河北省定州市、博野縣2021-2022學(xué)年物理高一下期末統(tǒng)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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和粗糙斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一個(gè)定滑輪。質(zhì)量分別為M、m(Mm)的滑塊，通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪連接，輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（）A．輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加B．重力對(duì)M做的功小于M減少的重力勢(shì)能C．輕繩對(duì)m做的功等于m增加的動(dòng)能與m克服摩擦力所做的功之和D．兩滑塊與輕繩組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M、m克服摩擦力所做的功之和2、(本題9分)18世紀(jì)的物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間存在相互的作用．點(diǎn)電荷間的相互作用力跟兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量有關(guān)，跟它們之間的距離有關(guān)，發(fā)現(xiàn)這個(gè)規(guī)律的科學(xué)家是（）A．牛頓 B．伽利略 C．庫(kù)侖 D．法拉第3、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的蹦極運(yùn)動(dòng)員從蹦極臺(tái)上躍下。設(shè)運(yùn)動(dòng)員由靜止開(kāi)始下落，且下落過(guò)程中所受阻力恒定，加速度為g。在運(yùn)動(dòng)員下落h的過(guò)程中(蹦極繩未拉直前)，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加了mghB．運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能減少了mghC．運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少了mghD．運(yùn)動(dòng)員克服阻力所做的功為mgh4、(本題9分)一輕質(zhì)彈簧固定在豎直墻上，用一質(zhì)量為0.2kg的木塊壓縮該彈簧，釋放木塊后，術(shù)塊沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大小為2m/s。則釋放前彈簧的彈性勢(shì)能為A．0.2JB．0.4JC．0.8JD．1.6J5、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是A．摩擦起電說(shuō)明了電荷可以創(chuàng)生B．自然界中不僅僅存在正、負(fù)兩種電荷C．電場(chǎng)線(xiàn)是實(shí)際存在的線(xiàn)D．靜電復(fù)印機(jī)應(yīng)用了靜電吸附的原理6、關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是（）A．所有行星都在同一軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)B．行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)位于行星軌道的中心處C．離太陽(yáng)越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越大D．所有行星軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等．7、(本題9分)如圖所示，把一個(gè)平行板電容器與一個(gè)靜電計(jì)相連接后，給電容器帶上一定電量，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)指示出電容器兩板間的電勢(shì)差.要使靜電計(jì)的指針張角變小，可采用的方法是：（）A．使兩極板靠近 B．減小正對(duì)面積C．插入電介質(zhì) D．增大正對(duì)面積8、如圖所示，兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)均為，內(nèi)阻均為，，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，圖甲電路輸出功率最大。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使圖乙電路中的電流與圖甲電路中的電流相等，此時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為，則此時(shí)的阻值和電動(dòng)機(jī)的熱功率為（）A． B． C． D．9、(本題9分)兩顆質(zhì)量相等的人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑之比，則下列選項(xiàng)正確的是（）A．兩衛(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力之比為 B．兩衛(wèi)星的向心加速度之比為C．兩衛(wèi)星的線(xiàn)速度之比為 D．兩衛(wèi)星的周期之比為10、(本題9分)一遙控玩具汽車(chē)在平直路上運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖像如圖所示，則下列正確的是（）A．15s內(nèi)汽車(chē)的位移為30mB．前10s內(nèi)汽車(chē)的加速度為3m/s2C．20s末汽車(chē)的速度大小為1m/sD．前25s內(nèi)汽車(chē)做單方向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)11、(本題9分)太陽(yáng)系個(gè)行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某個(gè)行星和太陽(yáng)之間，且三者幾乎成一條直線(xiàn)的現(xiàn)象，天文學(xué)成為“行星沖日”據(jù)報(bào)道，2014年各行星沖日時(shí)間分別是：1月6日，木星沖日，4月9日火星沖日，6月11日土星沖日，8月29日，海王星沖日，10月8日，天王星沖日，已知地球軌道以外的行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑如下表所示，則下列判斷正確的是：

地球

火星

木星

土星

天王星

海王星

軌道半徑（AU）

1.0

1.5

5.2

9.5

19

30

A．各點(diǎn)外行星每年都會(huì)出現(xiàn)沖日現(xiàn)象B．在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日C．天王星相鄰兩次的沖日的時(shí)間是土星的一半D．地外行星中海王星相鄰兩次沖日間隔時(shí)間最短12、(本題9分)質(zhì)量為M的物塊以速度v運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動(dòng)量正好相等。兩者質(zhì)量之比M/m可能為（

）A．1 B．3C．4 D．5二、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)做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。在該實(shí)驗(yàn)中，可以把重物所受的重力當(dāng)做小車(chē)受到的牽引力的前提條件是__________；如果利用同一小車(chē)和同一重物來(lái)完成本實(shí)驗(yàn)，則可以通過(guò)改變小車(chē)__________來(lái)改變牽引力做的功；在數(shù)據(jù)處理中，可以得出__________關(guān)系圖圖像是一條直線(xiàn)。14、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和器材做“探究動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中，該小組同學(xué)把砂和砂桶的總重力當(dāng)作小車(chē)受到的合外力，為探究小車(chē)的動(dòng)能變化規(guī)律：（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小，在實(shí)驗(yàn)操作中，下面做法必要的是____。A．實(shí)驗(yàn)前要對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作B．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先釋放小車(chē)，后接通電源C．在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近越好D．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量（2）除實(shí)驗(yàn)裝置圖中的儀器外，還需要的測(cè)量?jī)x器有__________________________，（3）如圖為實(shí)驗(yàn)中打出昀一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)來(lái)探究“動(dòng)能定理”。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重力加速度為g，圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測(cè)量的物理量。另外，小車(chē)的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m。請(qǐng)你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達(dá)出_____________________________________________。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）2019年1月3日10時(shí)26分我國(guó)月球探測(cè)車(chē)“玉兔二號(hào)”成功著陸在月球背面東經(jīng)177.6度、南緯45.5度附近的預(yù)選著陸區(qū)，并通過(guò)“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖?！坝裢枚?hào)”成功著陸前要先進(jìn)入環(huán)月軌道（距月球表面高度遠(yuǎn)小于月球半徑的軌道）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知月球質(zhì)量M，月球半徑R，萬(wàn)有引力常量G。求：（1）“玉兔二號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)周期T（2）“玉兔二號(hào)”在月球背面著陸區(qū)的重力加速度（不考慮月球自轉(zhuǎn)）16、（12分）(本題9分)如圖所示,半徑R=2.5m的豎直半圓光滑軌道在B點(diǎn)與水平面平滑連接,一個(gè)質(zhì)量m=0.50kg

的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在A點(diǎn).一瞬時(shí)沖量使滑塊以一定的初速度從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道,沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C,并從C點(diǎn)水平飛出,落在水平面上的D點(diǎn).經(jīng)測(cè)量,D、B間的距離s1=10m,A、B間的距離s2=15m,滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,重力加速度g=10m/s(1)滑塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小;(2)滑塊剛進(jìn)入圓軌道時(shí),在B點(diǎn)軌道對(duì)滑塊的彈力;(3)滑塊在A點(diǎn)受到的瞬時(shí)沖量的大小.17、（12分）(本題9分)如圖所示，小球在外力作用下，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)消除外力．然后，小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)最高點(diǎn)C，到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出，最后落回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)A處．試求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度；（2）A、B之間的距離．

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

AC、根據(jù)動(dòng)能定理可知，輕繩對(duì)m做的功等于m增加的機(jī)械能與m克服摩擦力所做的功之和，輕繩對(duì)m做的功大于m機(jī)械能的增加，故A、C錯(cuò)誤。B、根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系可知，重力對(duì)M做的功等于M重力勢(shì)能的變化，故B錯(cuò)誤。D、根據(jù)能量守恒定律，兩滑塊與輕繩組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M、m克服摩擦力所做的功之和，故D正確。2、C【解析】點(diǎn)電荷間的相互作用力跟兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量有關(guān)，跟它們之間的距離有關(guān)，發(fā)現(xiàn)這個(gè)規(guī)律的科學(xué)家是庫(kù)侖，牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，伽利略自由落體規(guī)律，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故選C3、A【解析】

A.由牛頓第二定律知，運(yùn)動(dòng)員所受的合力為：F合=ma=mg，根據(jù)動(dòng)能定理知運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加量為：△EK=W合=mgh，故A正確。B.重力做的功為：WG=mgh，重力勢(shì)能減少了：△EP=mgh，故B錯(cuò)誤。C.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加了mgh，重力勢(shì)能減少了mgh，則機(jī)械能減少了mgh-mgh=mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)功能原理知：運(yùn)動(dòng)員克服阻力所做的功等于機(jī)械能的減少量，為mgh．故D錯(cuò)誤。4、B【解析】

對(duì)于彈簧彈開(kāi)物體的過(guò)程是彈簧的彈力對(duì)物體做功，把儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，由動(dòng)能定理WFk=12m【點(diǎn)睛】彈簧彈開(kāi)物體的過(guò)程，彈簧的彈力是變力做功，根據(jù)動(dòng)能定理列式可以求解彈簧的彈性勢(shì)能。5、D【解析】

A.摩擦起電是由于電子的轉(zhuǎn)移引起，并非說(shuō)明了電荷可以創(chuàng)生，故A錯(cuò)誤；B.自然界中只存在正、負(fù)兩種電荷，故B錯(cuò)誤；C.電場(chǎng)線(xiàn)是人們?yōu)樾蜗蟮孛枋鲭妶?chǎng)的特點(diǎn)而引入的，實(shí)際不存在的線(xiàn)。故C錯(cuò)誤；D.復(fù)印機(jī)復(fù)印文件資料，就是利用靜電墨粉吸附在鼓上，故D正確。6、D【解析】

AB、所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，但都在不同的軌道上運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；

CD、所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，故離太陽(yáng)越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短，故D正確，C錯(cuò)誤。故選D.7、ACD【解析】

使兩極板靠近，兩極板間距減小，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢(shì)差減小，則靜電計(jì)指針偏角減小，故A正確；減小正對(duì)面積，由電容的決定式：，可知電容減小，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針偏角增大，故B錯(cuò)誤；插入電介質(zhì)，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢(shì)差減小，則靜電計(jì)指針偏角減小，故C正確；增大正對(duì)面積，由電容的決定式：，可知電容增大，而電容器電量不變，由分析得知，板間電勢(shì)差減小，則靜電計(jì)指針偏角減小，故D正確。8、AD【解析】

AB．對(duì)于甲圖，當(dāng)電路的內(nèi)阻和外阻相等時(shí)，電路的輸出功率最大，則甲圖中電流為根據(jù)題意知，圖乙電路中的電流也為I=1A

電動(dòng)機(jī)消耗的電功率PM=2W，根據(jù)PM=UMI，得UM=2V則變阻器兩端的電壓U2=E-Ir-UM=6-1×3-2=1V故A正確，B錯(cuò)誤。

CD．電動(dòng)機(jī)的熱功率P=I2R0′=1W故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。9、BD【解析】由于，根據(jù)可得兩衛(wèi)星的萬(wàn)有引力大小之比為，向心加速度為，A錯(cuò)誤B正確；根據(jù)，故，C錯(cuò)誤；根據(jù)，故，D正確．10、AC【解析】由圖象可知，前15s內(nèi)汽車(chē)的位移為△x=30m-0=30m。故A正確。在前10s內(nèi)圖線(xiàn)的斜率不變，說(shuō)明汽車(chē)的速度不變，則汽車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為0，故B錯(cuò)誤。位移-時(shí)間圖線(xiàn)的斜率表示速度，則20s末汽車(chē)的速度。故C正確。汽車(chē)在前10s內(nèi)向正方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，10-15s內(nèi)靜止，15-25s內(nèi)反向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變。故D錯(cuò)誤。故選AC。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道位移時(shí)間圖象的物理意義，知道圖線(xiàn)斜率表示速度，勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度為零．11、BD【解析】試題分析：根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，有：；解得：；故T火=年=1.84年；T木=年=11.86年；T土=年=29.28年；T天=年=82.82年；T海=年=164.32年；如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為1年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：，代入數(shù)據(jù)，有：，解得：T0為無(wú)窮大；即行星不動(dòng)，才可能在每一年內(nèi)發(fā)生行星沖日，顯然不可能，故A錯(cuò)誤；2014年1月6日木星沖日，木星的公轉(zhuǎn)周期為11.86年，在2年內(nèi)地球轉(zhuǎn)動(dòng)2圈，木星轉(zhuǎn)動(dòng)不到一圈，故在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日，故B正確；如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：；解得：；故天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：；土星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：；故C錯(cuò)誤；如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：，解得：，故地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短；故D正確；故選BD考點(diǎn)：開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律【名師點(diǎn)睛】本題考查了開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用問(wèn)題；解題的關(guān)鍵是結(jié)合開(kāi)普勒第三定律分析（也可以運(yùn)用萬(wàn)有引力等于向心力列式推導(dǎo)出），知道相鄰的兩次行星沖日的時(shí)間中地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，實(shí)質(zhì)上也是圓周運(yùn)動(dòng)的追擊問(wèn)題.12、AB【解析】設(shè)碰撞后兩者的動(dòng)量都為P，由于題意可知，碰撞前后總動(dòng)量為2P，根據(jù)動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系有：P2=2mEK，碰撞過(guò)程動(dòng)能不增加，有：(2P)22M?故選CD?！军c(diǎn)睛】根據(jù)動(dòng)量守恒定律，以及在碰撞的過(guò)程中動(dòng)能不增加，通過(guò)這兩個(gè)關(guān)系判斷兩個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量運(yùn)動(dòng)的距離【解析】

[1][2][3]根據(jù)牛頓第二定律可知mg=（M+m）a對(duì)小車(chē)可以把重物所受的重力當(dāng)做小車(chē)受到的牽引力的前提條件是重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量。如果利用同一小車(chē)和同一重物來(lái)完成本實(shí)驗(yàn)，則可以通過(guò)改變小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)改變牽引力做的功；在數(shù)據(jù)處理中，根據(jù)可以得出關(guān)系圖圖像是一條直線(xiàn)。14、AD刻度尺、天平（或彈簧秤）【解析】

第一空.A、實(shí)驗(yàn)前要對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作，以保證小車(chē)所受合外力恰好是繩子的拉力，故A正確．

B、實(shí)驗(yàn)時(shí)，若先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車(chē)運(yùn)動(dòng)較快，可能會(huì)使打出來(lái)的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理．故B錯(cuò)誤．

C、在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近測(cè)量誤差越大，故C錯(cuò)誤．

D、在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，這樣才能使得砂和砂桶的總重力近似等于細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力，故D正確．第二空.由于實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量小車(chē)速度，速度是使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的紙帶計(jì)算得出的，故要測(cè)量點(diǎn)距，需要刻度尺；本實(shí)驗(yàn)還要測(cè)量質(zhì)量，故需要天平．第三空.小車(chē)的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，M遠(yuǎn)大于m．則對(duì)小車(chē)的作用力等于砂和砂桶的總重力mg，所以恒力對(duì)小車(chē)做