云南省玉溪市第二中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，較輕質(zhì)OA長為1m，A端固定一個質(zhì)量為5kg的小球，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，通過最高點(diǎn)時小球的速率為3m/s，g=l0m/s2，細(xì)桿受到A．5N的壓力B．5N的拉力C．95N的壓力D．95N的拉力2、不同的地球同步衛(wèi)星，下列哪個物理量可能不同A．線速度大小 B．向心力大小 C．軌道半徑 D．加速度大小3、兩個物體質(zhì)量比為1∶4，速度大小之比為4∶1，則這兩個物體的動能之比為A．1∶1 B．1∶4 C．4∶1 D．2∶14、(本題9分)如圖所示，A、B為某小區(qū)門口自動升降桿上的兩點(diǎn)，A在桿的頂端，B在桿的中點(diǎn)處.桿從水平位置勻速轉(zhuǎn)至豎直位置的過程中，A、B兩點(diǎn)A．角速度大小之比2：lB．角速度大小之比1：2C．線速度大小之比2：lD．線速度大小之比1：25、質(zhì)量為m的物體以速度v0離開桌面，如圖所示，當(dāng)它經(jīng)過A點(diǎn)時，所具有的機(jī)械能是（以桌面為參考平面，不計空氣阻力）（）A．B．C．D．6、(本題9分)有甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星，甲的環(huán)繞軌道半徑大于乙的環(huán)繞軌道半徑，則A．甲的線速度一定大于乙的線速度B．甲的角速度一定大于乙的角速度C．甲的加速度一定大于乙的加速度D．甲的環(huán)繞周期一定大于乙的周期7、(本題9分)如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個木塊，A、B之間用一輕彈簧連接．A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)．若突然撤去力F，則下列說法中正確的是（）A．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒B．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒C．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒D．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒8、(本題9分)如圖所示，一個質(zhì)量是25kg的小孩從高為2m的滑梯頂端由靜止滑下,滑到底端時的速度為2m/s(取g=10m/s2),關(guān)于力對小孩做的功,以下結(jié)果正確的是()A．重力做的功為500J；B．合外力做功為50J；C．克服阻力做功為50J；D．支持力做功為450J；9、(本題9分)人造地球衛(wèi)星可以看起來相對地面靜止，就是我們常說的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星距離地面高度為h，運(yùn)行速度為v。下列表達(dá)式正確的是（）A．h=3GMT2C．v=32π10、(本題9分)真空中有兩點(diǎn)電荷、分別位于直角三角形的頂點(diǎn)C和頂點(diǎn)B上，D為斜邊AB的中點(diǎn)∠ABC=30°，如圖所示，已知Ａ點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向垂直AB向下，則下列說法正確的是（）A．帶正電，帶負(fù)電B．帶負(fù)電，帶正電C．電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的二倍D．電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的一半11、(本題9分)下列物體在運(yùn)動過程中，機(jī)械能守恒的有（）A．沿粗糙斜面下滑的物體 B．沿光滑斜面自由下滑的物體C．從樹上下落的樹葉 D．在真空管中自由下落的羽毛12、(本題9分)如圖所示，不少同學(xué)都看過雜技演員表演的“水流星”，一根細(xì)繩系著盛水的杯子，演員掄起繩子，杯子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動．杯子可視為質(zhì)點(diǎn)，杯子與圓心O的距離為1m，重力加速度大小為10m/s1．為使杯子運(yùn)動到最高點(diǎn)時（已經(jīng)杯口朝下）水不會從杯里灑出，則杯子通過最高點(diǎn)時的速度大小可能為（）A．1m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s二．填空題(每小題6分，共18分)13、一木塊沿粗糙斜面上滑時，其動能每減小3J，重力勢能就要增加2J，那么該木塊沿該斜面下滑時，其重力勢能每減小3J，動能將增加_________J；若已知木塊以6J動能從底端出發(fā)滑上該斜面，則它返回底端時的動能是______J。14、如圖所示，電路中電阻R1=8Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，C=2μF，E=12V，電源內(nèi)阻r=0，S閉合，當(dāng)滑動變阻器的阻值R由2Ω變至22Ω的過程中，通過A1的電量是________，A2的讀數(shù)變化情況是________。15、(本題9分)有一額定電壓為2.8V、額定功率為0.56W的小燈泡,現(xiàn)要描繪這個小燈泡的伏安特性曲線.有下列器材可供選用.A．電壓表(量程0~3V內(nèi)阻約6kΩ)B．電壓表(量程0~6V內(nèi)阻約20kΩ)C．電流表(量程0~0.6A內(nèi)阻約0.5Ω)D．電流表(量程0~200mA內(nèi)阻約20Ω)E.滑動變阻器(最大電阻10Ω,允許最大電流2A)F.滑動變阻器(最大電阻200Ω,允許最大電流150mA)G.三節(jié)干電池(電動勢約為4.5V)H.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為提高實(shí)驗(yàn)的精確程度,電壓表應(yīng)選用__________;電流表應(yīng)選用__________;滑動變阻器應(yīng)選用__________.(以上均填器材前的序號)(2)請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出描繪小燈泡伏安特性曲線的電路圖______________________。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)2018年5月4日凌晨0時06分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，成功將亞太6C衛(wèi)星送入東經(jīng)134度的地球同步軌道。已知亞太6C衛(wèi)星軌道距地面高度為h，地球半徑為R，赤道上物體隨地球做圓周運(yùn)動的加速度為a，求亞太6C衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行的周期和速度大小。17、（10分）(本題9分)滑板運(yùn)動是一項(xiàng)驚險刺激的運(yùn)動，深受青少年的喜愛。如圖是滑板運(yùn)動的軌道，AB和CD是兩段圓弧形軌道，BC是一段長x=7m的水平軌道，其與圓弧AB、CD分別相切于B、C兩點(diǎn)。某次一運(yùn)動員從AB軌道上P點(diǎn)以v0的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道的最大高度H=2.0m。已知運(yùn)動員和滑板的總質(zhì)量m=60kg，滑板與BC軌道的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，h=1.6m，不計圓弧軌道上的摩擦。(計算時，將運(yùn)動員和滑板簡化為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/(1)運(yùn)動員的初速度大小；(2)運(yùn)動員在BC軌道上因摩擦產(chǎn)生的熱量是多少？在BC軌道上運(yùn)動的總路程是多少米？

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

小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，當(dāng)在最高點(diǎn)小球與細(xì)桿無彈力作用時，小球的速度為v1，則有：得：，因?yàn)?，所以小球受到?xì)桿的支持力，小球在O點(diǎn)受力分析：重力與支持力，則，所以細(xì)桿受到的壓力，大小為5N。A.5N的壓力，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.5N的拉力，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.95N的壓力，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.95N的拉力，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；2、B【解析】

AC.同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以各個同步衛(wèi)星軌道半徑相同，線速度，所以所有地球同步衛(wèi)星線速度大小相同，故AC不符合題意；BD.向心加速度，所以加速度大小相同，但質(zhì)量不知，因此向心力大小不一定相同，故D不符合題意，B符合題意；3、C【解析】

根據(jù)可知，故C正確，ABD錯誤．4、C【解析】

AB.因?yàn)锳B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動，所以A、B

兩點(diǎn)的角速度是相等的。故AB錯誤；CD.由v=rω，可知速度之比等于半徑之比，故A、B

兩點(diǎn)線速度大小之比為2：1，故C正確，D錯誤；5、D【解析】試題分析：選擇桌面為零勢能面，開始是機(jī)械能為：，由于不計空氣阻力，物體運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，則經(jīng)過A點(diǎn)時，所具有的機(jī)械能也為，故選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律名師點(diǎn)睛：物體在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，即任意兩個時刻或位置的機(jī)械能都相等，本題中關(guān)鍵是正確計算物體具有的勢能．6、D【解析】

A．由得知甲的線速度一定小于乙的線速度，A錯；B．由得知甲的角速度一定小于乙的角速度，B錯；C．由得知甲的加速度一定小于乙的加速度，C錯；D．由得知甲的環(huán)繞周期一定大于乙的周期，D對．7、BC【解析】

AB、撤去F后，木塊A離開豎直墻前，豎直方向兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡，合力為零；而墻對A有向右的彈力，所以系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動量不守恒．這個過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A錯誤，B正確．CD、A離開豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，所以系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒．故C正確、D錯誤．故選BC．8、AB【解析】

小孩從靜止開始下滑的過程中，重力做功WG=mgh=25×10×2J=500J，A正確；支持力不做功為零，D錯誤；根據(jù)動能定理，合外力做的功等于動能的變化量，則W合=12m故本題選AB。9、AC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力F萬=F向GMm(R+h)2＝又v＝2π(R+h)T【點(diǎn)睛】該題為天體運(yùn)動的典型題型，由萬有引力提供向心力，公式中量比較多，計算要小心。屬于基礎(chǔ)題。10、AD【解析】

（1）A點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向垂直AB向下，EA為A點(diǎn)的合場強(qiáng)，將EA分解到AC和AB方向如圖所示，可知點(diǎn)電荷q1的電場強(qiáng)度方向由C指向A，則q1為正電，知點(diǎn)電荷q2的電場強(qiáng)度方向由A指向B，則q2為負(fù)電，A正確，B錯誤；（2）設(shè)AB=2L，則AC=ABsin30°=L，從場強(qiáng)分解的圖中可知，即．又根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式，，，結(jié)合，解得，故C錯誤，D正確；故本題選AD．【點(diǎn)睛】將A點(diǎn)場強(qiáng)EA分解到AC和AB方向，從而判斷兩電荷場強(qiáng)的方向，再判斷電性；分別計算兩電荷的場強(qiáng)，根據(jù)兩場強(qiáng)E的比值關(guān)系，求出兩電荷量之比11、BD【解析】

A．沿粗糙斜面下滑的物體，受重力、支持力、斜面對物體的摩擦力．物體在運(yùn)動過程中，除重力對物體做功外，斜面對物體的摩擦力對物體做負(fù)功，則物體在運(yùn)動過程中，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯誤．B．沿光滑斜面自由下滑的物體，受重力、支持力．物體在運(yùn)動過程中，只有重力對物體做功，則物體在運(yùn)動過程中，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確．C．從樹上下落的樹葉，受重力、空氣的作用力．樹葉在運(yùn)動過程中，除重力對物體做功外，空氣對樹葉的作用力對樹葉做負(fù)功，則樹葉在運(yùn)動過程中，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)C錯誤．D．在真空管中自由下落的羽毛，只受重力．羽毛在運(yùn)動過程中，只有重力對羽毛做功，則羽毛在運(yùn)動過程中，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D正確．故選BD．點(diǎn)睛：物體機(jī)械能守恒的條件是除重力(彈簧彈力)外其它力對物體做的功為零；有時也借助物體動能和重力勢能(彈性勢能)的變化來判斷機(jī)械能是否守恒．12、CD【解析】

在最高點(diǎn),臨界情況是杯底對水彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律得，，解得最高點(diǎn)的最小速度v=m/s=1.8m/s，故C.

D正確，A.

B錯誤．故選CD.二．填空題(每小題6分，共18分)13、1.52【解析】

[1]一木塊沿粗糙斜面上滑時，其動能每減小3J，重力勢能就要增加2J，即克服重力做功為2J，根據(jù)動能定理可知，木塊克服摩擦力做功為1J，則有：又經(jīng)過相同的位移，則有：所以該木塊沿該斜面下滑時，其重力勢能每減小3J，即重力做功3J，則摩擦力做負(fù)功1.5J，根據(jù)動能定理可知，動能增加1.5J；[2]木塊以6J動能從底端出發(fā)滑上該斜面頂端時，根據(jù)重力與摩擦力做功的關(guān)系可知，摩擦力做功為-2J，向下過程中摩擦力仍做負(fù)功，仍為-2J，所以滑塊回到底端的動能為：6-2-2=2J14、1.28×10‐5C一直減小【解析】

[1]．設(shè)電池的負(fù)極的電勢為0，電容的下極板的電勢不變，則上極板的電勢變化范圍為電容器兩極板的電壓的變化范圍：即則通過A2的電量為Q=C△U=6.4×2×10-6=1.28×10-5C[2]．A1的讀數(shù)為通過R1的電流，其值，則R增大，電流變小。15、ADE【解析】

由題意可知，燈泡的額定電壓為2.8V，為了準(zhǔn)確性及安全性原則，電壓表應(yīng)選擇A；由P=UI可得，燈泡的額定電流為：I=P測量燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選用小電阻，故滑動變阻器應(yīng)選擇

E；測量小燈泡的伏安特性曲線時，要求電壓值從零開始變化，故滑動變阻器應(yīng)采有分壓接法；燈泡內(nèi)阻約為：UI=14Ω三．計算題(22分)16、T=2πRa0【解析】本題考察描繪圓周運(yùn)動物理量間關(guān)系及同