陜西漢中市漢臺區(qū)縣2022年高一物理第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．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：（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)如圖所示,虛線是某電場的等勢線.一帶電粒子只在電場力作用下恰能沿實線從A點飛到C點,則A．粒子一定帶負電B．粒子在A點的電勢能大于在C點的電勢能C．A點的電場強度大于C點的電場強度D．粒子從A點到B點電場力所做的功大于從B點到C點電場力所做的功2、(本題9分)如圖所示，炮彈射出炮口時的速度與水平方向成30°角，速度大小是800m/s，在忽略所受空氣阻力的情況下，下列分析正確的是（）A．炮彈射出時的豎直分速度是400m/sB．炮彈射出時的水平分速度是400m/sC．炮彈射出后做勻變速直線運動D．炮彈射出后能上升的最大高度小于2000m3、(本題9分)如圖所示，小車放在光滑水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，小車總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時小車和C都靜止，當突然燒斷細繩時，C被釋放，使C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下說法正確的是()A．彈簧伸長過程中C向右運動，同時小車也向右運動B．C與B碰前，C與小車的速率之比為m：MC．C與油泥粘在一起后，小車立即停止運動D．C與油泥粘在一起后，小車繼續(xù)向右運動4、(本題9分)靜止在光滑水平面上的物體，在開始受到水平拉力的瞬間，下列說法正確的是()A．物體立刻產(chǎn)生加速度，但此時速度為零B．物體立刻運動起來，有速度，但加速度還為零C．速度與加速度都為零D．速度與加速度都不為零5、(本題9分)某點電荷電荷量為，在其電場中的點放一電荷量為的試探電荷，受到的靜電力為，則（）A．點的電場強度B．點的電場強度C．撤去試探電荷，點的電場強度為零D．把變?yōu)?，則點的電場強度變?yōu)樵瓉淼?倍6、(本題9分)取一個銅質(zhì)小球置于圓形玻璃器中心，將麻油和頭發(fā)碎屑置于玻璃器皿內(nèi)拌勻，用起電機使銅球帶電時，銅球周圍的頭發(fā)碎屑會呈現(xiàn)如圖所示的發(fā)散狀圖樣，下列說法正確的是A．發(fā)散狀的黑線是電場線B．黑線密集處電場強度較大C．沿著黑線發(fā)散方向上電勢逐漸降低D．若釋放一帶電質(zhì)點，其運動軌跡一定與黑線重合7、(本題9分)地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機通過豎井運送至地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時間t的變化關系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等．不考慮摩擦阻力和空氣阻力．對于第①次和第②次提升過程，A．礦車上升所用的時間之比為4:5B．電機的最大牽引力之比為2:1C．電機輸出的最大功率之比為2:1D．電機所做的功之比為4:58、(本題9分)下列說法中敘述正確的是A．靜止的物體在恒定外力作用下一定做直線運動B．因為平拋運動的軌跡是曲線．所以不可能是勻變速運動C．做勻速圓周運動的物體．在任意相等的時間里，通過的路程都相等D．重力勢能為零的物體．不可能對別的物體做功9、(本題9分)2012年6月18日，由林州籍劉洋等三人乘坐的神州九號飛船與天宮一號目標飛行器在離地面343km的近圓軌道上成功進行了我國首次載人空間交會對接，對接軌道所處的空間存在極其稀薄的空氣，下面說法正確的是A．如果不加干預，天宮一號的軌道高度將緩慢降低B．如果不加干預，在運行一段時間后，天宮一號的動能可能會增加C．航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用D．為實現(xiàn)對接，兩者運行速度的大小都應介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間10、(本題9分)如圖所示，A為系在豎直輕彈簧上的小球，在豎直向下的恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點，現(xiàn)突然撤去力F，小球?qū)⒃谪Q直方向上開始運動，若不計空氣阻力，則下列中說法正確的是（）A．小球在上升過程中，重力勢能逐漸增大B．小球在上升過程中，動能先增大后減小C．小球上升至彈簧原長處時，動能最大D．小球上升至彈簧原長處時，動能和重力勢能之和最大11、(本題9分)如圖，汽車用跨過定滑輪的輕繩提升物塊A．汽車勻速向右運動，在物塊A到達滑輪之前，下列說法正確的是A．物體A也做勻速直線運動 B．物體A的速度逐漸增大C．物體A的速度小于汽車的速度 D．繩子拉力始終等于物體A所受的重力12、(本題9分)某物體做平拋運動的軌跡的一部分如圖所示。在該物體從A點運動到B點的過程中，下列說法正確的是A．物體的動能不斷增大B．物體的加速度不斷增大C．物體所受重力做功的功率不斷增大D．物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷增大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題3分)在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m=1．22㎏的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔2．22s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=3．8m/s2．那么：（1）紙帶的____端（選填“左”或“右’）與重物相連；（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點和____點來驗證機械能守恒定律；（3）從O點到所取點，重物重力勢能減少量△EP=_________J，動能增加量△Ek=_________J；（結果取3位有效數(shù)字）（4）實驗的結論是：_____________________．（5）分析產(chǎn)生誤差可能的原因是________________．（至少寫出一條原因）14、（10分）（1）如圖所示，下列器材中，實驗“探究小車速度隨時間的變化規(guī)律”、“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”、“用自由落體運動驗證機械能守恒定律”都需要用到的實驗器材是______、______（填器材的名稱）。（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗中，下列說法中正確的是______（填字母）A．長木板的一端必須墊高，使未掛砝碼盤的小車拖著紙帶恰能在木板上做勻速運動B．懸掛的砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量一定要遠小于小車的總質(zhì)量C．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行D．小車應靠近打點計時器，先釋放小車，后接通電源（3）如圖是驗證機械能守恒定律實驗得到的一條紙帶，電源頻率為。計算打點計時器打下點時紙帶的速度______。（計算結果保留三位有效數(shù)字）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）如圖所示用三根長度相同的絕緣細線將三個帶電小球連接后懸掛在空中．三個帶電小球質(zhì)量相等，A球帶正電．平衡時三根絕緣細線都是直的，但拉力都為零．(1)指出B球和C球分別帶何種電荷，并說明理由．(2)若A球帶電量為Q，則B球的帶電量為多少？(3)若A球帶電量減小，B、C兩球帶電量保持不變，則細線AB、BC中的拉力分別如何變化？16、（12分）(本題9分)在光滑的水平面上，質(zhì)量為m1的小球甲以速率向右運動．在小球甲的前方A點處有一質(zhì)量為m1的小球乙處于靜止狀態(tài)，如圖所示．甲與乙發(fā)生正碰后均向右運動．乙被墻壁C彈回后與甲在B點相遇，．已知小球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞均無機械能損失，求甲、乙兩球的質(zhì)量之比m1：m1．17、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6m/s的速度運動，運動方向如圖所示．一個質(zhì)量為2kg的物體（物體可以視為質(zhì)點），從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點時，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計其動能損失．物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間；（2）傳送帶左右兩端AB間的距離l至少為多少；（3）上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少；（4）物體隨傳送帶向右運動，最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少？

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】電場線和等勢線垂直且由電勢高的等勢線指向電勢低的等勢線，因此圖中電場線方向應垂直等勢線大體指向左側，帶電粒子所受電場力沿電場線指向曲線內(nèi)側，故粒子應帶正電，故A錯誤；從A到C過程中，電場力做負功，電勢能增大，粒子在A點的電勢能小于在C點的電勢能，故B錯誤；A點等勢線密，電場線也密，所以電場強度大于C處，故C正確；電場力做功與路徑無關，只與初末位置電勢差有關，因為UAB=UBC，所以粒子從A點到B點和從B到C電場力做功相等，故D錯誤。故選C。點睛：解決這類問題的突破口為根據(jù)粒子運動軌跡確定粒子所受電場力方向，同時這類問題涉及物理知識很全面，能考查學生綜合利用物理知識解決問題的能力，是高考的重點，要不斷加強練習。2、A【解析】炮彈的運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的豎直上拋運動，在豎直方向的初速度為：Vy=v0sin30°=800×m/s=400m/s；在水平方向上有：Vx=v0cos60°=800×m/s=693m/s．故A正確，B錯誤；炮彈射出后，因加速度不變，且加速度與速度不共線，做勻變速曲線運動，故C錯誤；根據(jù)運動學公式可知，射出后能上升的最大高度，故D錯誤；故選A．點睛：本題是速度的合成與分解，直接根據(jù)平行四邊形定則分解即可，注意運動性質(zhì)的確定，同時注意上升最大高度時，速度不為零．3、C【解析】小車AB與木塊C組成的系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)在初狀態(tài)動量為零，則在整個過程中任何時刻系統(tǒng)總動量都為零，由動量守恒定律可知，彈簧伸長過程中C向右運動，同時AB與向左運動，故A錯誤；以向右為正方向，由動量守恒定律得：mvC-MvAB=0，

解得：vc點睛：本題根據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件進行判斷：動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功．4、A【解析】

物體靜止在光滑水平面，受到水平拉力的瞬間，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律：加速度大小與合力大小成正比，加速度與合力是瞬時關系，可知物體立刻產(chǎn)生加速度，而物體由于慣性，此瞬間還保持原來的狀態(tài)，速度為零．故A正確，BCD錯誤。5、B【解析】

AB．由題意可知，P點的電場強度E=F/q，選項A錯誤，B正確；CD．電場中某點的場強與試探電荷的有無以及帶電量均無關，則撤去試探電荷或者把q變?yōu)?q，P點的電場強度均不變，選項CD錯誤；故選B.點睛：掌握好電場的基本性質(zhì)：電場強度是電場的固有屬性，不會因放入的試探電荷而改變；理解比值定義法E=F/q的含義．6、B【解析】

A.電場可以用電場線來描述，電場線是人為設想出來的，其實并不存在，發(fā)散狀的黑線可以模擬電場線。故A錯誤；B.發(fā)散狀的黑線，能描述出電場的分布，黑線密集處電場強度較大。故B正確；C.由于沒有說明小球帶正電還是帶負電，所以不能判斷沿著黑線發(fā)散方向上電勢是否逐漸降低，故C錯誤。D.發(fā)散狀的黑線，能描述出電場的分布，但電場線的方向與帶電質(zhì)點運動的軌跡沒有關系，故D錯誤；7、AC【解析】

A．由圖可得，變速階段的加速度，設第②次所用時間為t，根據(jù)速度-時間圖象的面積等于位移（此題中為提升的高度）可知，，解得：，所以第①次和第②次提升過程所用時間之比為，選項A正確；B．由于兩次提升變速階段的加速度大小相同，在勻加速階段，由牛頓第二定律，，可得提升的最大牽引力之比為1∶1，選項B錯誤；C．由功率公式，P=Fv，電機輸出的最大功率之比等于最大速度之比，為2∶1，選項C正確；D．加速上升過程的加速度，加速上升過程的牽引力，減速上升過程的加速度，減速上升過程的牽引力，勻速運動過程的牽引力．第①次提升過程做功；第②次提升過程做功；兩次做功相同，選項D錯誤．【點睛】此題以速度圖像給出解題信息．解答此題常見錯誤主要有四方面：一是對速度圖像面積表示位移掌握不到位；二是運用牛頓運動定律求解牽引力錯誤；三是不能找出最大功率；四是不能得出兩次提升電機做功．實際上，可以根據(jù)兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相同，利用功能關系得出兩次做功相同．8、AC【解析】

A．靜止的物體在恒定外力作用下一定做直線運動，選項A正確；B．雖然平拋運動的軌跡是曲線，但是加速度恒為g，所以平拋運動是勻變速運動，選項B錯誤；C．做勻速圓周運動的物體，在任意相等的時間里，通過的路程都相等，選項C正確；D．因為重力勢能是相對的，所以重力勢能為零的物體也可能對別的物體做功，選項D錯誤；故選AC.9、AB【解析】試題分析：萬有引力提供圓周運動的向心力，所以第一宇宙速度是圍繞地球圓周運動的最大速度，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，運行速度增大，失重不是失去重力而是對懸繩的拉力或支持物的壓力減小的現(xiàn)象．根據(jù)相應知識點展開分析即可．解：A、衛(wèi)星本來滿足萬有引力提供向心力即知，由于摩擦阻力作用衛(wèi)星的線速度減小，萬有引力將大于衛(wèi)星所需要的向心力，故衛(wèi)星將做近心運動，即軌道半徑將減小，故A正確；B、根據(jù)萬有引力提供向心力有：得：v=，得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動能將增大，故B正確；C、失重狀態(tài)說明航天員對懸繩或支持物體的壓力為0，但仍受到地球?qū)λ娜f有引力，萬有引力提供他隨天宮一號圍繞地球做圓周運動的向心力，故C錯誤；D、第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，天宮一號的線速度一定小于第一宇宙速度，故D錯誤．故選：AB．【點評】解決衛(wèi)星運行規(guī)律問題的核心原理是萬有引力提供向心力，通過選擇不同的向心力公式，來研究不同的物理量與軌道半徑的關系．10、ABD【解析】

小球在上升過程中，隨高度增加重力勢能逐漸增大，選項A正確；小球在上升過程中，一開始彈簧的彈力大于重力，加速度方向向上，小球做加速運動，速度增大，動能增大。當彈力等于重力時，加速度為零；當彈力小于重力后，加速度方向向下，小球做減速運動，速度減小，動能減小，即動能先增大后減小，故B正確。小球在上升過程中，開始時彈力大于重力，動能增加，而當彈力和重力相等后，合外力做負功，動能減小，則在彈力等于重力時刻，小球動能最大，而不是彈簧在原長位置動能最大，選項C錯誤；撤去F后對于小球、地球、彈簧構成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，小球在上升過程中，彈簧的壓縮量不斷減小，則彈性勢能一直減小，當恢復到原長位置時，彈性勢能最小，則動能和重力勢能之和最大，故D正確。故選ABD。【點睛】本題關鍵要分析小球在上升過程中的受力情況，來分析運動情況，理解加速度的變化由重力與彈力共同決定，掌握速度如何變化，并知道加速度為零時，速度達到最大值．11、BC【解析】

設繩子與水平方向的夾角為θ，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于A的速度，根據(jù)平行四邊形定則得，vA=vcosθ，車子在勻速向右的運動過程中，繩子與水平方向的夾角為θ減小，所以A的速度增大，A做加速上升運動，且拉力大于重物的重力，故AD錯誤，BC正確，故選BC．【點睛】解決本題的關鍵會對小車的速度進行分解，知道小車的速度是沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度．12、AC【解析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，平拋運動的速度，可知速度不斷變化，則物體的動能不斷增大，故選項A正確；B.平拋運動的加速度不變，物體做勻變速曲線運動，故選項B錯誤；C.物體所受重力做功的功率為,則可知物體所受重力做功的功率不斷增大，故選項C正確；D.設物體的速度方向與豎直方向之間的夾角為，則有，可知物體的速度方向與豎直方向之間的夾角不斷減小，故選項D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、左B△EP=1.32J△Ek=1.84J在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重物動能增加量等于重力勢能減少量產(chǎn)生誤差的原因有很多，如：①重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功；②長度測量誤差．【解析】

（1）重物下落時做勻加速運動，故紙帶上的點應越來越遠，故應該是左端連接重物．

（2）驗證機械能守恒時，我們驗證的是減少的重力勢能△Ep=mgh和增加的動能△Ek=mv2之間的關系，所以我們要選擇能夠測h和v的數(shù)據(jù)．AC無法計算出其速度值，故選B點．

（3）減少的重力勢能△Ep=mgh=1×3.8×13.2×12-2=1.88J

vB=×12-2m/s=1.32m/s；

故動能的增加量△EK=mvB2=1.84J；（4）實驗的結論是：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重物動能增加量等于重力勢能減少量．（5）產(chǎn)生誤差的原因有很多，如：①重物下落受到阻力作用，必須克服摩擦力、空氣阻力等做功；②長度測量誤差．14、刻度尺打點計時器ABC（1.36～1.39均給分）【解析】

（1）[1][2]．驗證機械能守恒定律需要的器材有：重錘、鐵架臺、打點計時器和紙帶、刻度尺等。實驗“探究小車速度隨時間的變化規(guī)律”和“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”兩實驗類似，需要的器材有：小車、打點計時器、鉤碼、刻度尺、木板等；可知能用于這三個實驗的器材是打點計時器和刻度尺。（2）[3]．在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗前，先要做一些輔助工作：A、平衡摩擦力，即先把長木板的一端必須墊高，使未掛砝碼盤的小車拖著紙帶恰能在木板上做勻速運動，選項A正確；

B、為了使拉力等于鉤碼的重力，必須使鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，故選項B正確；

C、細線要與木板平行，否則合力是變化的，選項C正確；

D、凡涉打點計時器的步驟，是先通