2022屆貴州省銅仁市銅仁偉才學(xué)校物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022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(xiě)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(xiě)在答題卡上，寫(xiě)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：（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)如圖所示，是運(yùn)動(dòng)員參加場(chǎng)地自行車(chē)賽彎道處轉(zhuǎn)彎的情景，彎道處的路面是傾斜的，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員轉(zhuǎn)彎時(shí)是在水平圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程的自行車(chē)（含運(yùn)動(dòng)員）除受空氣阻力和摩擦力外，還受到（）A．重力和支持力B．支持力和向心力C．重力和向心力D．重力、支持力和向心力2、(本題9分)三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長(zhǎng)為，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與構(gòu)成的平面夾角30°，電勢(shì)，，下列說(shuō)法正確的是（）A．場(chǎng)強(qiáng)大小為B．場(chǎng)強(qiáng)大小為C．將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線(xiàn)移到點(diǎn)，它的電勢(shì)能一直增大D．將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線(xiàn)移到點(diǎn)，它的電勢(shì)能先增大后減小3、(本題9分)下列關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)的結(jié)論正確的是A．公式E上不適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)B．根據(jù)U＝Ed可知，任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)的距離成正比C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度值等于沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向每單位距離上降低的電勢(shì)D．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向總是跟電荷所受靜電力的方向一致4、(本題9分)跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員在某高度從直升機(jī)上由靜止跳下后，在下落過(guò)程中將會(huì)受到水平風(fēng)力的影響，下列說(shuō)法中正確的是A．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作B．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害C．運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力有關(guān)D．運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)5、(本題9分)1789年英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許測(cè)出引力常量G，因此卡文迪許被人們稱(chēng)為“能稱(chēng)出地球質(zhì)量的人”。若已知引力常量為G，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球上一個(gè)晝夜的時(shí)間為地球自轉(zhuǎn)周期，一年的時(shí)間為地球公轉(zhuǎn)周期，地球中心到月球中心的距離為，地球中心到太陽(yáng)中心的距離為。下列說(shuō)法正確的是()A．地球的質(zhì)量B．太陽(yáng)的質(zhì)量C．月球的質(zhì)量D．由題中數(shù)據(jù)可求月球的密度6、(本題9分)2018年12月25日10點(diǎn)30分，從杭州東站出發(fā)的D9551次復(fù)興號(hào)列車(chē)，歷時(shí)2小時(shí)，準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)站——黃山北站，這標(biāo)志著杭黃高鐵正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)．杭黃高鐵歷時(shí)4年多的建設(shè)，設(shè)計(jì)時(shí)速250km，全長(zhǎng)265公里，被譽(yù)為“中國(guó)最美高鐵線(xiàn)”，下列說(shuō)法正確的是A．歷時(shí)4年多指的是時(shí)刻B．D9551從杭州到黃山的位移為265kmC．設(shè)計(jì)時(shí)速250km指列車(chē)的平均速度D．研究列車(chē)從杭州到黃山的運(yùn)行時(shí)間時(shí)可將列車(chē)視作質(zhì)點(diǎn)7、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，第二次在水平恒力作用下，從P點(diǎn)靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)，關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）A．第一個(gè)過(guò)程中，力F在逐漸變大B．第一個(gè)過(guò)程力F的瞬時(shí)功率逐漸變大C．第二個(gè)過(guò)程到達(dá)Q時(shí)，繩子拉力為T(mén)=mgD．第二個(gè)過(guò)程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后減小8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則（）A．重力對(duì)兩物體做的功相同B．到達(dá)底端時(shí)A的速度大于B的速度C．到達(dá)底端時(shí)A的重力的瞬時(shí)功率小于B的重力的瞬時(shí)功率D．A、B的重力的平均功率相同9、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)，從大環(huán)的最高處由靜止滑下，滑到大環(huán)的最低點(diǎn)的過(guò)程中，(重力加速度大小為g)()A．小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)B．小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)C．此過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能守恒D．小環(huán)滑到大環(huán)最低點(diǎn)時(shí)，大圓環(huán)對(duì)桿的拉力大于(m＋M)g10、(本題9分)物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類(lèi)對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類(lèi)文明的進(jìn)步，下列關(guān)于物理學(xué)史、物理概念和方法的說(shuō)法中，正確的是（）A．開(kāi)普勒認(rèn)為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會(huì)落回地球上B．牛頓巧妙地利用“月—地”檢驗(yàn)，證明了天、地引力的統(tǒng)一C．卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D．理想化模型是把實(shí)際問(wèn)題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質(zhì)點(diǎn)、向心加速度等都是理想化模型11、一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，在x方向的s-t圖象和y方向的v-t圖象分別如圖所示.則該質(zhì)點(diǎn)A．初速度大小為3m/sB．所受的合外力為3NC．做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．初速度方向與合外力方向垂直12、(本題9分)如圖，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(shí)的速度為2m/s（取g=10m/s2），關(guān)于力對(duì)小孩做的功的說(shuō)法正確的是（）A．重力做的功為50J B．合外力做功為50JC．克服阻力做功為450J D．支持力做功為450J二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)在用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中（1）圖中釋放紙帶的操作正確的是（____）（2）甲同學(xué)按照正確的步驟操作，利用紙帶算出重物重力勢(shì)能的減少量△Ep往往略大于動(dòng)能的增加量△Ek，這是因?yàn)開(kāi)________________________________________________；（3）乙同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：通過(guò)電磁鐵控制一小鐵球從A點(diǎn)自由下落，鐵球下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)，計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）記錄擋光時(shí)間t，用刻度尺測(cè)出AB之間的距離h，已知小鐵球的直徑為d，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，當(dāng)題中所給的d、t、h、g滿(mǎn)足關(guān)系式_____________________________，即可驗(yàn)證小鐵球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。14、（10分）(本題9分)如圖所示,為利用氣墊導(dǎo)軌“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將氣墊導(dǎo)軌放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；②由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門(mén)中心之間的距離x＝_______cm；③將滑塊移至光電門(mén)1左側(cè)某處，待砝碼盤(pán)靜止不動(dòng)時(shí)，釋放滑塊，要求砝碼盤(pán)落地前擋光條已通過(guò)光電門(mén)2；④從數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫(huà)出)上分別讀出擋光條通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2所用的時(shí)間分別為Δt1和Δt2；⑤用天平稱(chēng)出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱(chēng)出砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m.(2)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果完成以下的問(wèn)題(只要求寫(xiě)出表達(dá)式，已知擋光條的寬度為，重力加速度為)：①滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)的瞬時(shí)速度分別為_(kāi)_____和_____.②當(dāng)滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、砝碼盤(pán)和砝碼)的總動(dòng)能分別為Ek1＝_____和Ek2＝________.③在滑塊從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)2的過(guò)程中，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量ΔEp＝______.(3)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，如果關(guān)系式________成立，則可認(rèn)為機(jī)械能守恒定律得到了驗(yàn)證.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）如圖甲所示的電路中，小量程電流表的內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿(mǎn)偏電流Ig＝1mA，R1＝1900Ω，R2＝Ω．則：（1）當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，改裝成的是什么表？量程多大？（2）當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，改裝成的是什么表？量程多大？（3）利用改裝后的電壓表對(duì)圖乙的電路進(jìn)行故障分析．接通S后，將電壓表并聯(lián)在A、C兩點(diǎn)時(shí)，電壓表有讀數(shù)；當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)時(shí)，電壓表讀數(shù)為零，請(qǐng)寫(xiě)出存在故障的可能情況．16、（12分）(本題9分)將一個(gè)質(zhì)量m=2.0kg的小球從離地面h=15m高的地方水平拋出，拋出時(shí)小球的速度v0=10m/s，忽略空氣對(duì)小球的阻力．求：（1）小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）小球落地時(shí)的速度大??；（3）小球的重力勢(shì)能的減少量．（重力加速度g取10m/s2）17、（12分）(本題9分)在真空中的O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷c,直線(xiàn)MN通過(guò)O點(diǎn),OM的距離r=30cm,M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷c,靜電力常量如圖,求:（1）在電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)高?q在M、N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)能大?.（2）q在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力.（3）點(diǎn)電荷Q在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng).

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、A【解析】試題分析：自行車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)受重力、支持力、空氣的阻力和摩擦力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式分析即可．解：自行車(chē)完全不依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供．向心力作為效果力，在受力分析中不能單獨(dú)出現(xiàn)．所以只有選項(xiàng)A正確．故選：A2、B【解析】

AB．勻強(qiáng)電場(chǎng)在構(gòu)成的平面上的電場(chǎng)強(qiáng)度分量因?yàn)殡妱?shì)，，所以AB為等勢(shì)線(xiàn)，電場(chǎng)線(xiàn)與AB垂直指向C，則解得故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)，將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線(xiàn)移到點(diǎn)，電勢(shì)一直降低，它的電勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)锳B為等勢(shì)線(xiàn)，所以將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線(xiàn)移到點(diǎn)，它的電勢(shì)能不變，故D錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】

A.公式是場(chǎng)強(qiáng)的定義式，適用于任何電場(chǎng)；故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)U=Ed可知，任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離成正比，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)，知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度值等于沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向每單位距離上降低的電勢(shì)，故C正確。D.電場(chǎng)強(qiáng)度方向總是跟正電荷所受靜電力的方向一致，跟負(fù)電荷所受靜電力的方向相反。故D錯(cuò)誤。4、B【解析】

運(yùn)動(dòng)員同時(shí)參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，豎直方向向下落和水平方向隨風(fēng)飄，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)同時(shí)發(fā)生，相互獨(dú)立；因而，水平風(fēng)速越大，落地的合速度越大，但落地時(shí)間不變；故只有B正確．故選B．5、B【解析】

A.根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，有：．則．故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：，解得．故B正確。C.根據(jù)題中的物理量，無(wú)法求出月球的質(zhì)量。故C錯(cuò)誤。D.月球的質(zhì)量無(wú)法求出，則無(wú)法求出月球的密度。故D錯(cuò)誤。6、D【解析】

位移是指初位置到末位置的有向線(xiàn)段，根據(jù)列車(chē)運(yùn)行表先查出成都到西安的路程，由速度平均速率公式求出列車(chē)的平均速率，能否把物體看做質(zhì)點(diǎn)關(guān)鍵是看大小或形狀是否影響所研究的問(wèn)題?！驹斀狻繗v時(shí)4年多對(duì)應(yīng)的是一段時(shí)間間隔，所以指的是時(shí)間，故A錯(cuò)誤；D9551從杭州到黃山火車(chē)走的曲線(xiàn)，265km指的是路程而不是位移，故B錯(cuò)誤；設(shè)計(jì)時(shí)速250km指列車(chē)的瞬時(shí)速度，故C錯(cuò)誤；研究列車(chē)從杭州到黃山的運(yùn)行時(shí)間，能忽略大小和形狀，所以能看成質(zhì)點(diǎn)，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】本題考查了位移與路程、速度與速率、平均速度與平均速率、時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別，能從列車(chē)時(shí)刻表得出相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵。7、ABC【解析】試題分析：第一次小球在水平拉力F作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，則小球處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得：F的最大值，隨著增大，F(xiàn)逐漸增大，因?yàn)樗俾屎愣?，而F在增大，所以在增大，故AB正確；第二次運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，速度為零，則向心力為零，則繩子拉力，故C正確；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子方向與重力和F′方向在同一直線(xiàn)上時(shí)，小球處于“最低點(diǎn)”，最低點(diǎn)的速度最大，此時(shí)速度與新的“重力”方向垂直，即與重力和水平恒力的合力方向垂直，功率為零，所以?xún)闪Φ暮狭Φ墓β氏葴p小為零，后再增大，功率先減小后增大，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；功率的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在第二次拉動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的處理，由于重力和拉力都是恒力，可以把這兩個(gè)力合成為新的“重力”，則第二次小球的運(yùn)動(dòng)可以等效于單擺運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺的知識(shí)求解，難度適中8、AC【解析】

A.重力做功：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.由動(dòng)能定理可知，，解得，則兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小相等，兩物體的重力也相同，但A物體重力與速度有夾角，由P=mgvy可知到達(dá)底端時(shí)A的重力的瞬時(shí)功率小于B的重力的瞬時(shí)功率，故C正確；D.重力做功相同，但時(shí)間不同，根據(jù)，A、B的重力的平均功率不相同，故D錯(cuò)誤；9、BCD【解析】

AB．小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，有豎直向上的加速度，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知小環(huán)處于超重狀態(tài)．故A錯(cuò)誤，B正確；C．由于大環(huán)固定不動(dòng)，對(duì)小環(huán)的支持力不做功，只有重力對(duì)小環(huán)做功，所以小環(huán)的機(jī)械能守恒，故C正確；D．小環(huán)從最高到最低，由動(dòng)能定理得：，小環(huán)在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：，聯(lián)立得：F=5mg，對(duì)大環(huán)分析，有：T=F+Mg=5mg+Mg＞（m+M）g，故D正確．10、BC【解析】A、牛頓認(rèn)為，在高山上以足夠大的速度水平拋出一物體，該物體將不會(huì)落回地球上．故A錯(cuò)誤．B、牛頓巧妙地利用“月一地”檢驗(yàn)，證明了天、地引力的統(tǒng)一，故B正確．C、牛頓發(fā)現(xiàn)提出萬(wàn)有引力定律，卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)巧妙地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G，故C錯(cuò)誤．D、理想化模型是把實(shí)際問(wèn)題理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷，向心加速度不是，故D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．11、BC【解析】

A.由圖可知，質(zhì)點(diǎn)在x方向上的初速度為vx=ΔxΔt=BD.質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿x軸方向，a=ΔvΔt=6-32m/s2=1.5C.質(zhì)點(diǎn)受到的合外力不變，則質(zhì)點(diǎn)的加速度不變，所以質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；故C正確.12、BC【解析】

A.重力做功為：WG=mgh=25×10×2=500J．故A錯(cuò)誤；B.由動(dòng)能定理合外力做的功等于動(dòng)能的變化量為：W合=mv2=×25×22=50J，故B正確；C.根據(jù)動(dòng)能定理有：WG-Wf=50J，則Wf=450J，故C正確；D.支持力與小孩的運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，故支持力不做功，D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、A重物下落過(guò)程中受到阻力作用【解析】

第一空.釋放重物前，讓重物緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，手拉著紙帶的上端，使得紙帶處于豎直，故A正確，BCD錯(cuò)誤。第二空.利用紙帶算出重物重力勢(shì)能的減少量△Ep往往略大于動(dòng)能的增加量△EK，這是因?yàn)橹匚锵侣溥^(guò)程中受到阻力作用，使得部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

第三空.根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，小鐵球經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度大小為：，由于初速度為零，則動(dòng)能的增加量為：，重力勢(shì)能的減少量為△Ep=mgh，若有：，也即有：時(shí)，即可驗(yàn)證小鐵球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。14、50.00【解析】

標(biāo)尺讀數(shù)時(shí)，注意最小刻度為十分度，需讀到最小刻度的下一位；光電門(mén)的寬度很小，可平均