2022屆湘贛十四校、等高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)A、B兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，疊放在光滑水平地面上，如圖所示，現(xiàn)用水平力F拉A時，A、B間無相對滑動，其間摩擦力為f1，若改用同樣的力拉B時，A、B間仍無相對滑動，其間摩擦力為f2，則f1:f2為()A．m1:m2 B．m2:m1 C．1:1 D．m12:m222、下列說法正確的是A．萬有引力定律適用于星體之間的相互作用，不適用于地面上的物體之間的相互作用B．開普勒認(rèn)為所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道是橢圓，行星離太陽越遠(yuǎn)時運(yùn)行速度越快C．庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷就是體積很小的帶電球體D．電場中某點(diǎn)的電勢等于電荷在該點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值3、(本題9分)質(zhì)量相同的兩個小球，分別用長為l和2l的細(xì)繩懸掛在天花板上，如圖所示，分別拉起小球使線伸直呈水平狀態(tài)，然后輕輕釋放，當(dāng)小球到達(dá)最低位置時（）A．兩球線速度之比1︰1B．兩球角速度之比1︰2C．兩球加速度之比1︰2D．兩繩子拉力之比1︰14、(本題9分)在地球上不同的地方，重力加速度大小是不同的。若把地球看成一個質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，則地球兩極處的重力加速度與赤道處的重力加速度之差為A． B． C． D．5、(本題9分)一質(zhì)量為m的物體，在外力作用下以大小為g的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動，已知g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。則物體在上升高度為h的過程中A．物體重力勢能減少mghB．物體的動能增加2mghC．物體的機(jī)械能增加mghD．合外力對物體做功mgh6、(本題9分)真空中有兩個點(diǎn)電荷Q1=+4.010-8C和Q2=-1.010-8C，分別固定在x坐標(biāo)軸的x=0和x=6cm的位置上，則x軸上電場強(qiáng)度為零的位置是（）A．x=-6cmB．x=4cmC．x=8cmD．x=12cm7、(本題9分)P點(diǎn)為已知電場中的一固定點(diǎn)，在P點(diǎn)放一個電荷量為+q的點(diǎn)電荷，所受電場力為F，P點(diǎn)的場強(qiáng)為E，則（）A．若在P點(diǎn)換上電荷量為-q的點(diǎn)電荷，P點(diǎn)的場強(qiáng)方向?qū)l(fā)生變化B．若在P點(diǎn)換上電荷量為+2q的點(diǎn)電荷，該電荷在P點(diǎn)受到的力為2FC．若將P點(diǎn)的點(diǎn)電荷移去，P點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)榱鉊．P點(diǎn)場強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點(diǎn)電荷的大小、正負(fù)、有無均無關(guān)8、(本題9分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示。則以下說法正確的是

（）A．要將衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3，需要在橢圓軌道2的近地點(diǎn)Q和遠(yuǎn)地點(diǎn)P分別點(diǎn)火加速一次B．由于衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3被點(diǎn)火加速兩次，則衛(wèi)星在圓軌道3上正常運(yùn)行速度要大于在圓軌道1上正常運(yùn)行的速度C．衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km/s，而在遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/sD．衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度等于它在圓軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度9、如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜放置，以同樣恒定速率v順時針轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處，小物塊在甲傳送帶上到達(dá)B處時恰好達(dá)到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時達(dá)到傳送帶的速率v.已知B處離地面高度為H，則在物塊從A到B的過程中A．兩種傳送帶對小物塊做功相等B．兩種傳送帶因運(yùn)送物塊而多消耗的電能相等C．兩種傳送帶與小物塊之間的動摩擦因數(shù)不等，甲的小D．兩種傳送帶與物塊摩擦產(chǎn)生的熱量相等10、(本題9分)宇宙兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用相互繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示若，則(

)A．星球A的質(zhì)量小于星球B的質(zhì)量B．星球A的線速度大于星球B的線速度C．星球A受到的向心力大于星球B受到的向心力D．星球A的向心加速度小于星球B的向心加速度11、(本題9分)若人造衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行周期越大B．衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度越大C．衛(wèi)星的質(zhì)量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越大D．衛(wèi)星的質(zhì)量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越小12、(本題9分)兩個質(zhì)量分別為m1、m2的小球，各用長為L的絲線懸掛在同一點(diǎn)，當(dāng)兩球分別帶同種電荷，且電荷量分別為q1、q2時，兩絲線張開一定的角度θ1、θ2，如圖所示，則下列說法正確的是()A．若m1>m2，則θ1﹤θ2B．若m1＝m2，則θ1＝θ2C．若m1<m2，則θ1>θ2D．若q1＝q2，則θ1＝θ2二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)（某小組通過實(shí)驗(yàn)測繪一個標(biāo)有“5.0V7.5W”某元件的伏安特性曲線，電路圖如圖甲所示，備有下列器材：A．電池組（電動勢為6.0V，內(nèi)阻約為1Ω）B．電壓表（量程為0?3V，內(nèi)阻RV=3kΩ）C．電流表（量程為0?1.5A，內(nèi)阻約為0.5Ω）D．滑動變阻R（最大阻值10Ω，額定電流1A）E．定值電阻R1（電阻值為3kΩ）F．定值電阻R2（電阻值為1.5kΩ）G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用定值電阻應(yīng)選__（填“E”或“F”）．（2）根據(jù)圖甲電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物電路連接完整______．（3）某次實(shí)驗(yàn)時，電壓表示數(shù)指針位置如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)是__V；元件兩端電壓是__V．（4）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出該元件的伏安特性曲線如圖丁所示，若把該元件與電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電源相連接，則此時該元件的電阻值約為__Ω．（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)（1）一靈敏電流計(jì)，允許通過的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=1mA的電流表，應(yīng)________聯(lián)的電阻阻值為________Ω（用分?jǐn)?shù)表示）。（2）用改裝好的多用電表的歐姆擋“×10Ω”擋測量一個電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表的指針偏轉(zhuǎn)角度極小，為了準(zhǔn)確測定該電阻的阻值，正確的判斷和做法是________A．這個電阻的阻值肯定也是極小的B．應(yīng)把選擇開關(guān)換到“×1Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測量C．應(yīng)把選擇開關(guān)換到“×100Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進(jìn)行測量D．為了使測量值比較準(zhǔn)確，應(yīng)該用兩手分別將兩表筆與待測電阻兩端緊緊捏在一起，使表筆與待測電阻接觸良好三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成，AB和BCD相切于B點(diǎn)，OB與OC夾角為37，CD連線是圓軌道豎直方向的直徑、D為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊從軌道AB上高H處的某點(diǎn)由靜止滑下，用力傳感器測出滑塊經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)C時對軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關(guān)系圖象，該圖線截距為2N，且過點(diǎn)取求：滑塊的質(zhì)量和圓軌道的半徑；若要求滑塊不脫離圓軌道，則靜止滑下的高度為多少；是否存在某個H值，使得滑塊經(jīng)過最高點(diǎn)D飛出后落在圓心等高處的軌道上若存在，請求出H值；若不存在，請說明理由．16、（12分）如圖所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體質(zhì)量為m=1kg，在左側(cè)平臺上水平拋出，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)進(jìn)入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點(diǎn)，其連線水平，O為軌道的最低點(diǎn)．已知圓弧半徑為R=1.0m，對應(yīng)圓心角為θ=106°，平臺與AB連線的高度差為h=0.8m．（重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）物體平拋的初速度V0；（2）物體運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O時對軌道的壓力．17、（12分）(本題9分)如圖所示，帶電荷量為Q的正電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點(diǎn)，斜面上有A、B兩點(diǎn)，且A、B和C在同一直線上，A和C相距為L，B為AC的中點(diǎn)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)帶電小球運(yùn)動到B點(diǎn)時速度正好又為零，已知帶電小球在A點(diǎn)處的加速度大小為，靜電力常量為k，求：（1）小球在A點(diǎn)受到的靜電力大?。?）小球在B點(diǎn)的加速度大小（3）AB間的電勢差(用k、Q和L表示)

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，錯選和不選得零分）1、B【解析】

當(dāng)水平恒力F拉A時對整體分析有：隔離對B分析，根據(jù)牛頓第二定律得：.當(dāng)水平恒力拉B時對整體分析有：隔離對A分析，根據(jù)牛頓第二定律得：.則：A．描述與分析不符，故A錯誤.B．描述與分析相符，故B正確.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析不符，故D錯誤.2、D【解析】

A.萬有引力定律既適用與星體之間的相互作用，也適用于其它物體之間的相互作用，故A錯誤；B.由開普勒定律可知，所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道是橢圓，行星離太陽越遠(yuǎn)時運(yùn)行速度越慢，故B錯誤；C.庫侖定律適用于真空中兩靜止點(diǎn)電荷之間的作用力；當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對它們之間的作用力影響可以忽略時，可以看成點(diǎn)電荷，不是體積小就能看成點(diǎn)電荷，故C錯誤；D.電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢，故D正確.3、D【解析】試題分析：在到達(dá)最低點(diǎn)過程中只有重力做功，由動能定理，由繩長之比為1：2，所以線速度之比為，由最低點(diǎn)向心加速度為，所以加速度之比為1：1，C錯；在最低點(diǎn)合外力提供向心力F-mg=ma，F(xiàn)=m(g+a)，所以繩子拉力之比為1：1，故選D考點(diǎn)：考查圓周運(yùn)動與動能定理點(diǎn)評：本題難度中等，在求解繩子拉力時，應(yīng)首先確定合力提供向心力，求得最低點(diǎn)速度是關(guān)鍵4、D【解析】

在兩極：；在赤道上：，則；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、D【解析】

A.重力做功為WG=-mgh，重力勢能增大mgh，故A不符合題意；B.合力做功W合=mgh，根據(jù)動能定理：mgh=△Ek，所以物體的動能增加mgh，故B不符合題意；C.根據(jù)牛頓第二定律，有F-mg=mg解得：F=2mg外力F做功為WF=2mgh，根據(jù)功能關(guān)系，除重力和彈力之外的做功等于機(jī)械能增量ΔE=W故C不符合題意；D.合力做功W合=mgh．故D符合題意。6、D【解析】

某點(diǎn)的電場強(qiáng)度是正電荷Q1和負(fù)電荷Q2在該處產(chǎn)生電場的疊加，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=k，要使電場強(qiáng)度為零，那么正電荷Q1和負(fù)電荷Q2在該處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，方向相反。不會在Q1的左邊，因?yàn)镼1的電荷大于Q2；也不會在Q1、Q2之間的連線上，因?yàn)樗鼈冸姾呻娦韵喾矗谶B線上的電場方向都是一樣的，連線上的合場強(qiáng)不為零；只能在Q2右邊，設(shè)該位置據(jù)Q2的距離是Lcm，則有：k=k，解得L=6cm，所以x坐標(biāo)軸上x=12cm處的電場強(qiáng)度為零，故A、B、C錯誤，D正確。7、BD【解析】

電場強(qiáng)度的定義式為E=FA.若在P點(diǎn)換上電荷量為-q的點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的場強(qiáng)方向?qū)⒉话l(fā)生變化，選項(xiàng)A不符合題意；B.根據(jù)F=Eq可知，若在P點(diǎn)換上電荷量為+2q的點(diǎn)電荷，該電荷在A點(diǎn)受到的力為2F，選項(xiàng)B符合題意；C.若將P點(diǎn)的點(diǎn)電荷移去，A點(diǎn)的場強(qiáng)仍不變，選項(xiàng)C不符合題意；D.P點(diǎn)場強(qiáng)的大小、方向與放在該處的點(diǎn)電荷的大小、正負(fù)、有無均無關(guān)，選項(xiàng)D符合題意。8、ACD【解析】

在Q點(diǎn)，從1軌道到2軌道，是內(nèi)軌向外軌變軌，所以需加速，在P點(diǎn)，從2軌道到3軌道，也是內(nèi)軌向外軌變軌，也需加速，所以A正確；變軌過程中加速兩次，但P點(diǎn)到Q點(diǎn)過程，克服引力做功，速度會變??；由圓軌道速度公式可知，軌道3的運(yùn)行速度小于軌道1的運(yùn)行速度，故B錯誤；在Q點(diǎn)，從1軌道到2軌道需加速，衛(wèi)星在軌道1上Q點(diǎn)的速度為7.9km/s，則衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km/s；衛(wèi)星在圓軌道3上的運(yùn)行速度小于7.9km/s，在P點(diǎn)，從2軌道到3軌道需加速，則橢圓軌道2遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/s，故C正確；根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得：，所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度．故D正確。9、AC【解析】

A.傳送帶對小物體做功等于小物塊機(jī)械能的增加量，兩種情況下物體動能的增加量相等，重力勢能的增加量也相同，即機(jī)械能的增加量相等，根據(jù)功能關(guān)系知，兩種傳送帶對小物體做功相等，故A正確.C.根據(jù)公式v2=2ax，乙物體的位移小，v相等，可知物體加速度關(guān)系a甲＜a乙，再由牛頓第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma，得知μ甲＜μ乙；故C正確.D.由摩擦生熱Q=fS相對知，甲圖中：，，．乙圖中：，，解得：，，Q甲＞Q乙；故D錯誤.B.根據(jù)能量守恒定律，電動機(jī)消耗的電能E電等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能之和，因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能相同，Q甲＞Q乙，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯誤.10、AB【解析】

C.兩個星球間的萬有引力提供向心力，故星球A受到的向心力等于星球B受到的向心力，故C錯誤；A.雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度，根據(jù)萬有引力提供向心力公式得：，因?yàn)椋?，即A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量，故A正確；B.兩個恒星的角速度相等，由于rA＞rB，根據(jù)v=rω，有vA＞vB，故B正確；D.根據(jù)可知，星球A的向心加速度一定大于星球B的向心加速度，故D錯誤。故選AB．【點(diǎn)睛】雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度，根據(jù)向心力公式判斷質(zhì)量關(guān)系，根據(jù)判斷線速度關(guān)系，根據(jù)判斷向心加速度關(guān)系．11、AD【解析】

衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供得；由萬有引力公式可得運(yùn)行周期，故半徑越大，運(yùn)行周期越大，故A正確．由萬有引力公式可得運(yùn)行線速度，故半徑越大，運(yùn)行速度越小；故B錯誤；由可知，衛(wèi)星的質(zhì)量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越小，選項(xiàng)C錯誤，D正確.12、BC【解析】試題分析：m1、m1受力如圖所示，由平衡條件可知，m1g=Fcotθ1，m1g=F′cotθ1因F=F′，則可見，若m1＞m1，則θ1＜θ1；若m1=m1，則θ1=θ1；若m1＜m1，則θ1＞θ1．θ1、θ1的關(guān)系與兩電荷所帶電量無關(guān)．故BC正確，AD均錯誤．故選BC．考點(diǎn)：物體的平衡二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、E;2.20;4.4;2.1;【解析】（1）電源電動勢6V，電壓表量程為3V，內(nèi)阻為3kΩ，則可將電壓表擴(kuò)大量程，串聯(lián)一個大小為3kΩ分壓電阻后，量程擴(kuò)大到6V，則定值電阻應(yīng)該選擇F.（2）實(shí)物電路連接如圖；（3）某次實(shí)驗(yàn)時，電壓表示數(shù)指針位置如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)是2.2V；元件兩端電壓是2×2.2=4.4V.（4）設(shè)通過每個元件的電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有E=U+2Ir，變形為U=4.5-3I，此即為表示電源的I-U圖象；在表示小燈泡的I-U圖象中同時作出表示電源的I-U圖象，如圖所示，讀出兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為U=1.7V，I=1.0A，所以每個元件的電阻為R=U/I=1.7Ω.點(diǎn)睛：本題考查非線性元件的伏安特性曲線中的儀表的選擇及接法，涉及到電表的改裝問題；一般來說本實(shí)驗(yàn)都是采用分壓外接法．求元件電阻時，需要在U-I圖象中再畫出表示電源的U-I圖象，根據(jù)交點(diǎn)坐標(biāo)來求電阻或者功率．14、并聯(lián)C【解析】

解：(1)把電流表改裝成大量程電流表，需要并聯(lián)電阻，電阻的阻值為(2)ABC、歐姆表的表盤與電流計(jì)的刻度相反，即滿偏刻度處電阻為零，電流為零時對應(yīng)電阻無窮大，則可知，當(dāng)偏轉(zhuǎn)較小時，說明這個電阻較大，為了準(zhǔn)確測量，應(yīng)換用大檔位，使偏角增大，讀數(shù)更準(zhǔn)確，即應(yīng)把選擇開關(guān)換到