陜西省西安市高新第一中學(xué)國(guó)際部2023年物理高一下期末聯(lián)考試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下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(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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：（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)一小石子從高為10m處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)一段時(shí)間后小石子的動(dòng)能恰等于它的重力勢(shì)能（以地面為參考平面），g=10m/s2，則該時(shí)刻小石子的速度大小為（）A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s2、(本題9分)足球比賽時(shí)，某方獲得一次罰點(diǎn)球機(jī)會(huì)，該方一名運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為m的足球以速度v0猛地踢出，結(jié)果足球以速度v撞在球門高h(yuǎn)的門梁上而被彈出．現(xiàn)用g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瑒t此足球在空中飛往門梁的過程中克服空氣阻力所做的功應(yīng)等于()A． B．C． D．3、(本題9分)騎變速自行車時(shí)，如果車速v隨人體輸出的動(dòng)力F變化關(guān)系如圖所示，那么，隨著動(dòng)力從0開始逐漸增大到最大值，變速自行車的功率A．一直增大 B．一直減小C．先增大后減小 D．先減小后增大4、(本題9分)某物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是A．該物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為圓B．在相等的時(shí)間內(nèi)物體的速度變化量相等C．在相等的時(shí)間內(nèi)合外力做的功一定相等D．該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越大5、一質(zhì)量為200kg的小船靜止在平靜的水面上，小船長(zhǎng)度為2m。質(zhì)量為50kg的小孩從船頭走到船尾。若不考慮船運(yùn)動(dòng)過程中水對(duì)船的阻力，則人從船頭走到船尾的過程中A．人與船可以向相同方向運(yùn)動(dòng)B．船的速率始終是人的速率的4倍C．人對(duì)地發(fā)生的位移大小為1.6mD．船對(duì)地發(fā)生的位移大小為1.6m6、(本題9分)下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是A．由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，所以是勻速運(yùn)動(dòng)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力恒定C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相等D．一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間內(nèi)通過的位移相等7、(本題9分)如圖所示A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上，A、B與臺(tái)面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，C與臺(tái)面間動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ，A、C的質(zhì)量均為m，B質(zhì)量為2m，A、B離軸為R,C離軸為2R，則當(dāng)圓臺(tái)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，（設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng)）（）A．C物的向心加速度最大B．A物所受靜摩擦力最小C．當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速緩慢增加時(shí)，C比A先滑動(dòng)D．當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速緩慢增加時(shí)，B比A先滑動(dòng)8、(本題9分)下圖為八顆行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)軌跡示意圖，假設(shè)上述行星及小行星帶上的行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌跡均可看成圓周，忽略行星之間萬有引力作用．則下列關(guān)于各行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是()A．火星做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大于地球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度B．火星做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度小于地球做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度C．海王星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期大于天王星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期D．假設(shè)海王星的質(zhì)量等于天王星的質(zhì)量，則海王星做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與它的勢(shì)能之和小于天王星動(dòng)能與勢(shì)能之和9、(本題9分)如圖所示，實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡．若帶電粒子僅受電場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)方向由M到N，以下說法正確的是A．粒子帶負(fù)電B．粒子帶正電C．粒子的電勢(shì)能增加D．粒子的電勢(shì)能減少10、(本題9分)黨的十九大報(bào)告指出人與自然應(yīng)和諧共生，下列關(guān)于能源和能量說法正確的有A．能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散B．因?yàn)樽匀唤绲哪芰渴睾?，所以不需要?jié)約能源C．煤炭和石油資源是有限的，不可能無限制的利用D．合理利用能源的同時(shí)，需要保護(hù)好自然環(huán)境11、(本題9分)一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊片A、B連接起來，一同學(xué)用手固定B，此時(shí)A、B間距為3L，A距地面為L(zhǎng)，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再?gòu)椘?。從釋放開始到A落地歷時(shí)t1，A落地前的瞬時(shí)速率為v1，從A落地到B落在A上歷時(shí)t2，B落在A上前的瞬時(shí)速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:312、(本題9分)下列關(guān)于物理學(xué)史的描述，正確的是A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，而萬有引力常量是由卡文迪許測(cè)出的B．庫(kù)侖利用庫(kù)侖扭秤得出庫(kù)侖定律，同時(shí)測(cè)出靜電力常量C．密立根提出在電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的電場(chǎng)，并測(cè)出元電荷的電荷量D．富蘭克林命名了正負(fù)電荷二、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)“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示，接通開關(guān)S，對(duì)電路中的電容器充電．充電后，該電容器______（選填“上”或“下”）極板帶正電荷．若電容器的兩個(gè)極板分別帶上了電荷量均為Q的等量異號(hào)電荷，此時(shí)電容器所帶的電荷量為______．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)：(1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1,可讀出其示數(shù)l1=_____cm.(2)在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別是l2、l3、l4、l5.已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量是50g,掛2個(gè)鉤碼時(shí),彈簧彈力F2=___N(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2).(3)某同學(xué)使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到在彈性限度內(nèi)彈力與彈簧總長(zhǎng)度的F-l圖像，如圖所示，根據(jù)圖像可知___（選填選項(xiàng)前的字母）A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的短B．彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大D．測(cè)量同樣的力，a的精確度比b的高三、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，傾角θ=30°的光滑斜面上，一輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上，另一端連接質(zhì)量mB=0.5kg的物塊B，B通過輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑定滑輪與質(zhì)量mA=4kg的物塊A連接，細(xì)繩平行于斜面，A在外力作用下靜止在圓心角為α=60°、半徑R=lm的光滑圓弧軌道的頂端a處，此時(shí)繩子恰好拉直且無張力；圓弧軌道最低端b與粗糙水平軌道bc相切，bc與一個(gè)半徑r=0.12m的光滑圓軌道平滑連接，靜止釋放A，當(dāng)A滑至b時(shí)，彈簧的彈力與物塊A在頂端d處時(shí)相等，此時(shí)繩子斷裂，已知bc長(zhǎng)度為d=0.8m，求：(g取l0m/s2)(1)輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)k；(2)物塊A滑至b處，繩子斷后瞬間，圓軌道對(duì)物塊A的支持力大?。?3)為了讓物塊A能進(jìn)入圓軌道且不脫軌，則物體與水平軌道bc間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足什么條件？16、（12分）質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，（1）求小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化；（2）若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小？（取g=10m/s2）．17、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑水平地面上有A、B、C三個(gè)物體，質(zhì)量均為m.A、C兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，C置于木板B的上表面最右端，B、C間動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)給A物塊一個(gè)初速度v0使其向右運(yùn)動(dòng)，之后A與B發(fā)生碰撞并粘連在一起，最后C剛好能滑到B的最左端.已知重力加速度為g，求：（1）A與B剛剛完成碰撞瞬間的共同速度大??；（2）A、B、C三物體的最終速度大??；（3）B板長(zhǎng)度.

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】

運(yùn)動(dòng)的過程中小石子的機(jī)械能守恒，取地面為零勢(shì)能面．設(shè)小石子在離地高度為h′時(shí)動(dòng)能等于重力勢(shì)能，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：mgh=mgh′+mv2，由于動(dòng)能和重力勢(shì)能相等，則有：，代入數(shù)據(jù)解得：v=故選B．2、C【解析】

設(shè)足球克服空氣阻力所做的功為，則從足球被踢出到撞到球門上的過程中根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：故本題選C．3、C【解析】

根據(jù)圖象知縱橫坐標(biāo)的乘積是先增大后減小的，即功率P=Fv先增大后減小。A.一直增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.一直減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.先增大后減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.先減小后增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、B【解析】

A.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力提供向心力，向心力方向是變化的，所以在恒定合外力作用的運(yùn)動(dòng)軌跡不可能是圓，故A項(xiàng)不符合題意；B.物體受到恒定合外力作用，由牛頓第二定律可知其加速度不變，則在相等的時(shí)間內(nèi)物體的速度變化量相等，故B項(xiàng)符合題意；C.曲線運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)，位移不一定相同，所以合外力做的功不一定相等，故C項(xiàng)不符合題意；D.某物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線，結(jié)合其特點(diǎn)可知，該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越小，故D項(xiàng)不符合題意．5、C【解析】

A.船和人組成的系統(tǒng)，在水平方向上動(dòng)量守恒，以人速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m人得：v人負(fù)號(hào)表示人與船的速度方向總是相反，故A項(xiàng)與題意不相符；B.將m人=50kg，m船=200kg代入v解得：v人則人的速率始終是船的速率的4倍，故B項(xiàng)與題意不相符；CD.人從船頭走到船尾，設(shè)人和船對(duì)地發(fā)生的位移大小分別為s1和s2，以人速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m人又s1解得：s1故C項(xiàng)與題意相符，D項(xiàng)與題意不相符。6、C【解析】A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)受指向圓心的向心力，有變化的加速度，故勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合外力方向始終指向圓心，是變力，故B錯(cuò)誤；C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相等，故C正確；D.位移是矢量，一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)位移大小相等，但方向不同，故D錯(cuò)誤．故選C7、ABC【解析】

A．三個(gè)物體做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω相同，根據(jù)C物的軌道半徑最大，故C的向心加速度最大，故A正確；B．三個(gè)物體受靜摩擦力提供向心力，所以A受靜摩擦力B受靜摩擦力C受靜摩擦力由上面的向心力表達(dá)式可知，A需要的向心力最小，所以A受到的摩擦力最小，故B正確；CD．物體恰好滑動(dòng)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大，有μmg=mω2r解得即轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大的最容易滑動(dòng)，故物體C先滑動(dòng)，物體A、B一起后滑動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BC【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力，即，則可知，由于火星軌道半徑大于地球軌道半徑，即火星的線速度小于地球的線速度，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、由得：地球加速度大于火星，選項(xiàng)B正確；C、根據(jù)萬有引力提供向心力，即，由得：由于海王星半徑大于天王星的半徑，故海王星的周期大于天王星的周期，選項(xiàng)C正確；D、假設(shè)天王星和海王星質(zhì)量相等，天王星變軌到海王星軌道需要外力推動(dòng)做正功，機(jī)械能增加，所以海王星機(jī)械能大于天王星機(jī)械能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運(yùn)用，知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，并能熟記．9、BD【解析】

由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子所受的電場(chǎng)力方向大致向上，可知粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；粒子從M運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤；故選BD.10、ACD【解析】

A.能量是守恒的，但能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中常伴隨著能量耗散，故A正確；B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要節(jié)約能源。故B錯(cuò)誤；C.能源短缺是指煤炭和石油資源是有限的，以現(xiàn)在的開采和消耗速度，石油儲(chǔ)藏將在百年內(nèi)用盡，煤炭資源也不可能永續(xù)，所以不可能無限制的利用，故C正確；D.合理利用能源時(shí)，燃料的生成物容易對(duì)空氣、土壤、水源造成污染，所以需要注意保護(hù)好自然環(huán)境，故D正確；11、BC【解析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運(yùn)動(dòng)，A運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng)，B運(yùn)動(dòng)的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時(shí)間B落地的時(shí)間為則有所以t1=t2，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。12、ABD【解析】

牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，而萬有引力常量是由卡文迪許測(cè)出的，選項(xiàng)A正確；庫(kù)侖利用庫(kù)侖扭秤得出庫(kù)侖定律，同時(shí)測(cè)出靜電力常量，選項(xiàng)B正確；法拉第提出在電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的電場(chǎng)，密立根測(cè)出元電荷的電荷量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；富蘭克林命名了正負(fù)電荷，選項(xiàng)D正確；故選ABD.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、上Q【解析】

[1]圖中電容器充電過程，充完電后電容器上極板與電源的正極相連，則電容器上極板帶正電；[2]電容器電荷量是單極板所帶電荷量的絕對(duì)值，故電荷量為Q14、（1）25.85（2）0.98N（3）AC【解析】

(1)由圖可知，指針在刻度線25.8和25.9之間，估讀一位，得到結(jié)果25.85cm；（2）彈簧的彈力與掛鉤的重力平衡，兩個(gè)掛鉤的重力是2mg，所以彈簧的讀數(shù)為：F2（3）根據(jù)彈簧彈力的大小計(jì)算公式：F=kl-綜上所述本題答案是：（1）25.85（2）0.98N（3）AC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、（1）（2）（3）或【解析】（1）A位于a處時(shí)，繩無張力彈簧處于壓縮狀態(tài)，設(shè)壓縮量為對(duì)B由平衡條件可以得到：當(dāng)A滑至b時(shí)，彈簧處于拉伸狀態(tài)，彈力與物塊A在頂端a處時(shí)相等，則伸長(zhǎng)量也為x，由幾何