2022-2023學(xué)年江蘇省南京六合區(qū)程橋高中高一物理第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，半徑為的豎直圓柱形轉(zhuǎn)筒，繞其豎直中心軸以大小為的角速度轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的物體靠在圓筒的內(nèi)壁上，若要使物體不下落，則它與圓筒間的動摩擦因數(shù)至少為（物體與圓筒間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為）（）A． B． C． D．2、(本題9分)下列說法正確的是（）A．“能量轉(zhuǎn)化與守恒定律”與“能源危機(jī)”相矛盾B．“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，因而是不可能的C．隨著科技的發(fā)展，永動機(jī)是可以制成的D．有種“全自動”手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式的能源，卻能一直走動，說明能量可以憑空產(chǎn)生3、一只小船以恒定的速度渡河，船頭始終垂直河岸航行，當(dāng)小船行到河中央時，水流速度突然變大，那么小船過河的時間將A．不變 B．變小C．變大 D．都有可能4、(本題9分)豎直放置的一對平行金屬板的左極板上，用絕緣線懸掛了一個帶負(fù)電的小球，將平行金屬板按如圖所示的電路連接，開關(guān)閉合后絕緣線與左極板間的夾角為θ.當(dāng)滑動變阻器R的滑片在a位置時，電流表的讀數(shù)為I1，夾角為θ1；當(dāng)滑片在b位置時，電流表的讀數(shù)為I2，夾角為θ2，則()A．θ1<θ2，I1<I2B．θ1>θ2，I1>I2C．θ1＝θ2，I1＝I2D．θ1<θ2，I1＝I25、下列說法中符合物理學(xué)發(fā)展史實(shí)的是（）A．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出了行星運(yùn)動的定律B．開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動的定律C．開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動的規(guī)律，并且找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動的原因D．牛頓總結(jié)出了行星運(yùn)動的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測出了萬有引力常量6、關(guān)于彈簧的彈性勢能，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)彈簧變長時，它的彈性勢能一定增大B．當(dāng)彈簧變短時，它的彈性勢能一定變小C．在伸長量相同時，勁度系數(shù)越大的彈簧，它的彈性勢能越大D．彈簧在拉伸時彈性勢能一定大于壓縮時的彈性勢能7、(本題9分)如圖所示，甲圖是高速公路上某一行車道限速指示牌，乙圖是川藏公路上的某一“區(qū)間限速”指示牌，則下列說法正確的是()A．甲圖中的120指的是瞬時速率不允許超過120km/hB．甲圖中的80指的是瞬時速率不允許低于80km/hC．乙圖中的63km指的是路程，任一時刻的速率都不允許超過70km/hD．乙圖中的63km指的是路程，全程的平均速率不允許超過70km/h8、(本題9分)a，b，c三個物體在同一條直線上運(yùn)動，三個物體的圖象如圖所示，圖象c是一條拋物線，坐標(biāo)原點(diǎn)是拋物線的頂點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩物體都做勻速直線運(yùn)動，兩個物體的速度大小相等B．a(chǎn)、b兩物體都做勻變速直線運(yùn)動，運(yùn)動方向相反C．在0～5s內(nèi)，當(dāng)時，a、b兩個物體相距最近D．物體c做加速度逐漸變大的直線運(yùn)動9、從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和．取地面為重力勢能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得A．物體的質(zhì)量為1kgB．h=0時，物體的速率為10m/sC．h=1m時，物體的動能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動能減少100J10、(本題9分)如圖所示，輕繩的一端系一小球，另一端固定于點(diǎn)，在點(diǎn)的正下方點(diǎn)釘顆一釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度，然后由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子時()A．小球的角速度突然變大B．小球的瞬時速度突然變大C．繩上拉力突然變小D．球的加速度突然變大11、(本題9分)“復(fù)興號”是我國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的中國標(biāo)準(zhǔn)動車組，它的成功研制生產(chǎn)，標(biāo)志著鐵路成套技術(shù)裝備特別是高速動車組已經(jīng)走在世界先進(jìn)行列．若一輛質(zhì)量為M的高鐵，以額定功率P啟動，高鐵在鐵軌上行駛時受到的阻力恒為車重的k倍，則()A．高鐵起動時，做勻加速直線運(yùn)動B．在時間

內(nèi)高鐵牽引力做功為PtC．高鐵在軌道上行駛時能達(dá)到的最大速度為D．當(dāng)高鐵運(yùn)行速度為v(小于最大速度)時的加速度為12、如圖所示，輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用輕繩連著兩個物體A與B，物體B放在水平地面上，物體A、B均靜止。物體A和物體B的質(zhì)量分別為mA、mB，輕繩與水平的夾角為θ（θ＜90°），重力加速度為g，則（）A．物體B受到地面向左的摩擦力為 B．物體B受到地面向左的摩擦力為C．物體B對地面的壓力可能為零 D．物體B對地面的壓力為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”．（1）下列物理量中，必需直接測量的是________（填寫代號）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g．圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)計(jì)時點(diǎn)．根據(jù)測得的x1、x2、x3、x4，寫出重錘由B點(diǎn)到D點(diǎn)重力勢能減少量的表達(dá)式_____________，動能增加量的表達(dá)式________________．由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實(shí)驗(yàn)的動能增量總是________（選填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減少量．14、（10分）如圖甲所示，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，將打點(diǎn)計(jì)時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。（1）已準(zhǔn)備的器材有打點(diǎn)計(jì)時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、鐵架臺和帶夾子的重物，此外還必需要的器材是______和____A．直流電源B．交流電源C．天平及砝碼D．毫米刻度尺（2）實(shí)驗(yàn)中需要測量重物由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的瞬時速度v和下落高度h。某同學(xué)對實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測量方案，這些方案中合理的是________A．用刻度尺測出物體下落高度h，由打點(diǎn)間隔數(shù)算出下落時間t，通過v=gt計(jì)算出瞬時速度vB．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=2gh計(jì)算出瞬時速度C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時，紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h=v2D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時，紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v（3）如圖乙是用重物由靜止開始做自由落體運(yùn)動到各點(diǎn)時的瞬時速度v和下落高度h而繪制出的v2-h圖線。圖象是一條直線，此直線斜率的物理含義是________.（4）若已知重物質(zhì)量為m，利用由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的瞬時速度v和下落高度h的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出從起始點(diǎn)到該點(diǎn)的過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp=________，動能的增加量三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)用彈射器從地面豎直上拋質(zhì)量m＝0.05kg的小球，如果小球在到達(dá)最高點(diǎn)前1s內(nèi)上升的高度是它上升最大高度的，重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：（!）小球上升的最大高度；（2）小球拋出的初速度；（3）小球上升到最大高度的時的機(jī)械能（以地面為參考面）16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑水平平臺AB與豎直光滑半圓軌道AC平滑連接，C點(diǎn)切線水平，長為L=4m的粗糙水平傳送帶BD與平臺無縫對接。質(zhì)量分別為m1=0.3kg和m2=1kg兩個小物體中間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用細(xì)繩將它們連接。已知傳送帶以v0=1.5m/s的速度向左勻速運(yùn)動，小物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ=0.1．某時剪斷細(xì)繩，小物體m1向左運(yùn)動，m2向右運(yùn)動速度大小為v2=3m/s，g取10m/s2．求：(1)剪斷細(xì)繩前彈簧的彈性勢能Ep(2)從小物體m2滑上傳送帶到第一次滑離傳送帶的過程中，為了維持傳送帶勻速運(yùn)動，電動機(jī)需對傳送帶多提供的電能E(3)為了讓小物體m1從C點(diǎn)水平飛出后落至AB平面的水平位移最大，豎直光滑半圓軌道AC的半徑R和小物體m1平拋的最大水平位移x的大小。17、（12分）(本題9分)如圖所示，一個人用一根長1m，最大承受拉力為74N的繩子，拴著一個質(zhì)量為1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，已知圓心O離地面的高度為h＝6m．轉(zhuǎn)動中小球在最低點(diǎn)時繩子恰好斷裂(g取10m/s2),求：(1)繩斷后，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離是多少？(2)繩斷后到小球落地這一過程，小球重力的平均功率是多少？(3)小球落地瞬間，小球重力的瞬時功率是多少？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、A【解析】設(shè)以的角速度轉(zhuǎn)動時，物體恰好能靜止，則在豎直方向上，在水平方向上，故解得，A正確．2、B【解析】試題分析：能量轉(zhuǎn)化與能量守恒定律雖然都是正確的，但有些能量容易得用，有些能量不容易利用，因此它們與能源危機(jī)不矛盾，A錯誤；“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，因此是不可能實(shí)現(xiàn)的，B正確；永動機(jī)違反了能量守恒定律，因此無論科技的如何發(fā)展，是不可能制成的，C錯誤；有種“全自動”手表，不用上發(fā)條，但利用人體的運(yùn)動可以讓它一直走，不違反能量守恒定律，D錯誤。考點(diǎn)：能量守恒定律3、A【解析】

將小船的實(shí)際運(yùn)動沿著船頭指向和順著水流方向正交分解，由于分運(yùn)動互不干擾，故渡河時間與水流速度無關(guān)，只與船頭指向方向的分運(yùn)動有關(guān)，故船航行至河中心時，水流速度突然增大，只會對軌跡有影響，對渡河時間無影響；A.不變，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.變小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.都有可能，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；4、A【解析】

當(dāng)滑片右移時，滑動變阻器左半部分電阻變大，右半部分電阻減小，由于左半部分電阻與上面的電阻并聯(lián)，由并聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知，電路的總電阻減小，由歐姆定律得知，干路電流變大，則有I1<I2。

當(dāng)滑片右移時，與電容器并聯(lián)部分的分壓增大，則電容器兩端的電壓增大，由U=Ed可知，兩極板間的電場強(qiáng)度增大；小球受到的水平向右的電場力增大，因重力不變，要使小球重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直板間的夾角應(yīng)增大，則有θ1＜θ2；

A．θ1<θ2，I1<I2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．θ1>θ2，I1>I2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．θ1＝θ2，I1＝I2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．θ1<θ2，I1＝I2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選A。5、B【解析】

ABC．開普勒在他的導(dǎo)師第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動的規(guī)律，但并未找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動的原因；選項(xiàng)AC錯誤，B正確；D．牛頓在開普勒行星運(yùn)動定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬有引力定律，卡文迪許測出了萬有引力常量，選項(xiàng)D錯誤；6、C【解析】

對于彈簧，當(dāng)彈簧形變量越大，彈性勢能越大．在拉伸長度相同時，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大．在拉伸長度相同時，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大．【詳解】A．當(dāng)彈簧變長時，它的彈性勢能不一定增大，若彈簧處于壓縮狀態(tài)時，彈簧變長彈簧的彈性勢能減小，故A錯誤；B．若處于壓縮狀態(tài)時，彈簧變短時，彈簧的彈性勢能增大，故B錯誤．C．由得知，在拉伸長度相同時，k越大的彈簧，它的彈性勢能越大，故C正確．D．彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量有關(guān)，彈簧在拉伸時的彈性勢能不一定大于壓縮時的彈性勢能，故D錯誤．7、ABD【解析】

A.甲圖中“120”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度應(yīng)小于120km/h，故A項(xiàng)與題意相符合；B.甲圖中“80”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度最小為80km/h，即不低于80km/h，故B項(xiàng)與題意相符合；CD.乙圖中“63

km”是拉薩的路程，由于是限速指示牌，可知乙圖中的54min為最短時間，即行駛63km的時間不超過54min。則最大平均速度：v=故C項(xiàng)不符合題意，D項(xiàng)與題意相符。8、AB【解析】A、B項(xiàng)：位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動，則知a、b兩物體都做勻速直線運(yùn)動．由圖看出斜率看出，a、b兩圖線的斜率大小相等、正負(fù)相反，說明兩物體的速度大小相等、方向相反，故A正確，B正確；C項(xiàng)：a物體沿正方向運(yùn)動，b物體沿負(fù)方向運(yùn)動，則當(dāng)t=5s時，a、b兩個物體相距最遠(yuǎn)，故C錯誤；D項(xiàng)：對于勻加速運(yùn)動位移公式可見，x-t圖象是拋物線，所以物體c一定做勻加速運(yùn)動，故D錯誤．點(diǎn)晴：位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動，圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的正負(fù)表示速度方向．分析在0～5s內(nèi)a、b兩物體之間距離的變化．圖象c是一條拋物線表示勻加速運(yùn)動．9、AD【解析】

A．Ep-h圖像知其斜率為G，故G==10N，解得m=1kg，故A正確B．h=0時，Ep=0，Ek=E機(jī)-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B錯誤；C．h=1m時，Ep=40J，Ek=E機(jī)-Ep=90J-40J=50J，故C錯誤D．h=0時，Ek=E機(jī)-Ep=100J-0=100J，h=4m時，Ek’=E機(jī)-Ep=80J-80J=0J，故Ek-Ek’=100J，故D正確10、AD【解析】

AB.因?yàn)榕龅结斪忧昂笏查g水平方向沒有作用力，瞬時速度大小不變；但因?yàn)閳A周半徑變小，，角速度變大，A正確B錯誤．CD.根據(jù)可知，球的加速度變大；根據(jù)向心力方程，可知，繩的拉力變大，C錯誤D正確．11、BD【解析】A項(xiàng)：高鐵起動時，由于功率P不變，由公式可知，速度增大，牽引力減小，阻力不變，所以加速度減小，故A錯誤；B項(xiàng)：根據(jù)公式可知，在時間

內(nèi)高鐵牽引力做功為Pt，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)牽引力等阻力時速度達(dá)到最大，即，故C錯誤；D項(xiàng)：由牛頓第二定律可知，，解得：，故D正確．點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵處理機(jī)車啟動問題抓住兩個公式：1、，2、，有時綜合應(yīng)用即可解題．12、BD【解析】

物體A受到重力和繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，所以繩子的拉力等于A的重力。以B為研究對象，受力分析如圖所示：根據(jù)平衡條件，物體B受到的摩擦力：物體B受到的支持力：又，得：，故BD正確，AC錯誤。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①C，D；②，，小于【解析】

（1）此實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的關(guān)系是：mgh=mv2，即gh=v2，則直接測量的有：用刻度尺測量重錘下落的高度h；重物的質(zhì)量可以測量也可以不測量；重力加速度不需測量，通過計(jì)算間接得到與重錘下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度，故選C．（2）選取B、D兩點(diǎn)為初末位置研究機(jī)械能守恒．重物減少的重力勢能是ΔEp=mgh=mg（x3–x1），根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中中間時刻的速度等于該過程中的平均速度，，，則從B到D動能的變化量：，由于空氣阻力和摩擦力阻力的作用，重物動能的增加總是小于重力勢能的減小．故本題答案是：(1).C(2).mg（x3–x1）(3).(4).小于【點(diǎn)睛】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒中要測量出物體下降的高度，利用紙帶上中間時刻的速度等于平均速度求出某點(diǎn)的速度，然后驗(yàn)證過程中機(jī)械能是否守恒，特別注意由于空氣阻力和摩擦力阻力的作用，重物動能的增加總是小于重力勢能的減小，在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒．14、BDD重力加速度的2倍mgh12mv2【解析】

第一空.第二空.實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時器需接交流電源，需要用刻度尺測量點(diǎn)跡間的距離。時間可以通過打點(diǎn)計(jì)時器直接得出，不需要秒表，驗(yàn)證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要天平。故選BD；第三空.實(shí)驗(yàn)中不能用v=gt，v＝2gh求解瞬時速度，不能根據(jù)h＝v22g計(jì)算出高度h，否則默認(rèn)了機(jī)械能守恒，失去驗(yàn)證的意義，故ABC錯誤；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該用刻度尺測出物體下落的高度第四空.根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律有v2=2gh，則可知v2-h圖線斜率的物理含義是重力加速度的2倍；第五空.第六空.根據(jù)重力做功與重力勢能的變化關(guān)系，可得重力勢能的減少量為|△EP|=mgh，動能的增加量為△Ek＝12mv2第七空.實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差產(chǎn)生的原因是阻力做功。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）20m（2）20m/s（3）10J【解析】

（1）根據(jù)逆向思維法可知，小球到達(dá)最高點(diǎn)前1s內(nèi)上升的高度為由題意可得小球上升的最大高度為H＝4h1＝4×5＝20m；（2）由運(yùn)動學(xué)公式知：所以小球的初速度:v0=20m/s（3）因?yàn)樾∏蛏蠏佭^程中機(jī)械能守恒，所以上升到最大高度的時的機(jī)械能就是拋出時的動能，即：16、(1)19.5J(2)6.75J(3)R