)射的“嫦娥二號”衛(wèi)星運行在距月球表面的圓形軌道上，到點時調整成沿橢圓軌道上運行至距月球表面的點作近月拍攝，以下判斷正確的是（）A．衛(wèi)星在圈軌道上運行時處于失重狀態(tài)，不受重力作用B．衛(wèi)星從圓軌道進入橢圓軌道時須加速C．沿橢圓軌道運行時，衛(wèi)星在點的速度比在點的速度小D．沿圓軌道運行時在點的加速度和沿橢圓軌道運行時在A點的加速度大小不等5、(本題9分)下列關于超重和失重的說法中，正確的是（）A．物體處于超重狀態(tài)時，其重力增加了B．物體處于完全失重狀態(tài)時，其重力為零C．物體處于超重或失重狀態(tài)時，其慣性比物體處于靜止狀態(tài)時增加或減小了D．物體處于超重或失重狀態(tài)時，其質量及受到的重力都沒有變化6、(本題9分)某人用同一水平力先后兩次拉同一物體，第一次使此物體沿光滑水平面前進距離s，第二次使此物體沿粗糙水平面也前進距離s，若先后兩次拉力做的功為W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，則()A．W1=W2，P1=P2 B．W1=W2，P1>P2 C．W1>W2，P1>P2 D．W1>W2，P1=P27、一個空氣平行板電容器，極板間相距d，正對面積S，充以電荷量Q后，兩極板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()A．將電壓變?yōu)閁/2B．將帶電荷量變?yōu)?QC．將極板間的距離變?yōu)閐/2D．兩板間充滿介電常數為2的電介質8、如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b，分別與電源的正、負極相連，兩板的中央沿豎直方向各有一個小孔，今有一個帶正電的液滴，自小孔的正上方的P點由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v1.若使a板不動，若保持電鍵K斷開或閉合，b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍然從P點由靜止自由落下，先后穿過兩個小孔后的速度為v2，在不計空氣阻力的情況下，下列說法正確的是（）A．若電鍵K保持閉合，向下移動b板，則v2>v1B．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，向下移動b板，則v2>v1C．若電鍵K保持閉合，無論向上或向下移動b板，則v2=v1D．若電鍵K閉合一段時間后再斷開，無論向上或向下移動b板，則v2<v19、(本題9分)2010年10月1日我國成功發(fā)射“嫦娥二號”繞月衛(wèi)星,繞月運行高度為100公里.2007年10月24日發(fā)射的“嫦娥一號”繞月運行高度為200公里,如圖所示．“嫦娥二號”衛(wèi)星與“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月運行相比,下列判斷正確的是()A．周期小，線速度大B．周期大，加速度小C．線速度大，加速度小D．角速度大，線速度大10、(本題9分)如圖所示，電源的電動勢和內阻分別為E、r，R0=r滑動變阻器的滑片P由a向b緩慢移動，則在此過程中（）A．伏特表V1的示數一直增大B．伏特表V2的示數先增大后減小C．電源的總功率先減少后增加D．電源的輸出功率先減小后增大11、(本題9分)2019年1月3日，嫦娥四號成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑的預選著陸區(qū)．它是嫦娥探月工程計劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務是更深層次、更加全面的科學探測月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，嫦娥四號離月球中心的距離為r，繞月周期為T．根據以上信息可求出（）A．月球的平均密度為B．嫦娥四號繞月運行的速度為C．月球的平均密度D．嫦娥四號繞月運行的速度為12、(本題9分)如圖所示，光滑且足夠長的金屬導軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.20m，兩導軌的左端之間連接的電阻R=0.40Ω，導軌上停放一質量m=0.10kg的金屬桿ab，位于兩導軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω，導軌的電阻可忽略不計。整個裝置處于磁感應強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下。現用一水平外力F水平向右拉金屬桿，使之由靜止開始運動，在整個運動過程中金屬桿始終與導軌垂直并接觸良好，若理想電壓表的示數U隨時間t變化的關系如圖乙所示。則（）A．t=5s時通過金屬桿的感應電流的大小為1A，方向由a指向bB．t=3s時金屬桿的速率為3m/sC．t=5s時外力F的瞬時功率為0.5WD．0~5s內通過R的電荷量為2.5C二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實驗小組要探究“功與物體速度變化的關系”，實驗裝置如圖所示.實驗主要步驟如下：①實驗時，為使小車所受合力等于橡皮筋的拉力，在未連接橡皮筋前將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，接通電源，輕推小車，小車運動穩(wěn)定后，得到的紙帶應該是如圖的__________（填“甲”或“乙”）；②使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板運動，此過程中橡皮筋對小車做的功記為W；③再分別改用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次從同一位置由靜止釋放小車，使得每次每條橡皮筋對小車做的功都為W；④分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3、…。如圖所示是實驗中打出的一條紙帶，為了測量小車獲得的最大速度，應選用紙帶的__________（填“AG”或“GJ”）部分進行測量；⑤根據實驗數據，作出W－v圖象，下列符合實際的圖象是_________.14、（10分）(本題9分)如圖甲所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明__________，某同學設計了如圖乙所示的實驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內，最下端水平，把兩個質量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則他將觀察到的現象是__________，這說明____________．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）(本題9分)如圖所示，在絕緣水平面上相距為L的A、B兩點分別固定著等量正點電荷.O為AB連線的中點，C、D是AB連線上兩點，其中AC=CO=OD=DB=14（1）小滑塊與水平面之間的動摩擦因數μ.（2）OD兩點間的電勢差UOD.（3）小滑塊運動的總路程x.16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質量m=1kg的小物塊（可視為質點），從固定在地面上的傾斜軌道的頂點A從靜止開始滑下，傾斜軌道的末端B恰好與光滑圓弧軌道BC相接，經圓弧軌道后滑上與C點等高且靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知小物塊經過傾斜軌道的B點時的速度為5m/s，長木板的質量M＝4kg，A、B兩點距C點的高度分別為H＝1.8m、h=0.25m，圓弧半徑R＝1.25m物塊與長木板之間的動摩擦因數μ1＝0.5，長木板與地面間的動摩擦因數μ2＝0.2，g=10m/s2。求：（1）小物在傾斜軌道上運動時克服摩擦做的功；（2）小物塊滑動至C點時，滑塊對圓弧軌道的壓力；（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板。17、（12分）(本題9分)某高速公路的一個出口路段如圖所示，情景簡化：轎車從出口A進入匝道，先勻減速直線通過下坡路段至B點（通過B點前后速率不變），再勻速率通過水平圓弧路段至C點，最后從C點沿平直路段勻減速到D點停下。已知轎車在A點的速度v0=72km/h，AB長L1=l50m；BC為四分之一水平圓弧段，限速（允許通過的最大速度）v=36km/h，輪胎與BC段路面間的動摩擦因μ=0.5，最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，CD段為平直路段長L2=50m，重力加速度g取l0m/s2。（1）若轎車到達B點速度剛好為v=36km/h，求轎車在AB下坡段加速度的大??；（2）為保證行車安全，車輪不打滑，求水平圓弧段BC半徑R的最小值及轎車A點到D點全程的最短時間。

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、C【解析】

火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運行，根據開普勒第一定律可知，太陽位于木星運行軌道的焦點上，選項A錯誤；根據開普勒第二定律可知，火星和木星繞太陽運行速度的大小不相等，在近日點速度較大，在遠日點速度較小，選項B錯誤；根據開普勒第三定律可知，它們公轉周期的平方與軌道半長軸的三次方之比相等，且都與太陽質量有關，選項C正確；根據開普勒第二定律可知，相同時間內，火星與太陽連線掃過的面積總相等，但是與木星與太陽連線掃過的面積不相等，選項D錯誤.2、C【解析】

AB.靜止的小球沿不同的軌道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做功相同。故AB錯誤。CD.重力勢能的變化量與零勢能平面的選取無關，重力做的正功等于重力勢能的減小量，重力做功為mgh，則重力勢能的減小量為mgh。故C正確，D錯誤。3、D【解析】

A、重力做的功為,故A錯誤;

B、根據動能定理可得,故B錯誤

C、由受力分析可以知道

得:

平均功率為,故C錯誤

D、物體運動斜面低端時的瞬時速度為

瞬時功率為，故D對；故選D【點睛】根據牛頓第二定律求出物塊下滑的加速度,然后有運動學公式求出下滑時間和速度，在利用動能定理求動能的大?。?、C【解析】

A．衛(wèi)星在圓軌道上運行時，受到萬有引力作用，處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B．衛(wèi)星從圓軌道進入橢圓軌道，需減速，使得萬有引力大于向心力，做近心運動，故B錯誤；C．在橢圓軌道上運動，從A到B，萬有引力做正功，根據動能定理知，速度增多，即A點的速度小于B點的速度，故C正確；D．衛(wèi)星在圓軌道上的A點和橢圓軌道上的A點所受的萬有引力大小相等，根據牛頓第二定律知，加速度大小相等，故D錯誤．故選C.5、D【解析】

重力與質量和重力加速度有關，而質量是物體的固有屬性，不會改變；同一位置處的重力加速度不會改變所以物體的重力不會因為超重和失重而發(fā)生變化，故D正確。故選D。6、B【解析】由題知，用同一水平力F拉物體，物體運動的距離s相同，根據W=Fs，可知：拉力做的功，根據牛頓第二定律知，在光滑水平面上物體的加速度大于在粗糙水平面上的加速度，根據得，在粗糙水平面上的運動時間長，即，根據得：拉力做功功率：，故B正確，ACD錯誤；故選B．7、CD【解析】

電容器的電容反映電容器容納電荷的本領大小，由電容器本身決定，與極板間的電壓和所帶電荷量無關，所以改變電容器的電壓和帶電量不會改變電容器的電容，故AB錯誤．由電容器的決定式可知，要使電容器的電容加倍，可采取的方式是：①將極板間的距離變?yōu)?；②將電解質換為介電常數為原來的介電常數為2的電介質；故CD正確.【點睛】改變電容器的電壓和帶電量不會改變電容器的電容，由電容器的決定式我們可以知道通過改變正對面積S，介電質常數，極板間的距離d來改變電容．8、BC【解析】

由于兩極板接在電源兩端，若S保持閉合，無論向上還是向下移動b板時，兩板間的電壓不變，故電場力做功不變，高度也不變，故重力做功不變，故總功不變，由動能定理可得，則，A錯誤；C正確；若電鍵S閉合一段時間后再斷開，兩極板所帶電荷量不變，向上移動b板，兩板間電勢差增大，重力做功不變，克服電場力做功增加，由動能定理可知，液滴速度變小，即；如果向下移動b板，兩板間電勢差減小，重力做功不變，克服電場力做功變小，由動能定理可知，小球速度變大，即，B正確；D錯誤；故選BC．【點睛】帶正電的液滴在下落過程中受到豎直向下的重力，豎直向上的電場力作用，重力做正功，電場力做負功；由動能定理判斷帶電液滴速度大小關系．9、AD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圈周運動，根據萬有引力提供向心力得：解得：可知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，而線速度、加速度和角速度均越小，所以“嫦娥二號”衛(wèi)星與“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月運行相比，周期小，線速度大，加速度大，角速度大，故AD正確．10、CD【解析】試題分析：當變阻器滑片滑到中點時，變阻器兩部分并聯電阻最大．所以外電路總電阻先增大后減小，故路端電壓先增大后減小，即電壓表V1的示數先增大后減小，A錯誤，電流電流先減小后增大，所以電阻兩端的電壓先減小后增大，故伏特表V2的示數先減小后增大，B錯誤，根據公式可得電源總功率先減小后增大，C正確，當在a端時，外電路電阻等于電源內阻，電源的輸出功率最大，之后外電路電阻增大，所以電源輸出功率減小，當P點位于中點時，減小到最小，之后又開始增大，所以電源的輸出功率先減小后增大，D正確，考點：考查了電路的動態(tài)分析點評：本題是動態(tài)變化分析問題，關鍵抓住變阻器滑片處于中點時，并聯電阻最大．再按常規(guī)順序“部分→整體→部分”分析．11、AD【解析】

A、C項：“嫦娥四號”繞月運行時，根據萬有引力提供向心力，有，解得：月球的平均密度為：，故A正確，C錯誤；B項：月球表面任意一物體重力等于萬有引力，則有：“嫦娥四號”繞月運行時，萬有引力提供向心力，得：，聯立解得：，故B錯誤；D項：由公式，所以“嫦娥四號”繞月運行的速度為，故D正確．12、BD【解析】

A．由圖像可知，t=5.0s時，U=0.40V，此時電路中的電流（即通過金屬桿的電流）為用右手定則判斷出，此時電流的方向由b指向a，故A錯誤；B．由圖可知，t=3s時，電壓表示數為則有得由公式得故B正確；C．金屬桿速度為v時，電壓表的示數應為由圖像可知，U與t成正比，由于R、r、B及L均與不變量，所以v與t成正比，即金屬桿應沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運動，金屬桿運動的加速度為根據牛頓第二定律，在5.0s末時對金屬桿有得此時F的瞬時功率為故C錯誤；D．t=5.0s時間內金屬桿移動的位移為通過R的電荷量為故D正確。故選BD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、乙GJD【解析】

第一空：平衡合適的依據是小車做勻速直線運動，選擇乙圖第二空：我們應測量橡皮筋做功結束以后的速度，且此時小車勻速，應選擇GJ部分第三空：由于根據實驗數據，作出W－v圖象為拋物線，D正確14、平拋運動在豎直方向上是自由落體運動(運動的等時性)球1落到光滑水平板上并擊中球2；平拋運動在水平方向上是勻速運動．【解析】

甲圖A球做自由落體運動，B球做平拋運動，兩球同時落地，說明平拋運動在豎直方向是自由落體運動．乙圖球1做平拋運動，球2做勻速直線運動，兩球相撞，知平拋運動在水平方向上是勻速直線運動．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）μ=2E【解析】解：（1）由于C點與D點等勢，滑塊從C到D的過程中，電場力不做功，則小滑塊第一次由C到D，由動能定理有：﹣μmg?=0﹣E0求得，小滑塊與水平面間動摩擦因數為μ=；（2）由C第一次到O時，由動能定理得﹣μmg+qUCO=nE0﹣E0，解得，UCO=（3）由C開始到最后停在O點，有：qUCO﹣μmgS=0﹣E0由以上二式得：S=故小滑塊運動的總距離為：S=答：（1）小滑塊與水平面之間的動摩擦因數μ為；（2）C、O兩點間的電勢差UCO為．（3）小滑塊運動的總路程S為．【點評】電場中的動能定理的應用要注意電場力做功和路徑無關，只