2022年石家莊市第四十中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、質(zhì)量為M的木塊位于粗糙的水平面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，使其速度由0增大到v，這一過程合力做功W1,木塊加速度為a1,,然后拉力方向不變，大小變?yōu)楹銥?F，又作用一段時間，使其速度由v增大到2v，這一過程合力做功W2,加速度為a2,下列關(guān)系正確的是（）A．W2=W1,a2=2a1,B．W2=2W1,a2<2a1C．W2＞3W1,a2=2a1D．W2=3W1,a2＞2a12、(本題9分)圓周運動中，對于向心加速度an與r，從an＝ω2r看an與r成正比，從an＝看an與r成反比，那么()A．a(chǎn)n與r成正比不對B．a(chǎn)n與r成反比不對C．兩個說法都不對D．兩種說法都對，只是條件不同說法不一樣而已3、(本題9分)如圖所示，a、b、c是繞地球做勻速圓周運動的三顆人造衛(wèi)星，下列判斷正確的是（）A．b的線速度大于a的線速度B．b運行周期小于a的運行周期C．b向心加速度小于a的向心加速度D．b、c受地球的引力一定大小相等4、(本題9分)在洞穴探險過程中，可以使用落石的方法估測洞穴深度，設(shè)在某次估測中，記錄下從釋放石塊到聽到石塊落地的時間約為5s，則該洞穴的深度約為A．50m B．125m C．250m D．25m5、(本題9分)下列說法正確的是A．牛頓最早提出了日心說B．托勒密發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星C．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．卡文迪許第一次測出了萬有引力常量6、(本題9分)下列有關(guān)功和功率的說法正確的是(

)A．功是標量，功有正負值，功的的正負表示功的大小B．功的正負是由位移和力的方向共同決定的C．由功率公式可知做功的時間越長，功率一定越小D．由公式可知汽車的最大速度只由汽車的額定功率決定7、(本題9分)如圖所示，將質(zhì)量為m的石塊從離地面h高處以初速度v0斜向上拋出。以地面為參考平面，不計空氣阻力，當石塊落地時（）A．動能為B．機械能為C．動能為D．重力勢能為8、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)細桿的一端與小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動，細桿長1m，小球質(zhì)量為1kg?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小球通過軌道最低點A的速度為vA=7m/s，通過軌道最高點B的速度為vB=3m/s，g取10m/sA．在A處為拉力，方向豎直向上，大小為59NB．在A處為推力，方向豎直向下，大小為59NC．在B處為推力，方向豎直向上，大小為1ND．在B處為拉力，方向豎直向下，大小為1N9、(本題9分)如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，小物體所受摩擦力為f，下列敘述正確的是（）A．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動，物體P受重力、支持力、向心力和指向圓心方向的摩擦力B．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動，物體P相對圓盤有沿著半徑向外運動的趨勢C．若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，當轉(zhuǎn)速增加到某個值時，物體P將沿轉(zhuǎn)動切線方向飛離圓盤D．若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，在物體P相對圓盤滑動之前，圓盤對物體P的摩擦力方向并不指向圓心10、(本題9分)一物體由M點運動到N點的過程中，物體的動能由12J減少到8J，重力勢能由3J增加到7J，此過程中()A．物體的速度減小 B．物體的機械能不變 C．物體的機械能減少 D．物體的位置降低11、(本題9分)受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上做直線運動，其v－t圖象如圖所示，則A．在0～t1秒內(nèi)，外力F的大小不斷減小B．在t1時刻，外力F為零C．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能不斷減小D．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能先減小后增大12、如圖所示，固定坡道傾角為θ，頂端距光滑水平面的高度為h，一可視為質(zhì)點的小物塊質(zhì)量為m，從坡道頂端由靜止滑下，經(jīng)過底端O點進入水平面時無機械能損失，為使小物塊制動，將輕彈簧的一端固定在水平面左側(cè)M處的豎直墻上，彈簧自由伸長時右側(cè)一端恰好位于O點。已知小物塊與坡道間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．彈贄彈性勢能的最大值為mghB．小物塊在傾斜軌道上運動時，下滑的加速度比上滑的加速度小C．小物塊在坡道上往返運動的總路程為D．小物塊返回傾斜軌道時所能達到的最大高度為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)某同學(xué)為了測定玩具槍發(fā)射的子彈的速度，測得子彈水平射出時，距地高度H，水平射程L．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，子彈可視為質(zhì)點．(1)子彈在空中運動的時間t=__________．(2)玩具槍發(fā)射的子彈的速度v=__________．14、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩個木塊A和B用細線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運動．突然兩物體間的連線斷開，這時仍保持拉力F不變，當木塊A停下的瞬間木塊B的速度的大小為__________．15、(本題9分)細胞膜的厚度約等于800nm（1nm=10-9m），當膜的內(nèi)外層之間的電壓達0.4V時，即可讓一價鈉離子滲透．設(shè)細胞膜內(nèi)的電場為勻強電場，則鈉離子在滲透時,膜內(nèi)電場強度約為________V/m,每個鈉離子沿電場方向透過膜時電場力做的功等于____________J.三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示電路，電源電動勢為12V，內(nèi)阻不計。閉合開關(guān)S，當滑片P置于變阻器的b端時，電壓表的示數(shù)為6V，在10s內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為60J；當滑片P置于變阻器的中點時，電壓表的示數(shù)為4V。求：（1）電路中的最小電流；（2）滑片P在中點和在b端兩種狀態(tài)下，R消耗的電功率之比。17、（10分）(本題9分)如圖所示，某同學(xué)將一質(zhì)量m=1kg的小球以v0=3m/s的速度沿桌面水平拋出，已知桌面離地的高度h=0.8m，g取10m/s1．求：（1）小球落地時距拋出點的水平距離（1）小球下落過程中重力的平均功率．

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】

由牛頓第二定律得：F-Ff=ma1；2F-Ff=ma2，由于物體所受的摩擦力Ff=μFN=μmg，即Ff不變，所以；由動能定理：；，故選D.2、C【解析】對于向心加速度的公式an＝ω2r，當ω不變時，an與r成正比；當r不變時，an與ω2成正比；在公式中，當v不變時，an與r成反比，當r不變時，an與v2成正比，故C正確，ABD錯誤．3、C【解析】ABC、據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力有可知：隨著半徑的增大，周期在增大，而線速度、加速度、角速度都在減小，故AB錯誤;C正確；D、根據(jù)萬有引力,可知萬有引力不僅和距離有關(guān)，還與環(huán)繞天體的質(zhì)量有關(guān)，由于題中沒有給衛(wèi)星的質(zhì)量，所以不確定誰的萬有引力大，故D錯誤；本題選：C點睛：根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力分析描述圓周運動物理量大小與半徑及質(zhì)量的關(guān)系即可.4、B【解析】

石頭下落后做自由落體運動，根據(jù)即可求解下落的距離?！驹斀狻吭O(shè)枯井的深度為h，根據(jù)，故B正確，ACD錯誤?！军c睛】本題關(guān)鍵明確自由落體運動的運動性質(zhì)，然后根據(jù)運動學(xué)公式列式求解。5、D【解析】哥白尼提出了“日心說”推翻了很長時間的“地心說”，故A錯誤；克萊德?湯博發(fā)現(xiàn)了冥王星，亞當斯和勒威耶發(fā)現(xiàn)了海王星，故B錯誤；開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律，在此基礎(chǔ)上牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故C錯誤；卡文迪許第一次測出了萬有引力常量．故D正確．所以D正確，ABC錯誤．6、B【解析】A、功只有大小，沒有方向，是標量，功的正負表示動力做功還是阻力做功，故A錯誤．B、由W=Fxcosθ可知，正功表示力和位移兩者之間夾角小于90°，負功表示力和位移兩者之間夾角大于90°，故B正確．C、在力做功多少不知道的情況下，不能得出時間t越長，功率越小的結(jié)論，故C錯誤．D、汽車的速度最大時，牽引力等于阻力，從公式P=Fv可知，行駛的最大速度由額定功率和阻力決定，故D錯誤．故選B．【點睛】本題主要考查了對功的理解，注意功是標量，只有大小，沒有方向，要注意正確理解正負功的意義．知道功率是表示做功的快慢的物理量，做的功多，功率也不一定大．要注意可用來計算平均功率，計算瞬時功率．7、BC【解析】

ACD．不計空氣阻力，石塊的機械能守恒，以地面為參考平面，落地時石塊的重力勢能為零，則根據(jù)機械能守恒得落地時石塊的動能故AD錯誤，C正確；B．機械能等于重力勢能與動能之和，以地面為參考平面，落地時石塊的重力勢能為零，則石塊落地時機械能等于動能，即故B正確。故選BC。8、AC【解析】

AB.在最低點，桿子一定表現(xiàn)為拉力，有：F-mg=m則：F=mg+mυ方向向上，A正確B錯誤；CD.在最高點，有：F+mg=m則：F=mυ所以桿子表現(xiàn)為支持力，方向向上，大小為1N，C正確D錯誤．9、BCD【解析】

A．向心力是由物體所受到的力提供的，不是物體受到的力，故A錯誤；B．勻速轉(zhuǎn)動，靜摩擦力提供向心力，因為靜摩擦力方向和相對運動趨勢方向相反，所以物體有沿著半徑向外運動的趨勢，故B正確；C．當最大靜摩擦力不能提供向心力時，物體做離心運動，沿著切線方向飛離圓盤，故C正確；D．轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中，物體做加速圓周運動，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速。故靜摩擦力不指向圓心，故D正確；10、AB【解析】試題分析：物體的動能由14J減少到8J，物體的動能減小，速度要減小，故A錯誤；物體的動能由14J減少到8J，減小6J；重力勢能由3J增加到9J，增加6J，總機械能不變．故B正確；C錯誤；重力勢能由3J增加到9J，增加6J，物體的位置升高．故D錯誤．故選B．考點：動能、勢能和機械能11、ACD【解析】

v-t圖象中，斜率表示加速度，從圖象中可以看出0～t1秒內(nèi)做加速度越來越小的加速運動，t1～t2秒內(nèi)做加速度越來越大的減速運動，兩段時間內(nèi)加速度方向相反；根據(jù)加速度的變化情況，分析受力情況。【詳解】A項：根據(jù)加速度可以用v-t圖線的斜率表示，所以在0～t1秒內(nèi)，加速度為正并不斷減小，根據(jù)加速度a=F-μmgB項：在t1時刻，加速度為零，所以外力F等于摩擦力，不為零，故B錯誤；C項：在t1～t2秒內(nèi)，加速度為負并且不斷變大，根據(jù)加速度的大小a=F-μmgD項：如果在F先減小一段時間后的某個時刻，F(xiàn)的方向突然反向，根據(jù)加速度的大小a=F+μmg故選：ACD?！军c睛】本題考查v-t圖線的相關(guān)知識點，涉及牛頓第二定律的應(yīng)用及受力分析的能力。12、BC【解析】

A．根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒，當小物塊壓縮彈簧到最短時，物塊的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以彈簧彈性勢能的最大值小于mgh，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律，小物塊下滑時小物塊上滑時可見故B正確；C．物塊m最終停止在O點，對于運動的全過程，由動能定理得解得在斜面上運動的總路程故C正確；D．設(shè)物體能夠上升得最大高度h1，物體被彈回過程中由動能定理得：解得故D錯誤。故選BC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、（1）（2）【解析】（1）子彈豎直方向做自由落體運動，豎直下落高度：（2）設(shè)子彈的初速為v，水平方向做勻速運動：L=vtv=14、【解析】

質(zhì)量分別為m和M的兩個木塊A和B用細線連在一起，在恒力F的作用下在水平桌面上以速度v做勻速運動；以AB整體為研究對象，整體所受合力為零．兩物體間的連線斷開，這時仍保持拉力F不變，在木塊A停下前，AB整體所受合力仍為零．在木塊A停下前，AB整體動量守恒，則，解得：木塊A停下的瞬間木塊B的速度．15、5×1056.4×10-20【解析】由題意得，膜內(nèi)電場強度為

由電場力做功與電勢差的關(guān)系

W=qU=1.6×10-19×0.4=6.4×