河北省正定中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理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．請按照題號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)關(guān)于物體的動(dòng)量，下列說法中正確的是()A．物體的動(dòng)量越大，其慣性也越大B．同一物體的動(dòng)量變了，其動(dòng)能也一定變了C．物體的加速度不變，其動(dòng)量一定不變D．運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向一定是該時(shí)刻的速度方向2、(本題9分)足球訓(xùn)練結(jié)束后，運(yùn)動(dòng)員把裝有足球的網(wǎng)兜掛在豎直墻壁上(假設(shè)墻壁光滑)，不慎網(wǎng)兜上端連接墻釘?shù)膽揖€斷了，運(yùn)動(dòng)員將上端懸線重新打結(jié)系好后再次掛到墻壁上.那么重新掛上后懸線拉力和球?qū)Ρ诘膲毫Φ淖兓闆r是A．懸線拉力變小B．懸線拉力變大C．球?qū)Ρ诘膲毫ψ冃．球?qū)Ρ诘膲毫Σ蛔?、(本題9分)如圖所示，在某勻強(qiáng)電場中，M、N兩點(diǎn)相距L=10cm，它們的連線與電場強(qiáng)度方向之間的夾角，若將一電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，需克服電場力做功24eV，已知．則該勻強(qiáng)電場的電場場強(qiáng)大小為A．200V/m B．240V/mC．300V/m D．400V/m4、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m1=50kg的人爬在一只大氣球下方，氣球下面有一根長繩．氣球和長繩的總質(zhì)量為m2=20kg，長繩的下端剛好和水平面接觸．當(dāng)靜止時(shí)人離地面的高度為h=5m．如果這個(gè)人開始沿繩向下滑，當(dāng)他滑到繩下端時(shí)，他離地面高度是（可以把人看作質(zhì)點(diǎn)）（）A．5mB．3.6mC．2.6mD．8m5、(本題9分)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是（）A．受到的合外力必須是恒力B．受到的合外力必須是變力C．合外力方向與速度方向在一條直線上D．合外力方向與速度方向不在一條直線上6、某物體在一足夠大的光滑水平面上向東運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它受到一個(gè)向南的恒定外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)將是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向不變、大小不變，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．直線運(yùn)動(dòng)，且是勻變速運(yùn)動(dòng)C．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向改變、大小不變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向和大小均改變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)7、(本題9分)“嫦娥四號”探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由天文觀測可得其運(yùn)行周期為T、線速度為v，已知萬有引力常量為G，則由此可求出A．月球的半徑B．月球的質(zhì)量C．“嫦娥四號”運(yùn)動(dòng)的軌道半徑D．“嫦娥四號”受到月球的萬有引力大小8、(本題9分)如圖所示，水平屋頂高H＝5m，圍墻高h(yuǎn)＝3.2m，圍墻到房子的水平距離L＝3m，圍墻外馬路寬x＝10m，為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上，小球離開屋頂時(shí)的速度v0的大小的可能值為(g取10m/s2)()A．6m/s B．12m/s C．4m/s D．2m/s9、地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)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(shí)間之比為4:5B．電機(jī)的最大牽引力之比為2:1C．電機(jī)輸出的最大功率之比為2:1D．電機(jī)所做的功之比為4:510、(本題9分)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，以下各量不發(fā)生變化的是A．線速度 B．角速度 C．周期 D．向心加速度11、如圖所示，小車AB放在光滑的水平面上，A端固定一個(gè)輕彈簧，B端粘有油泥，小車AB總質(zhì)量為M=3kg，質(zhì)量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上，用細(xì)繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，此時(shí)彈簧的彈性勢能為6J，且小車AB和木塊C都靜止。當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時(shí)，木塊C被釋放，使木塊C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下說法正確的是（）A．彈簧伸長過程中木塊C向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)小車AB也向右運(yùn)動(dòng)B．木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C．木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運(yùn)動(dòng)D．木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s12、(本題9分)兩個(gè)完全相同的金屬小球（可視為點(diǎn)電荷），帶電荷量之比為3:7，相距為r。現(xiàn)將兩小球接觸后再放回原來的位置上，則此時(shí)小球間的庫侖力與接觸前之比可能為A．4:21 B．4:25 C．2:5 D．25:21二、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)某同學(xué)利用圖甲中器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖乙是該實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,現(xiàn)要取A、B兩點(diǎn)來驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．請回答下列問題:(1)可以判斷,連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的____端(填“左”或“右”);(2)若x2=4.80cm,則在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度vB=____m/s;(3)若x1數(shù)據(jù)也已測出,則實(shí)驗(yàn)還需測出的物理量為_____________________________;(4)若分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過程中減少的重力勢能明顯大于其增加的動(dòng)能,則可能的原因是_____________________________________________________________．14、（10分）(本題9分)如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電火花計(jì)時(shí)器、紙帶和帶鐵夾的重物．①為了完成實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有____．（填字母代號）A．毫米刻度尺

B．秒表C．的直流電源

D．的交流電源②下列做法正確的是________．（填字母代號）A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須用秒表測出重物下落的時(shí)間B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)量大，體積小的重物C．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，紙帶應(yīng)被豎直提著，使重物靠近計(jì)時(shí)器，先釋放紙帶，后接通電源D．用毫米刻度尺測出重物下落的高度，并通過計(jì)算出瞬時(shí)速度③實(shí)驗(yàn)中得到一條比較理想的紙帶，在點(diǎn)跡較清晰的部分選取某點(diǎn)作為起始點(diǎn)，圖中、、、為紙帶上選取的四個(gè)連續(xù)點(diǎn)．分別測量出、、到的距離分別為、、．重物和紙帶下落的加速度a=__________．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）(本題9分)如圖所示，某段公路由凹形路面和凸形路面組合而成，質(zhì)量m=2.0×104kg的汽車先后駛過兩路面，兩路面的圓弧半徑均為40m，為了保證行駛安全，汽車在行駛過程中始終不能脫離地面，則：(1)汽車過最高點(diǎn)時(shí)允許的最大速率不能超過多少？(2)若以v=l0m/s駛過最低點(diǎn)，汽車對路面的壓力是多少？（g取l0m/s2）16、（12分）(本題9分)如圖所示是利用電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖，其中D是直流電動(dòng)機(jī)．p是一個(gè)質(zhì)量為m的重物，它用細(xì)繩拴在電動(dòng)機(jī)的軸上．閉合開關(guān)ｓ，重物p以速度v勻速上升，這時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別是I=5.0A和U=110V，重物p上升的速度v=0.70m/s．已知該裝置機(jī)械部分的機(jī)械效率為70%，重物的質(zhì)量m=45kg（g取10m／s2）．求：（1）電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電；（2）繩對重物做功的機(jī)械功率P機(jī)；（3）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R．17、（12分）一輛汽車質(zhì)量為1×103kg，最大功率為2×104W，在水平路面上由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為v2，運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定．發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為3×103N，其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示．試求：(1)v2的大??；(2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度；(3)勻加速運(yùn)動(dòng)過程的最大速度是多大？當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大？

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、D【解析】

慣性大小的唯一量度是物體的質(zhì)量，如果物體的動(dòng)量大，但也有可能物體的質(zhì)量很小，所以不能說物體的動(dòng)量大其慣性就大，A錯(cuò)誤；同一物體的動(dòng)量變了，可能是動(dòng)量的方向改變，故速度大小可能不改變，故動(dòng)能可能不改變，B錯(cuò)誤；加速度不變，速度是變化的，所以動(dòng)量一定變化，C錯(cuò)誤；動(dòng)量等于物體的質(zhì)量與物體速度的乘積，即P=mv，動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向，D正確。2、B【解析】

分析足球的受力情況：重力G、懸線的拉力T和墻的支持力N，作出力圖．由平衡條件得知：N、G的合力F與T大小相等、方向相反，由平衡條件得，，當(dāng)懸線變短時(shí)，增大，減小，增大，則得N增大，T增大，即懸線拉力變大．根據(jù)牛頓第三定律得知：球?qū)Φ膲毫?，則增大．即球?qū)Ρ诘膲毫ψ兇螅珺正確．3、C【解析】

M到N，電場力做功為所以勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為：，故ABD項(xiàng)不符合題意，C項(xiàng)符合題意．4、B【解析】設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，根據(jù)人和氣球動(dòng)量守恒得則m1v1=m2v2，所以，氣球和人運(yùn)動(dòng)的路程之和為h=5m，則，，即人下滑，氣球上升，所以人離地高度為，約等于3.6m．故選B．5、D【解析】

在恒力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng)，比如平拋運(yùn)動(dòng)；也可以是變力，比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；當(dāng)物體合外力方向與速度方向不共線時(shí)物體做曲線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、A【解析】該題考查知識(shí)點(diǎn)1：曲線運(yùn)動(dòng)的條件：物體所受合外力與速度不共線．由于外力向南，速度向東，故為曲線運(yùn)動(dòng).2：勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的定義：加速度大小方向不變的運(yùn)動(dòng)．由于外力向南恒定，由牛頓第二定律可得加速度大小方向不變，故為勻變速曲線運(yùn)動(dòng).所以選A7、BC【解析】

A.因?yàn)椴恢馈版隙鹚奶枴碧綔y器軌道離月球表面的高度，無法求出月球的半徑，A錯(cuò)誤。B.根據(jù)萬有引力提供向心力，且聯(lián)立可求出月球質(zhì)量，B正確。C.根據(jù)可求出軌道半徑，C正確。D.因?yàn)椤版隙鹚奶枴碧綔y器質(zhì)量未知，無法求出萬有引力大小，D錯(cuò)誤。8、AB【解析】

剛好能過圍墻時(shí)水平方向：豎直方向：解得剛好運(yùn)動(dòng)到馬路邊時(shí)水平方向：豎直方向：解得，所以為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上速度的取值故AB對；CD錯(cuò)9、AC【解析】

A．由圖可得，變速階段的加速度，設(shè)第②次所用時(shí)間為t，根據(jù)速度-時(shí)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(shí)間之比為，選項(xiàng)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(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由功率公式，P=Fv，電機(jī)輸出的最大功率之比等于最大速度之比，為2∶1，選項(xiàng)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(yùn)動(dòng)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(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題以速度圖像給出解題信息．解答此題常見錯(cuò)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(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解牽引力錯(cuò)誤；三是不能找出最大功率；四是不能得出兩次提升電機(jī)做功．實(shí)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(guān)系得出兩次做功相同．10、BC【解析】

在描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量中，線速度、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。11、BCD【解析】

以木塊和小車為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，動(dòng)量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：。由機(jī)械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，彈簧伸長過程中，木塊C向右運(yùn)動(dòng)，小車AB左運(yùn)動(dòng)。A.由上面分析可知，木塊C向右運(yùn)動(dòng)，小車AB左運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)関1=-1m/s；v2=3m/s，木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1，故B正確；C.木塊C與油泥粘在一起后，木塊C和小車AB成為一個(gè)整體，總動(dòng)量為0，整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運(yùn)動(dòng)，故C正確；D.木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s，與上述計(jì)算結(jié)果相符，故D正確。12、AD【解析】

由庫侖定律可得F=kQqA.4:21與分析相符，故A項(xiàng)與題意相符；B.4:25與分相不相符，故B項(xiàng)與題意不相符；C.2:5與分相不相符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.25:21與分析相符，故A項(xiàng)與題意相符。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、左；1.20；AB之間的距離；重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大；【解析】試題分析：紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．①從紙帶上可以發(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離越來越大，也就是說明速度越來越大．與重物相連接的紙帶先打出點(diǎn)，速度較小，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的左端通過夾子和重物相連接．②若，則根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小得在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度．③若數(shù)據(jù)也已測出，還需要算出減小的重力勢能，即還需要測出下落的高度，即實(shí)驗(yàn)還需測出物理量為AB之間的距離．④若分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過程中減少的重力勢能明顯大于其增加的動(dòng)能，則可能的原因是：重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大；14、①A②B③9.5m/s2【解析】①為了完成實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有毫米刻度尺和4-6V的交流電源；不需要用秒表測時(shí)間；故選A.②實(shí)驗(yàn)時(shí)，因?yàn)橛写螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器，則不需要用秒表測出重物下落的時(shí)間，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)量大，體積小的重物，以減小下落時(shí)的阻力，選項(xiàng)B正確；實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，紙帶應(yīng)被豎直提著，使重物靠近計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放紙帶，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；