安徽省淮南市第二中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一個小孩坐在船內(nèi)，按圖示兩種情況，用相同大小的力拉繩，使自己發(fā)生相同的位移．甲圖中繩的另一端拴在岸上，乙圖中繩的另一端拴在同樣的小船上，水的阻力不計（船未碰撞）．這兩種情況中，小孩所做的功分別為W1、W2，做功期間的平均功率分別為P1、P2，則下列關(guān)系正確的是（）A．W1＞W(wǎng)2，P1=P2B．W1=W2，P1=P2C．W1=W2，P1＜P2D．W1＜W2，P1＜P22、(本題9分)—火箭從地面豎直向上發(fā)射，其v—t圖象如圖所示，下列說法中正確的是A．t＝4s時火箭到達(dá)最高點(diǎn)B．t＝12s時火箭落回地面C．火箭上升的最大高度為480mD．0~4s內(nèi)火箭的加速度為80m/s23、(本題9分)在國際單位制中，單位是“庫侖”的物理量是A．庫侖力 B．電荷量 C．電勢 D．電壓4、(本題9分)質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下，沿水平面做直線運(yùn)動.時撒去拉力.物體運(yùn)動的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．第末合力對物體做功的功率為B．第末拉力對物體做功的功率為C．整個過程中拉力對物體做功為D．在內(nèi)拉力對物體做功為5、2019年4月10日，全球多地同步公布了人類歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無法逃逸。史瓦西半徑公式R＝是一種估算黑洞大小的方法，公式中萬有引力常量G＝6.67×10—11N?m2/kg，光速c＝3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M。已知地球的質(zhì)量約為6.0×1024kg，假如它變成一個黑洞，則該黑洞的半徑約為A．9×10—6m B．9×10—3m C．9m D．9×103m6、如圖所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒有滑動之前，下列說法中正確的是A．P受到的支持力做正功B．P受到的支持力不做功C．P受到的摩擦力做負(fù)功D．P受到的摩擦力做正功7、(本題9分)如圖(a)所示，兩平行正對的金屬板A、B間相距為dAB，兩板間加有如圖(b)所示的交變電壓，質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（不計重力）被固定在兩板的正中間P處，且.下列說法正確的是A．由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)B板B．由靜止釋放該粒子，可能到達(dá)B板C．在和兩個時間段內(nèi)運(yùn)動的粒子加速度相同D．在期間由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)A板8、(本題9分)如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m＝4kg的小物體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圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說法正確的是()A．木板A獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.1D．木板A的最小長度為2m9、(本題9分)如圖，一個電量為q質(zhì)量為m的帶電粒子（不計重力），以一已知的速度v0，從A點(diǎn)垂直射入某一偏轉(zhuǎn)電場中，然后以速度v從B點(diǎn)射出，則：A．若此粒子以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；B．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v0”從A點(diǎn)射出；C．若將此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出；D．若此粒子以速度“-v0”從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度“-v”從A點(diǎn)射出。10、(本題9分)如圖所示，粗糙斜面體靜置于水平地面上，一木塊從斜面底端開始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出發(fā)點(diǎn)，在木塊運(yùn)動的過程中斜面體始終保持靜止。下列能大致描述木塊整個運(yùn)動過程中的速度v、地面對斜面體的摩擦力Ff、木塊動能Ek、木塊機(jī)械能E與時間t之間關(guān)系的圖象是（v-t圖以初速度方向為正方向，F(xiàn)f-t圖以水平向左為正方向）A． B．C． D．11、(本題9分)如圖甲所示，光滑水平面上停放著一輛表面粗糙的平板車，質(zhì)量為，與平板車上表面等高的平臺上有一質(zhì)量為的滑塊以水平初速度向著平板車滑來，從滑塊剛滑上平板車開始計時，之后它們的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，是滑塊在車上運(yùn)動的時間，以下說法中正確的是（）A．滑塊與平板車最終滑離B．滑塊與增板車的質(zhì)量之比2:3C．滑塊與平板車表面的動摩擦因數(shù)為μ=D．平板車上表面的長度為512、(本題9分)如圖甲為應(yīng)用于機(jī)場和火車站的安全檢查儀，用于對旅客的行李進(jìn)行安全檢查．其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型，緊繃的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行．旅客把行李無初速度地放在A處，設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，A、B間的距離為1m，g取10m/s1．若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v=1m/s的恒定速率平行于傳送帶運(yùn)動到B處取行李，則（）A．乘客與行李同時到達(dá)B處B．行李一直做加速直線運(yùn)動C．乘客提前0.5s到達(dá)B處D．若傳送帶速度足夠大，行李最快也要1s才能到達(dá)B處二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖甲所示是“研究平拋運(yùn)動”的實驗裝置，其中M為電磁鐵，S為輕質(zhì)開關(guān)，E為電池，a、b是兩個相同的小鋼球．（1）如圖甲所示，在研究平拋運(yùn)動時，小球a沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，此時被電磁鐵吸住的小球b同時自由下落．改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的a、b兩球總是同時落地．該實驗現(xiàn)象說明了a球在離開軌道后_____A．水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動B．水平方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)C．豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動D．兩小球落地速度的大小相同（2）利用該實驗裝置研究a小球平拋運(yùn)動的速度，從斜槽同一位置釋放小球，實驗得到小球運(yùn)動軌跡中的三個點(diǎn)A、B、C，如圖乙所示．圖中O為坐標(biāo)原點(diǎn)，B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線交點(diǎn)，坐標(biāo)xB＝40cm，yB＝20cm，A、C點(diǎn)位于所在小方格線的中點(diǎn)．則a小球水平飛出時的初速度大小為v0＝_____m/s；平拋小球在B點(diǎn)處的瞬時速度的大小vB＝_____m/s．（g＝10m/s2）14、（10分）(本題9分)某同學(xué)為了“探究求合力的方法”，實驗步驟如下：A．用圖釘將白紙固定在木板上．B．將橡皮條的一端拴上兩個細(xì)繩套，另一端用圖釘固定在木板上．C．用兩只彈簧測力計同時互成角度地拉兩細(xì)繩套，將橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O.用鉛筆描下O點(diǎn)的位置及兩細(xì)繩的方向，并記下彈簧測力計的讀數(shù)F1、F1．D．改用一只彈簧測力計向任意一個方向拉細(xì)繩套，記下細(xì)繩的方向和彈簧測力計的讀數(shù)F.選好標(biāo)度，沿細(xì)繩的方向做出力F的圖示．E.用同樣的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺從0點(diǎn)沿兩細(xì)繩的方向按F1、F1的大小做兩個力的圖示．用刻度尺與三角板，以F1、F1為鄰邊做平行四邊形，找對對角線，即合力F′.F.比較F′和F的大小和方向是否相同．G.改變F1及F1的大小和方向，重復(fù)上述步驟．(1)此同學(xué)的實驗操作中有一步是錯誤的，錯誤的步驟是______(填步驟序號)，應(yīng)如何改正?_________________________________________________________________________．(1)在實驗中，采取下列哪些措施可減小實驗誤差__________．A．兩個分力F1、F1間夾角必須為90°B．兩個分力F1、F1的大小要適當(dāng)大些C．拉橡皮條的細(xì)繩要盡量短一些D．細(xì)繩要與木板平行E.若F′與F不完全重合，證明平行四邊形定則是錯誤的三、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)如圖所示為一真空示波管的簡化示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度可忽略不計)，經(jīng)燈絲與A板間的電壓加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板MN形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場)，電子進(jìn)入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子恰從N板右邊沿飛出。已知兩板間的距離為，板長為，不計電子受到的重力及它們之間的相互作用力。(1)求偏轉(zhuǎn)電場兩板間電壓U；(2)求電子束從偏轉(zhuǎn)電場邊沿飛出時速度方向與KO線夾角的正切值。16、（12分）宇航員在一星球表面上高h(yuǎn)處由靜止釋放一個小球，經(jīng)過t時間小球落到星球表面，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G.求（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的質(zhì)量M.17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，長為4m的水平軌道AB與半徑為R＝0.6m的豎直半圓弧軌道BC在B處相連接。有一質(zhì)量為1kg的滑塊(大小不計)，從A處由靜止開始受水平向右的力F作用，F(xiàn)隨位移變化的關(guān)系如圖乙所示。滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.25，與半圓弧軌道BC間的動摩擦因數(shù)未知，g取10m/s2。求：（1）滑塊到達(dá)B處時的速度大小；（2）若到達(dá)B點(diǎn)時撤去F，滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側(cè)上滑，并恰好能到達(dá)最高點(diǎn)C，滑塊在半圓弧軌道上克服摩擦力所做的功。

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、D【解析】

兩種情況用同樣大小的力拉繩，甲乙兩幅圖中左邊的船移動的位移相同，但乙圖中右邊的船也要移動，故拉力作用點(diǎn)移動的距離大；拉力的功等于拉力與作用點(diǎn)在拉力方向上的位移的乘積，故乙圖中拉力做功多，由于時間相同，故乙圖中拉力的功率大；故選D．2、C【解析】

AB．0-12s內(nèi)速度一直為正，說明火箭一直上升，12s末上升到最大高度，選項AB錯誤；C．火箭上升的最大高度為選項C正確；D．0~4s內(nèi)火箭的加速度為選項D錯誤；故選C.點(diǎn)睛：對應(yīng)圖象題目一定明確兩個坐標(biāo)軸的含義，知道斜率表示加速度，面積表示位移．本題中很多學(xué)生會錯誤認(rèn)為4s末時刻火箭到達(dá)最高點(diǎn)而且開始下降．3、B【解析】

A.在國際單位制中，庫侖力的單位是牛頓，選項A錯誤；B.在國際單位制中，電荷量的單位是庫侖，選項B正確；C.在國際單位制中，電勢的單位是伏特，選項C錯誤；D.在國際單位制中，電壓的單位是伏特，選項D錯誤；4、B【解析】根據(jù)圖像可知1s末的速度為，v-t圖像中圖線的斜率表示加速度，0~2s過程中的加速度為，故0~2s內(nèi)的合力，所以1s末合力的功率為，A錯誤；3s后撤去外力時的加速度為，此過程中只受摩擦力作用，，解得，所以在0~2s過程中根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，故1s末拉力的功率為，B正確；圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，整個過程中，而，故拉力做功不為零，C錯誤；在內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動，所以拉力和摩擦力相等，故，故，D錯誤．【點(diǎn)睛】本題的突破口是根據(jù)v-t圖像的斜率，面積的物理意義（斜率表示加速度，面積表示位移），然后結(jié)合功率的公式P=Fv和動能定理求解．5、B【解析】

根據(jù)題意知，萬有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M=6.0×1024kg，則由史瓦西半徑公式：R=求出地球變成一個黑洞的半徑=9×10-3m.A.9×10-6m，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.9×10-3m，與結(jié)論相符，選項B正確；C.9m，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；D.9×103m，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；6、A【解析】

AB.當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒有滑動之前，P做圓周運(yùn)動，支持力垂直板向上，支持力與速度方向相同，故支持力做正功，故A正確，B錯誤；CD.當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P沒有滑動之前，P做圓周運(yùn)動，摩擦力沿板方向，與速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故CD錯誤。7、AD【解析】試題分析:A、C、在t=0時釋放該粒子，在0-T/2這段時間內(nèi)粒子所受電場力方向向右，粒子向右做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a，末速度為,在T/2～T這段時間內(nèi)，正電荷所受電場力方向向左，將向右做勻減速運(yùn)動，末速度為0；然后又向右加速，再減速，最終將達(dá)到B板，故A正確、C錯誤．B、畫出各個時刻在電場中運(yùn)動的速度-時間圖象如圖所示：可知粒子t=T/4時刻釋放的粒子圍繞P點(diǎn)做往復(fù)運(yùn)動，而，則始終不能打在兩邊的板上，選項B錯誤．D、帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動、再減速運(yùn)動至零；然后再反方向加速運(yùn)動、減速運(yùn)動至零；如此反復(fù)運(yùn)動，每次向左運(yùn)動的距離大于向右運(yùn)動的距離，最終打在A板上，選項D正確．故選AD．考點(diǎn)：考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．名師點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動，通過加速度的方向與速度方向的關(guān)系得出物體的運(yùn)動規(guī)律．本題也可以通過速度-時間圖象進(jìn)行分析．8、AC【解析】

A．由圖示圖像可以知道，木板獲得的速度為，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得解得所以木板A獲得的動能為故A正確；B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為故B錯誤；C．結(jié)合圖像可知B的加速度大小為，所以故C正確；D．根據(jù)能量之間的關(guān)系可知解得故D錯誤；故選AC。點(diǎn)睛：由圖能讀出木板獲得的速度,根據(jù)動量守恒定律求出木板A的質(zhì)量,根據(jù)求解木板獲得的動能.根據(jù)斜率求出B的加速度大小,根據(jù)牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù).根據(jù)系統(tǒng)克服摩擦力做功求解系統(tǒng)損失的機(jī)械能.9、AC【解析】試題分析：帶電粒子從A點(diǎn)垂直進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，速度大小為，運(yùn)動時間為，l是板長．若該粒子以速度-v從B點(diǎn)射入電場，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動，加速度沒有變化，豎直方向初速度分量等于，豎直方向運(yùn)動的位移相等，水平方向運(yùn)動時間沒有變化，所以將剛好從A點(diǎn)射出，速度方向與v0方向相反．從A到B電場力做功等于動能的增加，從B到A，粒子克服電場力做功等于動能的減小量，電場力做功的數(shù)值相等，所以動能的變化量大小相等，則粒子到達(dá)A點(diǎn)時速度大小為．故A正確；若將q的反粒子（-q，m）以速度-v從B點(diǎn)射入電場，粒子運(yùn)動時間不變．豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，若偏轉(zhuǎn)距離相同時，豎直分速度大于，射出電場時速度大于v0，不可能到達(dá)A點(diǎn)．故B錯誤．若將q的反粒（-q，m）以速度-v0從B點(diǎn)射入電場，其加速度與正粒子大小相等、方向相反，水平方向運(yùn)動時間相等，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，位移大小不變，粒子剛好到達(dá)A點(diǎn)，而且到達(dá)A點(diǎn)時豎直方向分速度大小不變，根據(jù)運(yùn)動的合成可知，到達(dá)A點(diǎn)的速度等于-v．故C正確．若將粒子以速度-v0從B點(diǎn)射入電場，粒子水平做勻速直線運(yùn)動，速度大小小于v0，運(yùn)動時間大于，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動，加速度沒有變化，由于豎直方向分速度小于，粒子沒有到達(dá)A點(diǎn)速度就減為零，所以粒子到不了A點(diǎn)．故D錯誤考點(diǎn)：考查了帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)10、BC【解析】

A.設(shè)木塊和斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面傾斜角為，木塊的質(zhì)量為，斜面體的質(zhì)量為，對木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得上滑時則有，解得；下滑時則有，解得，故上滑時做加速度大小為的勻減速運(yùn)動，下滑時做加速度為的勻加速運(yùn)動；而，故圖象上滑時圖象的傾角比下滑時大，故選項A錯誤；B.對木塊和斜面整體受力，根據(jù)牛頓第二定律得木塊上滑時整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左；木塊下滑時整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左，且有，故選項B正確；C.上滑時有，木塊動能為，所以圖象是開口向上的拋物線的一部分，在減小，下滑時同理可知圖象是開口向上的拋物線的一部分，在增大，故選項C正確；D.根據(jù)功能關(guān)系可得，解得上滑時，木塊機(jī)械能，知圖象是開口向上的拋物線的一部分，E在減小，故選項D錯誤。11、AC【解析】由圖象可知，滑塊運(yùn)動到平板車最右端時，速度大于平板車的速度，所以滑塊將做平拋運(yùn)動離開平板車，故A正確；根據(jù)圖線知，滑塊的加速度大小a1=v0-23v0t0=v03t0．小車的加速度大小a2=v03t0，知鐵塊與小車的加速度之比為1：1，根據(jù)牛頓第二定律得，滑塊的加速度大小為：a1=fm，小車的加速度大小為：a2=fM，則滑塊與小車的質(zhì)量之比m：M=1：1．故B錯誤?；瑝K的加速度a1=fm點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是通過v-t圖像理清小車和鐵塊的運(yùn)動情況，知道圖像的斜率等于加速度，“面積”等于位移，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行求解。12、CD【解析】

解：A、B、C、由牛頓第二定律，得μmg=ma得a=1m/s1．設(shè)行李做勻加速運(yùn)動的時間為t，行李加速運(yùn)動的末速度為v=1m/s．由v=at1代入數(shù)值，得t1=1s，勻加速運(yùn)動的位移大小為：，勻速運(yùn)動的時間為：，行李從A到B的時間為：t=t1+t1=1.5s．而乘客一直做勻速運(yùn)動，從A到B的時間為t人==1s．故乘客提前0.5s到達(dá)B．故A、B均錯誤，C正確；D、若行李一直做勻加速運(yùn)動時，運(yùn)動時間最短．由，解得，最短時間tmin=1s．故D正確．故選CD．【點(diǎn)評】該題考查是的傳送帶問題，行李在傳送帶上先加速運(yùn)動，然后再和傳送帶一起勻速運(yùn)動，若要時間最短，則行李一直做勻加速運(yùn)動．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C22【解析】

（1）[1]球a與球b同時釋放，同時落地，時間相同；a球做平拋運(yùn)動，b球做自由落體運(yùn)動；將球a的運(yùn)動沿水平方向和豎直方向正交分解，兩個分運(yùn)動同時發(fā)生，具有等時性，因而a球的豎直分運(yùn)動與b球時間相等，改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的a、b兩個小球總是同時落地，說明在任意時刻在兩球同一高度，即a球的豎直分運(yùn)動與b球完全相同，說明了平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動；故填C.（