2021-2022學(xué)年湖北省黃石市大冶一中物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、一輛卡車在丘陵地區(qū)以不變的速率行駛，地形如圖，圖中卡車對(duì)地面的壓力最大處是A．a(chǎn)處B．b處C．c處D．d處2、如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B、C、D、E、F位于邊長(zhǎng)L=4cm的正六邊形的頂點(diǎn)上，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于正六邊形所在的平面。已知A、B、C、D的電勢(shì)分別為-4V、0、8V、12V。則下列說(shuō)法正確的是A．E點(diǎn)的電勢(shì)B．A、F間的電勢(shì)差UAF=0C．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E=100V/mD．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線垂直于BF連線，且指向A3、(本題9分)如圖所示，一個(gè)小環(huán)沿豎直放置的光滑圓環(huán)形軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。小環(huán)從最高點(diǎn)A滑到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，小環(huán)線速度大小的平方v2隨下落高度h的變化圖象可能是()A． B． C． D．4、(本題9分)如圖所示，一重為G的物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)一段距離x．在此過(guò)程中，重力G和恒力F對(duì)物塊所做的功分別為（）A．0，F(xiàn)xcosαB．0，F(xiàn)xC．Gx，0D．Gxcosα，05、(本題9分)甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，速度大小都是2m/s，甲、乙相遇時(shí)用力推對(duì)方，此后都沿各自原方向的反方向運(yùn)動(dòng)，速度大小分別為1m/s和2m/s。求甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量之比（）A． B． C． D．6、關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是(

)A．它是衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最小速度B．它是衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最大速度C．它是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度D．它是發(fā)射地球衛(wèi)星的最大發(fā)射速度7、(本題9分)如圖所示，一個(gè)物體以速度沖向與豎直墻壁相連的輕質(zhì)彈簧，墻壁和物體間的彈簧被物體壓縮，在此過(guò)程中以下說(shuō)法正確的是A．物體對(duì)彈簧做的功與彈簧的壓縮量成正比B．壓縮彈簧的過(guò)程中，物體向墻壁移動(dòng)相同的距離，彈力做的功不相等C．彈簧的彈力做正功，彈性勢(shì)能減少D．彈簧的彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加8、(本題9分)質(zhì)量為M的帶有光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量也為M的小球以速度v0水平?jīng)_上小車，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車的左端，則()A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)B．小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)C．此過(guò)程小球?qū)π≤囎龅墓镈．小球在弧形槽上上升的最大高度為9、2019年1月19日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第42、43顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。對(duì)于那些在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的北斗衛(wèi)星，下列物理量一定相同的是A．線速度的大小B．向心力的大小C．周期D．向心加速度的大小10、(本題9分)某人將一重物由靜止舉高h(yuǎn)，并獲得速度v，下列說(shuō)法正確的是A．合外力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增加B．物體克服重力做的功等于物體重力勢(shì)能的增加C．人對(duì)物體做的功等于物體克服重力做的功與物體獲得的動(dòng)能之和D．人對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增加二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中力傳感器的示數(shù)和紙帶的測(cè)量數(shù)據(jù)等可求得外力對(duì)小車做的功和小車動(dòng)能的變化．除了圖甲中注明的器材外，實(shí)驗(yàn)中還需要交流電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、刻度尺和______．實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)，取下鉤碼及細(xì)線，______填“連接”或“不連接”紙帶，把木板右端墊高，使小車能沿木板做勻速運(yùn)動(dòng)．某次實(shí)驗(yàn)中打出了一條紙帶，其中一部分如圖乙所示，各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)未畫出，A、B、C、D、E、F各點(diǎn)與O點(diǎn)間的距離如圖，設(shè)小車質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為f，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中力傳感器的示數(shù)為F，則從A到E的過(guò)程中外力做功______，小車動(dòng)能變化______；在多次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組外力做功W，和對(duì)應(yīng)的動(dòng)能變化的數(shù)據(jù)，作出圖象如圖丙所示，測(cè)得圖線斜率等于1，由此得出結(jié)論是______．12、（10分）(本題9分)探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下：(1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W…；(2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3、…；(3)作出W－v草圖；(4)分析W－v圖象．如果W－v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系．以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確，它是________．A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W….所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致．當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為W，用2條、3條、…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W…B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ强梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶．紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏．出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】a處、c處卡車做圓周運(yùn)動(dòng)，處于最高點(diǎn)，加速度豎直向下，卡車處于失重狀態(tài)，卡車對(duì)地面的壓力小于其重力。b處、d處卡車做圓周運(yùn)動(dòng)，處于最低點(diǎn)，加速度豎直向上，卡車處于超重狀態(tài)，卡車對(duì)地面的壓力大于其重力；向心加速度a=v2、D【解析】

A．由幾何知識(shí)知，與平行且；因電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則，即，代入數(shù)據(jù)可得：．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．由幾何知識(shí)知，與平行且相等；因電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．、，電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，又電場(chǎng)線由電勢(shì)高處指向電勢(shì)低處，則電場(chǎng)線垂直于如圖；由幾何知識(shí)可得，電場(chǎng)線垂直于BF連線，且指向A；據(jù)可得，．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．3、B【解析】考慮環(huán)下降過(guò)程中受到的各個(gè)力的做功情況，重力做正功，圓環(huán)對(duì)小環(huán)的支持力始終與小環(huán)運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，由動(dòng)能定理ΔEk＝mv2＝mgh，v2與h的關(guān)系為線性關(guān)系，又因h＝0時(shí)，v也為零．所以圖象過(guò)原點(diǎn)，只有B符合條件，選B.4、A【解析】由功的公式可得恒力做功為：W=Fxcosα，因重力的方向與位移的方向垂直，所以重力做功為0，故選A正確。點(diǎn)睛：本題考查功的公式，在解題時(shí)要注意夾角為力和位移之間的夾角。5、B【解析】

甲、乙相遇時(shí)用力推對(duì)方的過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以甲的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得m甲v甲+m乙v乙=m甲v甲′+m乙v乙′代入數(shù)據(jù)可得m甲×2+m乙×（-2）=m甲×（-1）+m乙×2解得m甲：m乙=4：3故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。6、BC【解析】

第一宇宙速度有三種說(shuō)法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度；在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它繞地球飛行的軌跡就不是圓，而是橢圓，因此7.9km/s不是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球飛行的最大運(yùn)行速度，大于此值也可以，只不過(guò)物體做的是橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，7.9km/s是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，也是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度，BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】注意第一宇宙速度有三種說(shuō)法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．7、BD【解析】彈簧彈力F=k△x，力做功表達(dá)式W=12F△x=12k△x點(diǎn)睛：本題要明確物塊向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程彈簧的彈力是個(gè)變力，故其做功與彈簧的壓縮量一定不是成正比．8、AC【解析】設(shè)小球離開(kāi)小車時(shí)，小球的速度為v1，小車的速度為v2，選取向右為正方向，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，得：Mv0=Mv1+Mv2，由機(jī)械能守恒得：Mv02=Mv12+Mv22，聯(lián)立解得：v1=0，v2=v0，即小球與小車分離后二者交換速度，所以小球與小車分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，A正確．對(duì)小車運(yùn)用動(dòng)能定理得，小球?qū)π≤囎龉Γ篧=Mv02-0=Mv02，故C正確．當(dāng)小球與小車的水平速度相等時(shí)，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，則：Mv0=2M?v；Mv02=?2Mv2+Mgh

，聯(lián)立解得：h=，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當(dāng)小球與小車的水平速度相等時(shí)，小球上升到最大高度；當(dāng)兩物體質(zhì)量相等時(shí)，兩物體相互作用后交換速度．9、ACD【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力，則有，解得，，，對(duì)于在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的北斗衛(wèi)星，故其線速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗衛(wèi)星的質(zhì)量未知，所以向心力的大小不一定相同，故選項(xiàng)A、C、D正確，B錯(cuò)誤。10、BCD【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理可知：合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增加量，物體重力做的功等于重力勢(shì)能的變化量，除重力以外的力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量．【詳解】根據(jù)動(dòng)能定理可知：合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增加量，故A錯(cuò)誤；物體重力做的功等于重力勢(shì)能的變化量，所以物體克服重力做的功等于物體重力勢(shì)能的增加量，故B正確；人對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量，而物體克服重力做的功等于物體重力勢(shì)能的增加量，所以人對(duì)物體做的功等于物體克服重力做的功與物體獲得的動(dòng)能之和，故C正確；根據(jù)除重力以外的力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的變化量，所以人對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的增加，故D正確。故選BCD。二、實(shí)驗(yàn)題11、天平連接外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的增量【解析】

（1）[1]．要計(jì)算小車的動(dòng)能變化，還需要測(cè)量小車的質(zhì)量，故還需要天平；（2）[2]．平衡摩擦力時(shí)應(yīng)取下鉤碼，連接長(zhǎng)紙帶，木板右端適當(dāng)墊高，使小車能勻速運(yùn)動(dòng)，即在紙帶上打出的點(diǎn)跡是均勻的；（3）[3]．根據(jù)功的定義可知外力做功為；[4][5]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度推論可得打到A點(diǎn)時(shí)的速度為打到E點(diǎn)時(shí)的速度為故小車的動(dòng)能量為若圖像的斜率為1，即，故故可得出結(jié)論是外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的增量．【點(diǎn)睛】本題考查探究功和速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵是明確合力的功、動(dòng)能的變化如何測(cè)量，要從實(shí)驗(yàn)原理角度分析誤差產(chǎn)生的原因和減小方法，不難．12、D【解析】

試題分析：當(dāng)橡皮筋伸長(zhǎng)量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡(jiǎn)單地按倍數(shù)增加，變力功一時(shí)無(wú)法確切測(cè)算．因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡