2022年四川省自貢市衡水一中富順學(xué)校物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(cuò)選和不選得零分）1、在越野賽車時(shí)，一輛賽車在水平公路上減速轉(zhuǎn)彎，從俯視圖可以看到，賽車沿圓弧由P向Q行駛。下列圖中畫出了賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力的四種方式，其中正確的是A． B．C． D．2、如圖所示，汽車以速度v0勻速向左行駛，則物體M將怎樣運(yùn)動(dòng)（）A．勻速上升B．加速上升C．減速上升D．先加速后減速3、(本題9分)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖所示，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．他從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為（）A．0.1s B．0.01s C．1s D．0.02s4、(本題9分)如圖所示，放在絕緣支架上帶正電的導(dǎo)體球A，靠近放在絕緣支架上不帶電的導(dǎo)體B，導(dǎo)體B用導(dǎo)線經(jīng)開關(guān)接地，現(xiàn)把S先合上再斷開，再移走A，則導(dǎo)體B()A．不帶電B．帶負(fù)電C．帶正電D．不能確定5、鷹在高空中盤旋時(shí)，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如圖所示。當(dāng)翼面與水平面成θ角并以速率v勻速水平盤旋時(shí)的半徑為A．R=v2gcosθ B．6、以下四種規(guī)格的用電器，讓它們?cè)陬~定電壓下工作相同的時(shí)間，下列說法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)輸出功率為 B．電風(fēng)扇和電烙鐵產(chǎn)生的熱量相同C．電風(fēng)扇和電烙鐵消耗的電能相同 D．日光燈消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為光能7、關(guān)于第一宇宙速度，下面說法正確的是：A．它是使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小速度B．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度C．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度8、(本題9分)如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角均為θ=45°，重力加速度為g，靜電力常量為k．則A．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小B．帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小C．細(xì)繩的長(zhǎng)度D．細(xì)繩的長(zhǎng)度9、如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成。調(diào)節(jié)開關(guān)S1、S2的通斷，可使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將冷空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，從出風(fēng)口吹出冷風(fēng)或熱風(fēng)。已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1200W。關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法正確的是A．當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電吹風(fēng)吹出冷風(fēng)B．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為484ΩC．電熱絲的電阻為44ΩD．電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能為6000J10、(本題9分)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直線軌道向右運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點(diǎn)，然后小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在直軌道上的d點(diǎn)，重力加速度為gA．小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為2gRB．小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為5mgC．小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2RD．小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時(shí)間為211、(本題9分)“太空涂鴉”技術(shù)的基本物理模型是：原來在較低圓軌道運(yùn)行的攻擊衛(wèi)星在變軌后接近在較高圓軌道上運(yùn)行的偵察衛(wèi)星時(shí)，向其發(fā)射“漆霧”彈，“漆霧”彈在臨近偵察衛(wèi)衛(wèi)星時(shí)，壓爆彈囊，讓“漆霧”散開并噴向偵察衛(wèi)星，噴散后強(qiáng)力吸附在偵察衛(wèi)衛(wèi)星的偵察鏡頭、太陽能板、電子偵察傳感器等關(guān)鍵設(shè)備上，使之暫時(shí)失效。關(guān)于這一過程下列說法正確的是A．攻擊衛(wèi)星在原軌道上運(yùn)行的周期比偵察衛(wèi)星的周期大B．攻擊衛(wèi)星到達(dá)新軌道后，其動(dòng)能較原軌道增大C．攻擊衛(wèi)星到達(dá)新軌道后，其機(jī)械能較原軌道增多D．攻擊衛(wèi)星在原軌道需要加速才能變軌接近偵查衛(wèi)星12、(本題9分)一艘小船在靜水中的速度為3m/s,渡過一條寬150m且水流速度為4m/s的河流,則該小船()A．以最短位移渡河時(shí),位移大小為200mB．以最短時(shí)間渡河時(shí),沿水流方向的位移大小為200mC．渡河的時(shí)間可能少于50sD．能到達(dá)正對(duì)岸二、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)在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中作出W－v2圖象如圖所示，下列符合實(shí)際的是()A． B．C． D．14、（10分）(本題9分)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，通過電磁鐵控制小鐵球從A點(diǎn)由靜止釋放，下列過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r(shí)間t，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小鐵球下落過程中球心通過光電門中的激光束．（當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔胓表示）（1）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測(cè)量的物理量有_________；A．A點(diǎn)與地面間的距離HB．小鐵球的質(zhì)量mC．小鐵球從A到B的下落時(shí)間tABD．小鐵球的直徑dE．A、B之間的距離h（2）小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=________，如果關(guān)系式=_________成立，則可驗(yàn)證小鐵球在下落過程中機(jī)械能守恒．（用測(cè)量的物理量表示）．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)蹦極是一項(xiàng)非常刺激的運(yùn)動(dòng)，為了研究蹦極過程，可將人視為質(zhì)點(diǎn)，人的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向，人離開蹦極臺(tái)時(shí)的初速度、彈性繩的質(zhì)量，空氣阻力均可忽略。某次蹦極時(shí)，人從蹦極臺(tái)跳下，到A點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直，人繼續(xù)下落，能到達(dá)的最低位置為B點(diǎn)，如圖所示。已知人的質(zhì)量m=50kg，彈性繩的彈力大小F=kx，其中x為彈性繩的形變量，k=200N/m，彈性繩的原長(zhǎng)=10m,整個(gè)過程中彈性繩的形變始終在彈性限度內(nèi)。取重力加速度g=10m/，在人離開蹦極臺(tái)至第一次到達(dá)B點(diǎn)的過程中，機(jī)械能損失可忽略。(1)求人第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能(2)求人第一次速度達(dá)到最大時(shí)，距離蹦極臺(tái)的距離；(3)已知彈性繩的形變量為x時(shí)，它的彈性勢(shì)能=。求B點(diǎn)與蹦極臺(tái)間的距離16、（12分）(本題9分)如圖所示，物塊C質(zhì)量mc=4kg，上表面光滑，左邊有一立柱，放在光滑水平地面上．一輕彈簧左端與立柱連接，右端與物塊B連接，mB=2kg．長(zhǎng)為L(zhǎng)=1．6m的輕繩上端系于O點(diǎn)，下端系一物塊A，mA=1kg．拉緊輕繩使繩與豎直方向成60°角，將物塊A從靜止開始釋放，達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)炸裂成質(zhì)量m1=2kg、m2=1kg的兩個(gè)物塊1和2，物塊1水平向左運(yùn)動(dòng)與B粘合在一起，物塊2仍系在繩上具有水平向右的速度，剛好回到釋放的初始點(diǎn)．A、B都可以看成質(zhì)點(diǎn)．取g=10m/s2．求：（1）設(shè)物塊A在最低點(diǎn)時(shí)的速度v0和輕繩中的拉力F大?。?）物塊A炸裂時(shí)增加的機(jī)械能△E．（1）在以后的過程中，彈簧最大的彈性勢(shì)能Epm．17、（12分）(本題9分)如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2m，BC是半徑為R=0.40m的豎直半圓形光滑軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，C為軌道的最高點(diǎn)．一小物塊以vo=6m/s的初速度從A點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過B點(diǎn)滑上半圓形光滑軌道，恰能經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)，之后落回到水平軌道AB上的D點(diǎn)處．g取10m/s2，求：（1）落點(diǎn)D到B點(diǎn)間的距離；（2）小物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）小物塊與水平軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】試題分析：根據(jù)力與軌跡的關(guān)系，力要指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，且賽車沿圓周由P向Q做減速行駛，可知力與運(yùn)動(dòng)方向的夾角為鈍角，所以D正確?？键c(diǎn)：本題考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，意在考查學(xué)生的分析能力。2、B【解析】

本題小車參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：沿著繩子伸長(zhǎng)方向的分運(yùn)動(dòng)，和繞滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，即與繩子垂直方向的分運(yùn)動(dòng)；根據(jù)平行四邊形定則，可先求出速度v的表達(dá)式，再討論.【詳解】小車的合速度（實(shí)際速度）為，如圖小車參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：沿著繩子方向的分運(yùn)動(dòng)，和繞滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)；將小車的速度分解成沿繩子方向（指向左下）和垂直繩子方向（指向左上）兩個(gè)分速度，，是越來越小的，很容易得出越來越大，v也就越來越大，所以是加速運(yùn)動(dòng)，故選B．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是找出合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)，然后由平行四邊形定則找出合速度與分速度間的幾何關(guān)系，或列出解析式討論；切記不可將繩子速度當(dāng)成合速度．3、A【解析】計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．他從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：T=0.02×5=0.1s，【點(diǎn)睛】紙帶上的點(diǎn)分清計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)時(shí)點(diǎn)是所有的點(diǎn)，相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔均為0.02s；計(jì)數(shù)點(diǎn)為舍去一些計(jì)時(shí)點(diǎn)后選取的點(diǎn)，每5個(gè)點(diǎn)取計(jì)數(shù)點(diǎn)或每隔4個(gè)點(diǎn)取計(jì)數(shù)點(diǎn)都代表時(shí)間間隔為0.1s．4、B【解析】當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)S，由于靜電感應(yīng)的作用，金屬導(dǎo)體B右端帶的正電荷會(huì)被從大地上來的負(fù)電荷中和，所以導(dǎo)體B右端不再帶有電荷，左端帶負(fù)電，再斷開S，再移走A，則導(dǎo)體B帶負(fù)電．故選B．5、B【解析】

分析鷹的受力情況，由重力和機(jī)翼升力的合力提供向心力，作出鷹的受力圖，由牛頓第二定律列式分析?！驹斀狻窥椩诟呖罩斜P旋時(shí)，對(duì)其受力分析，如圖：根據(jù)翼面的升力和其重力的合力提供向心力，得：mgtan化簡(jiǎn)得：R=vA．R=vB．R=vC．R=vD．R=v【點(diǎn)睛】本題主要考查了基本的圓周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。6、A【解析】

A．由圖知，電動(dòng)機(jī)在額定電壓下工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出功率為650W，故A正確。B．在相同時(shí)間內(nèi)，電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量小于電烙鐵產(chǎn)生的熱量，故B錯(cuò)誤。C．電風(fēng)扇和電烙鐵額定功率不等，根據(jù)W=Pt知，在相同的時(shí)間內(nèi)，電風(fēng)扇和電烙鐵消耗的電能不同，故C錯(cuò)誤。D．日光燈消耗的電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選A。7、AB【解析】

ABC.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，根據(jù)可得：，近地衛(wèi)星軌道半徑最小，環(huán)繞速度最大，AB正確C錯(cuò)誤．D.在近地軌道進(jìn)入橢圓軌道，需要點(diǎn)火加速離心，所以衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度可能大于第一宇宙速度，D錯(cuò)誤．8、AC【解析】

AB．設(shè)右側(cè)小球所受電場(chǎng)力為F，對(duì)右側(cè)小球受力分析，由平衡條件可得：、，解得：；據(jù)可得，帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。蔄項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，據(jù)庫侖定律可得：，解得：．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．9、CD【解析】

A．當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，電熱絲發(fā)熱，電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹冷風(fēng)時(shí)只有電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，則，因電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是非純電阻元件，則．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C．吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1200W，則電熱絲的發(fā)熱功率為1100W，所以電熱絲的電阻．故C項(xiàng)正確．D.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，功率為100W，電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能．故D項(xiàng)正確．10、CD【解析】

A.小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點(diǎn)，只有重力提供向心力mg=解得：v=故A錯(cuò)誤；B.由機(jī)械能守恒定律得：1由向心力公式有：F-mg=解得軌道對(duì)小球的支持力F=6mg，根據(jù)牛頓第三定律得：小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為6mg，故B錯(cuò)誤；C.由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，水平位移x=vt=故C正確；D.小球離開軌道后，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時(shí)間為t=故D正確。11、CD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力，則有：解得：A.由，可知攻擊衛(wèi)星在原軌道上半徑小，則周期小，故A錯(cuò)誤；B.由和得：，可知攻擊衛(wèi)星到達(dá)新軌道后，半徑增大，則動(dòng)能減小，故B錯(cuò)誤；CD.攻擊衛(wèi)星要從低軌道變到高軌道，則要點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動(dòng)，故攻擊衛(wèi)星的機(jī)械能增加，故CD正確。12、AB【解析】

A項(xiàng)：因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對(duì)岸，且當(dāng)合速度與船的航向垂直時(shí)，渡河位移最短，所以最短位移，故A正確；B項(xiàng)：船以最短時(shí)間50s渡河時(shí)沿河岸的位移：x=v水tmin=4×50m=200m，即到對(duì)岸時(shí)被沖下200m，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)船的靜水中的速度垂直河岸時(shí)渡河時(shí)間最短：，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正達(dá)對(duì)岸，故D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C【解析】橡皮筋做的功轉(zhuǎn)化為小車動(dòng)能，由動(dòng)能定理得：，功W與速度v間的關(guān)系為：，W與v是二次函數(shù)關(guān)系，W-v圖象是拋物線的一個(gè)分支，故C正確、ABD錯(cuò)誤．14、DE；；；【解析】

（1）A、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，需要測(cè)量的是A點(diǎn)到光電門的距離，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測(cè)量質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；

C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，不需要測(cè)量下落時(shí)間，故C錯(cuò)誤；

D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度時(shí)，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測(cè)量小球的直徑，故D正確；

E、測(cè)量AB之間的距離h求解重力勢(shì)能的減小量，故E正確．

（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，故：，

根據(jù)機(jī)械能守恒需要驗(yàn)證的是：即，因此三、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)5000J(2)12.5m(3)20m【解析】

(1)由機(jī)械能守恒定律可知，人第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能(2)人第一次速度達(dá)到最大時(shí)，重力等于彈力，即解得距離