2022屆山東省威海市示范名校物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)已知河水的流速保持不變，小船在靜水中的速度恒定且大于河水的流速。如圖所示，為使小船由河岸O點(diǎn)沿虛線垂直河岸航行，船頭的指向可能為圖中的A．①方向 B．②方向 C．③方向 D．④方向2、真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷相距為r時(shí)，它們間的靜電力大小為F；如果保持它們的電荷量不變，將距離增大為2r，則靜電力大小將變?yōu)锳．2F B．F C． D．3、(本題9分)引體向上運(yùn)動(dòng)的規(guī)則是從雙臂伸直到下巴與單杠等高計(jì)1次。質(zhì)量為60kg的某同學(xué)在1min內(nèi)完成了8次引體向上運(yùn)動(dòng)，每次肩部上升的距離均約為0.4m，g取10m/s2，則他在1min內(nèi)至少克服重力所做的功及相應(yīng)的功率約為（）A．192J，3.2W B．1920J，32WC．1920J，320W D．3840J，64W4、(本題9分)下列屬于離心現(xiàn)象應(yīng)用的是（）A．洗衣機(jī)甩干衣服B．田徑比賽中的標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)C．跳水運(yùn)動(dòng)員在空中轉(zhuǎn)體D．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)減慢速度5、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)1s落地．重力加速度g=10m/s1．關(guān)于重力做功及功率，下列說(shuō)法正確的是（）A．下落過(guò)程中重力的平均功率是100

WB．下落過(guò)程中重力做的功是100

JC．落地前的瞬間物體的動(dòng)能是100

JD．落地前的瞬間重力的瞬時(shí)功率是100

W6、(本題9分)下列說(shuō)法不符合史實(shí)的是（）A．第谷通過(guò)長(zhǎng)期觀察，建立了日心說(shuō)B．開(kāi)普勒總結(jié)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律C．卡文迪許測(cè)出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”D．利用萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)的海王星，被稱為“筆尖下的行星7、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓心為O、半徑為R的固定半圓槽，質(zhì)量相等的兩個(gè)小球A、B分別從圖示位置以不同的速度水平拋出，結(jié)果均落到半圓槽上的P點(diǎn)(O、P兩點(diǎn)連線與水平半徑OD的夾角θ=30°)。已知A的初位置在C點(diǎn)正上方且到C點(diǎn)高度為R，B的初位置在C點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度大小為g，則A．A在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．B被拋出時(shí)的速度大小為(+1)C．A、B被拋出時(shí)的速度大小之比為：1D．A、B落到P點(diǎn)前瞬間所受重力的功率之比為：18、(本題9分)如圖所示，甲乙兩車在水平地面上勻速過(guò)圓弧形彎道（從1位置至2位置），已知兩車速率相等，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲乙兩車過(guò)彎道的時(shí)間可能相同B．甲乙兩車角速度一定不同C．甲乙兩車向心加速度大小一定不同D．甲乙兩車向心力大小可能相同9、如圖所示，一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪，繩兩端系著三個(gè)小球A、B、C，三小球組成的系統(tǒng)保持靜止，A球質(zhì)量為m，B球質(zhì)量為3m，C球離地面高度為h．現(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子，不計(jì)空氣阻力，三個(gè)小球均視為質(zhì)點(diǎn)，則（）A．剪斷繩子瞬間，A球的加速度為gB．剪斷繩子瞬間，C球的加速度為gC．A球能上升的最大高度為2hD．A球能上升的最大高度為1.6h10、a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)．下列說(shuō)法中正確的是()A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是∶1 B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶411、(本題9分)2019年北京時(shí)間4月10日21時(shí)，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動(dòng)．黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象．傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無(wú)出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來(lái)．但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過(guò)理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個(gè)“黑洞溫度”T：，其中h為普朗克常量，c為真空中的光速，G為萬(wàn)有引力常量，M為黑洞質(zhì)量，k是一個(gè)有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”．以下能用來(lái)表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．12、如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下降的豎直高度為h，若全過(guò)程中彈簧始終處于伸長(zhǎng)狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧與桿垂直時(shí)，小球速度最大B．彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大C．小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，合外力的沖量為零D．小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于mgh二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻小于1.5Ω)B．電流表G(滿偏電流2mA，內(nèi)阻10Ω)C．電流表A(0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)D．滑動(dòng)變阻器R1(0～20Ω，10A)E．滑動(dòng)變阻器R2(0～100Ω，1A)F．定值電阻R3＝990ΩG．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器______(填寫(xiě)序號(hào))．(2)在虛線框內(nèi)畫(huà)出利用本題提供的器材所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖_______.(標(biāo)出代表元件字母符號(hào))(3)某同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測(cè)出了6組I1(電流表G的示數(shù))和I2(電流表A的示數(shù))，請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的坐標(biāo)紙上作出I1和I2的關(guān)系圖線__________.序號(hào)123456I1/mA1.401.361.351.281.201.07I2/A0.100.150.230.250.350.50(4)根據(jù)圖線可得，被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω.14、（10分）(本題9分)用如圖甲的器材做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，讓質(zhì)量為1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)。圖乙為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)的點(diǎn)A、B、C，其中O為重錘開(kāi)始下落時(shí)記錄的點(diǎn)，各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖所示。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，實(shí)驗(yàn)使用的計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（1）打下B點(diǎn)時(shí)，重物的速度值為_(kāi)___________m/s；（2）從O點(diǎn)到B點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)___________J，動(dòng)能的增加量為_(kāi)___________J；（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)動(dòng)能的增加量總略小于重力勢(shì)能的減少量，其原因________________________。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，有半徑相同的小球a、b，a球質(zhì)量為2m，b球質(zhì)量為m，b球位于光滑軌道ABC的水平段BC的末端C處。a球從距BC水平面高h(yuǎn)的A處由靜止滑下，在C處與b球發(fā)生彈性正碰。求：（1）碰前瞬間a球的速度v；（2）兩球在水平地面DE上的落點(diǎn)間的距離s。16、（12分）(本題9分)將一個(gè)小球從某高處以=4m/s的初速度水平拋出，到落地時(shí)運(yùn)動(dòng)的水平距離為31m，不計(jì)空氣阻力，g＝10m/s1．求：（1）小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（1）小球拋出點(diǎn)的高度h．17、（12分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝40g，帶電量q＝-3×10－6C的半徑極小的小球，用絕緣絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．當(dāng)小球靜止時(shí)，測(cè)得懸線與豎直方向成37°夾角．已知重力加速度g=10m/s2，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向？（2）此時(shí)細(xì)線的拉力大??？

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】

，為使小船由河岸O點(diǎn)沿虛線垂直河岸航行，船頭應(yīng)向上游偏，速度合成如圖所示，船頭的指向可能為圖中的②方向A.①方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故A不符合題意；B.②方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向相符，故B符合題意；C.③方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故C不符合題意；D.④方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故D不符合題意；2、D【解析】

真空中兩個(gè)電荷量分別為Q、q的點(diǎn)電荷，相距為r時(shí)的相互作用靜電力大小為F，根據(jù)庫(kù)侖定律，有：；若將這兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離變?yōu)?r，則它們之間的靜電力大小變?yōu)椋?；故：F′=F；A.2F，與結(jié)論不相符；B.F，與結(jié)論不相符；C.，與結(jié)論不相符；D.，與結(jié)論相符；3、B【解析】

每次肩部上升的距離均為0.4m，則同學(xué)每一次克服重力做的功1min內(nèi)克服重力所做的功1min=60s，相應(yīng)的功率約為選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。4、A【解析】

A、脫水桶高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，需要的向心力的大小大于了水和衣服之間的附著力，水做離心運(yùn)動(dòng)被從衣服上甩掉，屬于離心現(xiàn)象；故A正確；B、投擲的標(biāo)槍做斜上拋運(yùn)動(dòng)，受到恒力的作用，所以投出的標(biāo)槍的運(yùn)動(dòng)不屬于離心現(xiàn)象，所以B錯(cuò)誤；C、運(yùn)動(dòng)員空中轉(zhuǎn)體時(shí)，需要向心力，但沒(méi)有出現(xiàn)離心動(dòng)作；故C錯(cuò)誤；D、汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)要限制車速是為了防止車速過(guò)快時(shí)，所需要的向心力大于輪胎與地面的最大摩擦力，從而產(chǎn)生側(cè)滑，發(fā)生車禍，是離心運(yùn)動(dòng)的防止，故D錯(cuò)誤。故選A．【點(diǎn)睛】合力大于需要的向心力時(shí)，物體要做向心運(yùn)動(dòng)，合力小于所需要的向心力時(shí)，物體就要遠(yuǎn)離圓心，做的就是離心運(yùn)動(dòng)．5、A【解析】

重力做功，平均功率；A正確B錯(cuò)誤；，落地前的瞬間物體的動(dòng)能是，重力的瞬時(shí)功率，C、D錯(cuò)誤．6、A【解析】

A.哥白尼通過(guò)長(zhǎng)期觀察，提出“日心說(shuō)”，故選項(xiàng)A不符合史實(shí)；B.開(kāi)普勒總結(jié)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，故選項(xiàng)B符合史實(shí)；C.卡文迪許測(cè)出了引力常量G，被稱為“稱量地球重量的人”，故選項(xiàng)C符合史實(shí)；D.海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算而發(fā)現(xiàn)的，被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，故選項(xiàng)D符合史實(shí)。7、BD【解析】

ABC.由圖可知A球下落的高度為：；A球與B球在水平方向的位移均為：；B球下落的高度為：；根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)可得時(shí)間為：；所以A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：；B球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：；由水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可得B球的初速度為：；A球的初速度為：；所以兩球的初速度大小之比為，故A，C均錯(cuò)誤，B正確.D.兩小落在P點(diǎn)時(shí)，A球在豎直方向的分速度為vAy=gtA，B球在豎直方向的分速度為vBy=gtB，根據(jù)P=Fvcosθ=mgvy可得兩球重力的瞬時(shí)功率之比為：；故D正確.8、BCD【解析】A項(xiàng)：由圖可知，甲、乙兩車從1到2的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的路程不同，而速率相同，所以兩車過(guò)彎道的時(shí)間一定不相同，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由題可知，甲、乙兩車從1到2的過(guò)程中轉(zhuǎn)過(guò)的角度相同，而時(shí)間不同，由公式ω=θC項(xiàng)：由于兩車的速率相等，半徑不同，由公式a=vD項(xiàng)：由于兩車的質(zhì)量不清楚，由公式F=ma可知，兩車的向心力大小可能相同，故D正確。9、AD【解析】

根據(jù)平衡條件可得C球的質(zhì)量為：mC＝mA+mB＝4m.AB.突然剪斷A球和B球之間的繩子瞬間，以A和C為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得：A球和C球的加速度大小g，故A項(xiàng)符合題意，B項(xiàng)不合題意.CD.A球上升h時(shí)的速度為：，而后又上升x速度為零，則有：v2＝2gx，解得：xh，故球能上升的最大高度為：H＝h+x＝1.6h，故C項(xiàng)不合題意，D項(xiàng)符合題意.10、CD【解析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：；A.線速度，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．所以軌道半徑是2：3，則a、b的線速度大小之比是，故A錯(cuò)誤；B．周期，則a、b的周期之比是，故B錯(cuò)誤；C．角速度，則a、b的角速度大小之比是，即，故C正確；D．向心加速度，則a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正確；【點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力表示出線速度、角速度、周期、向心加速度，據(jù)此判斷所給各量的大小關(guān)系．11、BCD【解析】

根據(jù)得h的單位為J?s=Nms=kg?m2/s，c的單位是m/s，G的單位是N?m2/kg2=kg?m3/s2，M的單位是kg，T的單位是K，代入上式可得k的單位是，不等于。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；12、BCD【解析】

A．彈簧與桿垂直時(shí)，小球的加速度由重力沿桿向下的分力提供，加速度與速度同向，小球仍然加速，當(dāng)加速度為0時(shí)，小球的速度最大，A錯(cuò)誤；B．小球與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能總和不變，彈簧與桿垂直時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量最小，彈性勢(shì)能最小，所以小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大，B正確；C．根據(jù)動(dòng)量定理，合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)量變化量為0，所以合外力的沖量為零，C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功之和等于動(dòng)能的變化量，小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)能變化量為0，減小的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，D正確。故選BCD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（1）D；⑵如下左圖；⑶如下右圖；⑷1.48，0.82【解析】

（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器的阻值不能太大，選擇D（R1）比較合適。（2）由于沒(méi)有電壓表，給定的電流表G可與定值電阻R3串聯(lián)作電壓表使用，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后作出I1-I2圖象如圖所示。（4）則由閉合電路歐姆定律可