山東省威海市二中2022-2023學年物理高一下期末教學質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖甲所示是某電場中的一條電場線，a、b是這條電場線上的兩點，一帶正電的粒子只在靜電力作用下，沿電場線從a運動到b。在這過程中，粒子的速度-時間圖像如圖乙所示，比較a、b兩點電勢的高低和電場強度的大小A．φa＞φb，Ea＝EbB．φa＞φb，Ea＜EbC．φa＜φb，Ea＝EbD．φa＜φb，Ea＞Eb2、(本題9分)如圖所示為我國陜西秦嶺二號隧道口的指示牌，從圖中信息可知（）A．秦嶺二號隧道的位移一定是B．限速“60”表示車在隧道內(nèi)行駛的平均速度不超過C．一輛正常行駛的汽車通過隧道的時間一定超過D．若駕駛員的反應時間在之間，則隧道內(nèi)前后車距至少為3、(本題9分)質(zhì)量為的斜面體置于光滑水平地面上,質(zhì)量為的滑塊沿光滑斜面下滑，如圖所示.在滑塊下滑的過程中(不計空氣阻力)，與組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A．系統(tǒng)動量守恒B．系統(tǒng)在豎直方向上動量守恒C．系統(tǒng)在水平方向上動量守恒D．系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒4、(本題9分)如圖，一端開口、另一端封閉的玻璃管水平放置，管內(nèi)用水銀柱封閉了一定量的氣體。按圖示方式緩慢旋轉(zhuǎn)玻璃管至豎直狀態(tài)，該氣體的（）A．壓強增大，體積減小B．壓強減小，體積減小C．壓強增大，體積增大D．壓強減小，體積增大5、(本題9分)關(guān)于物理學家及其發(fā)現(xiàn)說法正確的是（）A．牛頓通過觀察天象以及深入研究第谷的數(shù)據(jù)提出了行星運動的三大定律B．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的科學方法，得出忽略空氣阻力時，重物與輕物下落得同樣快D．第一次精確測量出萬有引力常量的物理學家是開普勒6、(本題9分)“曹沖稱象”是婦孺皆知的故事,當眾人面臨大象這樣的龐然大物,在因缺少有效的稱量工具而束手無策的時候,曹沖稱量出大象的質(zhì)量,體現(xiàn)了他的智慧,被世人稱道．下列物理學習或研究中用到的方法與“曹沖稱象”的方法相同的是（）A．“質(zhì)點”的概念B．合力與分力的關(guān)系C．“瞬時速度”的概念D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系7、(本題9分)2018年12月8日凌晨2點24分，中國長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心起飛，把“嫦娥四號”探測器送入地月轉(zhuǎn)移軌道，“嫦娥四號”經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移軌道的P點時實施一次近月調(diào)控后進入環(huán)月圓形軌道I，再經(jīng)過系列調(diào)控使之進入準備“落月”的橢圓軌道Ⅱ，于2019年1月3日上午10點26分，最終實現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸．若繞月運行時只考慮月球引力作用，下列關(guān)于“嫦娥四號”的說法正確的是A．沿軌道I運行至P點的加速度小于沿軌道Ⅱ運行至P點的加速度B．沿軌道I運行至P點的加速度等于沿軌道Ⅱ運行至P點的加速度C．經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移軌道的P點時必須進行加速后才能進入環(huán)月圓形軌道ID．經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移軌道的P點時必須進行減速后才能進入環(huán)月圓形軌道I8、(本題9分)如圖所示，水平光滑軌道的寬度和彈簧自然長度均為d。m2的左邊有一固定擋板，m1由圖示位置靜止釋放．當m1與m2第一次相距最近時m1速度為v1，在以后的運動過程中()A．m1的最小速度可能是0B．m1的最小速度可能是m1-C．m2的最大速度可能是v1D．m2的最大速度可能是m1m9、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個電荷量都為Q的正點電荷。O是它們連線的中點，P、P＇是它們連線中垂線上的兩個點。從P點由靜止釋放一個質(zhì)子，不計質(zhì)子重力。下列判斷正確的是A．質(zhì)子將向O一直做加速運動，加速度一定是逐漸增大B．質(zhì)子將向P＇一直做加速運動，加速度一定是逐漸減小C．質(zhì)子將向P＇一直做加速運動，加速度可能是先增大后減小D．質(zhì)子所經(jīng)過的位置電勢越來越低10、如圖所示電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電壓表示數(shù)的變化量為ΔU．在這個過程中，下列判斷正確的A．電流表的示數(shù)增大B．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大C．電容器的帶電量減小，減小量小于CΔUD．電壓表示數(shù)變化量ΔU和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變11、(本題9分)如圖所示的裝置中，木塊B放在光滑的水平桌面上，子彈A以水平速度射入木塊后(子彈與木塊作用時間極短)，子彈立即停在木塊內(nèi)．然后將輕彈簧壓縮到最短，已知本塊B的質(zhì)量為M，子彈的質(zhì)量為m，現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對象(系統(tǒng))，則從子彈開始入射木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中A．系統(tǒng)的動量不守恒，機械能守恒B．系統(tǒng)的動量守恒，機械能不守恒C．系統(tǒng)損失的機械能為D．彈簧最大的彈性勢能小于12、下列說法中正確的是A．機械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認了永動機的不可能性B．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導出了行星運動的規(guī)律C．牛頓認為力是物體運動狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運動的原因D．伽利略根據(jù)小球在斜面上的運動合理外推得出自由落體的運動規(guī)律，這采用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某物理興趣小組利用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，當?shù)氐闹亓铀俣却笮間。(1)下列做法可減小實驗誤差的是___________(填字母序號)．A.先松開紙帶后接通電源B.用電火花計時器替代電磁打點計時器C.在鋁錘和鐵錘中，選擇鋁錘作為重錘(2)在實驗中，質(zhì)量為m的重錘自由下落，帶動紙帶，紙帶上打出的一系列點，如圖乙所示，O是重錘剛下落時打下的點．已知打點計時器打點的頻率為f，則從打點計時器打下O點到打下B點的過程中，重錘的重力勢能的減少量為___________，動能的增加量為___________；若在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足等式___________，則機械能守恒定律得到驗證。(3)在圖乙所示紙帶上，某同學選取了多個計數(shù)點，并測出了各計數(shù)點到O點的距離h，算出打點計時器打下各計數(shù)點時重錘對應的速度大小v，以v2為縱軸，以h為橫軸若圖線為直線，且其斜率為___________，則可驗證機械能守恒定律。14、（10分）(本題9分)在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中：（1）實驗中動能的增加量略小于重力勢能的減少量，其主要原因是_____A、重物下落的實際距離大于測量值B、重物下落的實際距離小于測量值C、重物下落受到阻力D、重物的實際末速度大于計算值（2）如圖所示，有一條紙帶，各點距A點的距離分別為d1，d2，d3，，各相鄰點間的時間間隔為T，當?shù)刂亓铀俣葹間，要用它來驗證物體從B到G處的機械能是否守恒，則B點的速度表達式為vB＝_____，G點的速度表達式為vG＝_____，（3）若B點和G點的速度vB、vG以及BG間的距離h均為已知量，則當滿足_____時，物體的機械能守恒．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的圓弧軌道與水平地面相切于點，半徑與水平方向的夾角．一質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點）從點正上方的點以大小s的速度水平向左拋出，恰好沿點的切線方向進人并沿圓弧軌道運動，最終停在點．已知物塊從點運動到點歷時t=1.2s，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)，取，．求：（1）圓弧軌道的半徑；（2）物塊到達點前瞬間的速度大小以及此時圓弧軌道對物塊的支持力大??；（3）物塊從點運動到點的過程中，系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量．16、（12分）(本題9分)如圖所示,一個不透明的小球以角速度沿順時針方向勻速圓周運動,圓的直徑與光屏垂直,延長線交于點.以點為坐標原點,以方向為正方向建立軸.時刻小球運動到點,平行光束沿垂直于的方向照到光屏上,在點顯示出小球的影.試求任意時刻影的坐標.17、（12分）(本題9分)汽車發(fā)動機的額定功率為，汽車的質(zhì)量為，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的倍，．（1）若汽車保持額定功率不變從靜止啟動，當汽車的速度為時，加速度多大（2）若汽車以的加速度從靜止開始做勻加速啟動，經(jīng)過多長時間汽車功率達到額定值？（3）若汽車保持額定功率不變從靜止啟動，經(jīng)到達最大行駛速度汽車從靜止到開始勻速運動時所通過的路程是多少？

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，錯選和不選得零分）1、A【解析】帶正電的粒子從a運動到b，由速度時間圖線得到正電荷做加速運動，故電場力從a到b；正電荷受到的電場力與場強方向相同，故場強從a到b，而沿場強方向，電勢變小，故a點電勢較大，即φa＞φb；因為速度圖線的斜率不變，故加速度不變，因此電場力不變，所以電場強度不變，即Ea=Eb，故A正確，BCD錯誤。2、C【解析】

A．秦嶺二號隧道的路程是，位移不一定是，故A錯誤；B．限速“60”表示車在隧道內(nèi)行駛的瞬時速度不超過，故B錯誤；C．根據(jù)題意，一輛正常行駛的汽車通過隧道的最短時間代入數(shù)據(jù)解得所以一輛正常行駛的汽車通過隧道的時間一定超過，故C正確；D．駕駛員的反應時間內(nèi)，車的最大位移代入數(shù)據(jù)解得故D錯誤。故選C。3、C【解析】m與M組成的系統(tǒng)，在m下滑的過程中，系統(tǒng)在豎直方向上m有向下的加速度，所以系統(tǒng)在豎直方向所受外力之和不為零，則系統(tǒng)動量不守恒．但系統(tǒng)在水平方向不受力，所以系統(tǒng)在水平方向的動量守恒，整個過程只有m的重力做功，故系統(tǒng)的機械能守恒，故選C．【點睛】m與M組成的系統(tǒng)，在m下滑的過程中，只有重力和彈力，通過動量守恒的條件判斷系統(tǒng)動量是否守恒．通過機械能守恒條件判斷系統(tǒng)機械能量是否守恒．4、A【解析】

水平位置時的氣體的壓強：P1=P0；開口向上的豎直位置的壓強：P2=P0+ρgh；可知隨向上豎起的過程中，氣體的壓強增大，體積減小，故A正確，BCD錯誤；故選A。5、C【解析】試題分析：A、開普勒通過觀察天象以及深入研究第谷的數(shù)據(jù)提出行星運動三大定律，故A錯誤；B、牛頓總結(jié)出運動定律和萬有引力定律，建立完整的經(jīng)典力學體系，故B錯誤；C、伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的科學方法，得出忽略空氣阻力時，重物與輕物下落得同樣快，故C正確；D、卡文迪許通過扭秤實驗測出了萬有引力常量，故D錯誤；故選C．6、B【解析】

建立“質(zhì)點”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，故A錯誤；建立“合力和分力”的概念，采用等效替代的思想，故B正確；建立“瞬時速度”的概念，采用極值法，不是等效替代，故C錯誤；研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系，采用控制變量法，不是等效替代，故D錯誤；故選B．7、BD【解析】

AB．探測器的加速度滿足，沿軌道I運行至P點的加速度等于沿軌道Ⅱ運行至P點的加速度，A錯誤B正確CD．地月轉(zhuǎn)移軌道曲率半徑比環(huán)月圓形軌道I半徑大，所以應減速近心，C錯誤D正確8、ABC【解析】

從小球m1到達最近位置后繼續(xù)前進，此后拉到m2前進，m1減速，m2加速，達到共同速度時兩者相距最遠，此后m1繼續(xù)減速，m2加速，當兩球再次相距最近時，m1達到最小速度，m2達最大速度：兩小球水平方向動量守恒，速度相同時保持穩(wěn)定，一直向右前進，選取向右為正方向，則：m1v1=m1v1′+m2v212m1v12=12m1v1′2+12m2v解得：v1′=m1-m2m1+m2故m2的最大速度為2m1m1+m2v1，此時由于m1＜m2，可知當m2的速度最大時，m1的速度小于1，即m1的速度方向為向左，所以m1的最小速度等于1．A.A項與上述分析結(jié)論相符，故A符合題意；B.B項與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項與上述分析結(jié)論相符，故C符合題意；D.D項與上述分析結(jié)論不相符，故D不符合題意。9、CD【解析】

a、b為兩個等量的正點電荷，其連線中垂線上電場強度方向P→P′，質(zhì)子從P點到P′點運動的過程中，電場力方向P→P′，但電場線的疏密情況不確定，電場強度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況不確定．PP′過程中，質(zhì)子一直做加速運動，但加速度變化情況不確定．【詳解】a、b是兩個電荷量都為Q的正點電荷。O是它們連線的中點，從P點靜止釋放一個質(zhì)子后將向P'運動，由于電場強度方向是P指向P'，則質(zhì)子受到的電場力指向PP'，所以質(zhì)子做加速運動，由于電場強度的大小不定，從P到P'電場強度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，所以加速度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，沿電場線方向電勢降低，即質(zhì)子所經(jīng)過的位置越來越低，CD正確．【點睛】等量同種正電荷電場中，在其中垂線上電場方向豎直向上，O點的電場強度為零，無窮遠處電場強度為零，所以從O向兩側(cè)先增大后減小，沿電場線方向電勢降低．10、BCD【解析】

AC．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電路中電流減小，電流表示數(shù)減小，由歐姆定律分析得知，電阻R1兩端的電壓減小，電阻R兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻R1兩端的電壓減小量小于△U，則電容器的帶電量減小，減小量小于C△U．故A錯誤，C正確。B．由圖，，R增大，則電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大，故B正確。D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-I（R1+r），由數(shù)學知識得知，，保持不變，故D正確。11、CD【解析】

AB.由于子彈射入木塊過程中，二者之間存在著摩擦，故此過程系統(tǒng)機械能不守恒，子彈與木塊一起壓縮彈簧的過程中，速度逐漸減小到零，所以此過程動量不守恒，故整個過程中，系統(tǒng)動量、機械能均不守恒，故AB錯誤；C.對子彈和木塊由動量守恒及能量守恒得，，系統(tǒng)損失的機械能為，故C正確；D.由于子彈和木塊碰撞有機械能損失，所以最終彈簧彈性勢能小于最初的動能，故D正確．12、AD【解析】

A.永動機違背能量守恒定律，則機械能守恒定律的發(fā)現(xiàn)，確認了永動機的不可能性，選項A正確；B.開普勒在第谷對行星的觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，導出了行星運動的規(guī)律，選項B錯誤；C.伽利略認為力是物體運動狀態(tài)改變的原因，而不是維持物體運動的原因，選項C錯誤；D.伽利略根據(jù)小球在斜面上的運動合理外推得出自由落體的運動規(guī)律，這采用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法，選項D正確；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、Bmgh22g【解析】

(1)[1]A．先接通電源后松開紙，故A錯誤；B．用電火花計時器替代電磁打點計時器，紙帶與打點計時間的阻力會更小，故B正確；C．在鋁錘和鐵錘中，選擇鐵錘作為重錘，阻力會更小，故C錯誤。故選B。(2)[2]從打點計時器打下O點到打下B點的過程中，重錘的重力勢能的減少量為mgh2；[3]打B點時，重物的速度大小為由于初速度為零，故此過程中，動能的增加量為；[4]若在誤差允許的范圍之內(nèi)有重力勢能減少量等于動能的增加量，即gh2＝f2(h3?h1)2則機械能守恒定律得到驗證；[5]若重物下落過程中，機械能的減少量與動能的增加量相等，則機械能守恒，即有mv2＝m