安徽省合肥高升學(xué)校2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、(本題9分)一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體兩端加一定電壓后產(chǎn)生了恒定電流，已知該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，自由電子定向移動(dòng)的速率為v，要想得出通過(guò)導(dǎo)體的電流，除以上給出的條件外，還需要以下哪個(gè)條件（）A．導(dǎo)體的長(zhǎng)度L B．導(dǎo)體的電阻R C．導(dǎo)體的橫截面積S D．導(dǎo)體兩端的電壓U2、2019年10月1日，我國(guó)舉行了盛大的國(guó)慶70周年閱兵活動(dòng)，如圖所示，上午10時(shí)30分左右我國(guó)的“空警-2000”與“殲-10”戰(zhàn)機(jī)編隊(duì)飛過(guò)天安門上空受閱。下列說(shuō)法正確的是（）A．“殲-10”戰(zhàn)機(jī)的飛行員為了保持編隊(duì)隊(duì)形時(shí)，可以把“殲-10”戰(zhàn)機(jī)看成質(zhì)點(diǎn)B．“上午10時(shí)30分”是指時(shí)間C．以“殲-10”戰(zhàn)機(jī)為參考系，“空警-2000”是運(yùn)動(dòng)的D．以天安門為參考系，“空警-2000”是運(yùn)動(dòng)的3、如圖所示，站在車上的人，用錘子連續(xù)敲打小車。初始時(shí)，人、車、錘都靜止。假設(shè)水平地面光滑，關(guān)于這一物理過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是A．連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)B．人、車和錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．當(dāng)錘子速度方向豎直向下時(shí)，人和車水平方向的總動(dòng)量為零D．人、車和錘組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒4、(本題9分)在如圖所示的電路中，E是直流電源，A、B是平行板電容器的兩極板。電容器原來(lái)不帶電，閉合開關(guān)S，電源給電容器充電，下列說(shuō)法正確的是A．充電過(guò)程中，電容器的電容增大B．充電時(shí)，電容器儲(chǔ)存的是電場(chǎng)能C．充電時(shí)，A極板帶負(fù)電荷、B極板帶正電荷D．充電過(guò)程中，沒(méi)有電流流過(guò)電阻R5、(本題9分)驚險(xiǎn)刺激的“時(shí)空之旅”飛車表演中，演員駕著摩托車（總質(zhì)量為m）在半徑為R的球形金屬網(wǎng)內(nèi)壁的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若某次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，安裝在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的壓力傳感器測(cè)出該圈內(nèi)車對(duì)金屬網(wǎng)壓力的大小分別是9mg和mg，則最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，演員及摩托車克服阻力做的功是（）A．mgR B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)1的橡皮條與長(zhǎng)為L(zhǎng)2的細(xì)繩的一端都固定在O點(diǎn)，另一端分別系兩球A和B，A和B的質(zhì)量相等，現(xiàn)將兩繩都拉至水平位置，由靜止釋放放，擺至最低點(diǎn)時(shí)，橡皮條和細(xì)繩長(zhǎng)度恰好相等，若不計(jì)橡皮條和細(xì)繩的質(zhì)量，兩球經(jīng)最低點(diǎn)速度相比()A．A球大 B．B球大 C．兩球一樣大 D．條件不足，無(wú)法比較7、(本題9分)如圖所示,某條電場(chǎng)線上有a、b、c三點(diǎn)，其中ac=cb=10cm，已知a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa=-6V,φb=4V,若將一點(diǎn)電荷從b點(diǎn)由靜止釋放,僅在電場(chǎng)力作用下沿著電場(chǎng)線向a點(diǎn)做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng),則下列判斷正確的是()A．該點(diǎn)電荷帶正電B．電場(chǎng)在c點(diǎn)處的電勢(shì)為φc=-1VC．該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=100N/CD．該點(diǎn)電荷從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)電場(chǎng)力做的功比從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)電場(chǎng)力做的功多8、(本題9分)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列情況可能出現(xiàn)的是（）A．速度方向變化，加速度為零 B．速度大小不變，方向改變C．速度方向變化，加速度大小不變 D．速度大小變化，加速度不變9、(本題9分)如圖，水平面內(nèi)固定有兩根平行的粗糙長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，兩根相同的導(dǎo)體棒AB、CD置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。從t=0時(shí)開始，對(duì)AB棒施加一與導(dǎo)軌平行的水平外力F，使AB棒從靜止開始向右做加速度大小為a0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。下列關(guān)于CD棒的速度v、加速度a、安培力F安和外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線可能正確的是（）A． B． C． D．10、(本題9分)已知月球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球半徑約為地球半徑的，地球的第一宇宙速度為v，則（）A．月球表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比約為4∶81B．月球表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比約為16∶81C．載人飛船“近月”運(yùn)行的速度與“近地”運(yùn)行的速度之比約為2∶9D．在月球表面發(fā)射繞月探測(cè)器的最小速度約為11、如圖所示，在光滑的圓錐漏斗的內(nèi)壁，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B，它們分別緊貼漏斗，在不同水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球A的速率大于小球B的速率B．小球A的運(yùn)行周期等于小球B的運(yùn)行周期C．小球A漏斗壁的壓力等于小球B對(duì)漏斗壁的壓力D．小球A的角速度大于小球B的角速度12、如圖所示，將物體從一定高度水平拋出(不計(jì)空氣阻力)，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離地面高度為h時(shí)，物體水平位移為x、物體的機(jī)械能為E、物體的動(dòng)能為Ek、物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為v.以水平地面為零勢(shì)能面．下列圖像中，能正確反映各物理量與h的關(guān)系的是()．A． B． C． D．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)如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明__________，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則他將觀察到的現(xiàn)象是__________，這說(shuō)明____________．14、（10分）(本題9分)利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_______。A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_________。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打Ｏ點(diǎn)到打Ｂ點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量＝_____，動(dòng)能變化量＝_____。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一初速度從A點(diǎn)水平拋出，恰好從圓管BCD的B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧，經(jīng)BCD從圓管的最高點(diǎn)D射出，恰好又落到B點(diǎn)．已知圓弧的半徑為R且A與D在同一水平線上，BC弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=60°，不計(jì)空氣阻力．求：（1）小球從A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大??；（2）小球在D點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）在D點(diǎn)處小球?qū)鼙诘淖饔昧Φ拇笮『头较颍?6、（12分）(本題9分)質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下由靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后撤去外力F，物體又經(jīng)時(shí)間t后停止運(yùn)動(dòng)。求：（1）物體所受的阻力Ff；（2）物體發(fā)生的總位移x。17、（12分）如圖示，有一傾斜放置的長(zhǎng)度L=30m的傳送帶，與水平面的夾角=37，傳送帶一直保持勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=4m/s。現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的物體輕輕放上傳送帶底端，使物體從底端運(yùn)送到頂端，已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.8。以物體在傳送帶底端時(shí)的勢(shì)能為零，求此過(guò)程中（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）物體到達(dá)頂端時(shí)的機(jī)械能；（2）物體與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量；（3）電動(dòng)機(jī)由于傳送物體而多消耗的電能。

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、C【解析】

求解電流可以根據(jù)I=U/R以及微觀表達(dá)式I=nqvS求解；根據(jù)題意可知，已知電量e，定向移動(dòng)速率v以及導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n；故只需要再知道導(dǎo)體的橫截面積S即可求出電流大?。换蛘咄瑫r(shí)知道導(dǎo)體兩端的電壓U和導(dǎo)體的電阻R；A.知道導(dǎo)體的長(zhǎng)度L不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.只知道導(dǎo)體的電阻R不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.還需知道導(dǎo)體的橫截面積S可以求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)C正確；D.只知道導(dǎo)體兩端的電壓U不能求解導(dǎo)體的電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、D【解析】

A．“殲-10”戰(zhàn)機(jī)的飛行員為了保持編隊(duì)隊(duì)形時(shí)，不能忽略戰(zhàn)機(jī)的形狀和大小，不能看成質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．“上午10時(shí)30分”指的是時(shí)刻，故B錯(cuò)誤；C．戰(zhàn)機(jī)編隊(duì)的戰(zhàn)機(jī)是相對(duì)靜止的，故C錯(cuò)誤；D．以天安門為參考系，戰(zhàn)機(jī)是運(yùn)動(dòng)的，故D正確；故選D。3、C【解析】

A.人、車和錘看做一個(gè)系統(tǒng)處在光滑水平地面上，水平方向所受合外力為零，故水平方向動(dòng)量守恒，總動(dòng)量始終為零，當(dāng)大錘有相對(duì)大地向左的速度時(shí)，車有向右的速度，當(dāng)大錘有相對(duì)大地向右的速度時(shí)，車有向左的速度，故車來(lái)回運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.大錘擊打小車時(shí)，發(fā)生的不是完全彈性碰撞，系統(tǒng)機(jī)械能有損耗，故B錯(cuò)誤；C.大錘的速度豎直向下時(shí)，沒(méi)有水平方向的速度，因?yàn)樗椒较蚩倓?dòng)量恒為零，故人和車的總動(dòng)量也為零，故C正確；D.人、車和錘水平方向動(dòng)量守恒，因?yàn)榇箦N會(huì)有豎直方向的加速度，故豎直方向合外力不為零，豎直動(dòng)量不守恒，系統(tǒng)總動(dòng)量不守恒，故D錯(cuò)誤。4、B【解析】

AB.初始時(shí)電容器不帶電，當(dāng)閉合開關(guān)S，在電源向電容器充電的過(guò)程中，因電容C不變，根據(jù)電容器的定義式可知，Q=CU，那么電容器的電量Q增大，充電時(shí)，儲(chǔ)存的是電場(chǎng)能，故A錯(cuò)誤，B正確。C.充電時(shí)，電流從正極流向正極板，故A極板帶正電，B極板帶負(fù)電，故C錯(cuò)誤。D.充電過(guò)程中，形成閉合回路，電流流過(guò)電阻R，故D錯(cuò)誤。5、A【解析】

在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：且解得：在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：且解得：對(duì)最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得：解得：。A.mgR與計(jì)算結(jié)果相符，A正確。B.與計(jì)算結(jié)果不符，B錯(cuò)誤。C.與計(jì)算結(jié)果不符，C錯(cuò)誤。D.與計(jì)算結(jié)果不符，D錯(cuò)誤。6、B【解析】對(duì)A球，重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量和彈性勢(shì)能的增加量，根據(jù)能量守恒定律得，，對(duì)于B球，重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，根據(jù)能量守恒有：因?yàn)橘|(zhì)量相等，可知重力勢(shì)能減小相同，則B球的動(dòng)能大于A球的動(dòng)能，所以A球的速度較小，故A正確，BCD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道A球重力勢(shì)能的減小量等于彈性勢(shì)能和動(dòng)能增加量之和，B球重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量．7、AD【解析】A、沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向從b到a，將一點(diǎn)電荷從b點(diǎn)由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下沿著電場(chǎng)線向a點(diǎn)加速運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力方向由b到a，所以該電荷為正電荷，故A正確；B、C、點(diǎn)電荷從b到a的過(guò)程中，加速度逐漸減小，則電場(chǎng)力逐漸減小，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，則c點(diǎn)處的電勢(shì)小于-1V，電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，故無(wú)法求出場(chǎng)強(qiáng)，故B、C均錯(cuò)誤；D、由可知Ubc>Uca，則由可知電荷從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)電場(chǎng)力做的功比從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)電場(chǎng)力做的功多，故D正確．故選AD．【點(diǎn)睛】知道電場(chǎng)線的物理意義：電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線的方向表示電勢(shì)的高低，明確電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系．8、BCD【解析】曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向變化，說(shuō)明速度在變化，則加速度不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向，時(shí)刻改變，但速度大小可以不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B正確；曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向，時(shí)刻改變，速度大小也可以改變，加速度可以不變，如平拋運(yùn)動(dòng)，故CD正確；故選BCD．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵明確曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和動(dòng)力學(xué)條件，要熟悉兩種常見(jiàn)的曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特征．9、BD【解析】

A．因金屬棒與導(dǎo)軌之間有摩擦力，可知開始時(shí)導(dǎo)體棒CD的速度為零，當(dāng)所受的安培力等于最大靜摩擦力時(shí)才開始運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．開始時(shí)，CD棒的速度為零，加速度為零；當(dāng)CD開始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開始逐漸變大，與AB的速度差逐漸變大，則回路中感應(yīng)電流逐漸變大，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，加速度逐漸變大，當(dāng)CD的加速度與AB加速度相等時(shí)，兩棒的速度差保持不變，安培力保持不變，加速度保持不變，故B正確；C．在開始CD棒不動(dòng)時(shí)，安培力即安培力隨時(shí)間成正比關(guān)系增加；當(dāng)CD開始運(yùn)動(dòng)后，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)AB外力開始時(shí)CD加速度為零，AB加速度為a=a0，則此時(shí)外力F隨時(shí)間t線性增加；當(dāng)CD開始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開始逐漸變大，導(dǎo)體棒AB所受的向左的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故D正確。故選BD。10、BC【解析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力公式與重力的關(guān)系可得B正確，A錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力公式和牛頓第二定律可得C正確；D．在月球表面發(fā)射繞月探測(cè)器的最小速度與繞月球表面飛行速度相同，因此約為，D錯(cuò)誤。故選BC。11、AC【解析】

A、對(duì)A、B兩球進(jìn)行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力FN．設(shè)內(nèi)壁與水平面的夾角為θ。根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：v=，A球的軌道半徑較大，則小球A的速率較大，故A正確；B、根據(jù)牛頓第二定律有：mgtanθ=m，解得：T=，A球的軌道半徑較大，則小球A的周期大于小于B的周期，故B錯(cuò)誤；C、支持力為：FN=，兩小球的質(zhì)量相等，則支持力相等，對(duì)漏斗壁的壓力相等，故C正確；D、根據(jù)ω==知，A的軌道半徑大，則A的角速度較小，故D錯(cuò)誤。12、BC【解析】

A.根據(jù)t=則水平位移x=v由表達(dá)式可知，圖線為曲線，開口向右，故A項(xiàng)與題意不相符；B.平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則機(jī)械能隨著高度的變化不變，故B項(xiàng)與題意相符；C.根據(jù)mg(H-h)=得：Ek知Ek與h成一次函數(shù)關(guān)系，故C項(xiàng)與題意相符；D.根據(jù)mg(H-h)=1解得：v=vv與h不成線性關(guān)系，故D項(xiàng)與題意不相符。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性)球1落到光滑水平板上并擊中球2；平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng)．【解析】

甲圖A球做自由落體運(yùn)動(dòng)，B球做平拋運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落地，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)．乙圖球1做平拋運(yùn)動(dòng)，球2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩球相撞，知平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)．14、①A②AB③【解析】此實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的是重物重力勢(shì)能的減小量與動(dòng)能增加量之間的關(guān)系，故選項(xiàng)A正確；②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(tái)（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是：交流電源和刻度尺；因質(zhì)量從方程兩邊消掉，故不許用天平測(cè)量質(zhì)量；故選AB.③從打Ｏ點(diǎn)到打Ｂ點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量＝mghB；打B點(diǎn)時(shí)物體的速度，則動(dòng)能變化量＝三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）；（2）；（3），方向豎直向下【解析】

根據(jù)幾何關(guān)系求出平拋運(yùn)動(dòng)下降的高度，從而求出豎直方向上的分速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成和分解求出初速度的大??；根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)求出小球在D點(diǎn)的速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出管壁對(duì)小球的彈力作用．【詳解】(1)小球從A到B的過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng)．如圖所示,由幾何關(guān)系可得聯(lián)立解得：；(2)小球從D到B的過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng)解得：；(3)