2023屆吉林汪清縣第六中學高一物理第二學期期末調(diào)研模擬試題含解析

2022-2023學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)在真空中有兩個點電荷A、B相距10cm，A的電荷量是B的10倍，B受到的庫侖力是1N，則A受到的庫侖力是（

）A．10N B．1N C．0.1N D．02、(本題9分)下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點做曲線運動時受的合力一定是變力B．質(zhì)點做曲線運動時所受的合力方向與加速度方向不在同一條直線上C．曲線運動是變速運動，加速度也一定是變化的D．勻速直線運動與勻變速直線運動的合運動可以是直線運動3、(本題9分)一長木板靜止在光滑水平面上，如圖所示，現(xiàn)讓一滑塊從木板一端，以某一水平速度滑上木板，最后小滑塊未滑出木板則在此過程中，滑塊克服摩擦力做的功A．等于木板增加的動能B．等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能C．等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能與木板增加的動能之和D．等于滑塊減少的動能和系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和4、(本題9分)下列物體運動過程中，機械能守恒的是()A．沿斜坡勻速行駛的汽車 B．真空中自由下落的羽毛C．蹦床運動中越跳越高的運動員 D．在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動的小球5、(本題9分)如圖所示，用細線吊著一個質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則小球受到的向心力是（）A．繩子的拉力 B．重力、繩的拉力的合力C．重力 D．以上說法均不正確6、(本題9分)如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b．a(chǎn)球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為3m，用手托往，高度為h，此時輕繩剛好拉緊．從靜止開始釋放b后，a可能達到的最大高度為（）A．h B．2h C．1.5h D．2.5h7、(本題9分)用如圖所示實驗裝置探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連，電容器帶電后與電源斷開．下列說法中正確的有A．上移左極板，靜電計指針張角變小B．右移左極板，靜電計指針張角變大C．在兩極板間插入一課本，靜電計指針張角變小D．若教室內(nèi)空氣濕度較大，則實驗現(xiàn)象不明顯8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是A．此時物塊的動能為F(x＋L)B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fLD．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fx+(F－f)L9、水平推力和分別作用于水平面上原來靜止的、等質(zhì)量的兩物體上，作用一段時間后撤去推力，物體將繼續(xù)運動一段時間停下，兩物體的圖像如右圖所示，已知圖中線段，則（）A．的沖量小于的沖量B．的沖量等于的沖量C．兩物體受到的摩擦力大小相等D．兩物體受到的摩擦力大小不等10、(本題9分)一新型賽車在水平專用測試道上進行測試，該車總質(zhì)量為m＝1×103kg，由靜止開始沿水平測試道運動，用傳感設備記錄其運動的v-t圖象如圖所示。該車運動中受到的摩擦阻力（含空氣阻力）恒定，且摩擦阻力跟車的重力的比值為μ＝0.1．賽車在0～5s的v-t圖象為直線，5s末該車發(fā)動機達到額定功率并保持該功率行駛，在5～10s之間，賽車的v-t圖象先是一段曲線，后為直線。取g＝10m/s1，則（）A．該車的額定功率為4×104WB．該車的額定功率為1.1×105WC．該車勻加速階段的加速度a＝4m/s1D．該車出發(fā)后10s內(nèi)的總位移為150m11、滑雪運動深受人民群眾的喜愛，某滑雪運動員（可視為質(zhì)點）由坡道進入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，由于摩擦力的存在，運動員的速率不變，則運動員沿AB下滑過程中（）A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機械能的減少量等于克服摩擦力做的功12、圖中a、b是兩個點電荷，它們的電荷量分別為Q1、Q2，MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上的一點。下列哪種情況能使P點場強方向指向MN的左側(cè)A．Q1、Q2都是正電荷，且Q1<Q2B．Q1是正電荷，Q2是負電荷，且Q1>|Q2|C．Q1是負電荷，Q2是正電荷，且|Q1|<Q2D．Q1、Q2都是負電荷，且|Q1|<|Q2|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)在做“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻在空中所通過的位置，實驗時用了如圖所示的裝置．先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復寫紙．將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離槽口的方向平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；將木板再向遠離槽口的方向平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C．若測得木板每次移動距離x＝10.00cm，A、B間距離y1＝5.02cm，B、C間距離y2＝14.82cm．請回答以下問題(g＝9.80m/s2)(1)為什么每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放？_____________．(2)根據(jù)以上直接測量的物理量來求得小球初速度的表達式為v0＝_______．(用題中所給字母表示)(3)小球初速度的值為v0＝________m/s．14、（10分）(本題9分)某同學在應用打點計時器做驗證機械能守恒定律的實驗中，獲取一根紙帶如圖，但測量發(fā)現(xiàn)0、1兩點距離遠大于2mm，且0、1和1、2間有點漏打或沒有顯示出來，而其他點都是清晰完整的．現(xiàn)在該同學用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點到0點的長度h2、h3、h4、h5、h6、h7，再分別計算得到3、4、5、6四個點的速度v3、v4、v5、v6和速度的平方、、，已知打點計時器打點周期為T．(1)該同學求6號點速度的計算式是v6＝_____．(2)然后該同學將計算得到的四組(hi，v)數(shù)據(jù)描繪在v2－h(huán)坐標系中，并以這四個點作出如圖所示的直線，請你回答：他是如何根據(jù)圖象判斷重錘下落過程中機械能守恒的？___．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)已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求地球的質(zhì)量；(2)試推導第一宇宙速度的表達式。16、（12分）(本題9分)在勻強電場中，將一電荷量為2×10－5C的正電荷由A點移到B點，電場力做功0.4J，已知A、B兩點間距l(xiāng)＝10cm，兩點連線與電場方向成60°角，如圖所示，問：(1)在電荷由A移到B的過程中，電荷電勢能變化了多少？(2)A、B兩點間的電勢差為多少？(3)該勻強電場的電場強度為多大？17、（12分）(本題9分)如圖所示，半徑R=1m的光滑半圓軌道AC與高h=8R的粗糙斜面軌道BD放在同一豎直平面內(nèi)，斜面傾角θ=53°．兩軌道之間由一條光滑水平軌道相連，水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過渡．在水平軌道上，輕質(zhì)彈簧被a、b兩小球擠壓（不連接），處于靜止狀態(tài)．同時釋放兩個小球，a球恰好能通過半圓軌道最高點A，b球恰好能到達斜面軌道最高點B．已知a球質(zhì)量為m1=2kg，b球質(zhì)量為m2=1kg，小球與斜面間動摩擦因素為μ=．求：（g取10m/s2，，）（1）經(jīng)過C點時軌道對a球的作用力大小FC；（2）b球經(jīng)過斜面底端D點時的速度大小VD（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（3）釋放小球前彈簧的彈性勢能．

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、B【解析】A與B間的庫侖力為一對相互作用力，等大反向，故A受到的庫侖力為10N，B正確．2、D【解析】試題分析：質(zhì)點做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合力的大小和方向變和不變都可以；兩種運動合成之后是直線運動還是曲線運動，就看合成后的合力與合速度的方向之間的關系了．解：A、物體做曲線運動的條件是合力的方向與速度方向不在同一條直線上，但合外力不一定變化，如平拋運動．所以A選項錯誤．B、質(zhì)點做曲線運動的條件是合力的方向與速度的方向不在同一條直線上，由牛頓第二定律可以知道合力與加速度的方向一定在的同一條直線上，所以B選項錯誤．C、變速運動是指物體速度的大小變了，或者速度的方向變了，物體的受力不一定變化，那么加速度也就不一定變，所以選項C錯誤．D、無論是什么運動合成，合成后的合力與合速度的方向相同，就做直線運動，合力與合速度的方向不在一條直線上，就做曲線運動，所以D是有可能的，所以D正確．故選D．3、C【解析】

設木板的長度為L，木板在地面上移動的距離為s，則有在上述過程中，滑塊的位移x=s+L，則滑塊克服摩擦力做功，摩擦力與相對位移的乘積等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，即，根據(jù)動能定理可知，木板動能的增加量為fs，滑塊減少的動能為，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．4、B【解析】

A．沿斜坡勻速行駛的汽車,動能不變，重力勢能變化，則機械能不斷變化，選項A錯誤；B.真空中自由下落的羽毛，只有重力做功，機械能守恒，選項B正確；C.蹦床運動中越跳越高的運動員，因到達最高點時的重力勢能不斷增加，則機械能不斷增加，選項C錯誤；D.在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動的小球，動能不變，重力勢能不斷變化，則機械能不守恒，選項D錯誤；故選B.5、B【解析】

小球只受重力和繩子的拉力兩個力的作用，如圖所示向心力是重力和繩子的拉力沿水平方向上的合力，故B正確，ACD錯誤。故選B。6、C【解析】

設a球上升高度h時，兩球的速度大小為v，根據(jù)ab系統(tǒng)的機械能守恒得：3mgh=mgh+?（3m+m）v2，解得：，此后繩子恰好松弛，a球開始做初速為的豎直上拋運動，再對a球，根據(jù)機械能守恒：mgh+=mgH，解得a球能達到的最大高度：H=1.5h，故C正確，ABD錯誤。7、CD【解析】

電容器帶電后與電源斷開，則電容器帶電量Q一定，由，上移左極板，則S減小，C減小，由Q=CU可知，U變大，則靜電計指針張角變大，選項A錯誤；由，右移左極板，則d減小，C變大，由Q=CU可知，U變小，則靜電計指針張角變小，選項B錯誤；在兩極板間插入一課本，ε變大，由，則C變大，由Q=CU可知，U變小，則靜電計指針張角變小，選項C正確；若教室內(nèi)空氣濕度較大，則電容器所帶的電量不容易保持，則實驗現(xiàn)象不明顯，選項D正確.8、BCD【解析】

A項：對物塊，根據(jù)動能定理得：則物塊的動能為，故A錯誤；B項：對小車，由動能定理得：，，則此時小車的動能為，故B正確；C項：系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，為，故C正確；D項：這一過程中，由能量守恒定律可知，小物塊和小車增加的機械能為，故D正確．9、AC【解析】試題分析：由圖，AB與CD平行，說明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等，根據(jù)動量定理，對整個過程研究得：，，由圖看出，，則有，即的沖量小于的沖量，故選項AC正確．考點：動量定理、勻變速直線運動的圖像、摩擦力的判斷與計算【名師點睛】由速度圖象分析可知，水平推力撤去后，AB與CD平行，說明加速度相同，動摩擦因數(shù)相同，兩物體的質(zhì)量相等，說明摩擦力大小相等，根據(jù)動量定理，研究整個過程，確定兩個推力的沖量關系；本題首先考查讀圖能力，其次考查動量定理應用時，選擇研究過程的能力．10、BCD【解析】

ABC、0s~5s賽車作勻加速運動，由圖象可知：a=ΔvΔt=205=4m/s2，5秒末時達到額定功率為D．前5秒內(nèi)位移為：s1=12at2=12×4×25=50m；賽車勻速運動時有：Pv11、CD【解析】

滑雪運動員的速率不變做勻速圓周運動，加速度不為零，運動員所受合外力大小不為0，對運動員進行受力分析，結(jié)合受力的特點分析摩擦力的變化．摩擦力做功運動員的機械能減?。驹斀狻緼、滑雪運動員的速率不變，而速度方向是變化的，速度是變化的，運動員的加速度不為零，由牛頓第二定律可知，運動員所受合外力始終不為零，A錯誤；B、運動員下滑過程中受到重力、滑道的支持力與滑動摩擦力，由圖可知，運動員從A到B的過程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運動員的速率不變，則運動員沿滑道方向的合外力始終等于0，所以滑動摩擦力也逐漸減小，B錯誤；C、滑雪運動員的速率不變則動能不變，由動能定理可知，合外力對運動員做功為0，C正確；D、運動員從A到B下滑過程中的只有重力和摩擦力做功，重力做功不影響機械能，所以機械能的減少量等于克服摩擦力做的功，D正確．12、AC【解析】

A．當兩點電荷均為正電荷時，若電荷量相等，則它們在P點的電場強度方向沿MN背離N方向。當Q1<Q2時，則b點電荷在P點的電場強度比a點大，所以電場強度合成后，方向偏左，故A正確；B．當Q1是正電荷，Q2是負電荷且Q1>|Q2|時，b點電荷在P點的電場強度方向沿Pb連線指向b點，而a點電荷在P點的電場強度方向沿aP連線指向P點，則合電場強度方向偏右。不論a、b電荷量大小關系，合場強方向仍偏右，故B錯誤；C．當Q1是負電荷，Q2是正電荷時，b點電荷在P點的電場強度方向沿bP連線指向P點，而a點電荷在P點的電場強度方向沿aP連線指向a點，則合電場強度方向偏左。不論a、b電荷量大小關系，仍偏左。故C正確；D．當Q1、Q2是負電荷時且且|Q1|<|Q2|，b點電荷在P點的電場強度方向沿bP連線指向b點，而a點電荷在P點的電場強度方向沿aP連線指向a點，由于|Q1|<|Q2|，則合電場強度方向偏右，故D錯誤。故選：AC二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、為了保證小球每次做平拋運動的初速度相同；；1.00；【解析】

（1）[1]．要保證每次拋出時的速度相等應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下并且斜槽軌道末端必須保持水平，只要做到這兩點，我們就能得到相等的速度，從而包著在最低位置做平拋運動；（2，3）[2][3]．水平方向上每次平移x，說明ABC三點的時間間隔相等設為t，由于在豎直方向上小球做的是勻加速直線運動，所以根據(jù)勻加速直線運動在相等時間內(nèi)走過的位移差是一個定值得兩式可計算出v0＝代入數(shù)據(jù)得出v0＝1.00m/s．1