2023屆河南省三門峽市靈寶市實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理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、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(xiàng)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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)某人用同一水平力先后兩次拉同一物體，第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)距離s，第二次使此物體沿粗糙水平面也前進(jìn)距離s，若先后兩次拉力做的功為W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，則()A．W1=W2，P1=P2 B．W1=W2，P1>P2 C．W1>W2，P1>P2 D．W1>W2，P1=P22、在國際單位制中，單位是“庫侖”的物理量是A．庫侖力 B．電荷量 C．電勢 D．電壓3、(本題9分)赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體A，赤道上空的近地衛(wèi)星B，地球的同步衛(wèi)星C，它們的運(yùn)動都可看作勻速圓周運(yùn)動，分別用a、A．a(chǎn)A<C．ωA=4、如圖所示，自由下落的小球，從它接觸到豎直放置的輕質(zhì)彈簧開始，一直到彈簧被壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是A．小球的動能先增大后減小B．小球在剛接觸彈簧時動能最大C．小球的機(jī)械能守恒D．小球的動能和彈簧的彈性勢能之和不變5、(本題9分)如圖所示，兩個不帶電的導(dǎo)體和，用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸．把一帶正電荷的物體置于附近，貼在下部的金屬箔都張開．則下列說法正確的是（）A．此時電勢相等B．金屬箔張開說明用感應(yīng)的方法可以產(chǎn)生電荷C．用接觸后再移去．貼在下部的金屬箔都閉合D．移去，貼在下部的金屬箔保持張開狀態(tài)6、(本題9分)某電場的電場線如圖所示，M、N兩點(diǎn)相距為d，則（）A．M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)B．M點(diǎn)電勢低于N點(diǎn)電勢C．正電荷在M點(diǎn)受到的電場力方向由M指向ND．若E為M點(diǎn)的場強(qiáng)，則M、N兩點(diǎn)間電勢差等于E·d7、(本題9分)如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的。不計空氣阻力，則（）A．a(chǎn)的飛行時間比b的長B．a(chǎn)的水平速度比b的小C．b和c的飛行時間相同D．b的初速度比c的大8、(本題9分)我國發(fā)射的風(fēng)云一號氣象衛(wèi)星是極地衛(wèi)星，衛(wèi)星飛過兩極上空，其軌道平面與赤道平面垂直，周期為12h；我國發(fā)射的風(fēng)云二號氣象衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星．由此可知，兩顆衛(wèi)星相比較（）A．風(fēng)云一號氣象衛(wèi)星距地面較近 B．風(fēng)云一號氣象衛(wèi)星的角速度較小C．風(fēng)云一號氣象衛(wèi)星的運(yùn)動速度較大 D．風(fēng)云一號氣象衛(wèi)星的向心加速度較小9、(本題9分)如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，AB為圓水平直徑的兩個端點(diǎn)，AC為圓?。粋€質(zhì)量為m電荷量為-q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道．不計空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動情況，下列說法正確的是A．小球一定能從B點(diǎn)離開軌道B．小球在AC部分可能做勻速圓周運(yùn)動C．若小球能從B點(diǎn)離開，上升的高度一定小于HD．小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零10、(本題9分)宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱體重的臺秤上，用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g'表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，N表示人對秤的壓力，下列關(guān)系式中正確的是（）A． B．C． D．11、(本題9分)如圖所示，在兩個等量異種點(diǎn)電荷的連線的中垂線上，有與連線中點(diǎn)等距的兩點(diǎn)，在連線上有與中點(diǎn)等距的兩點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于點(diǎn)的電場強(qiáng)度B．點(diǎn)的電勢比點(diǎn)的電勢高C．一帶負(fù)電的物體在點(diǎn)的電勢能比在點(diǎn)的電勢能大D．一試探電有經(jīng)不同路徑從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中，電場力做功不同12、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計時，之后它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運(yùn)動的時間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質(zhì)量之比2:3C．滑塊與平板車表面的動摩擦因數(shù)為μ=D．平板車上表面的長度為5二．填空題(每小題6分，共18分)13、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自主開發(fā)的導(dǎo)航系統(tǒng)，設(shè)北斗衛(wèi)星離地高度為h，地球半徑為R，萬有引力常量為G，地球質(zhì)量為M，則衛(wèi)星的周期是____14、(本題9分)某星球與地球的質(zhì)量比為a,半徑比為b，則該行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為_______________15、(本題9分)地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________________.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)城市中為了解決交通問題，修建了許多立交橋，如圖所示，橋面為半徑R=130m的圓弧形的立交橋AB，橫跨在水平路面上，橋高h(yuǎn)=10m。可以認(rèn)為橋的兩端A、B與水平路面的連接處是平滑的。一輛小汽車的質(zhì)量m=1000kg，始終以額定功率P=20KW從A端由靜止開始行駛，經(jīng)t=15s到達(dá)橋頂，不計車受到的摩擦阻力（g取10m/s2）。求（1）小汽車沖上橋頂時的速度是多大；（2）小汽車在橋頂處對橋面的壓力的大小。17、（10分）(本題9分)如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，該裝置由三部分組成，傳送帶左邊是足夠長的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A。裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶的皮帶輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動，使傳送帶上表面以u=2.0m/s勻速運(yùn)動。傳送帶的右邊是一半徑R=1.25m位于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道。質(zhì)量m=2.0kg的物塊B從圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，傳送帶兩軸之間的距離l=4.5m。設(shè)第一次碰撞前，物塊A靜止，物塊B與A發(fā)生碰撞后被彈回，物塊A、B的速度大小均等于B的碰撞前的速度的一半。取g=10m/s2。求：(1)物塊B滑到圓弧的最低點(diǎn)C時對軌道的壓力；(2)物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢能；(3)如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時彈簧都會被立即鎖定，而當(dāng)它們再次碰撞前鎖定被解除，求物塊B經(jīng)第一次與物塊A碰撞后在傳送帶上運(yùn)動的總時間。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】由題知，用同一水平力F拉物體，物體運(yùn)動的距離s相同，根據(jù)W=Fs，可知：拉力做的功，根據(jù)牛頓第二定律知，在光滑水平面上物體的加速度大于在粗糙水平面上的加速度，根據(jù)得，在粗糙水平面上的運(yùn)動時間長，即，根據(jù)得：拉力做功功率：，故B正確，ACD錯誤；故選B．2、B【解析】

A.在國際單位制中，庫侖力的單位是牛頓，選項(xiàng)A錯誤；B.在國際單位制中，電荷量的單位是庫侖，選項(xiàng)B正確；C.在國際單位制中，電勢的單位是伏特，選項(xiàng)C錯誤；D.在國際單位制中，電壓的單位是伏特，選項(xiàng)D錯誤；3、D【解析】

A、同步衛(wèi)星與物體A周期相同，角速度相等，但rC>rA，據(jù)圓周運(yùn)動公式a=4π2T2r，得aC>aB、同步衛(wèi)星與物體A角速度相同，根據(jù)圓周運(yùn)動公式v=ωr，所以vC>vA，再由引力提供向心力有GMmr2CD、同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，所以TC=TA，根據(jù)開普勒第三定律得衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，故TC4、A【解析】

AB.從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，開始時重力大于彈力，小球向下做加速運(yùn)動，在下降的過程中彈力增大，加速度減小，當(dāng)加速度減小到零，速度達(dá)到最大，然后重力小于彈力，向下做減速運(yùn)動，到達(dá)最低點(diǎn)速度為零，可知，小球的動能先增大后減小。故A正確，B錯誤。C.由于彈簧的彈力對小球做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減少，故C錯誤。D.對于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，可知，小球的重力勢能一直減小，則小球的動能和彈簧的彈性勢能之和一直增加，故D錯誤。5、A【解析】

A．把一帶正電荷的物體置于附近，當(dāng)導(dǎo)體A、B達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，是等勢體，所以電勢相等，故A正確；B．靜電感應(yīng)是在外電場的作用下導(dǎo)體中電荷在導(dǎo)體中重新分布的現(xiàn)象，故B錯誤；C．用C接觸后再移去C，根據(jù)接觸帶電原理可知導(dǎo)體A、B帶正電，貼在A、B下部的金屬箔保持張開狀態(tài)，故C正確；D．移去C后，由于電荷間相互作用，重新中和，達(dá)電中性狀態(tài)，兩金屬箔均閉合，故D錯誤；故選A．6、C【解析】A：電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，則M點(diǎn)場強(qiáng)大于N點(diǎn)場強(qiáng)。故A項(xiàng)錯誤。B：順著電場線電勢降低，則M點(diǎn)電勢高于N點(diǎn)電勢。故B項(xiàng)錯誤。C：電場線的切線方向表示場強(qiáng)方向，正電荷所受電場力方向與電場強(qiáng)度的方向相同；則正電荷在M點(diǎn)受到的電場力方向由M指向N。故C項(xiàng)正確。D：電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，從M點(diǎn)到N點(diǎn)場強(qiáng)逐漸減??；若E為M點(diǎn)的場強(qiáng)，M、N兩點(diǎn)間電勢差小于E·d。故D項(xiàng)錯誤。點(diǎn)睛：在電場中畫一些曲線，用（虛線或?qū)嵕€表示）使曲線上任何一點(diǎn)的切線方向都跟這一點(diǎn)的電場方向相同（且電場線互不交叉），這些曲線叫電場線。電場線是起始于正電荷（無窮遠(yuǎn)處），終止于負(fù)電荷（無窮遠(yuǎn)處）。需要注意的是電場線是人為的假設(shè)的曲線，不真實(shí)存在。7、CD【解析】

b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)h=gt2，得，知b、c的運(yùn)動時間相同，a的飛行時間小于b的時間。故A錯誤，C正確；因?yàn)閍的飛行時間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度。故B錯誤；b、c的運(yùn)動時間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度。故D正確。故選CD。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，知道平拋運(yùn)動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移．8、AC【解析】根據(jù)得，，，，．因?yàn)轱L(fēng)云一號的周期小于風(fēng)云二號的周期，則風(fēng)云一號的軌道半徑小，則距離地面較近，線速度較大，角速度較大，加速度較大．故AC正確，BD錯誤．故選AC．9、BC【解析】若電場力大于重力，則有可能不從B點(diǎn)離開軌道，A錯．若電場力等于重力，物體做勻速圓周運(yùn)動，B正確．因電場力做負(fù)功，則機(jī)械能損失，上升的高度一定小于H，C正確．由圓周運(yùn)動知識可知若小球到達(dá)C點(diǎn)的速度為零，則在此之前就已脫軌了，D錯10、BD【解析】

在地球表面處，即，在宇宙飛船內(nèi)：，，B正確；宇宙飛船繞地心做勻速圓周運(yùn)動時，其內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，故N＝0，D正確．11、BC【解析】

A．根據(jù)等量異種電荷周圍的電場線以及電場的疊加原理可知，a點(diǎn)的場強(qiáng)等于b點(diǎn)場強(qiáng)，故A錯誤；B．沿著電場線的方向電勢逐漸降低，點(diǎn)的電勢比點(diǎn)的電勢高，故B正確；C．沿著電場線的方向電勢逐漸降低，知c點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，根據(jù)，負(fù)電荷在c點(diǎn)電勢能小于在b點(diǎn)電勢能．故C正確；D．根據(jù)可知，一試探電有經(jīng)不同路徑從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中，電場力做功相同，故D錯誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】沿著電場線的方向電勢逐漸降低，根據(jù)電場線切線的方向確定電場強(qiáng)度的方向，根據(jù)電勢的高低，運(yùn)用比較電勢能的高低。12、AC【解析】由圖象可知，滑塊運(yùn)動到平板車最右端時，速度大于平板車的速度，所以滑塊將做平拋運(yùn)動離開平板車，故A正確；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小a1=v0-23v0t0=v03t0．小車的加速度大小a2=v03t0，知鐵塊與小車的加速度之比為1：1，根據(jù)牛頓第二定律得，滑塊的加速度大小為：a1=fm，小車的加速度大小為：a2=fM，則滑塊與小車的質(zhì)量之比m：M=1：1．故B錯誤。滑塊的加速度a1=fm點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是通過v-t圖像理清小車和鐵塊的運(yùn)動情況，知道圖像的斜率等于加速度，“面積”等于位移，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行求解。二．填空題(每小題6分，共18分)13、2【解析】

根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力有：G=m(R+h)，北斗衛(wèi)星的周期T=2。14、【解析】

[1].設(shè)地球質(zhì)量aM，某星球質(zhì)量M，地球半徑br，某星球半徑r

由萬有引力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動得：解得衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時的速度公式分別代入地球和某星球的各物理量得該星球的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度比值為：15、【解析】試題分析：設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，地球同步衛(wèi)星到地面的高度為h，則同步衛(wèi)星所受萬有引力等于向心力：G=m在地球表面上引力等于重力：=mg故地球同步衛(wèi)星離地面的高度h=﹣R故答案為﹣R三．計算題(22分)16、（1）20m/s；（2）6923N；【解析】

（1）小汽車從A點(diǎn)運(yùn)動到橋頂，設(shè)其在橋頂速度為v，對其由動能定理得：即解得：v=20m/s；（2）在最高點(diǎn)由牛頓第二定律有即解得N=6923N根據(jù)牛頓第三定律知小汽車在橋頂時對橋的壓力N′=N=6923N；17、（1）60N，豎直向下（1）11J（3）8s【解析】

(1)設(shè)物塊B沿光滑曲面下滑到水平位置時的速度大小為v0，由機(jī)械能守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：v0=5m/s在圓弧最低點(diǎn)C，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：F=60N由牛頓第三定律可知，物塊B對軌道的壓力大?。篎′=F=60N，方向：豎直向下；(1)在傳送帶上，對物塊B，由牛頓第二定律得：μmg=ma設(shè)物塊B通過傳送帶后運(yùn)動速度大小為v，