珠海市重點(diǎn)中學(xué)2022年物理高一下期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)兩光滑平板OM、ON構(gòu)成一具有固定夾角θ0＝75°的V形槽，一球置于槽內(nèi)，用θ表示ON板與水平面之間的夾角，如圖所示．調(diào)節(jié)ON板與水平面之間夾角θ，使球?qū)Π錙N壓力的大小正好等于球所受重力的大小，則在下列給出的數(shù)值中符合條件的夾角θ值是()A．15° B．30°C．45° D．60°2、(本題9分)a、b兩燈連接成如圖所示的電路。a燈的規(guī)格為“220V40W”，b燈的規(guī)格為“220V100W”。通電時(shí)，a、b燈兩端電壓分別為、，實(shí)際功率分別為、，且實(shí)際功率都沒(méi)有超過(guò)額定功率，設(shè)a、b燈電阻不變。下列判斷正確的是A．， B．，C．， D．，3、(本題9分)如圖所示，物體A以速度v沿桿勻速下滑，A用細(xì)繩通過(guò)定滑輪拉物體B，當(dāng)繩與水平夾角為時(shí)，B的速度為（）A．vcos B．vsin C．v/cos D．v/sin4、下列物理量屬于矢量的是A．功率B．功C．位移D．勢(shì)能5、(本題9分)甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，同時(shí)以相同的初速度分別在粗糙程度不同的水平面上滑動(dòng)，甲物體先停下來(lái)，乙物體后停下來(lái)，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．兩個(gè)物體受到的沖量大小相等B．兩個(gè)物體的動(dòng)量變化大小不等C．甲物體受到的沖量大于乙物體受到的沖量D．乙物體受到的沖量大于甲物體受到的沖量6、(本題9分)如圖所示，一個(gè)小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從H=12m高處，由靜止開(kāi)始通過(guò)光滑弧形軌道AB，進(jìn)入半徑R=4m的豎直圓環(huán)，且與圓環(huán)間動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零；沿CB圓弧滑下后，進(jìn)入光滑弧形軌道BD，且到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時(shí)的速度為零，取g=10m/s2，所有高度均相對(duì)B點(diǎn)而言，則h之值可能為（）A．7m B．8m C．9m D．10m7、(本題9分)投飛鏢是深受人們喜愛(ài)的一種娛樂(lè)活動(dòng)．如圖所示，某同學(xué)將一枚飛鏢從高于靶心的位置水平投向豎直懸掛的靶盤，結(jié)果飛鏢打在靶心的正下方．忽略飛鏢運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力，在其他條件不變的情況下，為使飛鏢命中靶心，他在下次投擲時(shí)應(yīng)該（）A．適當(dāng)增大投飛鏢的初速度B．到稍近些的地方投飛鏢C．到稍遠(yuǎn)些的地方投飛鏢D．適當(dāng)減小投飛鏢時(shí)的高度8、(本題9分)如圖所示是一種健身器材的簡(jiǎn)化圖，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)兩個(gè)定滑輪連接兩個(gè)重量均為G的重物，兩側(cè)重物等高，忽略繩與滑輪間的摩擦?，F(xiàn)施加豎直向下的力F拉繩的中點(diǎn)P，使兩重物以速率v勻速上升，當(dāng)兩段繩夾角為120°時(shí)，下列判斷正確的是（）A．P點(diǎn)的速率等于 B．P點(diǎn)的速率等于vC．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于2G D．P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G9、半徑為r和R（r＜R）的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點(diǎn)無(wú)初速地釋放，在下滑過(guò)程中兩物體（）A．機(jī)械能均逐漸減小B．經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等C．在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力相等D．在最低點(diǎn)的機(jī)械能相等10、(本題9分)雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力作用下，分別圍繞其連線上某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．某雙星質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為R1、R2，周期為T，則下列正確的是（）A．兩星質(zhì)量一定相等 B．兩星質(zhì)量之和為m1+m2＝C．兩星質(zhì)量之比為＝ D．兩星質(zhì)量之比為＝11、(本題9分)如圖所示，蹦極是一項(xiàng)有趣的極限運(yùn)動(dòng)，輕質(zhì)彈性繩的一端固定，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)一段自由下落后繩被拉直，整個(gè)過(guò)程中空氣阻力不計(jì)，繩的形變是彈性形變，繩處于原長(zhǎng)時(shí)的彈性勢(shì)能為零．則在運(yùn)動(dòng)員從靜止開(kāi)始自由下落，直至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列表述正確的是A．運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒B．彈性繩的彈性勢(shì)能先增大后減小C．運(yùn)動(dòng)員與彈性繩的總機(jī)械能守恒D．運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能最大時(shí)繩的彈性勢(shì)能不為零12、在水平地面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在水平拉力F作用下由靜止開(kāi)始移動(dòng)．已知物塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，拉力做功與物塊位移之間關(guān)系如圖所示．則A．拉力F逐漸增大B．物塊加速度大小為1.0m/s2C．物塊加速度大小為2.0m/s2D．物塊在4m處速度大小為4m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系。（1）除了圖示的實(shí)驗(yàn)器材，下列器材中還必須使用的是_______A．直流電源B．刻度尺C．秒表D．天平（含砝碼）（2）實(shí)驗(yàn)中需要通過(guò)調(diào)整木板傾斜程度以平衡摩擦力，目的是_______A．為了使小車能做勻加速運(yùn)動(dòng)B．為了增大繩子對(duì)小車的拉力C．為了使繩子對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功（3）平衡摩擦力后，為了使繩子的拉力約等于鉤碼的總重力，實(shí)驗(yàn)中確保鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，再釋放小車，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為sA、sB、sC，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，實(shí)驗(yàn)時(shí)鉤碼的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M。從O到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力對(duì)小車做功W=___________；小車動(dòng)能變化量ΔEk=_____________14、（10分）(本題9分)某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，主要步驟是：A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；C．用兩只已調(diào)零的彈簧秤分別勾住繩套，互成角度的拉橡皮條，使橡皮條的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩只彈簧秤的示數(shù)；D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E．只用一只彈簧秤，通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；F．比較力F′和F的大小和方向，看他們?cè)谡`差范圍內(nèi)是否相同，得出結(jié)論。（1）上述C、E步驟中有重要遺漏，分別是：C中遺漏的是：________；E中遺漏的是：________。（2）實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。則圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_________三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）某行星可看作半徑為R的均勻球體，一顆衛(wèi)星做繞該行星做半徑為r周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知萬(wàn)有引力常量G。求：（1）該行星的密度；（2）在該行星表面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度。16、（12分）(本題9分)由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同．已知地球表面兩極處的重力加速度大小為，在赤道處的重力加速度大小為，地球自轉(zhuǎn)的周期為，引力常量為．假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體．求：（1）質(zhì)量為的物體在地球北極所受地球?qū)λ娜f(wàn)有引力的大?。?）地球的半徑．（3）地球的密度．17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B分別接在電壓為U的恒壓電源的兩極，兩極板間距為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．α粒子從非?？拷蠘O板的C點(diǎn)以v0的速度沿垂直電場(chǎng)線方向的直線CO方向射入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后由D點(diǎn)飛出勻強(qiáng)電場(chǎng)．已知α粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，不計(jì)α粒子重力．求：（1）α粒子飛離電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向發(fā)生的位移大?。唬?）C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（3）若僅將A、B極板上的電壓換為如圖乙所示的周期性變化的電壓，t＝0時(shí)A板比B板的電勢(shì)高．為使在t＝時(shí)刻由C點(diǎn)射入兩板間的α粒子最終剛好能由O點(diǎn)水平射出，分別寫出電壓變化周期T與板間距離d滿足的條件．(用L、U、m、q、v0表示)

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】

受力分析如圖所示，OM對(duì)球的彈力為F1，ON對(duì)球的彈力為F2＝G，F(xiàn)1、F2的合力F3與重力等大反向．則有：2α＋θ＝180°，α＋θ＝180°－θ0，解得：θ＝30°.2、D【解析】

根據(jù)知：a燈的電阻為，b燈的電阻為，所以a燈的電阻大于b燈的電阻，因?yàn)閮蔁綦娏飨嗟?，根?jù)U=IR知Ua＞Ub，又因?yàn)镻=UI，所以Pa＞Pb；ABC.此三項(xiàng)錯(cuò)誤；D.此選項(xiàng)正確；3、B【解析】將A物體的速度按圖示兩個(gè)方向分解，如圖所示，

由繩子速率v繩=vsinθ，而繩子速率等于物體B的速率，則有物體B的速率vB=v繩=vsinθ，故B正確，ACD錯(cuò)誤．4、C【解析】

A.功率只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.功只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.位移即有大小又有方向，是矢量，選項(xiàng)C正確；D.勢(shì)能只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5、A【解析】甲、乙兩物體受到的沖量是指甲、乙兩物體所受合外力的沖量，由動(dòng)量定理可知，物體所受合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，由題中可知，甲、乙兩物體初、末狀態(tài)的動(dòng)量都相同，動(dòng)量變化量相同，，所以所受的沖量均相同，A正確．6、A【解析】試題分析：因?yàn)楫?dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零，則C點(diǎn)的速度為，從A點(diǎn)到C點(diǎn)損失的機(jī)械能，物體從C點(diǎn)到D點(diǎn)機(jī)械能損失一定小于20m，即，解得10m＞h＞8m，故選項(xiàng)A正確．考點(diǎn)：能量守恒定律及圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題．7、AB【解析】試題分析：飛鏢做的是平拋運(yùn)動(dòng)，飛鏢打在靶心的正下方說(shuō)明飛鏢豎直方向的位移太大，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，水平方向上：x=V0t；豎直方向上：h=gt2，所以要想減小飛鏢豎直方向的位移，在水平位移不變的情況下，可以適當(dāng)增大投飛鏢的初速度來(lái)減小飛鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，或在水平位移不變的情況下，時(shí)間不變，適當(dāng)增大高度，故A正確，D錯(cuò)誤．或者水平速度不變時(shí)減小運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，即到稍近些的地方投飛鏢，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；故選AB．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的直接考查；鏢做的是平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析判斷．8、AD【解析】

AB．P點(diǎn)速度沿繩方向的分量與重物上升的速度大小相等，則：解得：P點(diǎn)的速率故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。CD．兩重物勻速上升，繩中拉力大小為G，兩段繩夾角為120°時(shí)，P點(diǎn)所受三力方向互成120°，所以P點(diǎn)施加豎直向下的力F等于G．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。9、CD【解析】

A：圓形槽光滑，兩小球在下滑過(guò)程中，均只有重力做功，機(jī)械能守恒。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：對(duì)左側(cè)小球的下滑過(guò)程，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得mgr=12mv12=C：設(shè)左側(cè)小球在最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的支持力為FN1；對(duì)左側(cè)小球在最低點(diǎn)時(shí)受力分析，據(jù)牛頓第二定律可得FN1-mg=mD：取任一高度處為參考平面，兩球在最高點(diǎn)無(wú)初速釋放時(shí)的機(jī)械能相等；下滑過(guò)程中，兩球的機(jī)械能守恒，則兩球在最低點(diǎn)的機(jī)械能相等。故D項(xiàng)正確。10、BD【解析】

ACD．雙星的周期相等，兩星質(zhì)量分別為和，都繞連線上O點(diǎn)作周期為的圓周運(yùn)動(dòng),星球1和星球2到O的距離分別為和，由萬(wàn)有引力定律提供向心力，對(duì)于：，對(duì)于：，則有兩星質(zhì)量之比為，兩星質(zhì)量不一定相等，故選項(xiàng)D正確，AC錯(cuò)誤；B．由幾何關(guān)系知：，聯(lián)立解得：，故選項(xiàng)B正確。11、CD【解析】

AC、運(yùn)動(dòng)員開(kāi)始自由下落，接著從彈性繩開(kāi)始伸直到最低點(diǎn)的過(guò)程中，先是拉力增加但還是小于重力，合外力向下，運(yùn)動(dòng)員向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最增大，動(dòng)能增大，此后拉力繼續(xù)增加大于重力，合外力向上，運(yùn)動(dòng)員開(kāi)始做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，動(dòng)能減小，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒，但運(yùn)動(dòng)員與彈性繩的總機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤，C正確；B、運(yùn)動(dòng)員開(kāi)始自由下落，彈性繩的彈性勢(shì)能不變，從彈性繩開(kāi)始伸直到最低點(diǎn)的過(guò)程中，彈性繩的彈性勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；D、當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最增大，動(dòng)能增大，繩的彈性勢(shì)能不為零，故D正確；故選CD．12、CD【解析】

A．拉力做功，故圖像的斜率表示拉力F，從圖中可知斜率恒定，即F恒定，A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)圖像可得，根據(jù)牛頓第二定律可得物塊的加速度大小為：，B錯(cuò)誤C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得，D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BDCmgSB1【解析】（1）實(shí)驗(yàn)需要測(cè)出小車的質(zhì)量，因此需要天平，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)要求出小車的速度，需要用刻度尺測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，故選BD．

（2）實(shí)驗(yàn)前要把木板的一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力，平衡摩擦力后小車受到的合力等于繩子的拉力，可以使繩子對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功，故AB錯(cuò)誤，C正確；故選C．

（3）從O到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力對(duì)小車做功W=mgsB；

打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度：vB=sC-sA2T，小車動(dòng)能變化量△Ek=1點(diǎn)睛：探究合力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)需要求出小車動(dòng)能的變化量與合外力做功，實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，需要測(cè)出小車質(zhì)量與速度，知道實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提．14、（1）①未記下兩條細(xì)繩的方向②未說(shuō)明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O位置（2）【解析】

（1）C中遺漏的是：未記下兩條細(xì)繩的方向；E中遺漏的是：未說(shuō)明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O位置；（2）F1與F