四川省南充市南部县2022-2023学年高一下学期物理期末模拟卷二（无答案）

南部县2022-2023学年高一下学期物理期末模拟卷二
考试范围：必修二全册+必修三第一章；考试时间：75分钟；
学校:___________姓名：___________班级：___________得分：___________
一．选择题（共9小题，每题4分，共36分）
1．关于下列四幅图说法正确的是（　　）
A．如图，汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态
B．如图，直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力作用
C．如图，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用
D．如图，小球在水平面内做匀速圆周运动过程中，所受的合外力不变
2．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面圈在空中运动的描述错误的是（　　）
A．运动的时间都相同
B．速度的变化量都相同
C．落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍
D．若初速度为v0，则L＜v0＜3L
3．如图所示，轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部，一个质量为m的物块以平行斜面的初速度v向弹簧运动。已知弹簧始终处于弹性限度范围内，则下列判断正确的是（　　）
A．物块从出发点到最低点过程中，物块减少的重力势能小于弹簧增加的弹性势能
B．物块碰到弹簧后立刻开始做减速运动
C．物块从接触弹簧到最低点的过程中，加速度不断减小
D．物块的动能最大时，物块的重力势能最小
4．反射式速调管是常用的微波器件之一，某速调管内电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示，PO＝OM＝MN。一电子仅在电场力作用下，从P点由静止开始运动，则电子（　　）
A．将在P、M之间做往复运动
B．从P到O的运动过程中，加速度不断增大
C．从P到M的运动过程中，电势能先增大后减小
D．从P点沿x轴正方向运动过程中加速时间是减速时间的一半
5．在半径为R的星球表面将一小物块以初速度v0竖直向上抛出，经过t时间小物块落回抛出点。卫星1在距离星球表面3R的轨道上绕星球做匀速圆周运动，卫星2绕星球表面附近做匀速圆周运动。已知星球上没有空气，不考虑星球的自转。下列说法正确的是（　　）
A．星球表面的重力加速度为
B．星球的第一宇宙速度为
C．卫星1和卫星2做匀速圆周运动的线速度之比为2：1
D．卫星1的机械能大于卫星2的机械能
6．如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2上轮的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则下列比例关系错误的是（　　）
A．A、B、C三点的加速度大小之比为aA：aB：aC＝6：2：1
B．A、B、C三点的线速度大小之比为vA：vB：vC＝3：1：1
C．A、B、C三点的角速度之比为ωA：ωB：ωC＝2：2：1
D．A、B、C三点的加速度大小之比为aA：aB：aC＝3：2：1
7．如图，实线MN是一点电荷产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子仅在电场力的作用下，沿图中虚线从a运动到b，下列结论正确的是（　　）
A．点电荷一定位于M点左侧，且一定为负电荷
B．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能
C．带电粒子在a点的动能一定大于在b点的动能
D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度
8．如图甲所示，一物块以一定的初速度冲上倾角为30°的固定斜面。物块在斜面上运动的过程中，其动能Ek与运动路程s的关系如图乙所示。已知物块所受的摩擦力大小恒定，g取10m/s2。下列说法正确的是（　　）
A．物块质量为0.7kg
B．物块所受摩擦力大小为0.7
C．0～20m过程中，物块克服摩擦力做功为40J
D．0～10m过程中与10m～20m过程中物块所受合力之比为3：4
9．如图所示，质量相等可视为点电荷的A、B、C三个带电绝缘小球，其中A带正电并固定在绝缘竖直弹簧下端，当A、B、C三个小球的球心距离为L时，B、C小球带电荷量相等并悬在空中处于静止状态，下列说法正确的是（　　）
A．弹簧弹力大于三个小球的总重力
B．小球A受三个作用力
C．小球A带的电荷量是小球B带电荷量的2倍
D．剪断弹簧后三个小球一起做自由落体运动
二．多选题（共3小题，每题6分，共18分，选对但不全得3分，若有错误选项得0分）
10．如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛，最后都落在同一水平面上。下列说法正确的有（　　）
A．小球a、b在运动过程中重力的平均功率相等
B．小球b、c在运动过程中重力的平均功率相等
C．小球a、b落地时重力的瞬时功率不相等
D．小球b、c落地时重力的瞬时功率不相等
11．某中学为了加强同学们的爱国主义教育，和当地某驻军进行了一次联谊活动，其中有一项活动是体验解放军战士军事训练。如图所示，某同学在一次军事体验中正从悬停在离地10m高处的直升机上沿绳竖直速降，质量为50kg的该同学握住绳子下降时受到绳子的摩擦力为400N，下降过程中把人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。则由静止开始到下降到地面的过程中（　　）
A．该同学机械能减少了4000J
B．该同学机械能增加了4000J
C．该同学重力势能减少了500J
D．该同学动能增加了1000J
12．如图所示地面上方存在水平向右的匀强电场。现将一带电小球从距离地面O点高h处的A点以水平速度v0抛出，经过一段时间小球恰好垂直于地面击中地面上的B点，B到O的距离也为h。当地重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）
A．从A到B的过程中小球的动能先减小后增大
B．下落过程中小球机械能一直增加
C．小球的加速度始终保持2g不变
D．从A点到B点小球的电势能增加了mgh
三．实验题（共2小题，每空2分，共14分）
13．某同学用如图所示的装置“探究物体做圆周运动的向心力大小与半径、线速度、质量的关系”。用一根细线系住小钢球，另一端连接在固定于铁架台上端的力传感器上，小钢球静止于A点，将光电门固定在A点的正下方靠近A点处。在小钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条（质量不计，长度很小），小钢球的质量为m，重力加速度为g。将小钢球竖直悬挂，测出悬点到小钢球球心之间的距离，得到小钢球运动的半径为R。
（1）将小钢球拉至某一位置静止释放，读出小钢球经过A点时力传感器的读数F及遮光条的挡光时间为Δt，则小钢球通过A点时的速度大小可视为v＝　 　m/s。
（2）从动力学角度小钢球通过A点时的向心力大小为Fn＝　 　（用F、m、g表示），将其计算的结果与向心力公式计算的结果进行比较。
（3）改变小钢球释放的位置，重复实验，比较发现Fn总是略小于Fn′，分析表明这是系统造成的误差，该系统误差的可能原因是 　 　。
A.小钢球的质量偏大 B.小钢球的初速度不为零
C.总是存在空气阻力 D.小钢球速度的测量值偏大
（4）小钢球从静止释放位置运动到A点的过程中，重力做功的功率 　 　。
A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大
14．如图1所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置。
①实验中得到的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。重物质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。则从打下O点到打下B点的过程中，重物动能的增加量ΔEk＝　 　。
②在实验过程中，下列实验操作和数据处理错误的是 　 　。
A．重物下落的起始位置靠近打点计时器
B．做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重物
C．为测量打点计时器打下某点时重物的速度v，可测量该点到O点的距离h，再根据公式v＝计算，其中g应取当地的重力加速度
D．用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度
③某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到初速度为零的起始点的距离h，并计算出打相应计数点时重物的速度v，描点并绘出v2﹣h的图像。若实验中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2﹣h图像是图3中的 　 　。
四．计算题（共3小题，共32分）
15．（6分）如图所示是发射地球同步卫星的简化轨道示意图，先将卫星发射至距地面高度为h1的近地圆轨道Ⅰ上，在卫星过A点时点火实施变轨，进入远地点为B的椭圆轨道Ⅱ上，过B点时再次点火，将卫星送入地球同步圆轨道Ⅲ．已知地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，地球半径为R．求：
（1）卫星在近地圆轨道Ⅰ上运行的线速度v1大小；
（2）同步圆轨道Ⅲ距地面的高度h2。
16．（12分）如图所示，带有等量异种电荷的平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d＝0.8m，现将一质量m＝6×10﹣2kg、电荷量q＝4×10﹣4C的带正电小球从两极板上方的A点以v0＝4m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h＝0.45m。小球恰好从靠近M板上端B处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的C点。设匀强电场只存在于两板之间，不计空气阻力，g取10m/s2。求：
（1）小球到达B处时速度vB的大小；
（2）M、N两板间的电压UMN；
（3）小球到达C点时的动能Ek。
17．（14分）如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带右边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端接触着质量m＝2.0kg的物块A但不拴接。装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动，使传送带上表面以V＝3.0m/s匀速运动。传送带的右边是一半径R＝1.25m位于竖直平面内的光滑圆弧轨道，最低点为C、最高点为B。已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.3，传送带两轴之间的距离l＝4m。用物块压缩弹簧到A点并由静止释放，物体恰能到圆弧轨道最高点B，取g＝10m/s2。求：
（1）物块A第一次滑到圆弧的最低点时对轨道的压力和释放A前弹簧的弹性势能。（5分）
（2）物块A到B过程中，物块和传送带之间产生的热量Q（5分）
（3）物体再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能。（4分）