2022年云南省尋甸縣第五中學物理高一第二學期期末質量檢測模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是A．速度B．功C．質量D．動能2、如圖所示，A中，a、b在以負點電荷為圓心的圓上；B中，a、b在正點電荷的同一電場線上；C中，a、b在兩等量異種點電荷連線上，并關于兩點電荷連線的中點對稱；D中，a、b在兩等量異種點電荷連線的中垂線上，并關于兩點電荷連線的中點對稱。a、b兩點的電場強度和電勢均相同的是（）A． B． C． D．3、(本題9分)一輛小汽車，分別以相同的速率經過半徑相同的拱形路面的最高點和凹形路面的最低點．車對拱形路面頂部的壓力大小為N1，車對凹形路面底部的壓力大小為N2，則N1與N2的大小關系是（）A．N1>N2B．N1=N2C．N1<N2D．無法判斷4、(本題9分)如圖，質量相同的兩物體、，用不可伸長的輕繩跨接在同一光滑的輕質定滑輪兩側，在水平桌面的上方，在水平粗糙桌面上。初始時用力壓住b使、靜止，撤去此壓力后，開始運動，在下降的過程中，始終未離開桌面。在此過程中A．的動能小于的動能B．兩物體機械能的變化量相等C．的重力勢能的減小量等于兩物體總動能的增加量D．繩的拉力對所做的功與對所做的功的代數(shù)和不為零5、科學家計劃在2025年將首批宇航員送往火星進行考察。一質量為m的物體，假設在火星兩極宇航員用彈簧測力計測得的讀數(shù)為F1，在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測力計測得的讀數(shù)為F2。通過天文觀測測得火星的自轉角速度為ω，設引力常數(shù)為G，將火星看成是質量分布均勻的球體，則火星的密度和半徑分別為（）A．B．C．D．6、光滑水平面上有一個質量為10kg的物體，同時受到兩個大小均為20N的水平拉力作用，當物體的加速度a的大小滿足2m/s2<a<2.83m/s2時，則這兩個力的方向夾角可能為（）A．37° B．48° C．100° D．135°7、(本題9分)如圖所示，由長為L的輕桿構成的等邊三角形支架位于豎直平面內，其中兩個端點分別固定質量均為m的小球A、B，系統(tǒng)可繞O點在豎直面內轉動，初始位置OA水平．由靜止釋放，重力加速度為g，不計一切摩擦及空氣阻力．則（）A．系統(tǒng)在運動過程中機械能守恒B．B球運動至最低點時，系統(tǒng)重力勢能最小C．A球運動至最低點過程中，動能一直在增大D．擺動過程中，小球B的最大動能為mgL8、(本題9分)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直軌道ab向右運動，如圖所示，小球進入半圓形軌道后剛好能通過最高點c．則（）A．R越大，v0越大B．R越大，小球經過b點后的瞬間對軌道的壓力變大C．m越大，v0越大D．m與R同時增大，初動能Ek0增大9、(本題9分)如圖所示,質量的小車靜止在光滑的水平面上,車長,現(xiàn)有質量可視為質點的物塊,以水平向右的速度從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數(shù),取,則（）A．物塊滑上小車后,系統(tǒng)動量守恒和機械能守恒B．增大物塊與車面間的動摩擦因數(shù),摩擦生熱不變C．若,則物塊在車面上滑行的時間為D．若要保證物塊不從小車右端滑出,則不得大于10、下列關于電場強度的說法中，正確的是（）A．由公式知，電場強度與點電荷所受電場力成正比，與點電荷的電荷量成反比B．由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比C．由公式可知，電場強度與電荷量成正比，與成反比D．以上說法均不正確11、(本題9分)如圖所示，質量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時物塊的動能為F(x+L)B．此時小車的動能為f（x+L）C．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為F(x+L)-fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產生的熱量為fL12、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的化學能轉變?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內將2J的化學能轉變成電能D．蓄電池將化學能轉變成電能的本領比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的“小球做平拋運動”的照片。圖中每個小方格的實際邊長為10cm.(1)請在圖中作出小球運動的軌跡_______.(2)小球做平拋的初速度大小為_______m/s.（取g=10m/s2，計算結果保留2位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。(1)實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線_______。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋__________。(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為__________m/s（g＝9.8m/s2）。(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L＝5cm，通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_______m/s；B點的豎直分速度為________m/s（g＝10m/s2）。（結果均保留兩位有效數(shù)字）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）城市中為了解決交通問題，修建了許多立交橋，如圖所示，橋面為半徑R=130m的圓弧形的立交橋AB，橫跨在水平路面上，橋高h=10m?？梢哉J為橋的兩端A、B與水平路面的連接處是平滑的。一輛小汽車的質量m=1000kg，始終以額定功率P=20KW從A端由靜止開始行駛，經t=15s到達橋頂，不計車受到的摩擦阻力（g取10m/s2）。求（1）小汽車沖上橋頂時的速度是多大；（2）小汽車在橋頂處對橋面的壓力的大小。16、（12分）如圖光滑水平導軌AB的左端有一壓縮的彈簧，彈簧左端固定，右端前放一個質量為m=1kg的物塊（可視為質點），物塊與彈簧不粘連，B點與水平傳送帶的左端剛好平齊接觸，傳送帶的長度BC的長為L=6m，沿逆時針方向以恒定速度v=1m/s勻速轉動．CD為光滑的水平軌道，C點與傳送帶的右端剛好平齊接觸，DE是豎直放置的半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道，DE與CD相切于D點．已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，取g=10m/s1．（1）若釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑上傳送帶剛好能到達C點，求彈簧儲存的彈性勢能；（1）若釋放彈簧，物塊離開彈簧，滑上傳送帶能夠通過C點，并經過圓弧軌道DE，從其最高點E飛出，最終落在CD上距D點的距離為x=1.1m處（CD長大于1.1m），求物塊通過E點時受到的壓力大小；（3）滿足（1）條件時，求物塊通過傳送帶的過程中產生的熱能．17、（12分）(本題9分)如圖所示，位于豎直平面上的四分之一光滑圓弧軌道固定于水平地面，且半徑為R，OB沿豎直方向，上端A距水平地面高度為H，現(xiàn)將質量為m的小球從A點由靜止釋放，最后落在地面上C點處，已知重力加速度為g，不計空氣阻力，求：（1）小球剛運動到B點時對軌道的壓力；（2）小球落地點C與B點的水平距離．

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、A【解析】

速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而功、質量和動能只有大小無方向是標量；故選A.2、D【解析】

A．a、b處在以負點電荷為圓心的一個圓上，可知兩點到場源電荷的距離相等，所以兩點的電場強度大小相等，方向不同，兩點的電勢相同，故A錯誤；B．B圖為正點電荷的電場，a、b兩點在一條電場線上，但b點離場源電荷更近，故b點的電場強度大于a點的電場強度，兩點的電場強度的方向相同，b點的電勢高于a點的電勢，故B錯誤；C．C圖為等量異種點電荷的電場，a、b兩在兩點電荷的連線上關于中點對稱，根據(jù)等量異種點電荷的電場分布特點可知，a、b兩點的電場強度大小與方向相同，但a點電勢高于b點的電勢，故C錯誤；D．D圖為等量異種點電荷的電場，a、b兩點在兩點電荷連線的垂直平分線上且關于中點對稱，根據(jù)等量異種點電荷的電場分布特點可知，a、b兩點的電場強度大小與方向相同，a、b兩點的電勢高低一樣，均為零，故D正確。3、C【解析】試題分析：汽車在最高點和最低點，靠徑向的合力提供向心力，結合牛頓第二定律分析求解．汽車在凸形路面的最高點，根據(jù)牛頓第二定律得，則，在凹形路面的最低點，根據(jù)牛頓第二定律得，解得，故，C正確．4、A【解析】

A.將b的實際速度進行分解如圖：即a的速度小于b的速度，故a的動能小于b的動能，A正確；B.由于有摩擦力做功，故ab系統(tǒng)機械能不守恒，則二者機械能的變化量不相等，B錯誤；C.a的重力勢能的減小量等于兩物體總動能的增加量與產生的內能之和，故a的重力勢能的減小量大于兩物體總動能的增加量，C錯誤；D.在這段時間t內，繩子對a的拉力和對b的拉力大小相等方向相反，兩個物體沿繩子方向的位移相等，所以繩的拉力對a所做的功與對b所做的功的絕對值相等，二者代數(shù)和為零，D錯誤。5、A【解析】

在兩極：；在赤道上：；聯(lián)立解得；

由，且，解得。A.，與結論相符，選項A正確；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；6、C【解析】

由牛頓第二定律可得，物體的合外力范圍為：且解得：故C正確，ABD錯誤；故選C。7、AD【解析】系統(tǒng)在整個運動的過程中，只有重力做功，所以系統(tǒng)在運動過程中機械能守恒，故A正確；A、B兩球組成的系統(tǒng)的重心在AB兩球連線的中點，所以當AB桿水平時，重心最低，此時重力勢能最小，故B錯誤；由系統(tǒng)能量守恒可知A球運動至最低點過程中，動能先增大后減小，故C錯誤；當A、B水平時B的動能最大，根據(jù)動能定理可得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．8、AD【解析】試題分析：小球剛好能通過最高點c，表明c點的速度為，根據(jù)機械能守恒定律有，可知選項A正確．m與R同時增大，初動能Ek0增大，選項D正確．小球在b點的向心力，R越大，支持力越小，選項B錯誤．，v0與m無關，選項C錯誤．考點：本題考查圓周運動，機械能守恒定律，向心力等知識．9、BD【解析】物塊與小車組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒；物塊滑上小車后在小車上滑動過程中系統(tǒng)要克服摩擦力做功，部分機械能轉化為內能，系統(tǒng)機械能不守恒，故A錯誤；系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v；系統(tǒng)產生的熱量：，則增大物塊與車面間的動摩擦因數(shù)，摩擦生熱不變，選項B正確；若v0=2.5m/s，由動量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v，解得：v=1m/s，

對物塊，由動量定理得：-μm2gt=m2v-m2v0，解得：t=0.3s，故C錯誤；要使物塊恰好不從車廂滑出，須物塊到車面右端時與小車有共同的速度v′，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m2v0′=（m1+m2）v'，由能量守恒定律得：m2v0′2=（m1+m2）v′2+μm2gL，解得：v0′=5m/s，故D正確；故選BD．點睛：本題考查了動量守恒定律即能量守恒定律的應用，分析清楚物體運動過程是解題的前提，注意求解時間問題優(yōu)先選用動量定理；系統(tǒng)摩擦產生的熱量等一系統(tǒng)的機械能的損失．10、BC【解析】

A.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關,不能說E與F成正比,與q成反比，故A錯誤B.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關,由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比，故B正確；CD.由公式可知，Q為場源電荷，電場強度與電荷量成正比，與成反比，故C正確；D錯誤；11、CD【解析】

由圖可知，在拉力的作用下物體前進的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動能定理可知物體的動能為（F-f）（x+L），故A錯誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對小車做功為fx，故小車的動能改變量為fx；故B錯誤；物塊和小車增加的機械能等于外力的功減去內能的增量，內能的增量等于fL，故機械能的增量為F（x+L）-fL，故CD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化學能轉化為電能，與時間無關，故A正確，C錯誤；B.當電池不接入外電路，蓄電池兩極間的電壓為2V；當電池接入電路時，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，蓄電池將化學能轉變成電能時，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、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.0【解析】

根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出小球平拋運動的初速度?！驹斀狻康谝豢眨诙眨谪Q直方向上，根據(jù)，得：，則小球的初速度：?！军c睛】本題主要考查了對平拋運動實驗的數(shù)據(jù)處理，較為簡單。14、水平初