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文档简介
2022-2023学年高一下物理期末模拟试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。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、下面物理原理中说法不正确的是()A.物体所受合外力越大,它的动量变化就越快B.发射火箭的基本原理是利用直接喷出的高温高压气体,获得强大的反冲推力C.物体所受合外力对其所做总功为零,则该物体机械能一定守恒D.某系统在爆炸或碰撞瞬间内力远大于外力,可近似认为该系统动量守恒2、(本题9分)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是()A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大3、(本题9分)如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于小球和弹簧的能量叙述中正确的是()A.重力势能和动能之和总保持不变B.重力势能和弹性势能之和总保持不变C.动能和弹性势能之和总保持不变D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变4、(本题9分)库仑利用如图所示的装置进行实验研究,得出了库仑定律.关于实验装置和实验操作,下列说法正确的是()A.小球A、B、C均为带电小球B.库仑用仪器测量了金属球所带电荷量的具体数值C.A和C之间的静电力大小是用弹簧测力计测量出来的D.A和C之间的静电力使悬丝扭转,通过悬丝扭转的角度来比较静电力的大小5、(本题9分)物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步.下面说法正确的是A.哥白尼提出地球是宇宙的中心B.开普勒提出日心说,并指出行星绕太阳的运动轨迹是椭圆C.牛顿通过“月—地”检验验证了重力与地球对月亮的引力是同一性质的力D.牛顿利用扭秤实验测出了引力常量6、(本题9分)用如图所示实验装置探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,电容器带电后与电源断开.下列说法中正确的有A.上移左极板,静电计指针张角变小B.右移左极板,静电计指针张角变大C.在两极板间插入一课本,静电计指针张角变小D.若教室内空气湿度较大,则实验现象不明显7、(本题9分)如图所示,质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑,物体与斜面间的动摩擦因数都相同,物体滑到斜面底部C点时重力所做的功分别为WG1和WG2,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2,则()A.WG1>WG2 B.WG1<WG2 C.W1>W2 D.W1=W28、(本题9分)2017年3月16日消息,高景一号卫星发回清晰影像图,可区分单个树冠.天文爱好者观测该卫星绕地球做匀速圆周运动时,发现该卫星每经过时间t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ弧度,已知引力常量为G,则A.高景一号卫星的质量为B.高景一号卫星角速度为C.高景一号卫星线速度大小为2πD.地球的质量为9、(本题9分)如图,a、b、c是地球大气层外同一平面内沿圆形轨道上运动的三颗卫星,a和b的质量相等且小于c的质量,则()A.b所需向心力最小B.b、c的周期相同,且大于a的周期C.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度D.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度10、如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点.则A.a点和b点的电势相等B.a点和b点的电场强度大小相等C.a点和b点的电场强度方向相同D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加二、实验题11、(4分)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮使其水平.在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮,在B处固定一光电门,测出滑块及遮光条的总质量为M,将质量为m的钩码通过细线与滑块连接.打开气源,滑块从A处由静止释放,宽度为b的遮光条经过光电门挡光时间为t,取挡光时间t内的平均速度作为滑块经过B处的速度,A、B之间的距离为d,重力加速度为g.(1)调整光电门的位置,使得滑块通过B点时钩码没有落地.滑块由A点运动到B点的过程中,系统动能增加量ΔEk为______,系统重力势能减少量ΔEp为___.(以上结果均用题中所给字母表示)(2)若实验结果发现ΔEk总是略大于ΔEp,可能的原因是______A.存在空气阻力B.滑块没有到达B点时钩码已经落地C.测出滑块左端与光电门B之间的距离作为dD.测出滑块右端与光电门B之间的距离作为d12、(10分)(本题9分)某同学用如图1所示的装置来探究弹力和伸长量的关系,她分别把弹簧和橡皮筋作为研究对象,记录每一次悬挂钩码的质量和指针所对应的刻度,然后通过分析这些数据获得了自己的实验结论.(1)实验时,该同学认为可以用钩码的重力来代替弹簧或橡皮筋产生的弹力大小,这样做的依据是______.A.钩码静止时受到的弹力和重力是一对作用力与反作用力B.钩码静止时受到的弹力和重力是一对平衡力C.钩码静止时受到的弹力和重力本来就是同一个力(2)该同学用图象法来分析数据,如图2所示,其中横轴代表伸长量、纵轴代表弹力.图中“虚线”是根据橡皮筋的测量数据绘制出的图线、“+”是根据弹簧的测量数据描绘的点迹,但她对弹簧的研究工作还未结束,请你根据下面表格中的数据在图2中完成剩余工作:a.请用“+”将第4个点迹描绘在图象中;b.请根据所有点迹“+”画出能反映弹簧弹力变化规律的图线______.(3)请根据图中你所绘制的图线计算该弹簧的劲度系数为______N/m.(保留3位有效数字)(4)若将橡皮筋和弹簧分别从原长拉伸5cm的伸长量,人克服弹力做的功分别为W1、W2,请根据图2判断W1______W2(选填“>”“=
参考答案一、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、C【解析】
A.物体所受合外力越大,加速度就越大,物体速度变化就越快,所以它的动量变化就越快,故A正确;B.发射火箭的基本原理是利用直接喷出的高温高压气体,获得强大的反冲推力,选项B正确;C.物体所受合外力对其所做总功为零,则该物体机械能不一定守恒,例如匀速上升的物体,选项C错误;D.某系统在爆炸或碰撞瞬间内力远大于外力,可近似认为该系统动量守恒,选项D正确;2、A【解析】A、当用带电玻璃棒与电容器a板接触,由于静电感应,从而在b板感应出等量的异种电荷,从而使电容器带电,故选项A正确;B、根据电容器的决定式:C=εS4πkd,将电容器b板向上平移,即正对面积S减小,则电容C减小,根据C=QU可知,电量C、根据电容器的决定式:C=εS4πkd,只在极板间插入有机玻璃板,则介电系数ε增大,则电容C增大,根据C=QU可知,电量D、根据C=QU可知,电量Q增大,则电压U也会增大,则电容点睛:本题是电容器动态变化分析问题,关键抓住两点:一是电容器的电量不变;二是电容与哪些因素有什么关系。3、D【解析】
A、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化,没有与其他形式的能发生交换,也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,弹簧是一直被压缩的,所以弹簧的弹性势能一直在增大。因为小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变,重力势能和动能之和始终减小。故A错误。
B、在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度,在压缩的过程中,弹簧的弹力越来越大,小球所受到的加速度越来越小,直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力,这个时候小球的加速度为0,要注意在小球刚接触到加速度变0的工程中,小球一直处于加速状态,由于惯性的原因,小球还是继续压缩弹簧,这个时候弹簧的弹力大于小球受到的重力,小球减速,直到小球的速度为0,这个时候弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小,所以重力势能和弹性势能之和先减小后增加。故B错误。
C、小球下降,重力势能一直减小,所以动能和弹性势能之和一直增大。故C错误。
D、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化,没有与其他形式的能发生交换,也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。故D正确。
故选D。4、D【解析】
AD.在该实验中,细悬丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的球B,B与A所受的重力平衡,当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间的作用力F使悬丝扭转,已知悬丝转动的角度a与力F的大小成正比.故A错误,D正确;B.该实验中没有测量A与C的带电量.故B错误;C.A与B之间的静电力是通过力矩平衡,结合悬丝的力矩来分析的.故C错误.5、C【解析】
根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】AB.哥白尼提出了日心说,开普勒发现了行星运动规律,故A、B错误;C.牛顿通过“月一地”检验验证了重力与地球月亮的引力是同一种力,故C正确;D.卡文迪许利用扭秤实验测出万有引力常量,牛顿发现了万有引力定律,故D错误。【点睛】本题主要考查的是物理学史,较为简单。6、CD【解析】
电容器带电后与电源断开,则电容器带电量Q一定,由,上移左极板,则S减小,C减小,由Q=CU可知,U变大,则静电计指针张角变大,选项A错误;由,右移左极板,则d减小,C变大,由Q=CU可知,U变小,则静电计指针张角变小,选项B错误;在两极板间插入一课本,ε变大,由,则C变大,由Q=CU可知,U变小,则静电计指针张角变小,选项C正确;若教室内空气湿度较大,则电容器所带的电量不容易保持,则实验现象不明显,选项D正确.7、AD【解析】
由题图及“WG1和WG1”、“W1和W1”可知,本题考查功的计算公式的运用。根据物体下降的高度关系分析重力做功关系。由功的计算公式分析克服摩擦力所做的功关系。【详解】AB、根据重力做功公式WG=mgh,知m相等,h1>h1,则WG1>WG1,故A正确,B错误。CD、设任一斜面的倾角为θ,斜面的长度为s,斜面底边为L.则物体克服摩擦力做功Wf=μmgcosθ•s=μmgL,μ、m、L都相等,则W1=W1.故C错误,D正确。【点睛】计算知道重力做功与竖直高度有关,滑动摩擦力做功与水平位移有关。8、BD【解析】
根据万有引力提供向心力列式只能求解中心天体的质量,不能求解环绕天体的质量,所以不能求出高景一号卫星的质量,故A错误;高景一号卫星线速度为:;角速度为:;根据线速度和角速度的关系公式,有:v=ωr
卫星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:;联立解得:,故BD正确,C错误.故选BD.9、AB【解析】
根据万有引力提供向心力得A.,a和b质量相等且小于c的质量,可知b所需向心力最小,故A项与题意相符;B.所以b、c的周期相同,大于a的周期,故B项与题意相符;C.所以b、c的线速度大小相等,小于a的线速度,故C项与题意不相符;D.所以b、c的向心加速度相等,小于a的向心加速度,故D项与题意不相符。10、BC【解析】
由几何关系,可知b的电势大于a的电势,故A错误,把负电荷从a移到b,电势能减少,故D错误;由对称性和电场的叠加原理,可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同,故B、C正确.二、实验题11、C【解析】
(1)由于光电门的宽度b很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度。
滑块通过光电门B速度为:;
滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量为:;
系统的重力势能减少量可表示为:△Ep=mgd;
比较△Ep和△Ek,若在实验误差允许的范围内相等,即可认为机械能是守恒的。
(2)若存在空气阻力的,则有△Ek总是略小于△Ep,故A错误;滑块没有到达B点时钩码已经落地,拉力对滑块做的功会减小,△Ek应小于△Ep,故B错误;将滑块左端与光电门B之间的距离作为d,钩码下落的高度算少了,△Ek将大于△Ep,
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