廣東省普寧第二中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

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(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)把一個(gè)小球以一定的初速度從O點(diǎn)水平拋出，飛行一段時(shí)間后，小球經(jīng)過(guò)空中P點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度等于水平分速度的4倍，不計(jì)空氣阻力，則A．從O點(diǎn)到P點(diǎn)小球的豎直方向的分位移等于水平方向的分位移的4倍B．小球在P點(diǎn)的速度方向與直線OP共線C．從O點(diǎn)到P點(diǎn)小球的平均速度的大小等于初速度大小的倍D．下落過(guò)程中從起點(diǎn)到任意時(shí)刻速度方向的偏轉(zhuǎn)角與飛行時(shí)間t成正比2、如圖所示，運(yùn)動(dòng)員以速度v在傾角為θ的傾斜賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)員及自行車(chē)的總質(zhì)量為m，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，重力加速度為g，將運(yùn)動(dòng)員和自行車(chē)看作一個(gè)整體，則（）A．受重力、支持力、摩擦力、向心力作用B．受到的合力大小為F＝mC．若運(yùn)動(dòng)員加速，則一定沿傾斜賽道上滑D．若運(yùn)動(dòng)員減速，則一定沿傾斜賽道下滑3、2019年3月28日，杭衢高鐵全線開(kāi)工，線路總長(zhǎng)約200公里，設(shè)計(jì)時(shí)速為350公里，屆時(shí)衢州到杭州將縮短至45分鐘，實(shí)現(xiàn)杭衢同城一體化．下列說(shuō)法正確的是（）A．“200公里”指路程B．“時(shí)速350公里”指平均速度C．“45分鐘”指時(shí)刻D．研究列車(chē)通過(guò)某一站牌所用時(shí)間，可將列車(chē)看成質(zhì)點(diǎn)4、(本題9分)如圖所示，光滑斜面高度為H，從斜面項(xiàng)端自由釋放一個(gè)小球A，同時(shí)另一小球B從距斜面頂端高度也為H的另一點(diǎn)以某一初速度水平拋出，兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端．設(shè)A、B兩球質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)，初始位置在同一豎直線上，不計(jì)空氣阻力，則由此可知斜面的傾角θ等于A．60° B．45° C．37° D．30°5、(本題9分)如圖所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則()A．小球在最高點(diǎn)時(shí)所受向心力一定為重力B．小球在最高點(diǎn)時(shí)桿子的拉力不可能為零C．若小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則其在最高點(diǎn)速率是D．小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)一定對(duì)桿子施加向下的拉力，且一定大于重力6、(本題9分)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是A．重物應(yīng)選用質(zhì)量較大的物體B．兩個(gè)限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓交流電源D．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源7、(本題9分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)上端的位置，一個(gè)質(zhì)量為m的物體從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點(diǎn)B后向上運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是A．物體落到O點(diǎn)后，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)B．物體從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能逐漸減小C．物體在B點(diǎn)速度為零D．若不計(jì)空氣阻力，在整個(gè)過(guò)程中，物體與彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒8、(本題9分)（多選）如圖甲所示，在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是()A．物體先做加速運(yùn)動(dòng)，推力撤去時(shí)開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)B．物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是10mC．物體運(yùn)動(dòng)的最大速度為8m/sD．物體在運(yùn)動(dòng)中的加速度先變小后不變9、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球,在光滑水平面以6m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球沿相反的方向運(yùn)動(dòng),反彈后的速度大小為4m/s,則碰撞前后小球速度的變化量Δv和動(dòng)能變化量ΔEk的大小為()A．Δv=2m/sB．Δv=10m/sC．ΔEk=0.6JD．ΔEk=3J10、(本題9分)某人劃船橫渡一條河，河的兩岸平行，河水流速處處相同，大小為，，船速大小恒為，且>．設(shè)人以最短時(shí)間過(guò)河時(shí)，渡河位移為式；以最短位移過(guò)河時(shí)，所用時(shí)間為，則以下關(guān)系正確的是A． B． C． D．11、(本題9分)如圖甲所示,一人用由零逐漸增大的水平力F推靜止于水平地面上質(zhì)量為10kg的木箱,木箱所受的摩擦力f與F的關(guān)系如圖乙所示,g取10m/s2,下列說(shuō)法正確的是()A．木箱所受的最大靜摩擦力fm=21NB．木箱所受的最大靜摩擦力fm=20NC．木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.21D．木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.212、(本題9分)關(guān)于重力做功和物體的重力勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（）A．重力對(duì)物體做正功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定減少B．物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能一定增加C．地球上任何一個(gè)物體的重力勢(shì)能都是一個(gè)確定值D．重力做功的多少與重力勢(shì)能的變化都與參考平面的選取無(wú)關(guān)二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如下圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的角速度之比_________________，向心加速度大小之比_________________。14、(本題9分)質(zhì)量為2kg的小球從水平放置的彈簧網(wǎng)上方某高度處自由下落，剛與彈簧網(wǎng)接觸瞬間的速率為v1＝5m/s，被彈簧網(wǎng)反彈后，剛離開(kāi)彈簧網(wǎng)時(shí)的速率為v2＝3m/s，接觸網(wǎng)的過(guò)程中，小球動(dòng)量變化的大小為_(kāi)________kg·m/s，小球與彈簧網(wǎng)的接觸時(shí)間為Δt=1s，重力加速度為g＝10m/s2。彈簧網(wǎng)對(duì)小球的平均彈力大小為_(kāi)_______N。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(mén)，地球的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m＝0.2kg的金屬小球從距水平面h＝5.0m的光滑斜面上由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)無(wú)能量損耗，水平面AB是粗糙平面，與半徑為R＝0.9m的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn)，其中圓軌道在豎直平面內(nèi)，D為軌道的最高點(diǎn)，小球恰能通過(guò)最高點(diǎn)D，求：(g＝10m/s2)(1)小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)小球從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)摩擦阻力所做的功；17、（10分）(本題9分)如圖所示，有一可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)，上面放置勁度系數(shù)為k＝46N/m的彈簧，彈簧的一端固定于軸O上，另一端連接質(zhì)量為m＝1kg的小物塊A，物塊與盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，開(kāi)始時(shí)彈簧未發(fā)生形變，長(zhǎng)度為l0＝0.5m，若最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度g＝10m/s2，物塊A始終與圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)．則：(1)圓盤(pán)的角速度為多大時(shí)，物塊A開(kāi)始滑動(dòng)？(2)當(dāng)角速度緩慢地增加到4rad/s時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量是多少？(彈簧伸長(zhǎng)在彈性限度內(nèi)且物塊未脫離圓盤(pán))．(3)在角速度從零緩慢地增加到4rad/s過(guò)程中，物塊與盤(pán)間摩擦力大小為f，試通過(guò)計(jì)算在坐標(biāo)系中作出f-ω2圖象．

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

A.小球經(jīng)過(guò)空中P點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度等于水平分速度的4倍，豎直方向平均速度是，豎直方向位移是水平位移的2倍，A錯(cuò)誤；B.小球在P點(diǎn)的速度是軌跡的切線，B錯(cuò)誤；C.從O到P飛行時(shí)間，水平位移，豎直位移，平均速度，C正確；D.，可見(jiàn)與飛行時(shí)間成正比，而不是與飛行時(shí)間成正比，D錯(cuò)誤.2、B【解析】

A.將運(yùn)動(dòng)員和自行車(chē)看作一個(gè)整體，受到重力、支持力、摩擦力作用，向心力是按照力的作用效果命名的力，不是物體受到的力，故A項(xiàng)與題意不相符；B.運(yùn)動(dòng)員騎自行車(chē)在傾斜賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力，所以F=mC.若運(yùn)動(dòng)員加速，由向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但不一定沿斜面上滑，故C項(xiàng)與題意不相符；D.若運(yùn)動(dòng)員減速，有沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但不一定沿斜面下滑，故D項(xiàng)與題意不相符。3、A【解析】

A．“200公里”指路程，選項(xiàng)A正確；B．“時(shí)速350公里”指瞬時(shí)速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．“45分鐘”指時(shí)間間隔，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．研究列車(chē)通過(guò)某一站牌所用時(shí)間，列車(chē)的大小不能忽略，不可將列車(chē)看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、B【解析】

小球A做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為，到達(dá)斜面底端為t，則有，小球B做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有，聯(lián)立解得，即，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．5、D【解析】

小球在最高點(diǎn)時(shí)受重力，還有可能受桿對(duì)小球的作用力，故向心力是這兩個(gè)力的合力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球在最高點(diǎn)時(shí)桿子的拉力可能為零，此時(shí)小球的速度滿足,即,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則其在最高點(diǎn)速率為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球一定施加向上的拉力，且滿足，即，所以小球?qū)U子施加向下的拉力，且一定大于重力，選項(xiàng)D正確．6、D【解析】

為了讓重物的運(yùn)動(dòng)接近自由落體，忽略阻力，重物應(yīng)選擇質(zhì)量大體積小的物體，故A正確；為了減小摩擦力，限位孔應(yīng)在同一豎直線上；故B正確；電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接4-6V的交流電源，應(yīng)采用低壓交流電源；故C正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開(kāi)紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故D不正確．本題選不正確的，故選D．7、CD【解析】

AB.物體接觸彈簧開(kāi)始，彈簧的彈力小于重力，其合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置時(shí)，合力為零，加速度為零，速度最大，后來(lái)彈簧的彈力大于重力，合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)，速度為零，所以速度先增大后減小，加速度先減小后增大，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.B點(diǎn)時(shí)最低點(diǎn)，所以物體在B點(diǎn)速度為零，故C正確；D.在整個(gè)過(guò)程中，只有重力和彈簧彈力做功，物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確．故選CD.8、BC【解析】試題分析：物體受到摩擦力和推力，推力小于摩擦力時(shí)物體開(kāi)始減速；根據(jù)牛頓第二定律，當(dāng)物體的合力最大時(shí)，其加速度最大．由圖讀出推力的最大值即可求出最大加速度．分析物體的運(yùn)動(dòng)情況：物體先加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)合力為零為后做減速運(yùn)動(dòng)．速度最大時(shí)推力就能得到，再由圖讀出位移．由動(dòng)能定理可求出最大速度時(shí)的位置．物體先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力小于摩擦力時(shí)開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；由圖象得到推力對(duì)物體做功等于“面積”，得推力做功為W=200J，根據(jù)動(dòng)能定理W-μmgxm=0，代入數(shù)據(jù)解得xm=10m，B正確；拉力一直減小，而摩擦力不變，故加速度先減小后增大，D錯(cuò)誤；由圖象可得推力隨位移x是變化的，當(dāng)推力等于摩擦力時(shí)，加速度為0，速度最大，則F=μmg=20N，由圖得到F與x的函數(shù)關(guān)系式為F=100-25x，代入數(shù)據(jù)得x=3.2m9、BD【解析】A、規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?，初速度v1=6m/s，碰撞后速度則△v=v2-C、對(duì)碰撞過(guò)程，對(duì)小球由動(dòng)能定理得：W=ΔE點(diǎn)睛：對(duì)于矢量的加減，我們要考慮方向，動(dòng)能定理是一個(gè)標(biāo)量等式，對(duì)于動(dòng)能定理的研究，則無(wú)需考慮方向。10、AB【解析】

設(shè)河寬為d，最短時(shí)間過(guò)河時(shí)，靜水速與河岸垂直，則有，渡河位移為，最小位移過(guò)河，如圖，則，渡河位移為，所以有，，故AB正確，CD錯(cuò)誤；故選AB．11、AD【解析】

由圖乙知木箱受的最大靜摩擦力為fm=21N，故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)木箱運(yùn)動(dòng)后受的是滑動(dòng)摩擦力，大小為f=μmg=20N，解得μ=0.2，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】對(duì)物體正確受力分析，知道什么時(shí)候的摩擦力是靜摩擦力，滑動(dòng)摩擦力與拉力無(wú)關(guān)是正確解題的關(guān)鍵．12、ABD【解析】當(dāng)重力對(duì)物體做正功時(shí)，說(shuō)明物體下降，故重力勢(shì)能減小，故A正確；物體克服重力做功，說(shuō)明重力做負(fù)功，物體上升，故重力勢(shì)能增大，故B正確；重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，故地球上的物體其位置確定，但零勢(shì)能面不確定的話，則其重力勢(shì)能就不確定，故C錯(cuò)誤；重力做功與初末位置的高度差有關(guān)，與零勢(shì)能的選取無(wú)關(guān)，故D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】重力做正功，重力勢(shì)能減小，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能的選取有關(guān)，但重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能的選取無(wú)關(guān)．二．填空題(每小題6分，共18分)13、ωA：ωB：ωC＝2：2：2aA：aB：aC＝2：4：2【解析】

A、B兩點(diǎn)的線速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據(jù)v=rω，知ωA：ωB=2：2．A、C共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，即ωA：ωC=2：2．所以ωA：ωB：ωC=2：2：2。A、B兩點(diǎn)的線速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據(jù)a=v2/r，知aA：aB=2：2，A、C具