江蘇省蘇州市星海中學(xué)2022年物理高一下期末預(yù)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，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，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)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)如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)盤上，有一個相對于盤靜止的物體，隨盤一起轉(zhuǎn)動，關(guān)于它的受力情況，下列說法中正確的是（）A．只受到重力和盤面的支持力的作用B．只受到重力、支持力和靜摩擦力的作用C．除受到重力和支持力外，還受到向心力的作用D．受到重力、支持力、靜摩擦力和向心力的作用2、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定于O點(diǎn)，現(xiàn)將小球拉至A處，彈簧恰好原長，在A處由靜止釋放小球，它運(yùn)動到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)的過程中，錯誤的是：A．小球機(jī)械能守恒B．小球重力勢能減小C．彈簧彈性勢能增大D．小球和彈簧組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒3、如圖所示，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)畫出．左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，下列說法正確的是()A．當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動時，a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)B．當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動時，b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)為等電勢點(diǎn)C．當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動時，b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)D．當(dāng)金屬棒向左加速運(yùn)動時，b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)4、(本題9分)如圖所示是俄羅斯名將伊辛巴耶娃撐桿跳時的情景，若不計空氣阻力，下列說法正確的是()A．在撐桿的過程中桿對她的彈力大于她對桿的壓力B．在撐桿上升過程中，她始終處于超重狀態(tài)C．在空中下降過程中她處于失重狀態(tài)D．她落到軟墊后一直做減速運(yùn)動5、(本題9分)平拋物體的運(yùn)動規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向做勻速運(yùn)動；②豎直方向做自由落體運(yùn)動。為了研究平拋物體的運(yùn)動，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運(yùn)動，兩球同時落到地面，這個實(shí)驗(yàn)（）A．只能說明上述規(guī)律中的第1條B．只能說明上述規(guī)律中的第2條C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時說明上述兩條規(guī)律6、(本題9分)一只小船渡河，運(yùn)動軌跡如圖所示．水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊；小船相對于靜水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動，船相對于靜水的初速度大小均相同、方向垂直于岸邊，且船在渡河過程中船頭方向始終不變．由此可以確定（）A．船沿AD軌跡運(yùn)動時，船相對于靜水做勻加速直線運(yùn)動B．船沿三條不同路徑渡河的時間相同C．船沿AB軌跡渡河所用的時間最短D．船沿AC軌跡到達(dá)對岸前瞬間的速度最大7、(本題9分)如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行放置并與一個電源相連，S閉合后，兩板間有一個質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．以下說法正確的是A．若將A板向上平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動，G中有b→a的電流B．若將A板向左平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有b→a的電流C．若將S斷開，則油滴立即做自由落體運(yùn)動，G中無電流D．若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，則油滴向上運(yùn)動8、(本題9分)一根長為L，質(zhì)量不計的輕桿，輕桿的中點(diǎn)及右端各固定一個質(zhì)量為m的小球，輕桿可以帶著球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，若開始時輕桿處于水平位置，并由靜止釋放，如圖所示．當(dāng)桿下落到豎直位置時（）A．外端小球的速率為B．外端小球的機(jī)械能減少mgLC．中點(diǎn)小球的機(jī)械能減少mgLD．每個小球的機(jī)械能都不變9、(本題9分)如圖，光滑絕緣圓軌道固定在豎直面內(nèi)，整個圓周被4條直徑均分為8等份，表示圖中8個位置，其中A點(diǎn)是最低點(diǎn)。該豎直面內(nèi)分布有水平向右的勻強(qiáng)電場，一個帶正電的小球在軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動。已知小球的重力和所受電場力大小相等。則下列關(guān)于小球運(yùn)動過程中的說法正確的是（）A．小球在F點(diǎn)時的動能最小 B．小球在B點(diǎn)時對軌道的壓力最大C．小球在G點(diǎn)時的機(jī)械能最小 D．小球在A點(diǎn)時的動能最大10、(本題9分)把一個架在絕緣座上的導(dǎo)體放在負(fù)電荷形成的電場中，導(dǎo)體處于靜電平衡時，導(dǎo)體表面上感應(yīng)電荷的分布如圖所示，這時導(dǎo)體（）A．導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零B．A端的電勢比B端的電勢高C．A端的電勢與B端的電勢相等D．導(dǎo)體內(nèi)部電場線從A端指向B端11、我們可以用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究影響向心力大小的因素．長槽橫臂的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍，長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等．轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動．橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大?。畡t關(guān)于這個實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是A．探究向心力和角速度的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處B．探究向心力和角速度的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處C．探究向心力和半徑的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處D．探究向心力和質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處12、(本題9分)一人從高h(yuǎn)處以初速度v1．水平拋出一個質(zhì)量為m的物體，以拋出點(diǎn)為重力勢能的零點(diǎn)，不計空氣阻力，下列說法正確的是A．人對小球做的功為mv12B．小球落地時的機(jī)械能為mv12C．小球落地時重力的瞬時功率為mD．小球落地時的重力勢能為1二、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)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出．（1）除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和_______-(填測量工具)．（2）實(shí)驗(yàn)中小車會受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在_____(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板．14、（10分）(本題9分)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)．待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm．（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)為______mm（該值接近多次測量的平均值）．（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx．實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組（電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R（0~20Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干．某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，記錄數(shù)據(jù)如下表：由右表數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖2中的_________圖（選填“甲”或“乙”）．（3）圖3是測量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端．請根據(jù)第（2）問所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖3中實(shí)物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞．（4）這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示，圖中已標(biāo)出了測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點(diǎn)．請在圖4中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U─I圖線，由圖線得到金屬絲的阻值Rx=___________Ω（保留兩位有效數(shù)字）．（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為___________（填選項前的符號）．A．1×10-2ΩmB．1×10-3ΩmC．1×10-6ΩmD．1×10-8Ωm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）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中有一根表面粗糙的粗細(xì)均勻的細(xì)桿OMN，它的上端固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O處且與x軸相切．OM和MN段分別為彎曲桿和直桿，它們相切于M點(diǎn)，OM段所對應(yīng)的曲線方程為.一根套在直桿MN上的輕彈簧下端固定在N點(diǎn)，其原長比桿MN的長度短．可視為質(zhì)點(diǎn)的開孔小球(孔的直徑略大于桿的直徑)套在細(xì)桿上．現(xiàn)將小球從O處以v0＝3m/s的初速度沿x軸的正方向拋出，過M點(diǎn)后沿桿MN運(yùn)動壓縮彈簧，再經(jīng)彈簧反彈后恰好到達(dá)M點(diǎn)．已知小球的質(zhì)量0.1kg，M點(diǎn)的縱坐標(biāo)為0.8m，小球與桿間的動摩擦因數(shù)μ＝，g取10m/s2.求：(1)上述整個過程中摩擦力對小球所做的功Wf；(2)小球初次運(yùn)動至M點(diǎn)時的速度vM的大小和方向；(3)輕質(zhì)彈簧被壓縮至最短時的彈性勢能Epm.16、（12分）如圖所示，間距為d的水平平行金屬板間電壓恒為U．初速度為零的電子經(jīng)電壓U0的加速后，沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場，電子從兩板間飛出，飛出時速度的偏向角為θ．己知電子質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計．求：（1）電子在水平金屬板間所受的電場力的大小F；（2）電子剛進(jìn)入水平金屬板間電場時的速度大小v0；（3）水平金屬板的長度L．17、（12分）如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，已知電場強(qiáng)度大小為E。有一質(zhì)量為m的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時細(xì)線偏離豎直方向的夾角為。重力加速度為g，不計空氣阻力的作用。（1）求小球所帶的電荷量并判斷所帶電荷的性質(zhì)；（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，細(xì)線剪斷后，經(jīng)過時間t，求這一段時間內(nèi)小球電勢能的變化量。

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】

物體做勻速圓周運(yùn)動，合力指向圓心；對物體受力分析，重力G與支持力N二力平衡，合力等于摩擦力f，充當(dāng)向心力；B正確，ACD錯誤。故選B。2、A【解析】

小球運(yùn)動過程中，除重力做功外還有彈簧的彈力做功，則小球的機(jī)械能不守恒，選項A錯誤；小球高度降低，重力勢能減小，選項B正確；彈簧被拉長，則彈簧彈性勢能增大，選項C正確；小球和彈簧組成的系統(tǒng)由于只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項D正確；此題選項錯誤的選項，故選A.3、B【解析】

ab棒向右勻速運(yùn)動時，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從a→b，ab相當(dāng)于電源，所以b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)。原線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是恒定的，原線圈中的磁場是恒定的，穿過副線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，cd中沒有電流流過，所以c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢。故A錯誤、B正確；ab棒向右加速運(yùn)動時，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從a→b，ab相當(dāng)于電源，所以b點(diǎn)電勢高于a點(diǎn)。根據(jù)安培定則判斷可知，原線圈中向下的磁場，而且在增強(qiáng)，副線圈中有向上的磁場在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，副線圈中感應(yīng)電流從d通過電阻到c，d點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)，故C錯誤；ab棒向左加速運(yùn)動時，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從b→a，ab相當(dāng)于電源，所以a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)。根據(jù)安培定則判斷可知，原線圈中向上的磁場，而且在增強(qiáng)，副線圈中有向下的磁場在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，副線圈中感應(yīng)電流從c通過電阻到d，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)，故D錯誤。4、C【解析】

當(dāng)物體的加速度豎直向上時，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)當(dāng)物體的加速度豎直向下時，物體處于失重狀態(tài)；對支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w的重力時物體處于失重狀態(tài)；對支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谖矬w的重力時物體處于超重狀態(tài)．【詳解】在撐桿的過程中桿對她的彈力與她對桿的壓力是作用力與反作用力，大小相等．故A錯誤；在撐桿上升開始階段加速度的方向向上，她處于超重狀態(tài)；在上升的最后階段加速度的方向向下，她處于失重狀態(tài)．故B錯誤；在空中下降過程她只受到重力的作用，加速度的方向向下，她處于失重狀態(tài)．故C正確；她落到軟墊后開始時，軟墊的作用力小于重力，她仍然要做一段加速運(yùn)動后才會減速．故D錯誤．故選C．5、B【解析】

在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運(yùn)動與自由落體運(yùn)動．結(jié)果同時落地，則說明平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動。

故選B．6、D【解析】

試題分析：當(dāng)沿AD軌跡運(yùn)動時，則加速度方向與船在靜水中的速度方向相反，因此船相對于水做勻減速直線運(yùn)動，故A錯誤；船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運(yùn)動的性質(zhì)不同，則渡河時間也不同，故B錯誤；沿AB軌跡，做勻速直線運(yùn)動，則渡河所用的時間小于沿AC軌跡運(yùn)動渡河時間，故C錯誤；沿AC軌跡，船是勻加速運(yùn)動，則船到達(dá)對岸的速度最大，故D正確．考點(diǎn)：考查了運(yùn)動的合成與分解【名師點(diǎn)睛】根據(jù)運(yùn)動的合成，結(jié)合合成法則，即可確定各自運(yùn)動軌跡，由運(yùn)動學(xué)公式，從而確定運(yùn)動的時間與速度大?。?、AB【解析】試題分析：帶電油滴靜止，可知油滴帶正電，且滿足，上極板上移，即d增大，電容器的電容C減小，根據(jù)，在U不變時，Q和電場力都減小，即油滴向下做勻加速運(yùn)動，電容器放電，此時電流方向?yàn)閎到a，即A選項正確；A板左移，電容器電容減小，電容器放電，此時電流方向?yàn)閎到a，由于d不變，所以油滴仍然靜止，即B選項正確；S斷開，G中無電流，但油滴仍靜止，即C選項錯誤；S斷開，A板下移，d減小，兩板間電場強(qiáng)度不變，則油滴仍靜止，即D選項錯誤．考點(diǎn)：本題考查常電容器電路的動態(tài)分析．8、AC【解析】

A.兩球轉(zhuǎn)動的角速度相等，根據(jù)v=rω知，兩球的線速度大小之比為1:2，設(shè)桿的中點(diǎn)小球的速度為v，則外端小球的速度為2v，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：mgL+mg?=+解得：v=，則外端小球的速率為：v′=2v=，故A正確；BCD.外端小球的重力勢能減小量為mgL，動能增加量為：=mgL，則外端小球機(jī)械能增加mgL，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒知，中點(diǎn)小球的機(jī)械能減小mgL.可知兩球的機(jī)械能都在變化．故BD錯誤，C正確．故選AC.9、ABC【解析】

ABD．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球的重力和所受電場力大小相等，則重力和電場力的合力方向與豎直方向成45°斜向右下，即等效重力場的方向與豎直方向成45°斜向右下，所以小球在B點(diǎn)時的動能最大，小球在B點(diǎn)時對軌道的壓力最大，小球在F點(diǎn)時的動能最小。故AB兩項正確，D項錯誤。C．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球在G點(diǎn)時的電勢能最大，則小球在G點(diǎn)時的機(jī)械能最小。故C項正確。10、AC【解析】

枕形導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布。因此在枕形導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場，正好與點(diǎn)電荷的電場疊加，靜電平衡時內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體是等勢體，表面是等勢面。A.導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，與結(jié)論相符，選項A符合題意；B.A端的電勢比B端的電勢高，與結(jié)論不相符，選項B不符合題意；C.A端的電勢與B端的電勢相等，與結(jié)論相符，選項C符合題意；D.導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，則無電場線可言，選項D不符合題意；11、ACD【解析】

在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關(guān)系，該方法為控制變量法．AB.在探究向心力和角速度的關(guān)系時，要保持其余的物理量不變，則需要半徑、質(zhì)量都相同，則需要將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處．故A正確，B錯誤；C.探究向心力和半徑的關(guān)系時，要保持其余的物理量不變，則需要質(zhì)量、角速度都相同，如角速度相同，則應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處，故C正確．D.探究向心力和質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，即將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處，故D正確．12、AB【解析】

A.人對小球做的功等于小球得到的動能，為，選項A正確；B.小球拋出時的機(jī)械能為mv12，落地過程中機(jī)械能守恒，則小球落地時的機(jī)械能也為mv12，選項B正確；C.小球落地時的豎直速度,則落地時重力的瞬時功率為，選項C錯誤；D.小球落地時的重力勢能為-mgh，選項D錯誤；故選AB.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）刻度尺（2）左【解析】利用刻度尺測量長度，把左端墊高是為了平衡摩擦力14、（1）（0.395~0.399）（2）甲（3）如答圖3（4）如答圖4，（4.3~4.7）（5）C【解析】

（1）螺旋測微器的讀數(shù)：測量值（mm）＝固定刻度數(shù)（mm）（注意半毫米刻度線是否露出）＋可動刻度數(shù)（估讀一位）×0.01（mm），可讀出此時的讀數(shù)0.1．（2）若用限流法，電流達(dá)不到0.02A，故用分壓法，故選擇甲圖．（3）由電路圖連接實(shí)物圖，實(shí)物電路圖見答案．（4）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖像如圖所示：由圖像可知，電阻（4.3～4.7都對）（5）由得：代入數(shù)據(jù)知C對．考點(diǎn)：測定金屬的電阻率．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）Wf＝－1.25J；（2）vM＝5m/s，vM的方向與x軸正方向成夾角θ＝53°；