2022-2023學(xué)年安徽省巢湖市匯文實(shí)驗(yàn)學(xué)校物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)太空——110軌道康復(fù)者”可以對(duì)衛(wèi)星在太空中補(bǔ)充能源，使衛(wèi)星的壽命延長(zhǎng)10年或更長(zhǎng)。假設(shè)“軌道康復(fù)者”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)動(dòng)，且軌道半徑為地球同步衛(wèi)星的，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同。下列說(shuō)法正確的是A．“軌道康復(fù)者”運(yùn)行的重力加速度等于其所在軌道處的向心加速度B．“軌道康復(fù)者”運(yùn)行的速度等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的5倍C．站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向西運(yùn)動(dòng)D．“軌道康復(fù)者”可以從高軌道加速?gòu)亩鴮?duì)低軌道上的衛(wèi)星進(jìn)行拯救2、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為b的小球，放在半徑為a、質(zhì)量為3m的大空心球內(nèi)．大球開始靜止在光滑的水平面上，當(dāng)小球從圖示位置無(wú)初速度地沿大球內(nèi)壁滾到最低點(diǎn)時(shí)，大球移動(dòng)的距離是（）A． B． C． D．3、(本題9分)關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)肯定是一種變速運(yùn)動(dòng)B．變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．曲線運(yùn)動(dòng)可以是加速度不變的運(yùn)動(dòng)D．曲線運(yùn)動(dòng)可以是速度不變的運(yùn)動(dòng)4、(本題9分)火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知A．太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的中心B．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等C．它們公轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸的三次方之比都與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)D．相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積5、(本題9分)2019年4月10日晚9時(shí)許，全球多地天文學(xué)家同步公布的首張黑洞照片（如圖）。假設(shè)銀河系中兩個(gè)黑洞A、B，它們以二者連線上的O點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得A、B到O點(diǎn)的距離分別為r和2r。黑洞A、B均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星球?qū)诙吹囊?，兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于它們之間的距離。下列說(shuō)法正確的是（）A．黑洞A、B的質(zhì)量之比為1∶2B．黑洞A、B所受引力之比為1∶2C．黑洞A、B的角速度之比為1∶2D．黑洞A、B的線速度之比為1∶26、如圖所示，汽車用跨過(guò)定滑輪的輕繩提升物塊A。汽車勻速向右運(yùn)動(dòng)，在物塊A到達(dá)滑輪之前，關(guān)于物塊A，下列說(shuō)法正確的是A．將豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)B．將處于失重狀態(tài)C．將處于超重狀態(tài)D．將豎直向上先加速后減速7、(本題9分)溜索是一種古老的渡河工具，現(xiàn)已演變?yōu)橛螛讽?xiàng)目，如圖所示，滑輪，保險(xiǎn)繩索與人體連接，粗鋼索兩端連接在固定樁上．人從高處平臺(tái)的A點(diǎn)出發(fā)，借助幾十米的落差，索順勢(shì)而下，滑過(guò)最低點(diǎn)C，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零．下列說(shuō)法中正確的有（）A．人滑到C點(diǎn)時(shí)速度最大 B．人從A滑到C的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小C．人滑到C點(diǎn)時(shí)的加速度方向豎直向上 D．人從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一直減小8、(本題9分)如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，R1的阻值和電內(nèi)阻r相等．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)A．電壓表讀數(shù)減小B．電流表讀數(shù)減小C．電的輸出功率逐漸增大D．質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)某同學(xué)將一個(gè)質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過(guò)程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過(guò)程中A．小球的動(dòng)能減小了(f+mg)HB．小球機(jī)械能減小了fHC．小球重力勢(shì)能減小了mgHD．小球克服空氣阻力做功(f+mg)H10、(本題9分)如圖，a、b、c是地球大氣層外同一平面內(nèi)沿圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的三顆衛(wèi)星，a和b的質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，則（）A．b所需向心力最小B．b、c的周期相同，且大于a的周期C．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度D．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度11、(本題9分)（多選）如圖甲所示，在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是()A．物體先做加速運(yùn)動(dòng)，推力撤去時(shí)開始做減速運(yùn)動(dòng)B．物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是10mC．物體運(yùn)動(dòng)的最大速度為8m/sD．物體在運(yùn)動(dòng)中的加速度先變小后不變12、(本題9分)一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量不計(jì)的輕桿，輕桿的中點(diǎn)及右端各固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，輕桿可以帶著球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，若開始時(shí)輕桿處于水平位置，并由靜止釋放，如圖所示．當(dāng)桿下落到豎直位置時(shí)（）A．外端小球的速率為B．外端小球的機(jī)械能減少mgLC．中點(diǎn)小球的機(jī)械能減少mgLD．每個(gè)小球的機(jī)械能都不變二．填空題(每小題6分，共18分)13、帶正電的物體C靠近不帶電的枕形導(dǎo)體AB，如圖所示，A端將帶________電，B端帶________電．14、(本題9分)如圖所示,有一帶電粒子貼著A板沿水平方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng),當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U1時(shí),帶電粒子沿①軌跡從兩板正中間飛出;當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U2時(shí),帶電粒子沿②軌跡落到B板中間;設(shè)粒子兩次射入電場(chǎng)的水平速度相同,則兩次偏轉(zhuǎn)電壓之比為_____________。15、公路上的拱形橋是常見的，汽車過(guò)橋時(shí)的運(yùn)動(dòng)可以看作圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。設(shè)橋面的圓弧半徑為R,重力加速度為g,質(zhì)量為m的汽車在拱形橋上以速度v通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋的壓力剛好為零，則車速v大小為____________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)質(zhì)量M=1000kg的汽車通過(guò)圓形拱形橋時(shí)的速率恒定，拱形橋的半徑R=10m．試求：(1)汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為車重的一半時(shí)，汽車的速率；(2)汽車在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為零時(shí)，汽車的角速度．(重力加速度g＝10m/s2)17、（10分）如圖所示，將質(zhì)量的小球用不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線懸掛起來(lái)，細(xì)線長(zhǎng)?，F(xiàn)將小球拉起，使細(xì)線水平且伸直，由靜止釋放小球。不計(jì)空氣阻力，求：(1)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),細(xì)線對(duì)球拉力的大小.

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

A.由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：可得：，可知“軌道康復(fù)者”運(yùn)行的重力加速度等于其所在軌道處的向心加速度，故選項(xiàng)A符合題意；B.由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：可得：，可知“軌道康復(fù)者”運(yùn)行速度等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍，故選項(xiàng)B不符合題意；C.由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：可得：，由于同步衛(wèi)星與地面上的人角速度相等，可知“軌道康復(fù)者”運(yùn)行角速度比人要大，所以站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向東運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C不符合題意；D.“軌道康復(fù)者”可以從高軌道減速?gòu)亩鴮?duì)低軌道上的衛(wèi)星進(jìn)行拯救，故選項(xiàng)D不符合題意。2、D【解析】設(shè)小球滑到最低點(diǎn)所用的時(shí)間為t，大球的位移大小為x，小球發(fā)生的水平位移大小為a-b-x，取水平向左方向?yàn)檎较颍畡t根據(jù)水平方向平均動(dòng)量守恒得：即：,解得：,故選D．3、D【解析】

A、曲線運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，因此無(wú)論速度大小是否變化運(yùn)動(dòng)方向一定改變，一定是變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、變速運(yùn)動(dòng)軌跡不一定是曲線，可能只是速度大小發(fā)生變化，如勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、做曲線運(yùn)動(dòng)的條件為初速度與合外力不共線，若物體所受合外力恒定，其加速度就可不變，如平拋運(yùn)動(dòng)就是加速度不變的曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確．D、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻改變，曲線運(yùn)動(dòng)一定是速度變化的運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；本題選不正確的，故選D【點(diǎn)睛】對(duì)于曲線的理解要把握其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):合外力和速度方向不同線,物體速度時(shí)刻變化,為變速運(yùn)動(dòng).中學(xué)學(xué)習(xí)的典型的曲線運(yùn)動(dòng)有平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)等.4、C【解析】

火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開普勒第一定律可知，太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的焦點(diǎn)上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第二定律可知，火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小不相等，在近日點(diǎn)速度較大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)速度較小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第三定律可知，它們公轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸的三次方之比相等，且都與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)，選項(xiàng)C正確；根據(jù)開普勒第二定律可知，相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積總相等，但是與木星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5、D【解析】

A．兩個(gè)黑洞A、B以二者連線上的O點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成雙星系統(tǒng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有知半徑之比等于質(zhì)量之反比，故質(zhì)量之比為2：1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．黑洞A、B間的萬(wàn)有引力屬于相互作用力，大小相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．兩黑洞屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)模型，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，則角速度相等，之比為1：1，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)線速度與角速度關(guān)系知線速度與半徑成正比，黑洞A、B的線速度之比為1：2，選項(xiàng)D正確。故選D。6、C【解析】

設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于A的速度，根據(jù)平行四邊形定則得vA=vcosθ，車子在勻速向右的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，繩子與水平方向的夾角為θ減小，所以A的速度增大，A做加速上升運(yùn)動(dòng)，且拉力大于重物的重力，A處于超重狀態(tài)，故ABD錯(cuò)誤，C正確?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)對(duì)小車的速度進(jìn)行分解，知道小車的速度是沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度．7、BD【解析】A項(xiàng)：人滑到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)人進(jìn)行受力分析，人和滑輪整體受到重力，鋼索的拉力和滑動(dòng)摩擦力，如果鋼索光滑A對(duì)，考慮摩擦力作用，應(yīng)該是摩擦力切線方向的分力和兩繩拉力沿切線方向分量合力為0的位置速度最大，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：人從A滑到C的過(guò)程中，根據(jù)PG=mgVy,，開始時(shí)速度為0，重力的功率為0，中間過(guò)程重力的功率不為0，到C點(diǎn)時(shí)重力方向與速度方向垂直，重力功率為0，故人從A滑到C的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小，故B正確；C項(xiàng)：人滑到C時(shí)由于有沿切線方向的摩擦力，所以人滑到C點(diǎn)時(shí)合力方向不再沿豎直向上，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：如果沒有摩擦力與對(duì)右側(cè)固定樁的拉力相等，人從A滑到C的過(guò)程中，鋼索對(duì)人有向右的摩擦力，那么右邊的鋼索會(huì)受到人對(duì)它向左的摩擦力，因此右側(cè)鋼索對(duì)固定樁的拉力大，所以鋼索對(duì)左側(cè)固定樁的拉力小于對(duì)右側(cè)固定樁的拉力，故D正確．8、AC【解析】

當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流I增大．電容器板間電壓等于R3的電壓．R4減小，AB間并聯(lián)部分的總電阻減小，則R3的電壓減小，R3上消耗的功率逐漸減小，電容器板間場(chǎng)強(qiáng)減小，質(zhì)點(diǎn)P所受的電場(chǎng)力減小，所以質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；流過(guò)電流表的電流IA=I-I3，I增大，I3減小，則IA增大，所以電流表讀數(shù)增大，故B錯(cuò)誤；R4的電壓U4=U3-U2，U3減小，U2增大，則U4減小，所以電壓表讀數(shù)減小．故A正確；由于R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)外電阻減小時(shí)，電源的輸出功率逐漸增大．C正確．故選AC．【點(diǎn)睛】本題是電路動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，先分析變阻器接入電路的電阻變化，再分析外總電阻變化和總電流的變化，接著分析局部電路電壓和電流的變化．9、AB【解析】

A.小球上升的過(guò)程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得:-mgH-fH=△Ek，則得動(dòng)能的減小量等于mgH+fH；故A正確.B.根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量；在上升過(guò)程中，物體克服阻力做功fH，故機(jī)械能減小fH；故B正確.C.小球上升H，故重力勢(shì)能增加mgH；故C錯(cuò)誤.D.在上升的過(guò)程中，小球克服空氣阻力做功fH；故D錯(cuò)誤.10、AB【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得A.，a和b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，可知b所需向心力最小，故A項(xiàng)與題意相符；B.所以b、c的周期相同，大于a的周期，故B項(xiàng)與題意相符；C.所以b、c的線速度大小相等，小于a的線速度，故C項(xiàng)與題意不相符；D.所以b、c的向心加速度相等，小于a的向心加速度，故D項(xiàng)與題意不相符。11、BC【解析】試題分析：物體受到摩擦力和推力，推力小于摩擦力時(shí)物體開始減速；根據(jù)牛頓第二定律，當(dāng)物體的合力最大時(shí)，其加速度最大．由圖讀出推力的最大值即可求出最大加速度．分析物體的運(yùn)動(dòng)情況：物體先加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)合力為零為后做減速運(yùn)動(dòng)．速度最大時(shí)推力就能得到，再由圖讀出位移．由動(dòng)能定理可求出最大速度時(shí)的位置．物體先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力小于摩擦力時(shí)開始做減速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；由圖象得到推力對(duì)物體做功等于“面積”，得推力做功為W=200J，根據(jù)動(dòng)能定理W-μmgxm=0，代入數(shù)據(jù)解得xm=10m，B正確；拉力一直減小，而摩擦力不變，故加速度先減小后增大，D錯(cuò)誤；由圖象可得推力隨位移x是變化的，當(dāng)推力等于摩擦力時(shí)，加速度為0，速度最大，則F=μmg=20N，由圖得到F與x的函數(shù)關(guān)系式為F=100-25x，代入數(shù)據(jù)得x=3.2m12、AC【解析】

A.兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，根據(jù)v=rω知，兩球的線速度大小之比為1:2，設(shè)桿的中