2022年吉林省四平市公主嶺市范家屯鎮(zhèn)第一中學物理高一第二學期期末調研試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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、如圖所示，一個內壁光滑的彎管處于豎直平面內，其中管道半徑為R?，F(xiàn)有一個半徑略小于彎管橫截面半徑的光滑小球在彎管里運動，當小球通過最高點時速率為v0，則下列說法中錯誤的是A．若，則小球對管內壁無壓力B．若，則小球對管內上壁有壓力C．若，則小球對管內下壁有壓力D．不論v0多大，小球對管內下壁都有壓力2、(本題9分)如圖所示，一內外側均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上.槽的左側有一豎直墻壁．現(xiàn)讓一小球（可認為質點）自左端槽口A點的正上方從靜止開始下落，與半圓槽相切并從A點進入槽內，則下列說法正確的是（）A．小球離開右側槽口以后，將做豎直上拋運動B．小球在槽內運動的全過程中，只有重力對小球做功^C．小球在槽內運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒D．球在槽內運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒3、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球固定在桿的一端，在豎直面內繞桿的另一端做圓周運動，當小球運動到最高點時，瞬時速度，R是球心到O點的距離，當小球運動到最低點時對桿的作用力是（）A．6mg的拉力B．6mg的壓力C．7mg的拉力D．7mg的壓力4、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球A沿高度為h傾角為θ的光滑斜面由靜止滑下，另一質量與A相同的小球B自相同高度由靜止落下．下列說法正確的是A．小球運動到地面的時間tA<tBB．落地前的瞬間A球重力的瞬時功率大于B球重力的瞬時功率C．從釋放至落地這一過程，兩球重力的平均功率相等D．從釋放至落地瞬間，重力對兩球做的功相等5、(本題9分)小船橫渡一條河，船頭開行方向始終與河岸垂直，小船相對靜水的速度大小不變．小船由A到B的運動軌跡如圖所示，則該過程中河水的流速A．一直減小 B．一直增大C．先增大后減小 D．先減小后增大6、(本題9分)如圖所示，實線為一正點電荷的電場線，虛線為其等勢面．A、B是同一等勢面上的兩點，C為另一等勢面上的一點，下列判斷正確的是()A．A點場強與B點場強相同B．C點電勢高于B點電勢C．將電子從A點沿虛線移到B點，電場力不做功D．將質子從A點移到C點，其電勢能增加7、(本題9分)木板A放在光滑的水平面上，質量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如下圖所示，則下列說法正確的是(g=10m/s2)()A．木板獲得的動能為2J B．系統(tǒng)損失的機械能為3JC．木板A的最小長度為1m D．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.18、(本題9分)關于第一宇宙速度，下列說法中正確的是：（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動的最大速度C．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球運行的最小發(fā)射速度D．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運行時在近地點的速度9、下列敘述中正確的是（）A．物體在變力的作用下不可能做曲線運動B．物體在變力的作用下不可能做直線運動C．物體在變力和恒力作用下都可能做直線運動D．物體在變力和恒力作用下都可能做曲線運動10、(本題9分)如圖所示，物體A和B分別固定于地球北緯60°和赤道上的某處，下列說法正確的是A．A、B兩物體的角速度大小相等B．A、B兩物體的線速度大小相等C．A、B兩物體的向心加速度大小相等D．A、B兩物體的轉動周期大小相等11、(本題9分)如圖所示．電源電動勢，內阻，定值電阻與電動機串聯(lián)接在電源上，開關閉合后，理想電流表示數(shù)為，電動機剛好正常工作，電動機的線圈電阻．下列說法中正確的是（）A．定值電阻消耗的熱功率B．電動機的輸出功率為C．電動機的輸出功率為D．電源的輸出功率是12、(本題9分)公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點時（）A．車對橋的壓力比汽車的重力小B．車對橋的壓力比汽車的重力大C．車的速度越大，車對橋面的壓力越大D．向心力由汽車所受重力、橋面對其支持力和摩擦力提供二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細線上，且處在場強為E的勻強電場中，當小球A靜止時細線與豎直方向成30°角，已知電場方向恰使小球受的電場力最小，則小球所帶電量為_______C．14、(本題9分)在“天宮一號”的太空授課中，航天員王亞平做了一個有趣實驗，如圖所示，在T形支架上用帶小圓環(huán)的細繩拴著一顆小鋼球，小球質量為m，細繩長度為L，王亞平用手指沿細繩的垂直方向輕推小球，小球在細繩拉力作用下繞T形支架做勻速圓周運動，測得小球運動的周期為T，由此可知此時小球的線速度為______________，細繩對小球中的拉力為_________________．15、(本題9分)如圖所示，一傾角為α、高為h的光滑斜面，固定在水平面上，一質量為m的小物塊從斜面的頂端由靜止開始滑下，則物塊滑至斜面的底端時，小物塊的動量大小為________，重力的沖量為________大?。ㄖ亓铀俣葹間）三．計算題(22分)16、（12分）(本題1分)如圖所示，兩平行金屬板A、B長L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢高300V，一不計重力的帶正電的粒子電荷量q＝10-10C，質量m＝10-20kg，沿電場中心線RD垂直電場線飛入電場，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后可進入界面MN、PS間的無電場區(qū)域．已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RD與界面PS的交點．（1）粒子穿過MN時偏離中心線RD的距離以及速度大??？（2）粒子到達PS界面時離D點的距離為多少？（3）設O為RD延長線上的某一點，我們可以在O點固定一負點電荷，使粒子恰好可以繞O點做勻速圓周運動，求在O點固定的負點電荷的電量為多少？（靜電力常數(shù)k=1．0×101N·m2/C2，保留兩位有效數(shù)字）17、（10分）如圖所示，高為L的傾斜直軌道AB、CD與水平面的夾角均為53°，分別與豎直平面內的光滑圓弧軌道相切于B、D兩點，圓弧的半徑也為L。質量為m的小滑塊從A點由靜止下滑后，經(jīng)軌道CD后返回，再次沖上軌道AB至速度為零時，相對于水平線BD的高度為。已知滑塊與軌道AB間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，重力加速度為g，(取)求：（1）求滑塊第一次經(jīng)過B點的速度大??；（2）滑塊第一次經(jīng)過圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大??；（3）滑塊與軌道CD間的動摩擦因數(shù)μ2。

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、D【解析】

A．到達管道的最高點,假設恰好與管壁無作用力.則有:小球僅受重力,由重力提供向心力,即：得所以A選項是正確的，不符合題意。B．當,則小球到達最高點時,有離心的趨勢，與內上壁接觸,從而受到內上壁向下的壓力，所以小球對管內上壁有壓力，故B選項是正確的，不符合題意。C．當,則小球到達最高點時,有向心的趨勢，與內下壁接觸,從而受到內下壁的壓力.所以C選項是正確的，不符合題意。D．小球對管內壁的作用力,要從速度大小角度去分析.，若，則小球對管內上壁有壓力；若，則小球對管內下壁有壓力。故D不正確，符合題意。2、D【解析】

小球經(jīng)過槽的最低點后，在小球沿槽的右側面上升的過程中，槽也向右運動，小球離開右側槽口時相對于地面的速度斜向右上方，小球將做斜拋運動而不是做豎直上拋運動，故A錯誤；小球在槽內運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負功．故B錯誤；小球在槽內運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負功．但球對槽作用力做正功，兩者之和正好為零．所以小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒．故C錯誤；小球在槽內運動的前半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，而小球在槽內運動的后半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，故D正確；故選D．【點睛】考查動量守恒定律與機械能守恒定律．當球下落到最低點過程，由于左側豎直墻壁作用，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，但小球機械能守恒．當球從最低點上升時，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，但小球機械能不守恒，而小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒．3、C【解析】

根據(jù)動能定理得：解得最低點速度根據(jù)牛頓第二定律得，，解得F=7mg，表現(xiàn)為拉力，故C正確，A,B、D錯誤．故選C．4、D【解析】A、在斜面上下滑的小球沿斜面向下的加速度，且沿斜面方向的位移大于豎方向下落的位移，故可知沿斜面上運動的時間長，即，故A錯誤；

B、由于A、B落地時速度大小相等，根據(jù)知，A球著地時重力的功率小于B球著地時重力的功率，故B錯誤；

C、根據(jù)知，重力對兩球做功相同，而下降的時間的不相等，故重力做功平均功率不同，故C錯誤，D正確．點睛：解決本題的關鍵掌握重力做功的特點，以及知道平均功率和瞬時功率的區(qū)別，掌握這兩種功率的求法．5、A【解析】從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，加速度的方向水平向左，知越靠近B岸水速越小，故A正確，BCD錯誤．6、C【解析】

A.AB兩點的場強大小相等，但方向不同，故A錯誤；B.沿電場線的方向電勢降落，所以B點的等勢面的電勢高于C點的等勢面的電勢，故B錯誤；C.A、B是同一等勢面上的兩點，它們之間的電勢差為0，所以將電子從A點移到B點，電場力不做功。故C正確；D.沿電場線的方向電勢降落，所以A點的等勢面的電勢高于C點的等勢面的電勢，將質子從A點移到C點，電場力做正功，其電勢能減小。故D錯誤。7、CD【解析】

木板A和物塊B組成的系統(tǒng)動量守恒，因此有解得；木板獲得的速度為v=1m/s，木板獲得的動能為J，A錯誤；由圖得到：0-1s內B的位移為m，A的位移為m，木板A的最小長度為m，C正確；由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：，代入解得，，D正確。系統(tǒng)損失的機械能為J，B錯誤。8、BC【解析】由知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動的最大速度，A對，BD錯；第一宇宙速度也是能使衛(wèi)星繞地球運行的最小發(fā)射速度，C對．9、CD【解析】

如物體所受的合力與速度在同一直線上，物體做直線運動，若不在同一直線上物體做曲線運動，但力可以使恒力，也可以是變力。A.A選項與分析不符，A錯誤B.B選項與分析不符，B錯誤C.C選項與分析相符，C正確D.D選項與分析相符，D正確10、AD【解析】

A．A、B兩點共軸，角速度相同，故A正確；B．位于赤道上的物體B與位于北緯60°的物體A，可知A的半徑與B的半徑相比為Rcos60°：R，由公式v=rω得，A、B兩點線速度大小之比cos60°：1．故B錯誤；C．根據(jù)a=ω2r可知它們的加速度不同．故C錯誤；D．根據(jù)可知，A、B兩物體的轉動周期大小相等，選項D正確；故選AD．11、AB【解析】

A、根據(jù)可知定值電阻消耗的熱功率為，故A正確；BC、電動機兩端的電壓：，電動機消耗的電功率為，電動機的輸出功率：，故B正確，C錯誤；D、電源的輸出功率：，故D錯誤；故選AB．【點睛】由P=UI求出電動機輸入功率，由P=I2R求出電動機熱功率，電動機輸入功率與熱功率之差是電動機的輸出功率．12、BC【解析】

ABD.汽車通過凹形橋最低點時，靠重力和支持力的合力提供向心力，有N-mg=mv2C.根據(jù)N=mg+m二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解析】試題分析：以小球為研究對象，分析受力情況，如圖．根據(jù)作圖法得到，當電場力與細線垂直時，電場力最小根據(jù)平衡條件得，得到考點：考查了共點力平衡條件的應用14、【解析】小球在豎直面內做勻速圓周運動，小球的線速度為；細繩對小球中的拉力為15、【解析】

設物塊到達底端的速度大小為v，根據(jù)機械能守恒可得：mgh=mv2；所以：v=；所以小物塊的動量大小為p=mv=m；物塊在斜面上只受到重力和支持力，沿斜面方向的合外力提供加速度，則：ma=mgsinα，所以：a=gsinα；物塊到達斜面底端的時間：，所以重力的沖量為：I=mgt=三．計算題(22分)16、（1），（2）（3）【解析】

（1）粒子進入A、B后應做類平拋運動，設在A、B板間運動時加速度大小為a，時間為t1，在MN界面處速度為v，沿MN的分速度為vy，偏轉位移為y，v與水平夾角為α，運動軌跡如圖則：①②③④⑤由以上各式，代入數(shù)據(jù)求得：，，故粒子通過MN界面時的速度為：（2）帶電粒子在離