吉林省“五地六校”2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、一臺抽水機(jī)每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不計額外功的損失，這臺抽水機(jī)保持輸出功率不變的前提下，半小時內(nèi)能做多少功（）()A． B． C． D．2、(本題9分)在某電視臺觀看“蹦極”節(jié)目。簡化如圖，一根彈性橡皮繩一端系于跳臺，另一端系于蹦極者身上，不計空氣阻力。跳極者從開始下落到最低點(diǎn)的過程中。下列說法正確的是（）A．蹦極者的機(jī)械能不變B．蹦極者下落至橡皮繩原長位置時動能最大C．蹦極者下落至最低點(diǎn)時橡皮繩的彈性勢能最大D．蹦極者重力勢能與橡皮繩彈性勢能之和不變3、某大型拱橋的拱高為h，如圖所示．一質(zhì)量為m的汽車在以不變的速率由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，以下說法正確的是()A．汽車的重力勢能始終不變，重力始終不做功B．汽車的重力勢能先減小后增大，總的變化量大于零C．汽車的重力先做正功，后做負(fù)功，總功為零D．汽車的重力先做負(fù)功，后做正功，總功為零4、(本題9分)一輛汽車以額定功率50kW在平直公路上勻速行駛，已知運(yùn)動中阻力大小為2000N，則汽車運(yùn)動的速度是（）A．40m/s B．25km/h C．40km/h D．25m/s5、(本題9分)一中學(xué)生沿400米圓形跑道，跑了全長的四分之三，用時一分鐘.中學(xué)生運(yùn)動的角速度大小為：A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，a、b、c、d、e、f為以O(shè)為球心的球面上的點(diǎn)，分別在a、c兩個點(diǎn)處放等量異種電荷＋Q和－Q。下列說法正確的是()A．b、f兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向不同B．e、d兩點(diǎn)電勢相同C．b、f兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向相同D．e、d兩點(diǎn)電勢不同7、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，A．三個等勢面中，c的電勢最低B．帶電粒子在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的大C．帶電粒子在P點(diǎn)的動能與電勢能之和比在Q點(diǎn)的大D．帶電粒子在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢面b8、(本題9分)如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上，細(xì)線另一端跨過光滑定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢下移一段距離，斜面體始終靜止．移動過程中（）A．細(xì)線對小球的拉力變大B．斜面對小球的支持力變大C．斜面體對地面的壓力變大D．地面對斜面體的摩擦力變大9、(本題9分)如圖所示，圓a和橢圓b是位于地球赤道平面上的衛(wèi)星軌道，其中圓a是地球同步軌道?，F(xiàn)在有A、B兩顆衛(wèi)星分別位于a、b軌道運(yùn)行，假設(shè)運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反。已知A、B的運(yùn)行周期分別為T1、T2，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，P為軌道b的近地點(diǎn)。則有()A．衛(wèi)星A是地球同步衛(wèi)星B．衛(wèi)星B在P點(diǎn)時動能最大C．T0＝T1D．T1＜T210、(本題9分)如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，實線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運(yùn)動軌跡.設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為、，電勢能分別為、.下列說法正確的是(

)A．電子一定從A向B運(yùn)動B．若>，則Q靠近M端且為正電荷C．無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有<D．B點(diǎn)電勢可能高于A點(diǎn)電勢二、實驗題11、（4分）(本題9分)某物理興趣小組猜想向心力大小與小球質(zhì)量、半徑及角速度有關(guān)?，F(xiàn)做如下實驗，用細(xì)線穿過光滑筆桿中，一端拴住小球，另一端用一只手牽住，另一只手抓住筆桿并用力轉(zhuǎn)動，使小球做圓周運(yùn)動，可近似認(rèn)為細(xì)線拉力提供了小球所器的向心力，實驗過程如下：（1）在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運(yùn)動的_____，感受向心力的大?。唬?）換用不同質(zhì)量的小球，在保證_____和半徑不變的條件下，感受向心力的大?。唬?）在小球質(zhì)量為m和運(yùn)動半徑為R不變的條件下，小球做圓周運(yùn)動所在平面距水平地面的高度為H，當(dāng)角速度增加到某值時，細(xì)線突然斷掉，小球做平拋運(yùn)動，測得小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則細(xì)線恰好斷裂時，小球的速度大小是_____，細(xì)線所能承受的最大拉力是_____（用題中字母符號表示）。12、（10分）(本題9分)某物理興趣小組用落體法驗證機(jī)械能守恒定律.(1)在用公式驗證機(jī)械能守恒定律時，打點(diǎn)計時器在紙帶上開始打下的兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近_______mm.(2)在實驗中，所用重錘的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)的時間間隔T=0.02s，通過規(guī)范操作得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，其中O為打下的起始點(diǎn).A、B、C、D為四個連續(xù)的計時點(diǎn).打點(diǎn)計時器在打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘動能的增加量ΔEk=______J，重力勢能的減少量ΔEp=______J.(取g=9.8m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，算出打點(diǎn)計時器打下各點(diǎn)時重鍾對應(yīng)的速度v，測出其下落的距離h，關(guān)于v2隨h變化的關(guān)系，下列四幅圖中可能正確的是__________.(填選項前的字母)A．B．C．D．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

抽水機(jī)1秒鐘內(nèi)做的功是：所以抽水機(jī)的功率為：抽水機(jī)半小時做的功是：.A．與分析不符，故A錯誤.B．與分析不符，故B錯誤.C．與分析相符，故C正確.D．與分析不符，故D錯誤.2、C【解析】

A．下落過程中，彈性繩對蹦極者向上的力做負(fù)功，則蹦極者的機(jī)械能減少.故選項A不符合題意.B．彈性繩剛開始繃緊時，彈性繩的拉力為零，物體只受重力，合外力向下，運(yùn)動員向下做加速運(yùn)動，速度繼續(xù)增大，故此時運(yùn)動員的速度不是最大.故選項B不符合題意.C．到最低點(diǎn)彈性繩的形變量最大，所以彈性勢能最大.故選項C符合題意.D．在整個下落過程中，運(yùn)動員和彈性繩組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，由于運(yùn)動員的動能先增大后減小，所以由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知，重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和先減小后增大.故選項D不符合題意.3、D【解析】

由A到B的過程中，重力先做負(fù)功，重力勢能增加，后做正功，重力勢能減小，整個過程中重力做的總功為零，重力勢能變化量為零。ABC.由上分析可知，ABC錯誤；D.由上分析可知，D正確。4、D【解析】，因為是勻速行駛，所以牽引力和阻力相等，故有，解得，D正確．5、C【解析】

根據(jù)題意可知勻速圓周運(yùn)動的弧長為，是全長的四分之三，可知轉(zhuǎn)過的圓心角為，時間為，由角速度的定義式；故A、B、D錯誤，C正確.6、BC【解析】A、等量異種電荷的電場線和等勢線都是關(guān)于連線、中垂線對稱的，由等量異號電荷的電場的特點(diǎn)，結(jié)合題目的圖可知，圖中bdef所在的平面是兩個點(diǎn)電荷連線的垂直平分面，所以該平面上各點(diǎn)的電勢都是相等的，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向都與該平面垂直。由于b、c、d、e各點(diǎn)到該平面與兩個點(diǎn)電荷的連線的交點(diǎn)O的距離是相等的，結(jié)合該電場的特點(diǎn)可知，b、c、d、e各點(diǎn)的場強(qiáng)大小也相等。由以上的分析可知，b、c、d、e各點(diǎn)的電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等，方向相同。故A、D錯誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握等量異種電荷的電場線和等勢面的分布情況，知道場強(qiáng)是矢量，只有大小和方向都相同時，場強(qiáng)才相同，同時掌握好電場強(qiáng)度的疊加方法。7、BD【解析】

A.負(fù)電荷做曲線運(yùn)動，電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場線向上，故c點(diǎn)電勢最高；故A錯誤.B.利用推論：負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，知道P點(diǎn)電勢能大；故B正確.C.只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動能與電勢能之和等于在Q點(diǎn)的動能與電勢能之和；故C錯誤.D.帶電質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的受力方向沿著電場線的切線方向，電場線與等勢面垂直，故質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的加速度方向與等勢面垂直；故D正確.8、BCD【解析】試題分析：如圖，根據(jù)矢量三角形可知：當(dāng)小球沿斜面緩慢向上移動一段距離時，減小，繩子拉力增大，斜面對小球支持力減??；根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)π泵骟w壓力減小，將該力沿水平方向和豎直方向分解可知：兩個方向的力都減小，所以地面對斜面的支持力和摩擦力都減?。C上所述，A正確．考點(diǎn)：動態(tài)平衡．9、BC【解析】

A．圓a是地球同步軌道，衛(wèi)星A的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反所以不是地球同步衛(wèi)星，所以A項錯誤；B．衛(wèi)星B在橢圓軌道上，在近地點(diǎn)P速度最大動能最大，所以B項正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2D．橢圓軌道與圓軌道對比周期，根據(jù)開普勒第三定律a3T210、BC【解析】由于不知道電子速度變化，由運(yùn)動軌跡圖不能判斷電子向那個方向運(yùn)動，故A錯誤；若aA＞aB，則A點(diǎn)離點(diǎn)電荷Q更近即Q靠近M端；又由運(yùn)動軌跡可知，電場力方向指向凹的一側(cè)即左側(cè)，所以，在MN上電場方向向右，那么Q靠近M端且為正電荷，故B正確；由B可知，電子所受電場力方向指向左側(cè)，那么，若電子從A向B運(yùn)動，則電場力做負(fù)功，電勢能增加；若電子從B向A運(yùn)動，則電場力做正功，電勢能減小，所以，一定有EpA＜EpB求解過程與Q所帶電荷無關(guān)，只與電場線方向相關(guān)，故C正確；由B可知，電場線方向由M指向N，那么A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)，故D錯誤；故選BC．二、實驗題11、半徑角速度【解析】

（1）[1]研究向心力大小的影響因素需要用到控制變量法，在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運(yùn)動的半徑，感受向心力的大小。（2）[2]換用不同質(zhì)量的小球，在保證角速度和半徑不變的條件下，感受向心力的大小。（3）[3]小球在細(xì)線斷裂后做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可知，豎直方向上水平方向上x'＝vt小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，根據(jù)幾何關(guān)系可知聯(lián)立解得:[4]根據(jù)向心力公式可知，細(xì)線所能承受的最大拉