2023屆陜西省咸陽(yáng)市武功縣物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)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(wú)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、下列物理量中屬于標(biāo)量的是A．位移 B．功 C．線速度 D．向心加速度2、(本題9分)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，保持不變的物理量是A．速度B．加速度C．合外力D．動(dòng)能3、(本題9分)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持不變的物理量是（）A．速率 B．線速度 C．合外力 D．向心加速度4、(本題9分)一個(gè)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果半徑不變，而速率增加為原來(lái)速率的3倍時(shí)，其向心力是36N，則物體原來(lái)受到的向心力的大小是（）A．2N B．4N C．6N D．8N5、(本題9分)兩根相同的繩子上某時(shí)刻存在A、B兩列繩波，兩波形如圖所示。經(jīng)過(guò)t時(shí)間，在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形，設(shè)A和B的周期分別是TA、TB，則t可能等于（）A．TA B．TBC．2TA D．2TB6、(本題9分)如圖所示，細(xì)線上端固定，下端系一小球，將小球拉至實(shí)線所示位置自由釋放，空氣阻力不計(jì)，在小球自釋放位置擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是（）A．細(xì)線的拉力對(duì)小球做正功B．小球的機(jī)械能守恒C．小球重力勢(shì)能的減小量等于其動(dòng)能的增加量D．重力對(duì)小球做的功等于小球動(dòng)能的增加量7、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．周期不變 B．線速度不變C．向心加速度不變 D．角速度不變8、(本題9分)當(dāng)船速大于水速時(shí)，下列關(guān)于渡船的說(shuō)法中正確的是A．船頭方向斜向上游，渡河時(shí)間最短 B．船頭方向垂直河岸，渡河時(shí)間最短C．當(dāng)水速度變化時(shí)，渡河的最短時(shí)間不變 D．當(dāng)水速度變大時(shí)，渡河的最短時(shí)間變長(zhǎng)9、(本題9分)A、B為電場(chǎng)中一直線上的兩個(gè)點(diǎn)，帶正電的點(diǎn)電荷只受電場(chǎng)力的作用，從A點(diǎn)以某一初速度做直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其電勢(shì)能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示．則從A到B過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．點(diǎn)電荷的速度先增大后減小B．空間電場(chǎng)是某負(fù)點(diǎn)電荷形成的C．電荷所受電場(chǎng)力先減小后增大D．空間各點(diǎn)的電勢(shì)先升高后降低10、(本題9分)2019年5月17日，我國(guó)成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，“北斗二號(hào)系統(tǒng)定位精度由10米提升至6米。若在北斗衛(wèi)星中有a、b兩衛(wèi)星，它們均環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且a的軌跡半徑比b的軌跡半徑小，則A．a(chǎn)的周期小于b的周期B．a(chǎn)的線速度小于b的線速度C．a(chǎn)的加速度小于b的加速度D．a(chǎn)的角速度大于b的角速度11、(本題9分)如圖所示，第一次，小球從粗糙的圓形軌道頂端A由靜止滑下，到達(dá)底端B的速度為，機(jī)械能減少；第二次，同一小球從底端B以沖上圓形軌道，恰好能到達(dá)A點(diǎn)，機(jī)械能減少，則（）A．等于B．小球第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力小C．小于D．小球第二次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)12、如圖汽車通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪，將一個(gè)質(zhì)量為m的物體從井中拉出，繩與汽車連接點(diǎn)A距滑輪頂點(diǎn)高為h，開始時(shí)物體靜止，滑輪兩側(cè)的繩都豎直繃緊．汽車以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到跟汽車連接的細(xì)繩與水平夾角為θ=30°，則（）A．從開始到繩與水平夾角為30°過(guò)程，拉力做功mghB．從開始到繩與水平夾為30°過(guò)程，拉力做功mgh+C．在繩與水平夾角為30°時(shí)，拉力功率大于mgv0D．在繩與水平夾角為30°時(shí)，拉力功率小于mgv0二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某學(xué)習(xí)小組做“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W，，當(dāng)用2條、3條、…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出（1）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦力，則下面操作正確的是（）A．不系橡皮筋，放開小車，能夠自由下滑即可B．不系橡皮筋，輕推小車，小車能夠勻速下滑即可C．不系橡皮筋，放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．不系橡皮筋，輕推拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可（2）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的v-W草圖如圖所示，根據(jù)圖線形狀可知，對(duì)W與v的關(guān)系作出的以下猜想可能正確的是．A．W∝1/vB．W∝vC．W∝v2D．W∝v314、（10分）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了確定小球在不同時(shí)刻所通過(guò)的位置，用如圖所示的裝置，將一塊平木板釘上復(fù)寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下點(diǎn)跡A；將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下點(diǎn)跡B；將木板再向后移距離x，小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止?jié)L下，再得到點(diǎn)跡C。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平，請(qǐng)簡(jiǎn)述你的檢查方法_____________。（2）關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列選項(xiàng)中的會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差的是_______.A．斜槽末端不水平B．斜槽軌道不光滑C．實(shí)驗(yàn)小球?yàn)榕菽駾．每次從同一高度無(wú)初速釋放小球（3）若測(cè)得木板每次后移距離，、間距離力，、間距離，根據(jù)以上直接測(cè)得的物理量推導(dǎo)出小球初速度的計(jì)算公式為__________(用題中所給字母表示)；小球初速度值為__________m/s。(取9.80m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.8m的正方形ABCD區(qū)域內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以初速v0=2×105m/s射入電場(chǎng)，最后從C點(diǎn)離開電場(chǎng)．已知帶電粒子的電量q=10-8C，質(zhì)量m=10-16kg，不計(jì)粒子重力．（1）試判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向；（2）粒子從A點(diǎn)飛到C點(diǎn)所用的時(shí)間t；（3）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?6、（12分）天文觀測(cè)到某行星有一顆以半徑R、周期T環(huán)繞該行星做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，已知衛(wèi)星質(zhì)量為m．求：（1）該行星的質(zhì)量M是多大?（2）如果該行星的半徑是衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道半徑的1/10，那么行星表面處的重力加速度是多大?17、（12分）(本題9分)一質(zhì)量m=150kg的雪橇，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面移動(dòng)的距離L=5m，雪橇與地面間的滑動(dòng)摩擦力為100N。求力對(duì)雪橇做的總功。

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】

位移、線速度、向心加速度都是即有大小又有方向的，它們都是矢量；只有功是只有大小，沒有方向的物理量，它是標(biāo)量，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。2、D【解析】考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．分析：對(duì)于物理量的理解要明確是如何定義的決定因素有哪些，是標(biāo)量還是矢量，如本題中明確描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的各個(gè)物理量特點(diǎn)是解本題的關(guān)鍵，尤其是注意標(biāo)量和矢量的區(qū)別．解答：解：在描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個(gè)物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；動(dòng)能是標(biāo)量只與速度的大小有關(guān)，所以動(dòng)能不變，所以D正確．故選D．點(diǎn)評(píng)：本題很簡(jiǎn)單，考察了描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量的特點(diǎn)，但是學(xué)生容易出錯(cuò)，如誤認(rèn)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度不變．3、A【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度大小不變，但方向時(shí)刻改變，所以速率不變，線速度變化，A對(duì)B錯(cuò)．勻速圓周運(yùn)動(dòng)合力提供向心力，向心力始終指向圓心，方向變化，C錯(cuò)，向心力變化，向心加速度也變化，D錯(cuò)．4、B【解析】

根據(jù)向心力公式得：；當(dāng)速率為原來(lái)的3倍時(shí)有：，解得：F1=4N；A.2N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.4N，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.6N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.8N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、C【解析】

由圖知A波的波長(zhǎng)為L(zhǎng)，B波的波長(zhǎng)為，同一介質(zhì)，速度相同

A波周期：B波周期：周期關(guān)系：即根據(jù)題意，在該區(qū)域內(nèi)兩波再次出現(xiàn)如圖波形，經(jīng)歷的時(shí)間可能是2TA(或3TB)、4TA(或6TB)、6TA(或9TB)A.TA，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.TB，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.2TA，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.2TB，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、A【解析】

小球從高處向低處擺動(dòng)過(guò)程中，細(xì)線的拉力與小球的速度始終垂直，小球在拉力方向上沒有發(fā)生位移，所以拉力對(duì)小球不做功，故A符合題意；由于只有重力做功，所以小球的機(jī)械能守恒，故B不符合題意；由機(jī)械能守恒定律知，小球重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量，故C不符合題意；小球在擺動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理，可得：重力做的正功等于動(dòng)能的增加量，故D不符合題意。故選A?！军c(diǎn)睛】機(jī)械能守恒的條件：只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化或者只有重力做功，分析小球所受的各力，判斷做功情況，再分析機(jī)械能是否守恒．7、AD【解析】試題分析：勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)；加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運(yùn)動(dòng)；角速度的大小和方向都不變．解：A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的時(shí)間叫做周期，是不變的，故A正確；B、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終指向圓心，加速度是變化的，是變加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變，故D正確；故選AD．【點(diǎn)評(píng)】矢量由大小和方向才能確定的物理量，所以當(dāng)矢量大小變化、方向變化或大小方向同時(shí)變化時(shí)，矢量都是變化的．8、BC【解析】當(dāng)靜水速（船頭指向）與河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時(shí)間最短，當(dāng)水流速度增大，不影響垂直于河岸方向上的分速度，則渡河時(shí)間不變．故BC正確，AD錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾．9、CD【解析】

A、根據(jù)電勢(shì)能Ep隨位移x的變化圖像可知，電勢(shì)能先增大后減小，所以電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，又點(diǎn)電荷只受電場(chǎng)力，所以合外力先做負(fù)功再做正功，因此點(diǎn)電荷的速度先減小后增大，A錯(cuò)誤B、點(diǎn)電荷帶正電，且電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的方向先向左再向右，空間電場(chǎng)可能是某正點(diǎn)電荷形成的，B錯(cuò)誤C、電勢(shì)能Ep隨位移x的變化的圖像斜率表示電場(chǎng)力，所以可知電場(chǎng)力先減小后增大，C正確D、根據(jù)Ep10、AD【解析】

北斗衛(wèi)星繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力：A.由上可得周期為：a的軌道半徑小，所以a的周期小.故選項(xiàng)A符合題意.B.由上可得線速度為：a的軌道半徑小，所以其線速度大.故選項(xiàng)B不符合題意.C.由上可得加速度為：a的軌道半徑小，所以加速度大.故選項(xiàng)C不符合題意.D.由上可得角速度為：a的軌道半徑小，所以角速度大.故選項(xiàng)D符合題意.11、BC【解析】小球從A到B的過(guò)程，由動(dòng)能定理得mgh-W1=；小球從B到A的過(guò)程，由動(dòng)能定理得-mgh-W1=0-．即mgh+W1=，對(duì)比可得v1＜v1．故A錯(cuò)誤．同理可知，小球經(jīng)過(guò)軌道上同一點(diǎn)時(shí)，上滑時(shí)的速度大于下滑時(shí)的速度，上滑時(shí)所需要的向心力大于下滑時(shí)所需要的向心力，而向心力是由軌道的支持力和重力垂直于軌道的分力的合力提供，所以上滑時(shí)所受的支持力大于下滑時(shí)所受的支持力，即小球第一次在B點(diǎn)所受的支持力小于第二次在B點(diǎn)所受的支持力，由牛頓第三定律可知，小球第一次在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力小于第二次在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力，故B正確．因同一點(diǎn)上滑時(shí)所受的支持力大于下滑時(shí)所受的支持力，則上滑時(shí)所受的摩擦力大于下滑時(shí)所受的摩擦力，而上滑與下滑兩個(gè)過(guò)程路程相等，所以上滑時(shí)克服摩擦力做功大于下滑時(shí)克服摩擦力做功，即上滑時(shí)機(jī)械能減小量大于下滑時(shí)機(jī)械能減小量，E1小于E1，故C正確．因小球經(jīng)過(guò)軌道上同一點(diǎn)時(shí)，上滑時(shí)的速度大于下滑時(shí)的速度，則上滑時(shí)的平均速度大于下滑時(shí)的平均速度，則第二次上滑用的時(shí)間短，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.

點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)能定理、向心力的基本運(yùn)用，運(yùn)用動(dòng)能定理要靈活選擇研究的過(guò)程，根據(jù)向心力分析支持力的關(guān)系，注意判斷不同過(guò)程中克服摩擦力做功的關(guān)系．12、BC【解析】

將汽車的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解，如圖所示

貨物速度為：v貨物=v0cosθ，由于θ逐漸變小，故貨物加速上升；當(dāng)θ=30°時(shí)，貨物速度為v0；當(dāng)θ=90°時(shí)，貨物速度為零；根據(jù)功能關(guān)系，拉力的功等于貨物機(jī)械能的增加量，故有：WF=△EP+△EK=mgh+mv02，故A錯(cuò)誤，B正確；在繩與水平夾角為30°時(shí)，拉力的功率為：P=Fv貨物，其中v貨物=v0，由于加速，拉力大于重力，故P＞mgv0，故C正確，D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）D（2）CD【解析】試題分析：（1）小車受到重力、支持力、摩擦力和細(xì)線的拉力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長(zhǎng)木板的摩擦，因此平衡摩擦力時(shí)，不系橡皮筋，輕推拖著紙帶的小車，如果小車能夠勻速下滑，則恰好平衡摩擦力，故選D．（2）根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知，該圖象形式和形式，故CD正確．考點(diǎn)：“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)14、把小球放在槽口末端，看小球能否處于靜止?fàn)顟B(tài)AC2.00【解析】

(1)檢查斜槽末端切線是否水平，將小球放在槽的末端看小球能否靜止.(2)A、當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時(shí)，小球脫離槽口后并非做平拋運(yùn)動(dòng)，但在實(shí)驗(yàn)中，仍按平拋運(yùn)動(dòng)分析處理數(shù)據(jù)，會(huì)造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會(huì)造成誤差，故A正確；B、只要讓它從同一高度、無(wú)初速開始運(yùn)動(dòng)，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，所以不會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差，故B錯(cuò)誤；C、實(shí)驗(yàn)小球?yàn)榕菽?，則受到的阻力較大，因此小球不是做平拋運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，則要求每次