2022年河南省南陽市物理高一第二學期期末調(diào)研試題含解析

2021-2022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、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）．設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實驗中，極板所帶電荷量不變，若A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持S不變，增大d，則θ變小C．保持d不變，減小S，則θ變小D．保持d不變，減小S，則θ不變2、如圖所示，靜止的小球沿不同的軌道由同一位置滑到水平桌面上，軌道高度為h，桌面距地面高為H，物體質(zhì)量為m，則以下說法正確的是A．小球沿豎直軌道下滑到桌面上的過程，重力做功最少B．小球沿曲線軌道下滑到桌面上的過程，重力做功最多C．以桌面為參考面，小球的重力勢能的減少量為mghD．以地面為參考面，小球的重力勢能的減少量為3、設(shè)飛機在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比，當飛機以速度v水平勻速飛行時，發(fā)動機的功率為P.若飛機以速度3v水平飛行時，發(fā)動機的功率為（）A．27P B．9P C．18P D．3P4、在平坦的壘球運動場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時間后落地．若不計空氣阻力，則（）A．壘球落地時瞬時速度的大小僅由初速度決定B．壘球落地時瞬時速度的方向僅由擊球點離地面的高度決定C．壘球在空中運動的水平位移僅由初速度決定D．壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定5、(本題9分)一小孩模仿警察，用自己的玩具手槍朝天鳴槍警告罪犯，子彈發(fā)射后約4s落回到地面，則玩具手槍發(fā)射子彈的速度大約是（）A．340m/sB．125m/sC．50m/sD．20m/s6、(本題9分)從某一高處平拋一個物體，物體著地時末速度與豎直方向成α角，取地面處重力勢能為零，則物體拋出時，動能與重力勢能之比為A．tan2αB．cot2α7、(本題9分)如圖4所示，板長為l，板的B端靜放有質(zhì)量為m的小物體P，物體與板間的動摩擦因數(shù)為μ，開始時板水平，若緩慢轉(zhuǎn)過一個小角度α的過程中，物體保持與板相對靜止，則這個過程中()A．摩擦力對P做功為μmgcosα·l(1－cosα)B．摩擦力對P做功為mgsinα·l(1－cosα)C．支持力對P做功為mglsinαD．板對P做功為mglsinα8、(本題9分)如圖所示是一種健身器材的簡化圖，一根不可伸長的輕繩跨過兩個定滑輪連接兩個重量均為G的重物，兩側(cè)重物等高，忽略繩與滑輪間的摩擦。現(xiàn)施加豎直向下的力F拉繩的中點P，使兩重物以速率v勻速上升，當兩段繩夾角為120°時，下列判斷正確的是（）A．P點的速率等于 B．P點的速率等于vC．P點施加豎直向下的力F等于2G D．P點施加豎直向下的力F等于G9、(本題9分)額定功率P0=60kW的汽車,在平直公路上行駛的最大速度vm=20m/s,汽車質(zhì)量m=1000kg.若汽車先由靜止起以加速度a=3m/s2作勻加速直線啟動,實際功率達到額定功率后保持功率不變繼續(xù)前進,整個運動過程中所受的阻力不變．下列說法不正確的是()A．汽車運動中所受的阻力為3000N B．汽車勻加速運動持續(xù)的時間約為6.7sC．啟動后3s末時的瞬時牽引力為6000N D．汽車啟動4s末時的瞬時功率為60kW10、(本題9分)有兩根長直導線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導線的截面圖．在圖示的平面內(nèi)，O點為兩根導線連線的中點，M、N為兩根導線附近的兩點，它們在兩導線連線的中垂線上，且與O點的距離相等．若兩導線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段MN上各點的磁感應強度的說法中正確的是()A．M點和N點的磁感應強度大小相等，方向相同B．M點和N點的磁感應強度大小相等，方向相反C．線段MN上各點的磁感應強度都不可能為零D．線段MN上只有一點的磁感應強度為零11、如圖所示，光滑絕緣水平面上有三個帶電小球a、b、c（可視為點電荷），三球沿一條直線擺放，僅在它們之間的靜電力作用下靜止，則以下判斷正確的是（）A．a(chǎn)對b的靜電力一定是引力B．a(chǎn)對b的靜電力可能是斥力C．a(chǎn)的電量可能比b少D．a(chǎn)的電量一定比b多12、甲、乙兩汽車在t=0時刻并排同向行駛，它們運動的v-t圖象如圖所示．則（）A．甲的速度變化更快B．乙的速度減小，加速度減小C．0~20s內(nèi)，乙的平均速度是25m/sD．兩汽車在t=20s時再次并排行駛二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學為了驗證“滑動摩擦力一定時，因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能與物體間的相對路程成正比”，設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，實驗步驟如下：①在水平木板的兩側(cè)對稱、豎直地釘上釘子P1、P2，并準備若干個規(guī)格相同的橡皮筋。②在P1、P2上套上第1個橡皮筋，橡皮筋處于張緊狀態(tài)。③緩慢地向左推動上面帶有豎直桿的物塊，使物塊拉著橡皮筋從位置1移到位置2。④再將物塊從位置2由靜止釋放，物塊運動至位置1時與橡皮筋分離，最后物塊停在位置3。⑤測出位置1、3之間的距離x1。⑥再分別改用2個、3個、4個……橡皮筋套在P1、P2上，重復③、④、⑤步驟，分別得到位置1、3之間的距離x2、x3、x4……⑦設(shè)在上述實驗過程中一個橡皮筋釋放的彈性勢能為E0?，F(xiàn)根據(jù)每次的實驗時橡皮筋釋放彈性勢能E和位置1、3之間的距離x得到如下表格請完成以下問題：（1）在圖乙上將⑦中表格的數(shù)據(jù)進行描點、連線，畫出E-x圖象____________（2）如果用某種方法測出了E0的大小，又用刻度尺測出位置1、2之間的距離x0，再根據(jù)E－x圖象求出圖象的斜率為k，則物塊在木板上運動時受到的滑動摩擦力大小為___________，E－x圖象的縱截距為___________（兩空都只能用E0、x0、k中的量來表示）14、（10分）(本題9分)某實驗小組用圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律?，F(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平。回答下列問題：(1)為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有（________）。(填入正確選項前的字母）A．米尺B．秒表C．0?12V的直流電源D．0?12V的交流電源(2)實驗中得到一條點跡清晰的完整紙帶如圖2所示。紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值。已知打點計時器的打點周期為0.02s，重物質(zhì)量為lkg，當?shù)刂亓铀俣葹間=9.80m/s2。①在打點計時器打O點至B點過程中，重物動能增加量____J，重物重力勢能減少量____J。(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)②在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，此過程中重物的機械能____。(填“守恒”或“不守恒”）三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)在水平地面的右端B處有一面墻，一小物塊放在水平地面上的A點，質(zhì)量m＝0.5kg，AB間距離s＝5m，如圖所示．小物塊以初速度v0＝8m/s從A向B運動，剛要與墻壁碰撞時的速度v1＝7m/s，碰撞后以速度v2＝6m/s反向彈回．重力加速度g取10m/s2.求：(1)小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)若碰撞時間t＝0.05s，碰撞過程中墻面對小物塊平均作用力F的大?。?6、（12分）(本題9分)如圖所示，可視為質(zhì)點的小滑塊，從光滑斜面上的A點由靜止開始自由滑下。到達C點時速度vc=3m/s，C點右側(cè)有8級臺階（臺階編號如圖所示，臺階沒畫完全）。每級臺階的高度均為h=0.2m，寬均為L=0.4m。（設(shè)滑塊從C點滑出后與地面或臺階碰撞后不再彈起），（g＝10m/s2）(1)通過計算判斷滑塊離開C點后，能落到哪個臺階上？(2)求落點P與點C在水平方向的距離x（保留2位有效數(shù)字）17、（12分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質(zhì)量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做功108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時釋放A、B，彈簧開始逐漸變長，當彈簧剛好恢復原長時，C恰以4m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并粘連在一起．求（1）彈簧剛好恢復原長時（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大??？（2）當彈簧第二次被壓縮時，彈簧具有的最大彈性勢能為多少？

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】

AB、電容器所帶電荷量Q不變，由可知不變，增大d，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，從而使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故A正確、B錯誤;CD、同理可知保持d不變，減小S，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角θ變大，故選項C、D均錯誤．故選:A.2、C【解析】

AB.靜止的小球沿不同的軌道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做功相同。故AB錯誤。CD.重力勢能的變化量與零勢能平面的選取無關(guān)，重力做的正功等于重力勢能的減小量，重力做功為mgh，則重力勢能的減小量為mgh。故C正確，D錯誤。3、A【解析】

飛機飛行時所受的阻力與速度的平方成正比，即Ff=kv1．當飛機勻速飛行時，牽引力大小等于阻力，即F=Ff=kv1則發(fā)動機的功率為P=Fv=kv3即發(fā)動機的功率與速度的三次方成正比．所以，當飛機的速度變?yōu)樵瓉砣稌r，發(fā)動機的功率變?yōu)樵瓉淼?7倍，故A正確，BCD錯誤．4、D【解析】試題分析：物體做平拋運動，我們可以把平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落體運動來求解，兩個方向上運動的時間相同．解：A、壘球做平拋運動，落地時的瞬時速度的大小為V==，t=，所以壘球落地時瞬時速度的大小即與初速度有關(guān)，也與高度有關(guān)，所以A錯誤．B、壘球落地時瞬時速度的方向tanθ==，時間t=，所以tanθ=，所以壘球落地時瞬時速度的方向與擊球點離地面的高度和球的初速度都有關(guān)，所以B錯誤．C、壘球在空中運動的水平位移x=V0t=V0，所以壘球在空中運動的水平位移與擊球點離地面的高度和球的初速度都有關(guān)，所以C錯誤．D、壘球在空中運動的時間t=，所以壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定，所以D正確．故選D．5、D【解析】

由豎直上拋運動的規(guī)律可知，子彈上升和下降的時間均為2s，可知玩具手槍發(fā)射子彈的速度大約是v=gt=20m/s.A．340m/s，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．125m/s，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．50m/s，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．20m/s，與結(jié)論相符，選項D正確；6、A【解析】物體著地時末速度與豎直方向成α角，則tanα=v0vy。豎直方向物體做自由落體運動，則vy2=2gh，可得：h=7、CD【解析】對物體運用動能定理W合＝WG＋WFN＋W摩＝ΔEk＝0所以WFN＋W摩＝－WG＝mglsinα因摩擦力的方向(平行于木板)和物體速度方向(垂直于木板)始終垂直，對物體不做功，故斜面對物體做的功就等于支持力對物體做的功，即WFN＝mglsinα，故C、D正確．8、AD【解析】

AB．P點速度沿繩方向的分量與重物上升的速度大小相等，則：解得：P點的速率故A項正確，B項錯誤。CD．兩重物勻速上升，繩中拉力大小為G，兩段繩夾角為120°時，P點所受三力方向互成120°，所以P點施加豎直向下的力F等于G．故C項錯誤，D項正確。9、ACD【解析】

A項：當汽車的速度最大時，牽引力等于阻力，即有F=f，由P0=Fvm，得阻力f=PB項：對于勻加速運動過程，根據(jù)牛頓第二定律得：F1-f=ma，解得：：F1==6000N，當汽車的實際功率剛達到額定功率時，勻加速運動結(jié)束，所以勻加速運動的最大速度為：v=P0FC項：啟動后3s末時汽車在勻加速運動時，牽引力為6000N，故C正確；D項：汽車啟動4s末時汽車功率已經(jīng)達到額定功率，所以瞬時功率為60kW，故D正確．10、BD【解析】ab兩根通電導線在平面內(nèi)產(chǎn)生的磁場都為逆時針環(huán)繞導線，連接aM，aN，bM，bN，做切線，合成可得N點的磁場方向豎直向上，M點的磁場方向豎直向下，根據(jù)對稱性可得MN兩點的合磁場大小相等，故B正確，連接Oa，Ob，a在O點的磁場方向水平向右，b在O點的磁場方向水平向左，大小相等，故O點的磁場為零，由對稱性可知，只有這一點的磁場為零，所以D正確．11、AD【解析】

AB．根據(jù)電場力方向來確定各自電性，從而得出“兩同夾一異”，因此a對b的靜電力一定是引力，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)庫侖定律來確定電場力的大小，并由平衡條件來確定各自電量的大小，因此在大小上一定為“兩大夾一小”，因此a的電量一定比b多。故C錯誤，D正確；12、AC【解析】

A、由v-t圖象知，甲的加速度a甲=1m/s2，乙的加速度a乙=-0.5m/s2，所以甲的速度變化更快，故A正確。B、乙的速度減小，加速度恒定，故B錯誤。C、0~20s內(nèi)，乙的平均速度是v=m/s=25m/s，故C正確。D、在t=20s時，兩車的速度相等，由v-t圖象包圍的“面積”知，乙在甲的前面，故D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）圖像見解析；（2）k；kx0【解析】

第一空.圖像如圖；第二空第三空.由能量關(guān)系可知：，由圖像可知f=k；E－x圖象的縱截距為.14、AD7.617.63守恒【解析】

(1)[1]A．實驗需要使用米尺測量點跡間的間距，故A項正確；B．實驗用打點計時器記錄時間，不需要秒表，故B項錯誤；CD．電磁打點計時器可使用0?12V的交流電流，故C項錯誤，D項正確。(2)[2]打B點時，重錘的速度在打點計時器打O點至B點過程中，重物動能增加量[3]在打點計時器打O點至B點過程中，重物重力勢能減少量[4]據(jù)上面數(shù)據(jù)知，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，此過程中重物的機械能守恒。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、(1)0.15(2)130N【解析】

(1)從A到B過程，由動能定理