2022-2023學年許昌市重點中學物理高一下期末考試試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、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題目選項的答案信息點涂黑；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)域內相應位置上；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。考試結束后，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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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)豎直放置兩端封閉的玻璃管內注滿清水，內有一個用紅蠟塊做成的圓柱體，玻璃管倒置時圓柱體能勻速上升，現(xiàn)將玻璃管倒置，在圓柱體勻速上升的同時讓玻璃管水平勻速運動已知圓柱體運動的合速度是5cm/s，α=30°，如圖所示，則玻璃管水平運動的速度是A．5cm/sB．4.33cm/sC．2.5cm/sD．無法確定2、(本題9分)如圖，一薄圓盤可繞通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸OO’轉動，在圓盤上放置一小木塊．當圓盤勻速轉動時，木塊相對圓盤靜止．關于木塊的受力情況，下列說法正確的是()A．木塊受到圓盤對它的靜摩擦力，方向指向圓盤中心B．由于木塊相對圓盤靜止，所以不受摩擦力C．由于木塊運動，所以受到滑動摩擦力D．木塊受到重力、支持力、摩擦力、向心力3、(本題9分)以下關于功和能的說法中正確的是（）A．功是矢量，能是標量B．功是能量轉化的量度C．功和能都是矢量D．因為功和能的單位都是焦耳，所以功就是能4、(本題9分)下列說法錯誤的是A．哥白尼認為地球是宇宙的中心B．卡文迪許最早較準確地測出了萬有引力常量C．開普勒關于行星運動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎D．牛頓通過月-地檢驗”發(fā)現(xiàn)地面物體、月球所受地球引力都遵從同樣的規(guī)律5、(本題9分)在離地高45m處由靜止釋放小球P，1s后從同一位置以初速度10m/s豎直向上拋出小球Q，不計空氣阻力，重力加速度取10m/s1．當小球P剛落地時，小球Q離地高度是（）A．45m B．40m C．30m D．15m6、如圖所示，桌面離地高h，質量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，設桌面為零勢面，則小球觸地前的瞬間機械能為（）A．mgH B．mgh C．mg(H+h) D．mg(H-h)7、(本題9分)如圖甲，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質量分別為m1和m2，圖乙為它們碰撞前后的位移-時間圖象．已知m1=0.1kg，由此可以判斷（）A．碰后m2和m1都向右運動B．m2=0.3kgC．碰撞過程中系統(tǒng)沒有機械能的損失D．碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機械能8、(本題9分)用細線拴著一個小球，在光滑水平面上作勻速圓周運動，下列說法正確的是A．小球線速度大小一定時，線越長越容易斷B．小球線速度大小一定時，線越短越容易斷C．小球角速度一定時，線越長越容易斷D．小球角速度一定時，線越短越容易斷9、兒童樂園中，一個小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內勻速轉動，轉軸到木馬的距離為r，小孩的向心加速度為a，如把小孩的轉動看做勻速圓周運動，則（）A．小孩相對于圓心的線速度不變B．小孩的線速度大小為C．小孩在時間t內通過的路程為D．小孩做勻速圓周運動的周期10、(本題9分)某科技創(chuàng)新小組設計制作出一種全自動升降機模型，用電動機通過鋼絲繩拉著升降機由靜止開始勻加速上升，已知升降機的質量為m，當升降機的速度為v1時，電動機的電功率達到最大值P，此后電動機保持該功率不變，直到升降機以最大速度v2勻速上升為止，整個過程中忽略摩擦阻力及空氣阻力，重力加速度為g，有關此過程下列說法正確的是（）A．升降機的速度由v1增大至v2過程中，鋼絲繩的拉力不斷減小B．升降機的最大速度v2＝C．鋼絲繩的拉力對升降機所做的功等于升降機克服重力所做的功D．鋼絲繩的最大拉力為11、(本題9分)如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過程中，兩物體始終保持靜止狀態(tài)．則此過程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變12、(本題9分)把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動車。把幾節(jié)自帶動力的車輛（動車）加幾節(jié)不帶動力的車輛（也叫拖車）編成一組，就是動車組，如圖所示。假設動車組運行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動車與拖車的質量都相等，每節(jié)動車的額定功率都相等。若節(jié)動車加節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為；現(xiàn)在我國往返北京和上海的動車組的最大速度為，則此動車組可能（）A．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的B．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的C．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的D．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某型號汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時受到的阻力是1200N，發(fā)動機在額定功率下，汽車勻速行駛時的速度大小約為_____m/s．在同樣的阻力下，如果汽車勻速行駛時的速度為15m/s，則發(fā)動機輸出的實際功率是___kW．14、(本題9分)機械波產生和傳播的條件是：①存在一個做振動的波源，②在波源周圍存在____；機械波傳播的是_________和___________。15、(本題9分)如圖所示,有一帶電粒子貼著A板沿水平方向射入勻強電場,當偏轉電壓為U1時,帶電粒子沿①軌跡從兩板正中間飛出;當偏轉電壓為U2時,帶電粒子沿②軌跡落到B板中間;設粒子兩次射入電場的水平速度相同,則兩次偏轉電壓之比為_____________。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，餐桌中心是一個可以勻速轉動、半徑為R的圓盤．圓盤與餐桌在同水平面內且兩者之間的間隙可忽略不計．放置在圓盤邊緣的小物體與圓盤間的動摩擦因數(shù)為0.5，與餐桌間的動摩擦因數(shù)為0.25，餐桌高也為R．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．（1）為使物體不滑到餐桌上，圓盤的角速度的最大值為多少?（2）若餐桌半徑，則在圓盤角速度緩慢增大時，物體從圓盤上被甩出后滑落到地面上的位置到圓盤中心的水平距離L為多少?17、（10分）(本題9分)一質量m=150kg的雪橇，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面移動的距離L=5m，雪橇與地面間的滑動摩擦力為100N。求力對雪橇做的總功。

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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、C【解析】圓柱體運動的合速度是水平和豎直兩個方向上分速度的合成，由圖知水平分速度為vsinα＝5×sin30°＝2.5cm/s，C正確．思路分析：圓柱體運動的合速度是水平和豎直兩個方向上分速度的合成，試題點評：本題考查了運動的合成，關鍵是找出兩個分運動，然后根據(jù)平行四邊形定則分析2、A【解析】

物體做勻速圓周運動，受重力、支持力和靜摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，靜摩擦力提供向心力，指向圓心；A．木塊受到圓盤對它的靜摩擦力，方向指向圓盤中心，與結論相符，選項A正確；B．由于木塊相對圓盤靜止，所以不受摩擦力，與結論不相符，選項B錯誤；C．由于木塊運動，所以受到滑動摩擦力，與結論不相符，選項C錯誤；D．木塊受到重力、支持力、摩擦力、向心力，與結論不相符，選項D錯誤；故選A．3、B【解析】

AC．物理學中把力和物體在力的方向上移動距離的乘積叫做機械功，簡稱功，功是標量，能量也是標量，故選項A、C錯誤；BD．功是能量轉化的量度，單位都是焦耳，但功不是能量，功屬于過程量，能量屬于狀態(tài)量，故選項B正確，D錯誤．4、A【解析】

A項：哥白尼提出了日心說，認為太陽是宇宙的中心，故A錯誤；B項：牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，但沒有測量引力常量，是卡文迪許測出了引力常量，故B正確；C項：開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律，正確描繪了行星運動的規(guī)律，為牛頓萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎，故C正確；D項：萬有引力定律建立后，經歷過“月-地檢驗”，表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律，故D正確。5、A【解析】由靜止釋放小球P，當小球P剛落地時的時間為t，則，解得，小球Q運動的位移為，小球Q離地高度是，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．【點睛】小球P做自由落體運動，小球Q豎直上拋，根據(jù)時間和運動規(guī)律求出當小球P剛落地時，小球Q離地高度．6、A【解析】

設桌面為零勢面，小球的初機械能E1EA.mgH與計算結果E2B.mgh與計算結果E2C.mg(H+h)與計算結果E2D.mg(H-h)與計算結果E27、BC【解析】

s-t（位移時間）圖象的斜率等于速度，由數(shù)學知識求出碰撞前后兩球的速度，分析碰撞前后兩球的運動情況．根據(jù)動量守恒定律求解兩球質量關系，由能量守恒定律求出碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能．【詳解】由s-t（位移時間）圖象的斜率得到，碰前的位移不隨時間而變化，處于靜止．向速度大小為，方向只有向右才能與相撞，A正確；由圖讀出，碰后m2的速度為正方向，說明向右運動，的速度為負方向，說明向左運動，B錯誤；由圖求出碰后和的速度分別為，根據(jù)動量守恒定律得，，代入解得，C正確；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為，代入解得△E=0，D錯誤．【點睛】本題首先考查讀圖能力，抓住位移圖象的斜率等于速度是關鍵；其次要注意矢量的方向．8、BC【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律得，細線的拉力，小球線速度大小v一定時，線越短，圓周運動半徑r越小，細線的拉力F越大，細線越容易斷．故A錯誤，B正確．根據(jù)牛頓第二定律得，細線的拉力F=mω2r，小球解速度大小ω一定時，線越長，圓周運動半徑r越大，細線的拉力F越大，細線越容易斷．故C正確，D錯誤．故選BC．考點：勻速圓周運動；牛頓第二定律的應用【名師點睛】本題考查對圓周運動向心力的分析和理解能力；小球在光滑水平面上做勻速圓周運動，受到重力、水平面的支持力和細線的拉力，重力和支持力平衡，由細線的拉力提供小球的向心力．拉力越大，細線越容易斷．9、CD【解析】

A.勻速圓周運動時，線速度的大小不變，方向時刻改變；故A錯誤.B.根據(jù)得：；故B錯誤.C.小孩在時間t內通過的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運動的周期；故D正確.10、ABD【解析】

A.升降機速度由v1增大至v2的過程中，電動機保持功率不變，由P=Fv知，鋼絲繩的拉力不斷減小，故A正確；B.升降機的最大速度時，拉力等于重力，故有，故B正確；C.對整個過程運用動能定理得，鋼絲繩的拉力對升降機所做的功大于升降機克服重力所做的功，故C錯誤；D.勻加速提升重物時鋼繩拉力最大，且等于勻加速結束時的拉力，由P=Fv得，故D正確。11、BC【解析】試題分析：對A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據(jù)共點力平衡條件列式求解．解：對A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據(jù)平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當推力F變大時，f變大，支持力不變；故選BC．【點評】本題關鍵是靈活地選擇研究對象；如果對兩個物體分別受力分析，然后運用共點力平衡條件列式求解，問題將復雜化．12、AD【解析】

設每節(jié)車的質量為m，所受阻力為kmg，每節(jié)動車的功率為P，1節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為，可得：設最大速度為的動車組由x節(jié)動車加y節(jié)拖車編成的，則有：聯(lián)立解得：對照各個選項，選項AD正確，BC錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、5018【解析】因為汽車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，所以由二力平衡條件可知，發(fā)動機所提供的牽引力：F=f=1200N；因為P=W/t=Fs/t=Fv，所以汽車的行駛速度：v=P/F=60000W/1200N=50m/s；在同樣的阻力下，牽引力仍為1200N，發(fā)動機輸出的實際功率是：P′=Fv′=1200N×15m/s=18000W=18kW．14、介質運動形式能量（或信息）【解析】機械波產生和傳播的條件是：①存在一個做振動的波源，②在波源周圍存在介質；機械波傳播的是運動形式和能量（或信息）。15、1：8【解析】

對軌跡①分析

水平方向：L=豎直方向：d2=12a水平方向：L豎直方向：d=12a2t22，a三．計算題(22分)16、（1）（2）【解析】(1)為使物體不從圓盤上滑下，向心力不能大于最大靜摩擦力：解得故圓盤的角速度的最大值為(2)物體從圓盤上滑出時