四川省宜賓市敘州區(qū)一中2022年物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

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)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、第一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較精確測(cè)量出萬(wàn)有引力常量的物理學(xué)家是A．哥白尼 B．開(kāi)普勒 C．伽利略 D．卡文迪許2、如圖所示，O是一個(gè)帶正電的物體，把系在絲線上的帶正電的小球先后掛在圖中P1、P2、P3等位置，通過(guò)比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小來(lái)研究帶電體之間的相互作用規(guī)律，關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的下列說(shuō)法中，正確的是（）A．由小球受力平衡可知F＝mgtanθ，故帶電小球所受力F的大小可以通過(guò)絲線偏離豎直方向的角度θ來(lái)表示B．保持小球帶電量不變，依次將小球懸掛于P1、P2、P3，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來(lái)越小，說(shuō)明F與距離成反比C．保持小球處于位置P1，減少O所帶的電荷量Q，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來(lái)越小，說(shuō)明F與O所帶電荷量Q成正比D．保持小球處于位置P1，減少小球所帶的電荷量q，并保持小球和O之間的距離不變，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來(lái)越小，說(shuō)明F與小球所帶電荷量q成正比3、(本題9分)如圖所示，傾角的光滑斜面連接粗糙水平面，在水平面上安裝半徑為R的光滑半圓豎直擋板，質(zhì)量為的小滑塊從斜面上高為處?kù)o止釋放到達(dá)水平面恰能貼著擋板內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，第一次到達(dá)半圓擋板中點(diǎn)對(duì)擋板的壓力為，（不計(jì)小滑塊體積，不計(jì)斜面和水平面連接處的機(jī)械能損失）則小滑塊第二次到達(dá)半圓擋板中點(diǎn)對(duì)擋板的壓力為（）A． B． C．0 D．4、(本題9分)要想使地球上的物體掙脫地球引力的束縛，永遠(yuǎn)離開(kāi)地球，必須使它的發(fā)射速度（）A．等于或者大于 B．等于或者大于C．等于或者大于 D．等于或者大于5、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究是科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯思維的完美結(jié)合1961年，美國(guó)《科學(xué)》雜志刊登了根據(jù)伽利略當(dāng)年描述的實(shí)驗(yàn)裝置所進(jìn)行的一項(xiàng)重復(fù)性斜面實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的傾角為3.73°,使用水鐘測(cè)量時(shí)間，其結(jié)果見(jiàn)下表S（英尺為單位）V（毫升水為單位）159013841072762552340123.5根據(jù)上面的信息，下列判斷正確的是（）A．將自由落體運(yùn)動(dòng)改為沿斜面下滑的設(shè)計(jì)思想是為了方便測(cè)量位移B．水鐘的流水體積與時(shí)間平方成正比C．物體下滑的距離與水鐘記錄體積的平方成正比，說(shuō)明物體沿斜面的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)D．在該實(shí)驗(yàn)中，如果采用質(zhì)量更大些的小球自由滾下，會(huì)使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯．6、(本題9分)自行車運(yùn)動(dòng)是治療帕金森病有效、廉價(jià)的方法，對(duì)提高患者總體健康狀況、改善平衡能力和協(xié)調(diào)能力，緩解焦慮和抑郁等都有重要作用．圖示是某自行車的部分傳動(dòng)裝置，其大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為分別是三個(gè)輪子邊緣上的點(diǎn)．當(dāng)三個(gè)輪子在大齒輪的帶動(dòng)下一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的角速度大小之比為1：1B．A、C兩點(diǎn)的周期之比為C．B、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為D．A、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為7、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其中已知b為地球同步衛(wèi)星，引力常量為G．據(jù)圖和上述信息，關(guān)于地球和衛(wèi)星a、b的分析或結(jié)論，如：衛(wèi)星a、b的繞行速度va、vb，繞行周期Ta、Tb等。下列的敘述正確的是（）A．由于va＞vb，因而衛(wèi)星a減速可有可能讓衛(wèi)星b追上B．衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于24hC．衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合D．利用以上信息，可計(jì)算出地球的半徑8、(本題9分)如圖所示，A、B、C、D四圖中的小球以及小球所在的左側(cè)斜面完全相同，現(xiàn)從同一高度h處由靜止釋放小球，使之進(jìn)入右側(cè)不同的豎直軌道,除去底部一小圓弧，A圖中的軌道是一段斜面，其高度小于h；B圖中的軌道是一個(gè)內(nèi)徑略大于小球直徑的管道,其上部為直管，下部為圓弧形，與斜面相連，管的高度大于h；C圖中的軌道是一段斜面，高度大于h；D圖中的軌道是個(gè)半圓形軌道，其直徑等于h。如果不計(jì)任何摩擦阻力和拐彎處的能量損失，小球進(jìn)入右側(cè)軌道后能到達(dá)h高度的是()A． B．C． D．9、(本題9分)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一起繞地球運(yùn)行，如果某繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當(dāng)它們一起在赤道上空繞地球做勻速圓周運(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)星在航天器的正上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩索無(wú)彈力D．繩索有彈力10、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為m=3.0kg的小球，如圖所示，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如果小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，受到桿的作用力大小為24N，g取10m/s2，則此時(shí)小球的速度大小可能是A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電火花計(jì)時(shí)器、紙帶和帶鐵夾的重物．①為了完成實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有____．（填字母代號(hào)）A．毫米刻度尺

B．秒表C．的直流電源

D．的交流電源②下列做法正確的是________．（填字母代號(hào)）A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)量大，體積小的重物C．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，紙帶應(yīng)被豎直提著，使重物靠近計(jì)時(shí)器，先釋放紙帶，后接通電源D．用毫米刻度尺測(cè)出重物下落的高度，并通過(guò)計(jì)算出瞬時(shí)速度③實(shí)驗(yàn)中得到一條比較理想的紙帶，在點(diǎn)跡較清晰的部分選取某點(diǎn)作為起始點(diǎn)，圖中、、、為紙帶上選取的四個(gè)連續(xù)點(diǎn)．分別測(cè)量出、、到的距離分別為、、．重物和紙帶下落的加速度a=__________．12、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，所用重物的質(zhì)量為1.0kg．甲、乙、丙三個(gè)學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上前兩個(gè)點(diǎn)間的距離分別為0.19cm（甲）、0.20cm（乙）和0.26cm（丙），可看出其中有一個(gè)學(xué)生在操作上有不恰當(dāng)之處．選出一條按實(shí)驗(yàn)要求正確操作的紙帶如圖所示（相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s），回答下列問(wèn)題：（1）有不恰當(dāng)操作的同學(xué)是___________（選填“甲”“乙”或“丙”）．（2）從打下的第一個(gè)點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量ΔEP減=_______J，重物動(dòng)能的增加量ΔEk=________J（均保留兩位有效數(shù)字）．

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

A．哥白尼通過(guò)細(xì)致得觀察與測(cè)量計(jì)算出日、月、行星得軌跡，提出了日心說(shuō)；B．開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)其老師第谷畢生觀測(cè)數(shù)據(jù)得分析計(jì)算，提出了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即開(kāi)普勒三定律；C．伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯分析等科學(xué)方式對(duì)力、運(yùn)動(dòng)、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系提出了一系列科學(xué)的結(jié)論；D．卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量。2、A【解析】

A.由小球受力平衡可知F＝mgtanθ，故帶電小球所受力F的大小可以通過(guò)絲線偏離豎直方向的角度θ來(lái)表示，選項(xiàng)A正確；B.保持小球帶電量不變，依次將小球懸掛于P1、P2、P3，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來(lái)越小，說(shuō)明F隨著距離的增大而減小，但是不能說(shuō)明F與距離成反比，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.保持小球處于位置P1，減少O所帶的電荷量Q，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來(lái)越小，說(shuō)明F隨電量Q的減小而減小，但是不能說(shuō)明F與O所帶電荷量Q成正比的關(guān)系，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.保持小球處于位置P1，減少小球所帶的電荷量q，并保持小球和O之間的距離不變，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來(lái)越小，說(shuō)明說(shuō)明F隨小球帶電量的的減小而減小，但是不能說(shuō)明F與小球所帶電荷量q成正比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、D【解析】試題分析：在斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理：，第一次到達(dá)半圓擋板中點(diǎn)時(shí)速度為，則根據(jù)牛頓第二定律：，而且，則：，則每經(jīng)過(guò)損失的能量為則第二次經(jīng)過(guò)半圓擋板中點(diǎn)時(shí)速度為，則：則此時(shí)根據(jù)牛頓第二定律：，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：能量守恒，牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題考查能量守恒，牛頓第二定律，首先根據(jù)能量守恒求出每經(jīng)過(guò)損失的能量，然后求出第二次經(jīng)過(guò)半圓擋板中點(diǎn)時(shí)速度為，在根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律即可。4、C【解析】

要想使地球上的物體掙脫地球引力的束縛，永遠(yuǎn)離開(kāi)地球，必須使它的發(fā)射速度應(yīng)達(dá)到第二宇宙速度，即等于或者大于，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

A.在伽利略時(shí)代，將自由落體運(yùn)動(dòng)改為斜面是為了便于測(cè)量時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B.伽利略在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)利用水鐘記錄時(shí)間，水鐘的流水體積與時(shí)間成正比，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上中位移與時(shí)間的平方成正比，說(shuō)明了物體沿斜面的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D.小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與其質(zhì)量無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；6、BD【解析】大齒輪邊緣的A點(diǎn)和小齒輪邊緣上的B點(diǎn)線速度的大小相等，根據(jù)v=Rω可知：R2ω2=R2ω2，所以：．故A錯(cuò)誤；小齒輪邊緣的B點(diǎn)和后輪邊緣的C點(diǎn)共軸，所以轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等即ω2=ω2，根據(jù)．所以B與C的周期相等，即T2=T2；

根據(jù)，則A與B的周期之比：，所以A、C兩點(diǎn)的周期之比為．故B正確；小齒輪邊緣的B點(diǎn)和后輪邊緣的C點(diǎn)共軸，所以轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，根據(jù)a=ω2r，可知B、C兩點(diǎn)的向心速度大小之比為a2：a2=R2：R2．故C錯(cuò)誤；大齒輪邊緣的A點(diǎn)和小齒輪邊緣上的B點(diǎn)線速度的大小相等，根據(jù)，所以：a2：a2=R2：R2．所以：．故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：本題考查靈活選擇物理規(guī)律的能力．對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)，公式較多，要根據(jù)不同的條件靈活選擇公式．解決本題的關(guān)鍵知道靠鏈條傳動(dòng)，線速度相等，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等．7、BC【解析】

A.衛(wèi)星a減速時(shí)，a將做近心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑減小，不可能讓衛(wèi)星b追上。故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：解得：，可知，衛(wèi)星a的繞行周期Ta一定小于衛(wèi)星b的繞行周期Tb，即一定小于24h，故B正確。C.地球同步衛(wèi)星的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，a、b是兩個(gè)在同一平面內(nèi)的，b為地球同步衛(wèi)星，則衛(wèi)星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，故C正確。D.利用題目的信息，不能求出地球的半徑，故D錯(cuò)誤。8、BC【解析】

A、小球離開(kāi)軌道后做斜拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)在水平方向上有速度，即在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，，則h′＜h；故A錯(cuò)誤.B、小球離開(kāi)軌道做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mgh+1=mgh′+1．則h′=h；故B正確.C、小球到達(dá)右側(cè)斜面上最高點(diǎn)時(shí)的速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mgh+1=mgh′+1．則h′=h；故C正確.D、小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)最高點(diǎn)最小的速度為，故在最高點(diǎn)的速度不為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，則h′＜h；即不能過(guò)最高點(diǎn)；故D錯(cuò)誤.9、AD【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A正確、B錯(cuò)誤．航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式a=rω2知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．根據(jù)可知，繩索彈力不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．故選AD．10、AC【解析】

當(dāng)桿對(duì)小球?yàn)橹С至r(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知：，代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s；當(dāng)桿對(duì)小球?yàn)槔r(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知：，代入數(shù)據(jù)解得：v=3m/s，故AC正確，BD錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題11、①A②B③9.5m/s2【解析】①為了完成實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有毫米刻度尺和4-6V的交流電源；不需要用秒表測(cè)時(shí)間；故選A.②實(shí)驗(yàn)時(shí)，因?yàn)橛写螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器，則不需要用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)量大，體積小的重物，以減小下落時(shí)的阻力，選項(xiàng)B正確；實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，紙帶應(yīng)被豎直提著，使重物靠近計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放紙帶，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用毫米刻度尺測(cè)出重物下落的高度，并通過(guò)計(jì)算出瞬時(shí)速度v，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.③由紙帶可知：BC=3.65cm；CD=4.03cm；?x