精品解析：四川省绵阳中学2022-2023学年高一下学期期末模拟物理试卷

2022-2023学年高一下物理期末模拟试卷 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 质量为150kg的赛车在平直赛道上以恒定功率启动，受到的阻力恒定不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车（ ） A. 速度随时间均匀增大 B. 加速度随时间均匀增大 C. 所受阻力大小6000N D. 输出功率为60KW 2. 如图所示，a和b是电场中的两个点，其电场强度大小分别为Ea和Eb，电势分别为φa和φb．下列说法中正确的是 A. Ea>Eb φa>φb B. Ea>Eb φa=φb C. Ea<Eb φa>φb D. Ea=Eb φa<φb 3. 公元1543年．哥白尼的《天体运行论》一书问世，该书预示了地心宇宙论的终结。哥白尼提出行星绕太阳做匀速圆周运动，其运动的示意图如图所示，假设行星只受到太阳的引力作用。按照哥白尼上述的观点，下列说法中正确的是（　　） A. 太阳对各行星的引力大小相同 B. 土星绕太阳运动的向心加速度比地球的大 C. 木星绕太阳运动的线速度比地球的大 D. 火星绕太阳运动的周期大于地球的周期 4. 关于重力势能，下列说法中正确的是(　　) A. 物体位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B. 物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大 C. 一个物体的重力势能从－5 J变化到－3 J，重力势能减少了 D. 重力势能的减少量等于重力对物体做的功 5. 某物体在一足够大的光滑水平面上向东运动，当它受到一个向南的恒定外力作用时，物体的运动将是（ ） A. 曲线运动，但加速度方向不变、大小不变，是匀变速曲线运动 B. 直线运动，且是匀变速运动 C. 曲线运动，但加速度方向改变、大小不变，是非匀变速曲线运动 D. 曲线运动，但加速度方向和大小均改变，是非匀变速曲线运动 6. 质量为m的汽车在平直的公路上从静止开始加速，前进了s距离后速度达到最大值vm．设在加速过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为f．当速度为v（vm＞v）时，所受牵引力为F，对汽车在这段位移内的有关物理量，以下说法正确的是（　　） A. 汽车的牵引力做功为Fs B. 汽车的牵引力做功为mvm2+fs C. 汽车的速度v=P/F D. 汽车的最大速度vm=P/f 7. 在高为H的桌面上以速度v水平抛出质量为m的物体，当物体落到距地面高为h处，如图所示，不计空气阻力，若以地面作为重力势能的零参考平面，正确的说法是（　　） A. 物体在A点的机械能为 B. 物体在A点的机械能为 C. 物体在A点的动能为 D. 物体在A点的动能为 8. 处于北京和广州物体，都随地球自转而做匀速圆周运动。关于它们的向心加速度的比较，下列说法正确的是（ ） A. 它们的方向都沿半径指向地心 B. 它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴 C. 北京的向心加速度比广州的向心加速度大 D. 北京的向心加速度比广州的向心加速度小 9. 如图所示，质量M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L，子弹进入木块的深度为x，若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图甲所示，水平传送带始终以恒定速率v1向右运行．初速度大小为v2的小物块向左从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2＞v1，正确的是（　　） A. t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B. t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C. 0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右 D. 0～t3时间内，小物块相对传送带的位移大小为 二、实验题 11. 某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。 （1）请指出实验装置甲中存在的明显错误：_____________________。 （2）进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应__________（选填“A”或“B”）。 A．先释放纸带，再接通电源 B．先接通电源，再释放纸带 （3）根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示．已测出点1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4，打出计时器的打点周期为T．若代入所测数据能满足表达式gh3=__________（用题目中已测出的物理量表示），则可验证重物下落过程机械能守恒。 （4）某同学作出了v2-h图像（图丙），则由图线得到重力加速度g=__________m/s2。 12. 某实验小组采用如图所示装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50 Hz。 （1）关于橡皮筋做功，两位同学提出了不同的说法，你认为正确的是______； A.橡皮筋对小车做功的大小可以直接测量 B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍 （2）根据多次测量数据，甲同学作出了功和速度的关系图线，即W-v图；乙同学作出了功与速度平方的关系图线，即图，如图所示。由图线两同学均得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是（ ） A.甲的分析不正确，乙的分析正确 B.甲的分析正确，乙的分析不正确 C.甲和乙的分析都正确 D.甲和乙的分析都不正确 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2022-2023学年高一下物理期末模拟试卷 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 质量为150kg的赛车在平直赛道上以恒定功率启动，受到的阻力恒定不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车（ ） A. 速度随时间均匀增大 B. 加速度随时间均匀增大 C. 所受阻力大小为6000N D. 输出功率为60KW 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，加速度变化，故做变加速直线运动，故A错误；图象的函数方程为，汽车加速运动，速度增大，加速度减小，故B错误；对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：，其中：，联立得：，结合图线，当物体的速度最大时，加速度为零，故结合图象可以知道，a=0时，，解得：v=100m/s，所以最大速度为100m/s，由图象可知：，解得：，又，解得：，故ABC错误，D正确；故选D． 【点睛】本题关键对汽车受力分析后，根据牛顿第二定律列出加速度与速度关系的表达式，再结合图象进行分析求解． 2. 如图所示，a和b是电场中的两个点，其电场强度大小分别为Ea和Eb，电势分别为φa和φb．下列说法中正确的是 A. Ea>Eb φa>φb B. Ea>Eb φa=φb C. Ea<Eb φa>φb D. Ea=Eb φa<φb 【答案】A 【解析】 【详解】由于电场线的疏密反映场强的大小，a点处电场线密，则a点的电场强度强，即Ea＞Eb；顺着电场线电势降低，可知a点电势高于b点，即φa>φb； A. Ea>Eb φa>φb与结论相符； B. Ea>Eb φa=φb与结论不相符； C. Ea<Eb φa>φb与结论不相符； D. Ea=Eb φa<φb与结论不相符； 3. 公元1543年．哥白尼的《天体运行论》一书问世，该书预示了地心宇宙论的终结。哥白尼提出行星绕太阳做匀速圆周运动，其运动的示意图如图所示，假设行星只受到太阳的引力作用。按照哥白尼上述的观点，下列说法中正确的是（　　） A. 太阳对各行星的引力大小相同 B. 土星绕太阳运动的向心加速度比地球的大 C. 木星绕太阳运动的线速度比地球的大 D. 火星绕太阳运动的周期大于地球的周期 【答案】D 【解析】 【详解】A．依题意，由于各行星的质量不同，各行星与太阳间距不等，根据引力定律可知，无法比较各行星所受太阳引力大小，故A错误； B．依题意，假定太阳质量为M、引力常量为G，行星质量为m，轨道半径为r，根据引力定律有 可知 因土星的轨道半径较地球的大，则土星的向心加速度较小，故B错误； C．根据引力提供向心力有 得 因木星的轨道半径大于地球的轨道半径，则木星的线速度小于地球的线速度，故C错误； D．根据引力提供向心力有 得 火星的轨道半径大于地球的轨道半径，则火星的周期大于地球的周期，即大于1年，故D正确。 故选D。 4. 关于重力势能，下列说法中正确的是(　　) A. 物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B. 物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大 C. 一个物体的重力势能从－5 J变化到－3 J，重力势能减少了 D. 重力势能的减少量等于重力对物体做的功 【答案】D 【解析】 【详解】A、重力势能具有相对性，某个物体处于某个位置，相对不同的参考平面具有不同的重力势能，故A错误； B、重力势能Ep=mgh，h为相对于零势能面的高度差；若物体在零势能面以下，势能为负值，物体与零势能面间距离越大，势能越小，故B错误 C、重力势能可以为负，一个物体的重力势能从-5J变化到-3J，说明物体克服重力做功重力势能变大，故C错误； D、只要重力做功，高度一定变化，故重力势能一定变化，重力做功做多少功重力势能变化多少，故D正确； 故选D． 5. 某物体在一足够大光滑水平面上向东运动，当它受到一个向南的恒定外力作用时，物体的运动将是（ ） A. 曲线运动，但加速度方向不变、大小不变，是匀变速曲线运动 B. 直线运动，且是匀变速运动 C. 曲线运动，但加速度方向改变、大小不变，非匀变速曲线运动 D. 曲线运动，但加速度方向和大小均改变，是非匀变速曲线运动 【答案】A 【解析】 【详解】该题考查知识点1：曲线运动的条件：物体所受合外力与速度不共线．由于外力向南，速度向东，故为曲线运动. 2：匀变速曲线运动的定义：加速度大小方向不变的运动．由于外力向南恒定，由牛顿第二定律可得加速度大小方向不变，故为匀变速曲线运动.所以选A 6. 质量为m的汽车在平直的公路上从静止开始加速，前进了s距离后速度达到最大值vm．设在加速过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为f．当速度为v（vm＞v）时，所受牵引力为F，对汽车在这段位移内的有关物理量，以下说法正确的是（　　） A. 汽车的牵引力做功为Fs B. 汽车的牵引力做功为mvm2+fs C. 汽车的速度v=P/F D. 汽车的最大速度vm=P/f 【答案】BCD 【解析】 【详解】汽车恒定功率启动，是变加速运动，牵引力是变力，故汽车的牵引力做功不为Fs，故A错误；根据动能定理，有：W-fs=； 解得：W=fs+，故B正确； 汽车的实际功率P=Fv，任意时刻的速度为v=，故C正确；汽车速度达到最大时，是匀速直线运动，牵引力与阻力平衡，f=F，由于：P=Fvm，故，故D正确；故选BCD． 【点睛】本题是恒定功率启动问题，关键是分析清楚汽车的运动规律，知道汽车做加速度减小的变加速运动，然后动能定理列式分析. 7. 在高为H的桌面上以速度v水平抛出质量为m的物体，当物体落到距地面高为h处，如图所示，不计空气阻力，若以地面作为重力势能的零参考平面，正确的说法是（　　） A. 物体在A点的机械能为 B. 物体在A点的机械能为 C. 物体在A点的动能为 D. 物体在A点的动能为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．在刚抛出时，物体的动能为，重力势能为mgH，机械能为，根据机械能守恒可知：物体在A点的机械能等于物体在刚抛出时的机械能，故A错误，B正确； CD．根据机械能守恒得：，则，故C错误，D正确． 8. 处于北京和广州的物体，都随地球自转而做匀速圆周运动。关于它们的向心加速度的比较，下列说法正确的是（ ） A. 它们的方向都沿半径指向地心 B. 它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴 C. 北京的向心加速度比广州的向心加速度大 D. 北京的向心加速度比广州的向心加速度小 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．它们向心加速度的方向都指向圆轨道的圆心，即都在平行赤道的平面内指向地轴，A错误，B正确； CD．因为两地属于同轴转动，所以角速度相同，根据公式知，ω一定，到地轴的距离越大加速度越大，故广州的向心加速度比北京的大，C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，质量M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L，子弹进入木块的深度为x，若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．根据能量守恒定律知，摩擦力与相对位移的乘积等于系统能量的损失，则有 故A正确，B错误； C．对木块进行分析，根据动能定理有 故C正确； D．对子弹进行分析，根据动能定理有 则有 故D正确。 10. 如图甲所示，水平传送带始终以恒定速率v1向右运行．初速度大小为v2的小物块向左从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2＞v1，正确的是（　　） A. t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B. t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C. 0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右 D. 0～t3时间内，小物块相对传送带的位移大小为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在0-t1时间内小物块向左减速，受向右的摩擦力作用，在t1-t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，A错误； B．t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大，B正确； C． 0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，且大小不变，C正确； D．0～t1时间内，传送带的位移为 小物块的位移为 所以小物块相对传送带的位移向左，大小为 t1~t2时间内，物块向右加速，皮带向右匀速运动，物体相对皮带向左，相对位移大小为两者的位移之差 由于t2-t3时间内小物块相对传送带静止，所以0～t3时间内小物块相对传送带的位移向左，大小为 由于 可得 故D正确。 故选BCD。 二、实验题 11. 某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。 （1）请指出实验装置甲中存在的明显错误：_____________________。 （2）进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应__________（选填“A”或“B”）。 A．先释放纸带，再接通电源 B．先接通电源，再释放纸带 （3）根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示．已测出点1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4，打出计时器的打点周期为T．若代入所测数据能满足表达式gh3=__________（用题目中已测出的物理量表示），则可验证重物下落过程机械能守恒。 （4）某同学作出了v2-h图像（图丙），则由图线得到的重力加速度g=__________m/s2。 【答案】 ①. 应接交流电源 ②. B ③. ④. 9.6##9.60 【解析】 【详解】（1）[1]从图甲中的实验装置中发现，打点计时接在了“直流电源”上，打点计时器的工作电源是“交流电源”。因此，明显的错误是打点计时器不能接在“直流电源”上，应接“交流电源”； （2）[2]为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点，应该先接通电源，让打点计时器正常工作后，再释放纸带。若先释放纸带，再接通电源，当打点计时器打点时，纸带已经下落，打下的第1个点的速度不为零。因此，为保证重物下落的初速度为零，应先接通电源，再释放纸带，故选B； （3）[3]根据匀变速直线运动规律可得 从点0之点3的过程运用动能定理得 联立解得 只要在误差允许的范围内验证该等式成立，就可验证重物下落过程中机械能守恒； （4）[4]根据 可得 可知图线的斜率为 代入数据解得 【点睛】根据实验的原理和注意事项确定错误的操作．为保证测量的重物下落时初速度为零，应先接通电源再释放纸带。根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点3的瞬时速度，抓住重力势能的减小量等于动能的增加量得出守恒的表达式。根据机械能守恒得出的关系式，结合图线的斜率求出重力加速度。 12. 某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50 Hz。 （1）关于橡皮筋做功，两位同学提出了不同说法，你认为正确的是______； A.橡皮筋对小车做功的大小可以直接测量 B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D.把橡皮筋拉伸为原来两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍 （2）根据多次测量数据，甲同学作出了功和速度的关系图线，即W-v图；乙同学作出了功与速度平方的关系图线，即图，如图所示。由图线两同学均得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是（ ） A.甲的分析不正确，乙的分析正确 B.甲的分析正确，乙的分析不正确 C.甲和乙的分析都正确 D.甲和乙的分析都不正确 【答案】 ① B ②. A 【解析】 【详解】（1）[1]AB．实验中改变拉力做功时，为了能定量，所以用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有整数倍数关系，故A错误，B正确； C．当橡皮筋恢复原长后，橡皮筋对小车不再做功，故C错误； D．橡皮筋的拉力是一个变力，我们无法用进行计算，若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加不是原来的2倍，故D错误； 故选B； （2）[2] 根据甲图，得到 式子中为常系数，为指数；当时，图线为直线；当时，图线向下弯曲；当时，图线向上弯曲；甲图图线向上弯曲，故表达式中为大于1的任意数值，而根据乙图中可知与成正比，故A正确，BCD错误。 故选A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$