2023屆甘肅省蘭州市甘肅一中物理高一第二學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023學年高一下物理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(yīng)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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，管口上方O點與彈簧上端初始位置A的距離為h，一小球從O點由靜止下落，壓縮彈簧至最低點D，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力，小球自O(shè)點下落到最低點D的過程中，下列說法正確的是（）A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B．小球的最大速度與h無關(guān)C．小球達到最大速度的位置隨h的變化而變化D．彈簧的最大彈性勢能與h成正比2、質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖像如圖所示，0～t1段為直線，從t1時刻起汽車保持額定功率不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為f.則A．0～t1時間內(nèi)，汽車的牽引力等于mB．t1～t2時間內(nèi)，汽車所受的牽引力為恒力C．t1～t2時間內(nèi)，汽車發(fā)動機的功率等于fv1D．t1～t2時間內(nèi)，汽車發(fā)動機做的功等于fv1(t2-t1)3、(本題9分)下列說法正確的是A．功是能量轉(zhuǎn)化的量度B．運動物體所具有的能就是動能C．物體在恒力作用下一定做直線運動D．物體在變力作用下一定做曲線運動4、(本題9分)如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。取g=10m/s2。則A．物體的質(zhì)量m=l.0kgB．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20C．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0JD．前2s內(nèi)推力F做功的平均功率P=2.0W5、(本題9分)“嫦娥四號”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24小時軌道”上繞地球運行（即繞地球一圈需要24小時）；然后，經(jīng)過兩次變軌依次到達“48小時軌道”和“72小時軌道”；最后奔向月球.如果按圓形軌道計算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比A．衛(wèi)星線速度增大，角速度減小B．衛(wèi)星線速度減小，角速度減小C．衛(wèi)星動能減小，機械能減小D．衛(wèi)星動能減小，機械能增大6、如圖，平臺離水平地面的高度為h，滑板運動員以速度v0從平臺末端水平飛出后落到地面上。忽略空氣阻力，將運動員和滑板視為質(zhì)點，下列說法正確的是A．v0越大，運動員在空中運動時間越長B．v0越大，運動員落地的水平位移越小C．v0越大，運動員落地的速度越大D．v0越大，運動員落地時速度與水平方向的夾角越大7、把一個架在絕緣座上的導體放在負電荷形成的電場中，導體處于靜電平衡時，導體表面上感應(yīng)電荷的分布如圖所示，這時導體（）A．導體內(nèi)部場強為零B．A端的電勢比B端的電勢高C．A端的電勢與B端的電勢相等D．導體內(nèi)部電場線從A端指向B端8、(本題9分)一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過寬為50m、水流速度恒為5m/s的平直河流，下列說法正確的是（）A．小船渡河的最短時間為5sB．小船渡河的最短時間為10sC．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小9、(本題9分)如下圖所示，各接觸面是光滑的，則A、B間可能無彈力作用的是()A．B．C．D．10、(本題9分)在下列幾個實例中,物體機械能一定守恒的是()A．在平衡力作用下運動的物體B．在光滑水平面上被細線拴住做勻速圓周運動的小球C．如圖甲所示物體沿固定光滑圓弧面下滑D．如圖乙所示,在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球11、(本題9分)如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時上端位于A點。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點由靜止開始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說法正確的是（）A．物體最終將停在A點B．整個過程中物體第一次到達A點時動能最大C．物體第一次反彈后不可能到達B點D．整個過程中重力勢能的減少量大于克服摩擦力做的功12、(本題9分)2016年1月11日，中國正式立項首次火星探測任務(wù)，并將于2020年左右發(fā)射一顆火星探測衛(wèi)星．假定顆探測衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動的速度大小為v，這顆衛(wèi)星在地球表面的發(fā)射速度為，則以下關(guān)系正確的是A．v跟地球的質(zhì)量與半徑均無關(guān)B．C．D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、利用落體法驗證機械能守恒定律實驗，由于重物及紙帶受空氣及打點計時器阻力的作用，系統(tǒng)誤差的情況總是：重物減少的重力勢能比增加的動能________（填“大些”或“小些”）。14、(本題9分)鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是300m，軌距是1.5m，規(guī)定火車通過這里的速度是20m/s，內(nèi)外軌的高度差應(yīng)該是_______m，才能使內(nèi)外軌剛好不受輪緣的擠壓。若速度大于20m/s，則車輪輪緣會擠壓_______。（填內(nèi)軌或外軌）(g=10m／s2)15、下圖為密閉的理想氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖像，圖中f（v）表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，則T1______T2（選填“大于”或“小于”）；氣體溫度升高時壓強增大，從微觀角度分析，這是由于分子熱運動的_______增大了。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑圓弧的圈心為，半徑，圓心角，為圓弧的最低點，處切線方向水平，與一足夠長的水平面相連．從點水平拋出一個質(zhì)量為的小球，恰好從光滑圓弧的點的切線方向進人圓弧，進人圓弧時無機械能損失．小球到達圓弧的最低點時對軌道的壓力為，小球離開點進人水平面，小球與水平面間的動摩擦因數(shù)為．（不計空氣阻力，取，，），求：（1）小球到達圓弧點速度的大??；（2）小球做平拋運動的初速度；（3）小球在水平面上還能滑行多遠．17、（10分）(本題9分)如圖所示，abc處在真空中，邊長分別為ab＝5cm，bc＝3cm，ca＝4cm．兩個帶電小球固定在a、b兩點，電荷量分別為qa＝6.4×10－12C，qb＝－2.7×10－12C．已知靜電力常量k＝9.0×109Nm2/C2，求c點場強的大小及方向．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】A、小球在運動的過程中只有重力和彈簧的彈力做功，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；

B、設(shè)小球剛運動到A點時的速度為v，則有，，小球接觸彈簧后先做加速運動，當彈簧的彈力與重力大小相等時，彈簧壓縮量為x，此時小球的速度最大，則有，，該過程中機械能守恒，由功能關(guān)系可得：，得：，可知小球的最大速度與h有關(guān)，故B錯誤；

C、當彈簧的彈力與重力大小相等時，即彈簧壓縮量為時小球的速度最大，與h無關(guān)，故C錯誤；

D、選取小球的平衡位置處為重力勢能的0點，當小球運動到最低點D時，彈性勢能最大，動能為0，則彈簧的彈性勢能等于取小球的平衡位置處小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能，根據(jù)機械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能為：，可知彈簧的最大彈性勢能與h是線性關(guān)系，但不是成正比，故D錯誤。點睛：本題既要根據(jù)受力情況判斷小球的運動情況，又要運用機械能守恒分析小球的速度和彈簧的彈性勢能，綜合性較強。2、A【解析】

A.0～t1時間內(nèi)，汽車做勻加速直線運動，加速度a=v1t1，根據(jù)牛頓第二定律得，B.從t1時刻起汽車的功率保持不變，可知汽車在t1～t2時間內(nèi)的功率等于t2以后的功率，根據(jù)F-f=ma，P=Fv可知，加速度逐漸減小，牽引力逐漸減小，故B錯誤.CD.汽車的額定功率P=Fv1=(f+mv1t1)3、A【解析】

功是能量轉(zhuǎn)化的量度；運動物體可以具有動能和勢能；物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論?！驹斀狻緼．做功的過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，故A正確；B．物體由于運動而具有的能量是動能，但運動的物體還可以同時具有勢能，故B錯誤；C．物體在恒力作用下可以做曲線運動，如平拋運動，故C錯誤；D．物體做曲線運動的條件是合力與速度在同一條直線上，與力是否恒定無關(guān)，即：物體在變力作用下，可以做直線運動，故D錯誤?！军c睛】本題主要考查了一些常見的物理規(guī)律，較為簡單。4、C【解析】

A.由速度時間圖象可以知道在2-3s的時間內(nèi)，物體勻速運動，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動摩擦力的大小為2N，在1-2s的時間內(nèi)，物體做勻加速運動，直線的斜率代表加速度的大小，所以a=2-01m/s2=2m/s2，由牛頓第二定律可得F-f=ma，所以m=B.由f=μFN=μmg，所以μ=fC.第二秒內(nèi)物體的位移是x=12at2=12×2×12m=1m，摩擦力做的功W=fx=-2N×1m=-2J，所以第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功D.前2s，在第一秒內(nèi)物體沒有運動，只在第二秒運動，F(xiàn)也只在第二秒做功，F(xiàn)的功為W=Fx=3×1J=3J，所以前2s內(nèi)推力F做功的平均功率為P＝5、B【解析】

萬有引力提供向心力：解得：AB．根據(jù)題意兩次變軌后，衛(wèi)星分別為從“24小時軌道”變軌為“48小時軌道”和從“48小時軌道”變軌為“72小時軌道”，則由上式可知，在每次變軌完成后與變軌前相比運行周期增大，運行軌道半徑增大，運行線速度減小，角速度減小，故A錯誤，B正確。CD．每次變軌完成后與變軌前相比后，半徑都增大，衛(wèi)星必須點火加速，動能變大，機械能增大，故CD錯誤。6、C【解析】

A.運動員和滑板做平拋運動，有h=gt2，得，故運動員運動時間與初速度無關(guān)，故A錯誤；

B.水平射程x=v0t=v0，則運動員落地位置與v0大小和h大小都有關(guān)，v0越大，運動員落地的水平位移越大，故B錯誤；C.運動員落地的速度，則v0越大，運動員落地的速度越大，選項C正確；D.運動員落地瞬間速度與水平方向夾角的正切值：，可知v0越大，運動員落地時速度與水平方向的夾角越小。故D錯誤.7、AC【解析】

枕形導體在點電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導致電荷重新分布。因此在枕形導體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場，正好與點電荷的電場疊加，靜電平衡時內(nèi)部電場強度處處為零，導體是等勢體，表面是等勢面。A.導體內(nèi)部場強為零，與結(jié)論相符，選項A符合題意；B.A端的電勢比B端的電勢高，與結(jié)論不相符，選項B不符合題意；C.A端的電勢與B端的電勢相等，與結(jié)論相符，選項C符合題意；D.導體內(nèi)部場強為零，則無電場線可言，選項D不符合題意；8、AC【解析】

AB.當小船船頭指向河對岸時，小船渡河時間最短，小船渡河的最短時間為，故A正確，B錯誤；CD.因為小船在靜水中的速度為10m/s大于水流速度恒為5m/s，小船渡河的最短路程是河的寬度50m，所以若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程仍是河的寬度保持不變，故C正確，D錯誤。9、AC【解析】

由圖可知：B、D兩選項肯定有彈力，因為AB間雖是微小形變，但很容易判定它們存在彈力；而A選項：假設(shè)AB間有彈力，則AB兩物體均不能處于平衡狀態(tài)，所以要運動，然而AB兩物體沒有運動．故A選項沒有彈力；同理C選項中，AB間物體也沒有彈力，否則會運動．故選AC．【點睛】判斷微觀形變可用假設(shè)法：假設(shè)接觸面有彈力，則運用力的平衡條件來判定是否平衡．10、BC【解析】

A.在平衡力作用下的物體不一定守恒，如物體在豎直方向上做勻速直線運動；故A錯誤；B.在光滑水平面上被細線拴住做勻速圓周運動的小球，動能和重力勢能均不變，機械能一定守恒，故B正確；C.物體沿固定光滑圓弧面下滑時，只有重力做功機械能守恒，故C正確；D.在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球，由于受彈簧彈力作用，小球的機械能部分轉(zhuǎn)移為彈簧的機械能，故小球的機械能不守恒，故D錯誤。11、CD【解析】

根據(jù)題圖可知，考查彈力作功與彈性勢能變化關(guān)系，重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，摩擦力做功導致彈簧與物塊的機械能在變化。根據(jù)重力與重力沿斜面方向分力的關(guān)系判斷物體最終靜止的位置。根據(jù)能量守恒判斷物體反彈后到達的位置。結(jié)合能量守恒，通過重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量和克服摩擦力做功產(chǎn)生的內(nèi)能之和，判斷重力勢能的減小量與克服摩擦力做功的大小關(guān)系。【詳解】A、由題意可知，物塊從靜止沿斜面向上運動，說明重力的下滑分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點，故A錯誤；B、物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力與重力的分力相等時，達到最大速度；故最大速度在A點下方；故B錯誤；C、由于運動過程中存在摩擦力，導致摩擦力做功，所以物體第一次反彈后不可能到達B點，故C正確；C、根據(jù)動能定理可知，從靜止到速度為零，則有重力做功等于克服彈簧彈力做功與物塊克服摩擦做的功之和，則重力勢能的減小量大于物塊克服摩擦力做功。故D正確；【點睛】由受力分析來確定運動情況很關(guān)鍵。12、AD【解析】

A．探測衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力可得，v跟火星的質(zhì)量有關(guān)，與到火星的中心的距離有關(guān)，跟地球的質(zhì)量與半徑均無關(guān)，故A正確；B．由于探測衛(wèi)星到火星的中心的距離未知，所以無法確定衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運動的速度大小，故B錯誤；CD．第一宇宙速度為7.9km/s，第二宇宙速度為

11.2km/s，第三宇宙速度為

16.7km/s，火星探測器要脫離地球的引力作用范圍，但