2022-2023學(xué)年陜西省咸陽(yáng)中學(xué)物理高一下期末預(yù)測(cè)試題含解析

2022-2023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(xiě)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(mǎn)、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(xiě)清楚，線(xiàn)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)雨滴由靜止開(kāi)始下落，遇到水平吹來(lái)的風(fēng)，下述說(shuō)法正確的是（）①風(fēng)速越大，雨滴下落時(shí)間越長(zhǎng)②風(fēng)速越大，雨滴著地時(shí)速度越大③雨滴下落時(shí)間與風(fēng)速無(wú)關(guān)④雨滴著地速度與風(fēng)速無(wú)關(guān)A．①②B．②③C．③④D．①④2、(本題9分)如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該平面離碗底的距離h為（）A． B． C． D．3、質(zhì)量為m的物塊，由靜止開(kāi)始分別沿Ⅰ、Ⅱ光滑固定斜面頂端下滑，物塊從頂端滑至底端過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：A．沿路徑Ⅰ重力做功多B．沿路徑II到達(dá)底端的動(dòng)能大C．重力做功的平均功率一樣大D．沿路徑II到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率大4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的足球在地面l的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中到達(dá)的最高點(diǎn)2的高度為h．則A．足球由l到2過(guò)程中動(dòng)能變大B．足球由l到2過(guò)程中動(dòng)能變小C．足球由2到3過(guò)程中重力勢(shì)能變大D．足球在位置2時(shí)動(dòng)能最大5、(本題9分)AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O．將電量分別為+q和-q的兩點(diǎn)電荷放在圓周上，其位置關(guān)于AB對(duì)稱(chēng)且距離等于圓的半徑，如圖所示．要使圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，可在圓周上再放一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)電荷Q，則該點(diǎn)電荷Q（）A．應(yīng)放在A點(diǎn)，Q=+2q B．應(yīng)放在B點(diǎn)，Q=-2qC．應(yīng)放在C點(diǎn)，Q=+q D．應(yīng)放在D點(diǎn)，Q=+q6、如圖所示，物體在不可伸長(zhǎng)的輕繩作用下豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為6m/s2，空氣阻力不計(jì)。下列關(guān)于物體在下降過(guò)程中的敘述正確的是（）A．物體重力勢(shì)能減少量與動(dòng)能增加量相等B．繩的拉力對(duì)物體做正功C．物體機(jī)械能一定增大D．繩的拉力做的功等于物體機(jī)械能的變化量7、(本題9分)如圖甲所示,水平面上的物體在水平向右的拉力F作用下,由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中F功率恒為P.物體運(yùn)動(dòng)速度的倒數(shù)1/v與加速度a的關(guān)系如圖乙所示(v0、a0為已知量).則下列說(shuō)法正確的是()A．該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的拉力F為恒力 B．物體加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為v0/a0C．物體所受阻力大小為P/v0 D．物體的質(zhì)量為P/v0a08、(本題9分)如圖所示為研究決定平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置．兩塊相互靠近的等大正對(duì)的平行金屬板M、N組成電容器，板N固定在絕緣座上并與靜電計(jì)中心桿相接，板M和靜電計(jì)的金屬殼都接地，板M上裝有絕緣手柄，可以執(zhí)手柄控制板M的位置．在兩板相距一定距離時(shí)，給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度．在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持電容器所帶電荷量不變，對(duì)此實(shí)驗(yàn)過(guò)程的描述正確的是（）A．只將板M從圖示位置稍向左平移，靜電計(jì)指針張角變大B．只將板M從圖示位置沿垂直紙面向外的方向稍微平移，靜電計(jì)指針張角變大C．只將板M從圖示位置稍向上平移，靜電計(jì)指針張角減小D．只在M、N之間插入云母板，靜電計(jì)指針張角變大9、(本題9分)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，以下各量不發(fā)生變化的是A．線(xiàn)速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度10、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車(chē)。現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的小球以的水平速度沿切線(xiàn)水平的槽口向小車(chē)滑去（不計(jì)一切摩擦），到達(dá)某一高度后，小球又返回小車(chē)右端，則下列判斷正確的是A．小球在小車(chē)上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為0B．小球離車(chē)后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)C．小球離車(chē)后，對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)D．此過(guò)程中小球?qū)?chē)做的功為11、(本題9分)如圖所示，一-輕彈簧左端與物體A相連，右端與物體B相連，開(kāi)始時(shí)，A、B均在粗糙水平面上不動(dòng)，彈筑處于原長(zhǎng)狀態(tài)。在物體B上作用一水平向右的恒力F使物體，A、B向右運(yùn)動(dòng)。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的為（）A．合外力對(duì)物體A所做的功等于物體A的動(dòng)能增量B．外力F做的功與摩擦力對(duì)物體B做的功之和等于物體B的動(dòng)能增量C．外力F做的功及摩擦力對(duì)物體A和B做功的代數(shù)和等于物體A和B的動(dòng)能增量及彈簧彈性勢(shì)能增量之和D．外力F做的功加上摩擦力對(duì)物體B做的功等于物體B的動(dòng)能增量與彈簧彈性勢(shì)能增量之和12、如圖所示，質(zhì)量為M，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車(chē)的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車(chē)之間的摩擦力為f，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車(chē)的最右端，則下列說(shuō)法中正確的是A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B．此時(shí)小車(chē)的動(dòng)能為f（x+L）C．這一過(guò)程中，物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能為F(x+L)-fLD．這一過(guò)程中，物塊和小車(chē)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用圖甲所示裝置測(cè)定重力加速度．（已知打點(diǎn)頻率為50Hz）（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)下面步驟的先后順序是_____．A．釋放紙帶B．打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（2）打出的紙帶如圖乙所示，可以判斷實(shí)驗(yàn)時(shí)重物連接在紙帶的_____（填“左”或“右”）端．（3）圖乙中是連續(xù)的幾個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離d如下表所示：根據(jù)這些數(shù)據(jù)可求出重力加速度的測(cè)量值為_(kāi)____．（保留三位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)某興趣小組利用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車(chē)受到的合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系，小車(chē)質(zhì)量為M，沙桶和沙子的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，在木板上的小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速度可由小車(chē)后面拉動(dòng)的紙帶經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得到。（1）在實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的有（__________）A．平衡小車(chē)的摩擦力時(shí)，不需要掛沙子和沙桶B．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，都要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)中要先接通電源再釋放小車(chē)D．該實(shí)驗(yàn)一定要滿(mǎn)足M遠(yuǎn)小于m（2）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶，O點(diǎn)為由靜止開(kāi)始釋放時(shí)沙桶紙帶上打的第一個(gè)點(diǎn)，O點(diǎn)到各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為s1~s5，如圖乙所示，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T(mén)，根據(jù)此紙帶可得出小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)的速度vD=________________（用所測(cè)物理量的符號(hào)表示）（3）若用O、D兩點(diǎn)來(lái)研究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為：________（用所測(cè)物理量的符號(hào)表示三、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）(本題9分)蹦床運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回離水平網(wǎng)面5.0m高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s，若把這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力來(lái)處理，求此力的大小和方向。（g取10m/s2）16、（12分）如圖所示，一物體質(zhì)量為m=2kg，在傾角為θ=37°的斜面上的A點(diǎn)以初速度v0=3m/s下滑，A點(diǎn)距彈簧上端B的距離為AB=4m．當(dāng)物體到達(dá)B后將彈簧壓縮到C點(diǎn)，最大壓縮量BC=0.2m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為D點(diǎn)，D點(diǎn)距A點(diǎn)AD=3m，擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì)，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(2)物體第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能17、（12分）(本題9分)如圖所示，帶有豎直側(cè)壁的圓盤(pán)繞過(guò)中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速可調(diào)，側(cè)壁到轉(zhuǎn)軸的距離為2m，有一質(zhì)量為0.5kg(可視為質(zhì)點(diǎn))的物塊，它與圓盤(pán)和側(cè)壁間的摩擦因數(shù)均為0.2，現(xiàn)將物塊放置在距轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)軸1.2m處隨圓盤(pán)-起轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω=1.0rad/s，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2.(1)求物塊轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)速度為多大?(2)求物塊的向心力為多大?(3)調(diào)節(jié)圓盤(pán)的轉(zhuǎn)速，將物塊置于側(cè)壁上，物塊恰好不下滑，求圓盤(pán)的最小轉(zhuǎn)速.

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】試題分析：根據(jù)力的獨(dú)立作用原理，雨滴下落時(shí)間只與豎直方向受力有關(guān)，與風(fēng)速無(wú)關(guān)，①錯(cuò)；③對(duì)；風(fēng)速越大，雨滴落地時(shí)水平速度越大，合速度越大，②③對(duì)，故選B考點(diǎn)：考查力的獨(dú)立作用原理點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，相互垂直的兩個(gè)力只能影響相應(yīng)方向的運(yùn)動(dòng)2、D【解析】

小球靠重力和支持力的合力提供向心力，則mgtanθ=mω2Rsinθ解得，所以h=R-Rcosθ=R-。A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；3、D【解析】

A.重力做功與路徑無(wú)關(guān)，而兩路徑的高度差h相同，則重力做功相等；故A錯(cuò)誤.B.兩斜面光滑，而都只有重力做功，由動(dòng)能定理，則兩路徑到達(dá)斜面底端的速度大小相等，到達(dá)斜面底端的動(dòng)能相等；故B錯(cuò)誤.C.設(shè)斜面傾角為，則物體沿斜面的位移為，沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度為，由可知，路徑Ⅰ的傾角小則運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)平均功率的定義式，可得沿路徑I的重力做功平均功率?。还蔆錯(cuò)誤.D.根據(jù)瞬時(shí)功率的定義式，因路徑Ⅰ的傾角小而瞬時(shí)速度大小相等，則沿路徑I到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率??；故D正確.4、B【解析】

足球由l到2過(guò)程中只受重力，重力做負(fù)功，所以動(dòng)能變?。蔄錯(cuò)誤，B正確；足球由2到3過(guò)程中，重力做正功，重力勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤足球在位置2時(shí)重力勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，故D錯(cuò)誤；故選B．5、D【解析】?jī)蓚€(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小都為兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)的方向互成120°，根據(jù)平行四邊形定則，合場(chǎng)強(qiáng)大小為：，方向水平向右．所以放一個(gè)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向水平向左，所以該電荷若在C點(diǎn)，為-q，若在D點(diǎn)，為+q，故D正確，ABC錯(cuò)誤．6、D【解析】

對(duì)物體受力分析，由牛頓第二定律有因，方向向下，則可知繩有拉力向上。A．對(duì)物體由動(dòng)能定理，有結(jié)合功能關(guān)系可得物體重力勢(shì)能減少量大于動(dòng)能增加量，故A錯(cuò)誤；B．拉力與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，故拉力對(duì)物體做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C．除重力以外的拉力對(duì)物體做負(fù)功，由功能關(guān)系可知物體的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D．由功能關(guān)系可知拉力對(duì)物體做功衡量物體機(jī)械能的變化，故D正確。故選D。7、CD【解析】A、由題意可知：P=Fv，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，即得：，聯(lián)立解得：，勻速時(shí)有：，；圖象的斜率，解得，故C、D正確，A、B錯(cuò)誤．故選CD．【點(diǎn)睛】本題與汽車(chē)起動(dòng)類(lèi)似，要抓住功率公式P=Fv分析拉力的變化，利用牛頓第二定律表示出與a的關(guān)系式是解決本題的關(guān)鍵．8、AB【解析】試題分析：A、只將板M從圖示位置稍向左平移，d增大，根據(jù)C=知，電容減小，根據(jù)U=知電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針張角變大，故A正確．B、只將板M從圖示位置沿垂直紙面向外的方向稍微平移，正對(duì)面積S變小，根據(jù)C=知，電容減小，根據(jù)U=知電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針張角變大，故B正確．C、只將板M從圖示位置稍向上平移，正對(duì)面積S變小，根據(jù)C=知，電容減小，根據(jù)U=知電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針張角變大．故C錯(cuò)誤．D、只在M、N之間插入云母板，介電常數(shù)變大，根據(jù)C=知，電容增大，根據(jù)U=知電勢(shì)差減小，則靜電計(jì)指針張角變?。蔇錯(cuò)誤．故選AB．考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．9、BC【解析】

在描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量中，線(xiàn)速度、向心加速度、向心力這幾個(gè)物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是周期和角速度，所以BC正確。10、CD【解析】

當(dāng)小球與小車(chē)的水平速度相等時(shí)，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，則：mv0=2mv，解得：，故A錯(cuò)誤；設(shè)小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)，小球的速度為v1，小車(chē)的速度為v2，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，得：mv0=mv1+mv2，由動(dòng)能守恒得：，聯(lián)立解得：v1=0，v2=v0，即小球與小車(chē)分離后二者交換速度；所以小球與小車(chē)分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；對(duì)小車(chē)運(yùn)用動(dòng)能定理得，小球?qū)π≤?chē)做功：，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤。11、AC【解析】合外力所做的功等于物體動(dòng)能的增量，所以A對(duì)，外力F做的功，摩擦力對(duì)物體B做的功跟彈簧的彈力對(duì)B做的功之和等于物體B的動(dòng)能增量，B錯(cuò)，除去重力和彈簧的彈力以外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的增量，所以以整體為研究對(duì)象可知外力F做的功及摩擦力對(duì)物體A和B做功的代數(shù)和等于物體A和B的動(dòng)能增量及彈簧彈性勢(shì)能增量之和C對(duì)，彈性勢(shì)能是系統(tǒng)共有的所以外力F做的功加上摩擦力對(duì)物體B做的功不等于物體B的動(dòng)能增量與彈簧彈性勢(shì)能增量之和，D錯(cuò)12、CD【解析】

由圖可知，在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為L(zhǎng)+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動(dòng)能定理可知物體的動(dòng)能為（F-f）（x+L），故A錯(cuò)誤；小車(chē)受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對(duì)小車(chē)做功為fx，故小車(chē)的動(dòng)能改變量為fx；故B錯(cuò)誤；物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的增量，內(nèi)能的增量等于fL，故機(jī)械能的增量為F（x+L）-fL，故CD正確；故選CD．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（1）BA（1）左（3）9.71m/s1【解析】

（1）[1]．為增加打點(diǎn)的個(gè)數(shù)，要先接通電源，后釋放紙帶．故順序BA．（1）[1]．點(diǎn)跡左密右疏，說(shuō)明打左邊點(diǎn)時(shí)速度小，故是先打左邊點(diǎn)，故重物連接在紙帶的左端．（3）[3]．令0、1點(diǎn)間的距離為x1，以此類(lèi)推為x1、x3、x4、x5、x6，根據(jù)逐差法可得平均加速度為：由以上可得：代入數(shù)據(jù)解得：a=9.71m/s1．14、AC【解析】

第一空.A.平衡摩擦力時(shí)，小車(chē)的重力沿斜面向下的分力平衡摩擦力，所以平衡小車(chē)的摩擦力時(shí)，不需要掛沙子和沙桶，A正確。B.當(dāng)平衡好摩擦力后，即，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，B錯(cuò)誤。C.實(shí)驗(yàn)中要先接通電源