2022年陜西省陜西師大附中高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理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)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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)如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)線與該六邊形所在平面平行。已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為1V、2V、5V。則下列說(shuō)法中正確的是()A．D、E、F三點(diǎn)的電勢(shì)分別為7V、6V、3VB．D、E、F三點(diǎn)的電勢(shì)分別為6V、4V、3VC．電場(chǎng)線方向從D指向AD．電場(chǎng)線方向從C指向F2、(本題9分)關(guān)于功率，下列認(rèn)識(shí)正確的是（）A．由P=W/t，可知功率越大的機(jī)器做的功越多B．由P=Fv可知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大，汽車的速率越大C．由P=W/t可知單位時(shí)間內(nèi)做功越多則功率越大D．由P=Fv可知做功的力越大其功率越大3、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是（）A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體其合力一定與速度方向垂直4、歷史上首先正確認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，批駁“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)的物理學(xué)家是（）A．亞里士多德 B．牛頓 C．伽利略 D．笛卡爾5、下圖兩種情況中，球的重力均為g，斜面傾角為，擋板對(duì)球的壓力分別為()A．B．C．D．6、(本題9分)如圖所示，有一直角三角形粗糙斜面體ABC，已知AB邊長(zhǎng)為h，BC邊長(zhǎng)為2h，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。第一次將BC邊固定在水平地面上，小物體從頂端沿斜面恰能勻速下滑；第二次將AB邊固定于水平地面上，讓該小物體從頂端C靜止開始下滑，那么（）A．小物體兩次從頂端滑到底端的過(guò)程中，克服摩擦力做功相等B．無(wú)法比較小物體這兩次從頂端滑到底端的過(guò)程中，小滑塊克服摩擦力做功的大小C．第二次小物體滑到底端A點(diǎn)時(shí)的速度大小2D．第二次小物體滑到底端A點(diǎn)時(shí)的速度大小7、(本題9分)一艘小船在靜水中的速度為3m/s,渡過(guò)一條寬150m且水流速度為4m/s的河流,則該小船()A．以最短位移渡河時(shí),位移大小為200mB．以最短時(shí)間渡河時(shí),沿水流方向的位移大小為200mC．渡河的時(shí)間可能少于50sD．能到達(dá)正對(duì)岸8、(本題9分)如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1kg和1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根長(zhǎng)L＝0.1m的輕桿相連，小球B距水平面的高度h＝0.1m．兩球從靜止開始下滑到光滑地面上，不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，g取10m/s1．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．下滑的整個(gè)過(guò)程中A球機(jī)械能不守恒B．下滑的整個(gè)過(guò)程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C．兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為1m/sD．下滑的整個(gè)過(guò)程中B球機(jī)械能的增加量為J9、經(jīng)典力學(xué)有一定的局限性和適用范圍．下列運(yùn)動(dòng)適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋的是（）A．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星從太空發(fā)出兩道紅光，射向云南雨江高美古站，首次實(shí)現(xiàn)了人類歷史上第一次距離達(dá)千里級(jí)的量子密鑰分發(fā)C．氫原子內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)D．高速飛行的子彈的運(yùn)動(dòng)10、繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個(gè)航天器上的衛(wèi)星，可以在這個(gè)航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運(yùn)行．如圖所示，繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當(dāng)它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)（繩長(zhǎng)不可忽略）．下列說(shuō)法正確的是（）A．繩系衛(wèi)星在航天器的前上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的小D．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的大11、某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標(biāo)出的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)位置P時(shí)的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．12、(本題9分)科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用。下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變B．伽利略通過(guò)“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：運(yùn)動(dòng)必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去C．笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的方向D．牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)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)某同學(xué)為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，采用了如圖1所示的“探究物體加速度與物體質(zhì)量、受力之間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是和．（2）如圖2所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離已在圖中標(biāo)出，測(cè)出滑塊的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m．從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過(guò)程中，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，該同學(xué)應(yīng)該尋找和之間的數(shù)值關(guān)系（用題中和圖中的物理量符號(hào)表示）．14、（10分）(本題9分)一實(shí)驗(yàn)小組要用如圖所示的裝置探究動(dòng)能定理，關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作下列說(shuō)法正確的是_________．A．應(yīng)改變橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度，打出不同的紙帶進(jìn)行分析B．應(yīng)保持橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度不變，改變橡皮筋的條數(shù)，打出不同的紙帶進(jìn)行分析C．應(yīng)選取紙帶上點(diǎn)跡間隔均勻的一段進(jìn)行測(cè)量，以求出小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度D．實(shí)驗(yàn)中將木板左端適當(dāng)墊高的目的是：使重力分力平衡掉小車和紙帶受到的摩擦力，提高實(shí)驗(yàn)的精確度三、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)2012年6月18日神舟九號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在離地800km的近圓軌道上成功進(jìn)行了我國(guó)首次載人空間交會(huì)對(duì)接．若神舟九號(hào)飛船繞地球運(yùn)動(dòng)視為在赤道平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離地高度h＝800km.已知地球半徑R＝6.4×103km，地面重力加速度g＝9.8m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，先寫出表達(dá)式再求出數(shù)值)(1)求神舟九號(hào)飛船運(yùn)動(dòng)的周期T；(2)若地球的自轉(zhuǎn)周期為T0＝8.6×104s，自轉(zhuǎn)方向與神舟九號(hào)運(yùn)動(dòng)方向相同，求神舟九號(hào)飛船連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)赤道上某一建筑物的時(shí)間間隔Δt.16、（12分）將一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑細(xì)鋼絲ABCDE制成如圖所示的形狀，并固定在豎直平面內(nèi)．其中AD段豎直，DE段為圓弧，圓心為O，E為圓弧最高點(diǎn)，C與E、D與O分別等高，BC＝AC．將質(zhì)量為m的小珠套在鋼絲上由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．（1）小珠由C點(diǎn)釋放，求到達(dá)E點(diǎn)的速度大小v1；（2）小珠由B點(diǎn)釋放，從E點(diǎn)滑出后恰好撞到D點(diǎn)，求圓弧的半徑R；（3）欲使小珠到達(dá)E點(diǎn)與鋼絲間的彈力超過(guò)，求釋放小珠的位置范圍．17、（12分）(本題9分)長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，拴一質(zhì)量為m的小球，一端固定于O點(diǎn)．讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(這種運(yùn)動(dòng)通常稱為圓錐擺運(yùn)動(dòng))，如圖.求擺線L與豎直方向的夾角為α?xí)r：(1)線的拉力F；(2)小球運(yùn)動(dòng)的線速度的大??；(3)小球運(yùn)動(dòng)的角速度及周期．

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】

A、B、連接AC，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)隨距離均勻變化（除等勢(shì)面）的特點(diǎn)，AC四等分，如圖所示：則中點(diǎn)的電勢(shì)為3V，靠近A的點(diǎn)M電勢(shì)為2V，則MB為一條等勢(shì)線；根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，則能作出電場(chǎng)線及方向。根據(jù)幾何關(guān)系可知，F(xiàn)的電勢(shì)為3V；依據(jù)同樣的方向可得，D、E兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為7V、6V；故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、根據(jù)A做出的等勢(shì)面可知電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直且由高電勢(shì)指向低點(diǎn)勢(shì)，故C，D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，則能作出電場(chǎng)線，且由沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低來(lái)確定電場(chǎng)線指向。找等勢(shì)點(diǎn)，作等勢(shì)面和電場(chǎng)線，是解決這類問(wèn)題常用方法。2、C【解析】A、由可得，功率的大小與做功的多少及做功時(shí)間有關(guān)，故只有做功多不能說(shuō)明功率大，故A錯(cuò)誤；

B、說(shuō)明功率與力和速度有關(guān)，速度大不能說(shuō)明功率大，故B錯(cuò)誤；

C、功率為功與時(shí)間的比值，其物理意義即為單位時(shí)間內(nèi)做功的快慢，故C正確；

D、當(dāng)速度一定時(shí)，力越大，則越大，即輸出功率越大，只有力大不能說(shuō)明功率大，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：明確兩個(gè)功率公式的意義，明確中P是由功和時(shí)間共同決定的；既可以求平均功率也可以求瞬時(shí)功率．3、C【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變化，是變速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)；加速度方向時(shí)刻指向圓心，是變加速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)C對(duì)；圓周運(yùn)動(dòng)中合力沿切線方向的分力不為零，改變速度大小，只有勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力時(shí)刻指向圓心，D錯(cuò)．4、C【解析】

根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．【詳解】歷史上首先正確認(rèn)識(shí)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，推翻“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的物理學(xué)家是伽利略．【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)容之一．5、A【解析】

對(duì)球受力分析如圖所示：

由于光滑圓球受共點(diǎn)力處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以光滑圓球的合力為1．對(duì)球受力分析如圖，由共點(diǎn)力平衡的條件得出：圖1中擋板對(duì)球的作用力：N2＝Gtanθ；圖2中擋板對(duì)球的作用力：N2＝Gsinθ．A.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、D【解析】

AB．根據(jù)做功公式知，第一次滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做功為：W1＝μmgcos∠C?h，第二次滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做功為：W2＝μmgcos∠A?h，因?yàn)椤螩＜∠A，所以W1＞W(wǎng)2，故AB錯(cuò)誤；CD．因?yàn)榈谝淮涡∥矬w在斜面上勻速下滑，所以有mgsin∠C=μmgcos∠C解得；第二次下滑過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg?2h?μmgcos∠A?h＝mv2，且有cos∠A＝，解得第二次小物塊滑到底端的速度為故C錯(cuò)誤，D正確。7、AB【解析】

A項(xiàng)：因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對(duì)岸，且當(dāng)合速度與船的航向垂直時(shí)，渡河位移最短，所以最短位移，故A正確；B項(xiàng)：船以最短時(shí)間50s渡河時(shí)沿河岸的位移：x=v水tmin=4×50m=200m，即到對(duì)岸時(shí)被沖下200m，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)船的靜水中的速度垂直河岸時(shí)渡河時(shí)間最短：，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對(duì)岸，故D錯(cuò)誤。8、AD【解析】

AB．在下滑的整個(gè)過(guò)程中，只有重力對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行時(shí)，桿的彈力對(duì)A做功，所以A球機(jī)械能不守恒，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得，代入解得，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D．系統(tǒng)下滑的整個(gè)過(guò)程中B球機(jī)械能的增加量為，故選項(xiàng)D正確．9、AD【解析】

A、“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋，A正確；B、量子密鑰分發(fā)是微觀粒子運(yùn)動(dòng)，不適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋，B錯(cuò)誤；C、氫原子內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)是微觀粒子運(yùn)動(dòng)，不適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋，C錯(cuò)誤；D、高速飛行的子彈的運(yùn)動(dòng)，宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，適合用經(jīng)典力學(xué)研究和解釋，D正確；10、AC【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬(wàn)有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬(wàn)有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故AB錯(cuò)誤；航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．故D正確，C錯(cuò)誤．11、AC【解析】

曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯(cuò)誤12、BCD【解析】

試題分析:A、亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才會(huì)運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有力的作用，物體就要靜止下來(lái)，A錯(cuò)誤；B、伽利略通過(guò)“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：運(yùn)動(dòng)必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，B正確；C、笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒(méi)有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來(lái)也不偏離原來(lái)的方向，C正確；D、牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，即慣性，D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）平衡摩擦力，鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量；（2）mg（x2+x3+x4），【解析】試題分析：（1）小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次要想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量．（2）根據(jù)紙帶分別求出B點(diǎn)和E點(diǎn)的速度，進(jìn)而求出滑塊動(dòng)能的變化量以及合外力做的功，再根據(jù)動(dòng)能定理求出需要比較的量．解：（1）小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有：F="Ma"①鉤碼有：mg﹣F="ma"②F=由此可知當(dāng)M＞＞m時(shí)，夠碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力，（2）B點(diǎn)速度，E點(diǎn)速度，動(dòng)能的變化量=合外力做的功W=mg（x2+x3+x4），由動(dòng)能定理可知為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑧?yīng)探究mg（x2+x3+x4）和之間的數(shù)值關(guān)系．故答案為（1）平衡摩擦力，鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量；（2）mg（x2+x3+x4），．14、BCD【解析】實(shí)驗(yàn)中改變拉力做功時(shí)，為了能定量，所以用不同條數(shù)的橡皮筋且拉到相同的長(zhǎng)度，這樣橡皮筋對(duì)小車做的功才有倍數(shù)關(guān)系，故A錯(cuò)誤，B正確；需要測(cè)量出加速的末速度，即最大速度，也就是勻速運(yùn)動(dòng)的速度，所以應(yīng)選用紙帶上打點(diǎn)間隔均勻的一段進(jìn)行測(cè)量，故C正確；實(shí)驗(yàn)中將木板左端適當(dāng)墊高的目的是使重力分力平衡掉小車和紙帶受到的摩擦力，提高實(shí)驗(yàn)的精確度，故D正確；故選BCD．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、(1)T=6.1×103s；(2