山東濟(jì)寧一中2023年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)一個半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個帶電小球A和中央有孔，可視為點(diǎn)電荷，當(dāng)它們處于如圖所示位置時，恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)．此時小球B與環(huán)中心O處于同一水平面，A，B連線與水平方向夾角為已知小球B為帶電量為q的負(fù)電荷，質(zhì)量為m，重力加速度為g，靜電力常量為k，由此可知小球A．質(zhì)量為2m B．帶負(fù)電C．帶電荷量為 D．對圓環(huán)的彈力大小為2、(本題9分)如圖所示，關(guān)于a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小及方向，下列表述正確的是A．Ea>Eb方向相同B．Ea>Eb方向不同C．Ea<Eb方向相同D．Ea<Eb方向不同3、(本題9分)地球的兩顆人造衛(wèi)星A和B，它們的軌道近似為圓。已知A的周期約為12小時，B的周期約為16小時，則兩顆衛(wèi)星相比（）A．A距地球表面較遠(yuǎn) B．A的角速度較小C．A的線速度較小 D．A的向心加速度較大4、(本題9分)關(guān)于功率的概念，下列說法中正確的是()A．功率是描述力對物體做功多少的物理量B．由P=W/t可知，功率與時間成反比C．由P=Fv可知只要F不為零，v也不為零，那么功率P就一定不為零D．某個力對物體做功越快，它的功率就一定大5、(本題9分)“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故．“置象大船之上，而刻其水痕所至，稱物以載之，則校可知矣．”它既反映出少年曹沖的機(jī)智，同時也體現(xiàn)出重要的物理思想方法——等效替代法．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到了等效替代法的是（）A．建立“點(diǎn)電荷”的概念B．建立“瞬時加速度”的概念C．建立“合運(yùn)動與分運(yùn)動”的概念D．探究合力與物體質(zhì)量、加速度之間的定量關(guān)系6、(本題9分)下列有關(guān)能量的描述正確的是（）A．“又要馬兒跑得快，又要馬兒不吃草”違背了能量守恒定律B．工作中的電風(fēng)扇，消耗的電能大于輸出的機(jī)械能，該過程能量不守恒C．滑塊在粗糙的水平面上減速滑行，最終停了下來，動能消失，能量不守恒D．同時做自由落體運(yùn)動的物體，質(zhì)量越大，勢能減少越快，機(jī)械能減少也越快7、(本題9分)把一個架在絕緣座上的導(dǎo)體放在負(fù)電荷形成的電場中，導(dǎo)體處于靜電平衡時，導(dǎo)體表面上感應(yīng)電荷的分布如圖所示，這時導(dǎo)體（）A．導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零B．A端的電勢比B端的電勢高C．A端的電勢與B端的電勢相等D．導(dǎo)體內(nèi)部電場線從A端指向B端8、(本題9分)物體做曲線運(yùn)動時，下列情況可能出現(xiàn)的是（）A．速度方向變化，加速度為零 B．速度大小不變，方向改變C．速度方向變化，加速度大小不變 D．速度大小變化，加速度不變9、(本題9分)如圖所示，在光滑的圓錐漏斗的內(nèi)壁，有兩個質(zhì)量相等的小球A、B，它們分別緊貼漏斗，在不同水平面上做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是（）A．小球A的速率大于小球B的速率B．小球A的運(yùn)行周期等于小球B的運(yùn)行周期C．小球A漏斗壁的壓力等于小球B對漏斗壁的壓力D．小球A的角速度大于小球B的角速度10、(本題9分)在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)下列說法正確的是（）A．開普勒通過對第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行研究得出了萬有引力定律B．牛頓通過扭秤實(shí)驗(yàn)成功測出了引力常量G的數(shù)值，稱自己的實(shí)驗(yàn)是“稱量地球的重量”C．法拉第提出了電場的概念，并提出處在電場中的其他電荷受到的作用力就是電場給予的D．美國物理學(xué)家密立根最早測得的了元電荷e的數(shù)值．11、(本題9分)已知地球的半徑為，宇宙飛船正在離地高度為的軌道上繞地球做勻速四周運(yùn)動，飛船內(nèi)有一彈簧秤下懸掛一個質(zhì)量為的物體，物體相對宇宙飛船靜止，已知地球表面重力加速度為（）A．物體受力平衡B．物體受到重力為C．物體受到重力D．彈簧秤的示數(shù)為12、鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示A．電路中每通過1C電量，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷．蓄電池接在電路中時，兩極間的電壓一定為2VC．蓄電池能在1s內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能D．蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力Ｆ作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動，且三者相對靜止，下面關(guān)于摩擦力的說法正確的是：()A．A不受摩擦力作用B．B不受摩擦力作用C．C不受摩擦力作用D．以A、B、C為整體，整體受到的摩擦力為零14、(本題9分)如圖所示為一分壓器電路，電阻R1=20Ω，R2的最大阻值為20Ω。當(dāng)輸入端A、B接220V電壓時，用電壓表測得輸出端C、D的電壓范圍是____________。15、(本題9分)一輕繩上端固定，下端連一質(zhì)量為0.05kg的小球，若小球擺動過程中輕繩偏離豎直線的最大角度為60°，則小球經(jīng)過最低點(diǎn)時繩中張力等于________N．(g=10m/s2)三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)若海王星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的16倍，海王星半徑約為地球半徑的4倍，地球表面重力加速度為，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，求：（1）海王星表面的重力加速度．（2）海王星的第一宇宙速度．17、（10分）(本題9分)由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同．已知地球表面兩極處的重力加速度大小為，在赤道處的重力加速度大小為，地球自轉(zhuǎn)的周期為，引力常量為．假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體．求：（1）質(zhì)量為的物體在地球北極所受地球?qū)λ娜f有引力的大小．（2）地球的半徑．（3）地球的密度．

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】AB、對B球受力分析可知，A對B應(yīng)該產(chǎn)生吸引力，才可以保證B處于平衡狀態(tài)，所以A帶正電，A對B的庫侖力F==2mg，根據(jù)幾何關(guān)系知小球A的重力也為2mg，故A對；B錯；C、又因?yàn)锳、B間距r=R，由F=可知，A球所帶電荷量的大小為，故C錯；D、對A球受力分析可知，A球受到重力、庫侖力、環(huán)對球的支持力作用，由平衡條件可知A球?qū)Νh(huán)的作用力FN=2Fcos

θ=2mg，故D錯；故選A點(diǎn)睛：本題考查考生對庫侖定律、受力分析、物體的平衡等綜合知識的掌握情況2、B【解析】

電場線的疏密表示大小，所以Ea>Eb，電場線的切線方向表示電場方向，所以兩點(diǎn)電場方向不同，故B正確，ACD錯誤．3、D【解析】

A.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知周期大的軌道半徑大，則有的軌道半徑小于的軌道半徑，所以距地球表面較遠(yuǎn)，故選項(xiàng)A不符合題意；B.根據(jù)可知周期大的角速度小，則有的角速度較小，故選項(xiàng)B不符合題意；C.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的線速度小，則有的線速度大于的線速度，故選項(xiàng)C不符合題意；D.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的向心加速度小，則有的向心加速度大于的向心加速度，故選項(xiàng)D符合題意；4、D【解析】

AD．功率是描述做功快慢的物理量，某個力對物體做功越快，它的功率就一定大，A錯誤D正確；B．功率是表示做功的快慢，與時間的長短無關(guān)，時間長做的功也不一定多，B錯誤；C．當(dāng)F與v垂直時，盡管F與v不為零，但力F不做功，P為零，C錯誤．5、C【解析】建立“點(diǎn)電荷”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，A錯誤；建立“瞬時加速度”的概念，采用極值法，不是等效替代，B錯誤；建立“合運(yùn)動和分運(yùn)動”的概念，采用的是等效替代的方法，C正確；探究合力與物體質(zhì)量、加速度之間的定量關(guān)系采用了控制變量的方法，D錯誤．6、A【解析】

A、“又要馬兒跑得快，又要馬兒不吃草”，其中的“草”其實(shí)馬兒的能量，這當(dāng)然是不科學(xué)的，違背了能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，故A正確。B、工作中的電風(fēng)扇，消耗的電能大于輸出的機(jī)械能，同時電風(fēng)扇電機(jī)有內(nèi)阻，工作時發(fā)熱也要消耗電能，總的過程能量守恒，故B錯誤。C、滑塊在粗糙的水平面上減速滑行，通過克服摩擦力做功，動能轉(zhuǎn)化成滑塊與地面之間的內(nèi)能散失在空氣中，最終停了下來，該過程能量守恒，故C錯誤。D、做自由落體運(yùn)動的物體，在下落過程中，物體減少的重力勢能轉(zhuǎn)化成物體的動能，質(zhì)量越大，下落過程中勢能減少越快，但機(jī)械能守恒，故D錯誤7、AC【解析】

枕形導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布。因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場，正好與點(diǎn)電荷的電場疊加，靜電平衡時內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體是等勢體，表面是等勢面。A.導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A符合題意；B.A端的電勢比B端的電勢高，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B不符合題意；C.A端的電勢與B端的電勢相等，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C符合題意；D.導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，則無電場線可言，選項(xiàng)D不符合題意；8、BCD【解析】曲線運(yùn)動的速度方向變化，說明速度在變化，則加速度不為零，選項(xiàng)A錯誤；曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向，時刻改變，但速度大小可以不變，如勻速圓周運(yùn)動，故B正確；曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向，時刻改變，速度大小也可以改變，加速度可以不變，如平拋運(yùn)動，故CD正確；故選BCD．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵明確曲線運(yùn)動的運(yùn)動性質(zhì)和動力學(xué)條件，要熟悉兩種常見的曲線運(yùn)動，平拋運(yùn)動和勻速圓周運(yùn)動的特征．9、AC【解析】

A、對A、B兩球進(jìn)行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力FN．設(shè)內(nèi)壁與水平面的夾角為θ。根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：v=，A球的軌道半徑較大，則小球A的速率較大，故A正確；B、根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：T=，A球的軌道半徑較大，則小球A的周期大于小于B的周期，故B錯誤；C、支持力為：FN=，兩小球的質(zhì)量相等，則支持力相等，對漏斗壁的壓力相等，故C正確；D、根據(jù)ω==知，A的軌道半徑大，則A的角速度較小，故D錯誤。10、CD【解析】開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三定律，A錯誤；卡文迪許通過扭秤測得了引力常量G的數(shù)值，B錯誤；法拉第提出了電場的概念，并提出處在電場中的其他電荷受到的作用力就是電場給予的，C正確；美國物理學(xué)家密立根最早測得的了元電荷e的數(shù)值，D正確．11、CD【解析】

A.由于物體相對飛船靜止，也即物體做圓周運(yùn)動，所以合力提供了向心力，故受力不平衡，故A錯；BC．由于飛船繞地球做圓周運(yùn)動，所以解得故B錯，C正確；D．物體受到的重力提供了做圓周運(yùn)動的向心力，所以處于完全失重狀態(tài)，所以彈簧的彈力等于零，故D正確。故選CD。12、AD【解析】

AC.鉛蓄電池的電動勢為2V，根據(jù)W=qU，表示電路中每通過1C電量，電源把2J化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，與時間無關(guān)，故A正確，C錯誤；B.當(dāng)電池不接入外電路，蓄電池兩極間的電壓為2V；當(dāng)電池接入電路時，兩極間的電壓小于2V，故B錯誤；D.電源是通過非靜電力做功的，蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能時，非靜電力做的功比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、B【解析】

有運(yùn)動狀態(tài)判斷摩擦力的有無，由整體法據(jù)二力平衡判斷A與地面間的摩擦力，再用隔離法結(jié)合二力平衡或假設(shè)法判斷A與C、A與B間的摩擦力的有無．【詳解】AD、以A、B、C為整體，由于勻速運(yùn)動，據(jù)二力平衡可知：地面對A物體的摩擦力必與F等大反向；錯誤B、假設(shè)B受摩擦力則B的合外力不為零，不會做勻速直線運(yùn)動，則B不受摩擦力；正確C、以C為研究對象由C勻速運(yùn)動，據(jù)二力平衡A對C的摩擦力一定與F等大反向；錯誤故選B【點(diǎn)睛】中等難度．靜摩擦力的方向除利用定義判斷之外，通常還用假設(shè)法或根據(jù)物體運(yùn)動狀態(tài)判斷．14、0–110V【解析】當(dāng)變阻器觸頭處于最下端時，則輸出電壓UCD=0，當(dāng)滑片移到上端時，即為電阻R2的兩端電壓，根據(jù)歐姆定律，則有UR2=UR15、1【解析】

根據(jù)動能定理得：根據(jù)向心力公式得：聯(lián)立兩式解得F=2mg=1N．三．計算題(22分)16、(1)g=9.8m/s2(2)v=15.8km/s【解析】

根據(jù)萬有引力等于重力，結(jié)合海王星和地球的質(zhì)量關(guān)系以及半徑關(guān)系，求出表面重力加速度之比，從而求出海王星表面的重力加速度；根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合海王星和地球質(zhì)量的關(guān)系以及半徑的關(guān)系，求出第一宇宙速度之比，從而求出海王星的第一宇宙速度大小.【詳解】（1）根據(jù)：得：海王星質(zhì)量和地球質(zhì)量之比為16：1，半徑之比為4：1，則表面的重力加速度之比為1：1，可以知道海王星表面的重力加速度為g=9.8m/s2.（2）根據(jù)：得第一宇宙速度：海王星質(zhì)量和地球質(zhì)量之比為16：1，半徑之比為4：1；則第一宇宙速度之比為2：1，地球的第一宇宙速度為7.9km/s；可以知道海王星的第一宇宙速度為v=15.8km/s.答：（1）海王星表面的重力加速