湖南省衡陽市衡陽縣第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末模擬物理試題(二)(原卷版)

衡陽縣四中2022-2023學(xué)年下學(xué)期高一期末模擬卷物理（二）第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.對點(diǎn)電荷的理解，你認(rèn)為正確的是（）A.點(diǎn)電荷不能是帶電荷量很大帶電體B.點(diǎn)電荷的帶電荷量可能是2.56×10-20CC.只要是均勻的球形帶電體，不管球的大小，都能被看做點(diǎn)電荷D.當(dāng)兩個帶電體的形狀對它們的相互作用力的影響可忽略時，這兩個帶電體都能看做點(diǎn)電荷2.如圖，懸掛在絕緣絲線下的A、B兩小球帶同種電荷，兩小球的帶電量，質(zhì)量，兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。A、B兩球所受庫侖力的大小分別為和，則（）A. B. C. D.無法確定3.質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A.物體所受阻力做功為B.物體重力做的功為-mghC.物體重力勢能減少了mghD.物體動能增加了4.如圖所示，A、B是質(zhì)量相等的兩個小球，A球從高度為h的固定光滑斜面頂端靜止下滑，B球從半徑為h的四分之一固定光滑圓弧頂端靜止下滑。關(guān)于A、B兩小球的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A運(yùn)動到各自底端時速度變化量相同B.運(yùn)動到各自底端時合外力做功不同C.B球運(yùn)動過程中重力的瞬時功率先增大后減小D.運(yùn)動到斜面底端時重力的瞬時功率相等5.如圖所示，人用輕繩通過光滑輕質(zhì)定滑輪拉穿在光滑豎直桿上的物塊A，人以恒定速度向左勻速拉繩，某一時刻，定滑輪右側(cè)繩與豎直桿的夾角為，左側(cè)繩與水平面的夾角為，此時物塊A的速度為，則人拉繩的速度為（）A. B. C. D.6.避雷針是利用尖端放電原理保護(hù)建筑物避免雷擊的一種設(shè)施。雷雨天當(dāng)帶有負(fù)電的烏云飄過一棟建筑物上空時，避雷針的頂端通過靜電感應(yīng)會帶上大量電荷，在避雷針周圍形成電場。圖中虛線為避雷針周圍的等勢線，相鄰兩等勢線間的電勢差相等。則（）A.避雷針附近的電場是勻強(qiáng)電場B.避雷針的頂端帶負(fù)電C.a、b、c、d四個等勢面中，a的電勢最低D.一帶負(fù)電的雨滴從烏云中落下，電場力做負(fù)功7.如圖甲所示，計(jì)算機(jī)鍵盤為電容式傳感器，每個鍵下面由相互平行間距為d的活動金屬片和固定金屬片組成，兩金屬片間有空氣間隙，兩金屬片組成一個平行板電容器，如圖乙所示。其內(nèi)部電路如圖丙所示，已知平行板電容器的電容可用公式計(jì)算，式中k為靜電力常量，為相對介電常數(shù)，S表示金屬片的正對面積，d表示兩金屬片間的距離，只有當(dāng)該鍵的電容改變量大于或等于原電容的50%時，傳感器才有感應(yīng)，則下列說法正確的是（）A.按鍵過程中，電容器的電容減小B.按鍵的過程中，圖丙中電流方向從b流向aC.欲使傳感器有感應(yīng)，按鍵需至少按下D.欲使傳感器有感應(yīng)，按鍵需至少按下8.如圖甲，轆轱是古代民間提水設(shè)施，由轆轱頭、支架、井繩、水斗等部分構(gòu)成，如圖乙為提水設(shè)施工作原理簡化圖，某次從井中汲取m=2kg的水，轆轱繞繩輪軸半徑為r=0.1m，水斗的質(zhì)量為0.5kg，井足夠深且井繩的質(zhì)量忽略不計(jì)。t=0時刻，輪軸由靜止開始繞中心軸轉(zhuǎn)動向上提水桶，其角速度隨時間變化規(guī)律如圖丙所示，g取10m/s2，則（）A.水斗速度隨時間變化規(guī)律為 B.井繩拉力瞬時功率隨時間變化規(guī)律為C.0~10s內(nèi)水斗上升的高度為4m D.0~10s內(nèi)井繩拉力所做的功為255J9.如圖，充氣后的氣球在頭發(fā)上摩擦，再靠近不帶電的空易拉罐，在氣球未接觸易拉罐的情況下，可觀察到易拉罐會朝氣球方向滾動，關(guān)于這一現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.易拉罐靠近氣球一側(cè)的帶電性質(zhì)和氣球相反B.易拉罐遠(yuǎn)離氣球一側(cè)的帶電性質(zhì)和氣球相反C.氣球?qū)σ桌捱h(yuǎn)、近兩側(cè)的作用力均為吸引力D.氣球?qū)σ桌捱h(yuǎn)、近兩側(cè)的作用力大小不相等10.如圖所示，ABC為正三角形，AB和AC邊上放有帶等量異種電荷的絕緣細(xì)棒，O為BC邊中點(diǎn)，D為BC中垂線上O點(diǎn)右側(cè)的一點(diǎn)，P為BC上的一點(diǎn)，選無窮遠(yuǎn)處電勢為0，則下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)和D點(diǎn)場強(qiáng)可能大小相等，方向相同B.D點(diǎn)的電勢一定高于P點(diǎn)C.將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)，電勢能不變D.將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)，電場力做負(fù)功11.如圖，輕質(zhì)彈簧一端與垂直固定在斜面上的板C相連，另一端與物體A相連。物體A置于光滑固定斜面上，斜面的傾角。A上端連接一輕質(zhì)細(xì)線，細(xì)線繞過光滑的定滑輪與物體B相連且始終與斜面平行。開始時托住B，A靜止且細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B。已知物體A、B的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，B始終未與地面接觸。從釋放B到B第一次下落至最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）。A.剛釋放物體B時，物體A受到細(xì)線的拉力大小為B.物體A到最高點(diǎn)時，A所受合力大小為C.物體B下落至最低點(diǎn)時，A和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能最大D.物體A的最大速度為12.如圖所示，某快遞公司使用電動水平傳輸機(jī)輸送快件，皮帶在電動機(jī)的帶動下保持大小為v的恒定速度向右運(yùn)動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的郵件由靜止輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ，郵件過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于郵件從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是（）A.郵件在傳送帶上的相對位移大小為B.傳送帶克服摩擦力做的功為C.電動機(jī)多做的功為D.電動機(jī)增加的輸出功率為第Ⅱ卷（非選擇題）二、非選擇題：本題共5小題，共52分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示裝置探究“動能定理”。請回答下列問題：（1）紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器，調(diào)整長木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿長木板做勻速運(yùn)動。這樣做的目的是_______；（2）紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器，小車置于靠近打點(diǎn)計(jì)時器的位置，通過繞過定滑輪的細(xì)線與鉤碼相連：啟動打點(diǎn)計(jì)時器，釋放小車，小車在牽引力的作用下運(yùn)動，得到的一條較為理想的紙帶，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時器打的第一點(diǎn)，A、B、C為連續(xù)的三個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的時間間隔，如圖乙所示。①以小車為研究對象，若用鉤碼的重力表示細(xì)線對小車的拉力，鉤碼的質(zhì)量m和小車的質(zhì)量M應(yīng)滿足的條件是______。②此次實(shí)驗(yàn)中，鉤碼的質(zhì)量m=20g，小車的質(zhì)量M=400g，根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)可知，從O到B的過程中，合力對小車做的功為W=______J；小車動能的變化量為=______J（重力加速度，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（3）改變鉤碼的質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)合力做的功W總是大于動能的變化量，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因是______。14.某同學(xué)按圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)，電源E為直流穩(wěn)壓電源，他先把開關(guān)S擲向1端，電容器充電完畢后，再把開關(guān)S擲向2端，電容器通過電阻R放電，傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時間t的變化情況。（1）圖乙為電容器充電時顯示出的電流隨時間變化的圖像，電容器充電完畢后的電荷量約為_________C（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；（2）實(shí)驗(yàn)時如果不改變電路其他器材，只將電阻換成另一個阻值較大的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，充電時間將_________（填“變長”、“不變”或“變短”）；（3）實(shí)驗(yàn)時如果不改變電路其他器材，只將電容器換成另一個電容較大的電容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則得到的圖線與坐標(biāo)軸圈成的面積將_________（填“變大”、“變小”或“不變”）。15.近年來，中國的航天實(shí)力表演十分搶眼，假如將來某天我國宇航員乘坐的宇宙飛船到達(dá)某適宜人居住的星球，在該星球“北極”距地面處由靜止釋放一個小球（引力視為恒力，阻力可忽略，遠(yuǎn)小于該星球半徑），經(jīng)過時間落到地面。已知該星球半徑為，自轉(zhuǎn)周期為，引力常量為，求：（1）該星球的平均密度；（2）該星球的第一宇宙速度；（3）如果該星球有一顆同步衛(wèi)星，其距星球表面的高度為多少。16.如圖，電量為的正點(diǎn)電荷A固定不動，若要使電量為、質(zhì)量可變的正點(diǎn)電荷B在A左上方離其距離為，連線與豎直成角處靜止，則需在豎直平面內(nèi)加一個勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為，重力加速度為，靜電力常量為。求：（1）所加電場的方向如何時可使最小，最小場強(qiáng)的大小是多少；（2）在電場最小的情況下，點(diǎn)電荷B的質(zhì)量多大；（3）若所加勻強(qiáng)電場斜向右上方30°，且電荷B仍靜止，應(yīng)多大。17.如圖所示，光滑斜傾角為，兩點(diǎn)距離為。一質(zhì)量為、帶電荷量為的小物塊置于斜面上，當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)電場時，該物體恰能靜止在斜面上，，，。求：（1）該電場的電場強(qiáng)度大小。（2）求兩點(diǎn)間的電勢差。（3）若電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?，?dāng)小物塊由靜止沿斜面從下滑至點(diǎn)時，求物塊在處速度的大小。18.為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個與水平方向夾角為θ＝60°，長為L1＝2m的傾斜軌道AB，通過微小圓弧與長為L2＝m的水平軌道B