云南省會(huì)澤一中2021-2022學(xué)年物理高一下期末檢測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，一重為G的小球沿傾角為θ的斜面下滑，當(dāng)速度為v時(shí)，小球所受重力做功的瞬時(shí)功率為A．GvB．GvsinθC．GvtanθD．Gvcosθ2、(本題9分)一個(gè)物體m沿不光滑的固定斜面向下滑動(dòng)，在滑動(dòng)過程中，物體m受到的力是（）A．重力、沿斜面向下的下滑力、斜面的支持力B．重力、斜面的支持力、沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力C．重力、沿斜面向下的下滑力、沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力D．重力、沿斜面向下的下滑力、斜面的支持力、沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力3、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度一定是變化的B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的動(dòng)能一定是變化的C．物體在恒力作用下，不可能做機(jī)械能守恒的運(yùn)動(dòng)D．物體在變力作用下，不可能做機(jī)械能守恒的運(yùn)動(dòng)4、對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法正確的是（）A．其角速度與轉(zhuǎn)速成反比，與周期成正比B．運(yùn)動(dòng)的快慢可用線速度描述，也可用角速度來描述C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槠渌俣缺３植蛔僁．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合力為零5、(本題9分)關(guān)于能源的利用中，下列說法不正確的是（）A．自然界的能量守恒，所以不需要節(jié)約能源B．煤炭和石油產(chǎn)品燃燒會(huì)造成空氣污染和溫室效應(yīng)C．能量耗散表明能源的利用是有條件的，也是有代價(jià)的D．一座城市的能量耗散使其環(huán)境溫度略高于周圍農(nóng)村的溫度6、(本題9分)設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為27天,則月球中心到地球中心的距離R1與地球的同步衛(wèi)星到地球中心的距離R2之比即R1∶R2為()A．3∶1B．9∶1C．27∶1D．18∶17、(本題9分)2018年4月2日早8時(shí)15分左右，在太空中飛行了六年半的天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器已再入大氣層，絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀，部分殘骸墜落于南太平洋中部區(qū)域，結(jié)束它的歷史使命．在燒蝕銷毀前，由于稀薄空氣阻力的影響，“天宮一號(hào)”的運(yùn)行半徑逐漸減?。凇疤鞂m一號(hào)”運(yùn)行半徑逐漸減小過程，下列說法正確的是A．運(yùn)行周期逐漸減小B．機(jī)械能逐漸減小C．受到地球的萬有引力逐漸減小D．運(yùn)行速率逐漸減小8、(本題9分)如圖所示，細(xì)繩的一端系著質(zhì)量為M=2kg的物體A，另一端通過光滑的小孔吊著質(zhì)量為m=0.5kg球B，A的重心與圓孔的距離為0.5m．并已知與A圓盤的最大靜摩擦力為4N，A隨水平圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，為使球B高度不變，則水平轉(zhuǎn)盤的角速度?。ǎ╣取10m/s2）A．1.5rad/s B．2.5rad/s C．3.5rad/s D．4.5rad/s9、(本題9分)由多顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，叫做多星系統(tǒng)．有這樣一種簡單的四星系統(tǒng)：質(zhì)量剛好都相同的四個(gè)星體A、B、C、D，A、B、C分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，D位于等邊三角形的中心．在四者相互之間的萬有引力作用下，D靜止不動(dòng)，A、B、C繞共同的圓心D在等邊三角形所在的平面內(nèi)做相同周期的圓周運(yùn)動(dòng)．若四個(gè)星體的質(zhì)量均為m，三角形的邊長為a，引力常量為G，則下列說法正確的是A．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑均為B．A、B兩個(gè)星體之間的萬有引力大小為C．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小均為D．A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期均為10、一新型賽車在水平專用測(cè)試道上進(jìn)行測(cè)試，該車總質(zhì)量為m＝1×103kg，由靜止開始沿水平測(cè)試道運(yùn)動(dòng)，用傳感設(shè)備記錄其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。該車運(yùn)動(dòng)中受到的摩擦阻力（含空氣阻力）恒定，且摩擦阻力跟車的重力的比值為μ＝0.1．賽車在0～5s的v-t圖象為直線，5s末該車發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率并保持該功率行駛，在5～10s之間，賽車的v-t圖象先是一段曲線，后為直線。取g＝10m/s1，則（）A．該車的額定功率為4×104WB．該車的額定功率為1.1×105WC．該車勻加速階段的加速度a＝4m/s1D．該車出發(fā)后10s內(nèi)的總位移為150m11、兒童樂園中，一個(gè)小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸到木馬的距離為r，小孩的向心加速度為a，如把小孩的轉(zhuǎn)動(dòng)看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．小孩相對(duì)于圓心的線速度不變B．小孩的線速度大小為C．小孩在時(shí)間t內(nèi)通過的路程為D．小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期12、(本題9分)如圖所示，以一定的初速度豎直向上拋出質(zhì)量為m的小球，小球能上升的最大高度為h，上升和下降過程中的空氣阻力的大小恒為f．則從拋出點(diǎn)至回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，各力做功的情況正確的是（）A．重力做的功為B．空氣阻力做的功為C．合力做的功為D．物體克服重力做的功為二、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)（某小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“5.0V7.5W”某元件的伏安特性曲線，電路圖如圖甲所示，備有下列器材：A．電池組（電動(dòng)勢(shì)為6.0V，內(nèi)阻約為1Ω）B．電壓表（量程為0?3V，內(nèi)阻RV=3kΩ）C．電流表（量程為0?1.5A，內(nèi)阻約為0.5Ω）D．滑動(dòng)變阻R（最大阻值10Ω，額定電流1A）E．定值電阻R1（電阻值為3kΩ）F．定值電阻R2（電阻值為1.5kΩ）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用定值電阻應(yīng)選__（填“E”或“F”）．（2）根據(jù)圖甲電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物電路連接完整______．（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表示數(shù)指針位置如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)是__V；元件兩端電壓是__V．（4）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出該元件的伏安特性曲線如圖丁所示，若把該元件與電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電源相連接，則此時(shí)該元件的電阻值約為__Ω．（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組采用圖甲所示的裝置探究動(dòng)能定理。該小組將細(xì)繩一端固定在小車上，另一端繞過定滑輪與力傳感器、重物相連。實(shí)驗(yàn)中，小車在細(xì)繩拉力的作用下從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況，力傳感器記錄細(xì)繩對(duì)小車的拉力大小(1)下列措施中必要的是____________A．使細(xì)繩與長木板平行B．實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)長木板的傾角以平衡摩擦力C．使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量(2)在正確的操作下，某次實(shí)驗(yàn)中力傳感器的示數(shù)為F，小車的質(zhì)量為M。打出的紙帶如圖乙所示。將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O，在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)的紙帶上依次取A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，測(cè)得A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3，則應(yīng)選擇從O點(diǎn)到_______點(diǎn)(選填“A”、“B”或“C”)過程來探究動(dòng)能定理。若在誤差允許范圍內(nèi)滿足關(guān)系式____________(用題中所給字母表示)，則可認(rèn)為合力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的改變。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，ACB是一條足夠長的絕緣水平軌道，軌道CB處在方向水平向右、大小E=1.0×106N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量m＝0.25kg、電荷量q=-1.5×10-6C的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，在距離C點(diǎn)L0＝5.5m的A點(diǎn)處，以初速度v0＝12m/s開始向右運(yùn)動(dòng).已知小物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)（1）小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）小物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)離C點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；（3）小物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.（結(jié)果可以用根式表示）16、（12分）(本題9分)如圖所示是一個(gè)物理演示實(shí)驗(yàn)：A是一個(gè)圓盤形物體。為了增加彈性，A的下面固定一個(gè)半球形的彈性物體。為了放置實(shí)驗(yàn)儀器，A的中央還固定一個(gè)豎直光滑的細(xì)桿。圓盤、細(xì)桿和半球形物體的總質(zhì)量為M，B是一個(gè)套在細(xì)桿最下端中的一個(gè)環(huán)形實(shí)驗(yàn)儀器，其質(zhì)量為m。現(xiàn)將此裝置從水平地板上方高度為H處靜止釋放。實(shí)驗(yàn)中，物體A觸地后在極短時(shí)間內(nèi)反彈，且其速度大小不變；然后物體A又在極短的時(shí)間內(nèi)和儀器B相碰，碰后儀器B便沿著細(xì)桿開始上升，而物體A恰好停留在地板上不動(dòng)。最后儀B剛好能到達(dá)細(xì)桿的頂端而不滑出。試求細(xì)桿的長度。17、（12分）兩個(gè)對(duì)稱的與水平面成60°角的粗糙斜軌與一個(gè)半徑R＝1m，張角為110°的光滑圓弧軌道平滑相連．一個(gè)小物塊從h＝3m高處開始，從靜止開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)．物體與斜軌接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1，g取10m/s1．（1）請(qǐng)你分析一下物塊將怎樣運(yùn)動(dòng)?（1）計(jì)算物塊在斜軌上通過的總路程．

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】小球所受重力的方向豎直向下，小球速度方向沿斜面向下，重力與速度方向間夾角為π2-θ，當(dāng)小球速度為v時(shí)，小球所受重力做功的瞬時(shí)功率點(diǎn)睛：瞬時(shí)功率的計(jì)算公式P=Fvcosα，公式中角度指力與速度方向之間的夾角。2、B【解析】木塊沿斜面下滑，木塊受到豎直向下的重力G．木塊壓斜面，斜面發(fā)生形變而對(duì)木塊產(chǎn)生支持力N，方向垂直于斜面并指向被支持的木塊．木塊還受到與其運(yùn)動(dòng)方向相反，沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力f．重力沿斜面的分力使物體沿斜面加速下滑而不存在一個(gè)獨(dú)立于重力之外的所謂“下滑力”，找不到施力物體；故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵按順序?qū)?duì)物體受力分析，同時(shí)要結(jié)合重力彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件分析．受力分析的一般步驟：（1）選取研究對(duì)象：對(duì)象可以是單個(gè)物體也可以是系統(tǒng)．（2）隔離：把研究對(duì)象從周圍的物體中隔離出來．（3）畫受力圖：按照一定順序進(jìn)行受力分析．一般先分析重力；然后環(huán)繞物體一周，找出跟研究對(duì)象接觸的物體，并逐個(gè)分析彈力和摩擦力；最后再分析其它場(chǎng)力．在受力分析的過程中，要邊分析邊畫受力圖（養(yǎng)成畫受力圖的好習(xí)慣）．只畫性質(zhì)力，不畫效果力．（4）檢查：受力分析完后，應(yīng)仔細(xì)檢查分析結(jié)果與物體所處狀態(tài)是否相符．3、A【解析】

曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度方向是該點(diǎn)的切線方向，時(shí)刻在變化，是變速運(yùn)動(dòng)；物體做曲線運(yùn)動(dòng)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(shí)，物體機(jī)械能守恒．【詳解】曲線運(yùn)動(dòng)物體的速度方向是該點(diǎn)的切線方向，時(shí)刻在變化，是變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小不變，故動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；物體在恒力作用下，可能機(jī)械能守恒也可能不守恒的．若恒力是重力，則守恒，故C錯(cuò)誤；物體在變力作用下，但只有重力做功，則機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，可以是速度大小變，也可方向變，也可大小方向均變．機(jī)械能守恒條件是只有重力做功，物體有時(shí)受恒力，有時(shí)受變力，但僅有重力做功，則機(jī)械能守恒．4、B【解析】

A.根據(jù)可知角速度與轉(zhuǎn)速成正比；由可知角速度與周期成反比，故選項(xiàng)A不符合題意

B.角速度描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量，線速度表示單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長，描述物體沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量，故選項(xiàng)B符合題意

C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)其軌跡是曲線，速度方向一定改變，不是勻速運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C不符合題意

D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，受到的合外力不等于0，故選項(xiàng)D不符合題意

5、A【解析】能源不是能量，自然界的能量是守恒的，但是能源是有限的，故需要節(jié)約能源，A錯(cuò)誤；根據(jù)能源消耗后是否造成環(huán)境污染可分為污染型能源和清潔型能源，污染型能源包括煤炭、石油等，燃燒后產(chǎn)生的大量含硫化合物和二氧化碳，會(huì)造成空氣污染和溫室效應(yīng)，B正確；能量耗散表明能源的利用是有條件的，也是有代價(jià)的，C正確；能量耗散使除內(nèi)能外的其他能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故一座城市的能量耗散使其環(huán)境溫度略高于周圍農(nóng)村的環(huán)境溫度，D正確．6、B【解析】

由開普勒第三定律有＝所以＝＝＝故B正確，ACD錯(cuò)誤。7、AB【解析】根據(jù)可知，則半徑減小，周期減小，選項(xiàng)A正確；由可知，半徑減小，速率變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由可知，半徑減小，萬有引力增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于空氣阻力做功，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)B正確；故選AB.8、AB【解析】

當(dāng)物體M在此平面繞中心軸線以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)A恰好要向里滑動(dòng)時(shí)，取得最小值為，此時(shí)A所受的靜摩擦力達(dá)到最大為，方向沿半徑向外，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供所需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，當(dāng)A恰好要向外滑動(dòng)時(shí)，取得最大值為，此時(shí)A所受的靜摩擦力達(dá)到最大為，方向沿半徑向里，由最大靜摩擦力和繩子拉力的合力提供所需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：，代入數(shù)據(jù)解得：，所以角速度范圍是：，故AB正確，CD錯(cuò)誤；故選AB．【點(diǎn)睛】本題是圓周運(yùn)動(dòng)中臨界問題，抓住當(dāng)A恰好相對(duì)此平面滑動(dòng)時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大，可能有向外滑的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，也有可能向里滑的趨勢(shì)，最后由牛頓第二定律求解角速度的取值范圍．9、BC【解析】

A．A、B、C繞等邊三角形的中心D做圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系知：它們的軌道半徑為：，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力公式，A、B兩個(gè)星體之間的萬有引力大小為，故B正確；C．以A為研究對(duì)象，受到的合力為，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=ma向，A、B、C三個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大?。?，故C正確；D．根據(jù)合力提供向心力有：，得A、B、C星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】先求出任意兩個(gè)星體之間的萬有引力，從而得出每一星體受到的合力，該合力提供它們的向心力．根據(jù)幾何關(guān)系求出星體的軌道半徑，結(jié)合合力提供向心力求出線速度、向心加速度和周期．10、BCD【解析】

ABC、0s~5s賽車作勻加速運(yùn)動(dòng)，由圖象可知：a=ΔvΔt=205=4m/s2，5秒末時(shí)達(dá)到額定功率為D．前5秒內(nèi)位移為：s1=12at2=12×4×25=50m；賽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：Pv11、CD【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度的大小不變，方向時(shí)刻改變；故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)得：；故B錯(cuò)誤.C.小孩在時(shí)間t內(nèi)通過的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；故D正確.12、BC【解析】A、由于重力做功只與物體的初末位置有關(guān)，與物體所經(jīng)過的路徑無關(guān)，所以從拋出點(diǎn)至回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，重力做功為零，所以A錯(cuò)誤．B、阻力對(duì)物體做功與物體經(jīng)過的路徑有關(guān)，上升和下降阻力做的功都是-fh，所以空氣阻力做的總功為-2fh，所以B正確．C、由于重力不做功，所以合力的功即為全程中阻力做的功，應(yīng)該是-2fh，所以C錯(cuò)誤．D、物體克服重力做的功大小與重力做功的大小相同，由A的分析可知D錯(cuò)誤．重力做功只與物體的初末的位置有關(guān)，這是保守力做功的特點(diǎn)，而摩擦力做功是與物體經(jīng)過的路徑有關(guān)的．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、E;2.20;4.4;2.1;【解析】（1）電源電動(dòng)勢(shì)6V，電壓表量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ，則可將電壓表擴(kuò)大量程，串聯(lián)一個(gè)大小為3kΩ分壓電阻后，量程擴(kuò)大到6V，則定值電阻應(yīng)該選擇F.（2）實(shí)物電路連接如圖；（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表示數(shù)指針位置如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)是2.2V；元件兩端電壓是2×2.2=4.4V.（4）設(shè)通過每個(gè)元件的電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有E=U+2Ir，變形為U=4.5-3I，此即為表示電源的I-U圖象；在表示小燈泡的I-U圖象中同時(shí)作出表示電源的I-U圖象，如圖所示，讀出兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為U=1.7V，I=1.0A，所以每個(gè)元件的電阻為R=U/I=1.7Ω.點(diǎn)睛：本題考查非線性元件的伏安特性曲線中的儀表的選擇及接法，涉及到電表的改裝問題；一般來說本實(shí)驗(yàn)都是采用分壓外接法．求元件電阻時(shí)，需要在U-I圖象中再畫出表示電源的U-I圖象，根據(jù)交點(diǎn)坐標(biāo)來求電阻或者功率．14、ABB【解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)中必須要使細(xì)繩與長木板平行，這樣才能使得繩子的拉力等于小車的合外力，故A正確；實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)長木板的傾角以平衡摩擦力，以保證細(xì)繩的拉力等于小車受的合力，故B正確；由于有力傳感器測(cè)量繩的拉力，則沒必要使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物