北京市知春里中學2021-2022學年物理高一下期末考試模擬試題含解析

2021-2022學年高一下物理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”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，在距地面高為處，有一小球A以初速度水平拋出，于此同時，在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度同方向滑出，B與地面間的動摩擦因數(shù)，A、B均可看成質點，不計空氣阻力，A落地后靜止不反彈，，下列說法正確的是（）A．球A經時間落地B．球A落地時速度大小為C．球A落地時，B已停下D．球A落地時，B的速度大小為2、(本題9分)在下列物理探究活動的表述中，加下劃線標識的物體可以看作質點的是A．研究地球不同維度處的自轉線速度 B．研究地球繞太陽運動的周期C．研究飛機轉彎時機翼的傾斜角度 D．研究火車通過長江大橋的時間3、(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0運動，同時刻在它的正上方有一小球b也以v0的初速度水平拋出，并落于c點，則()A．小球a先到達c點 B．小球b先到達c點C．兩小球同時到達c點 D．無法判斷4、(本題9分)在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是（）A．伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗建立了慣性定律B．伽利略利用小球在斜面上運動的實驗和邏輯推理研究出了落體的運動規(guī)律C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾發(fā)現(xiàn)了彈簧彈力和形變量的關系5、(本題9分)一個物體在地球表面所受的重力為G，在距地面高度為地球半徑的位置，物體所受地球的引力大小為()A．G/2B．G/3C．G/4D．G/96、(本題9分)如圖，將a、b兩小球以不同的初速度同時水平拋出，它們均落在水平地面上的P點，a球拋出時的高度較b球的高，P點到兩球起拋點的水平距離相等，不計空氣阻力．與b球相比，a球()A．初速度較小B．速度變化率較大C．落地時速度一定較大D．落地時速度方向與其初速度方向的夾角較大7、(本題9分)如圖所示，由絕緣材料制成的光滑圓環(huán)圓心為O)豎直固定放置。電荷量為+q(q>0)的小球A固定在圓環(huán)的最高點，電荷量大小為q的小球B可在圓環(huán)上自由移動。若小球B靜止時，兩小球連線與豎直方向的夾角為θ=30°，兩小球均可視為質點，以無窮遠處為零電勢點，則下列說法正確的是A．小球B可能帶正電B．O點電勢一定為零C．圓環(huán)對小球B的彈力指向圓心D．將小球B移至圓環(huán)最低點，A、B組成的系統(tǒng)電勢能變大8、(本題9分)如圖，一個帶電粒子以初速度v0從A處進入某電場，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子的運動軌跡，不計帶電粒子的重力，則以下說法正確的是()A．該粒子一定帶負電B．該粒子在A處的加速度大于B處的加速度C．該粒子在A處的動能大于B處的動能D．該粒子在A處的電勢能大于B處的電勢能9、(本題9分)如圖所示，是流星在夜空中發(fā)出的明亮光焰，此時會有人在內心許下一個美好的愿望．有些流星是外太空物體被地球強大引力吸引墜落地面的過程中同空氣發(fā)生劇烈摩擦形成的．下列相關說法正確的是（）A．空氣摩擦力對流星做的功等于流星動能的變化量B．重力對流星做的功等于流星重力勢能的減少量C．流星克服空氣摩擦力做的功等于機械能的減少量D．流星克服空氣摩擦力做的功等于機械能的增加量10、(本題9分)如圖所示為一滑草場．某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車與草地之間的動摩擦因數(shù)為．質量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，，）．則A．動摩擦因數(shù)B．載人滑草車最大速度為C．載人滑草車克服摩擦力做功為mghD．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為11、(本題9分)兩汽車甲、乙分別掛上拖車，兩汽車與兩拖車的質量均相同，且阻力與質量成正比。開始兩車以相同的速度v0做勻速直線運動，t=0時刻兩拖車同時脫離汽車，已知汽車甲的牽引力不變，汽車乙的功率不變，經過相同的時間t0，汽車甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說法正確的是（）A．t0時間內，甲、乙兩汽車的位移之比為4：3B．t0時刻，甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1C．t0時刻汽車甲的功率為拖車脫離前功率的4倍D．t0時間內，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：212、(本題9分)以下說法正確的是（）A．動量為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B．一對作用力與反作用力的沖量一定等大且反向C．物體所受合外力不變時，其動量一定不變D．物體受到恒力的作用也可能做曲線運動二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用如圖a所示的裝置“驗證機械能守恒定律”(1)下列物理量需要測量的是________、通過計算得到的是_______（填寫代號）A．重錘質量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對應的重錘的瞬時速度(2)設重錘質量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g．圖b是實驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點．根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點到D點勢能減少量的表達式__________，動能增量的表達式__________．由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實驗的動能增量總是__________（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減小量．14、（10分）(本題9分)在暗室中用圖示裝置做“測定重力加速度”的實驗實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實驗步驟如下：①在漏斗內盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會以一定的頻率一滴滴的落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴.③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應的刻度.④采集數(shù)據(jù)進行處理.（1）實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：．（2）實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學讀出其中比較圓的水滴到第一個水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；第8個水滴此時的速度v8=m/s（結果都保留三位有效數(shù)字）.（3）該實驗存在的系統(tǒng)誤差可能有（答出一條即可）：．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）如圖所示，一個質量為m=0.2kg的小物體(P可視為質點)，從半徑為R=0.8m的光滑圓強軌道的A端由靜止釋放，A與圓心等高，滑到B后水平滑上與圓弧軌道平滑連接的水平桌面，小物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.6，小物體滑行L=1m后與靜置于桌邊的另一相同的小物體Q正碰，并粘在一起飛出桌面，桌面距水平地面高為h=0.8m不計空氣阻力，g=10m/s2.求：(1)滑至B點時的速度大?。?2)P在B點受到的支持力的大??；(3)兩物體飛出桌面的水平距離；(4)兩小物體落地前損失的機械能.16、（12分）(本題9分)已知某半徑與地球相等的星球的第一宇宙速度是地球的倍．地球表面的重力加速度為．在這個星球上用細線把小球懸掛在墻壁上的釘子上，小球繞懸點在豎直平面內做圓周運動．小球質量為，繩長為，懸點距地面高度為．小球運動至最低點時，繩恰被拉斷，小球著地時水平位移為求：(1)星球表面的重力加速度？(2)細線剛被拉斷時，小球拋出的速度多大？(3)細線所能承受的最大拉力？17、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑曲面軌道AB下端與水平粗糙軌道BC平滑連接，水平軌道離地面高度h，有一質量為m的小滑塊自曲面軌道離B高H處靜止開始滑下，經過水平軌道末端C后水平拋出，落地點離拋出點的水平位移為x，不計空氣阻力重力加速度為g試求:(1)滑塊到達B點時的速度大小；(2)滑塊離開C點時的速度大小v；(3)滑塊在水平軌道上滑行時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】

A球水平拋出做平拋運動，根據(jù)高度求出平拋運動的時間，從而可求落地速度；根據(jù)牛頓第二定律求出B球的加速度大?。鶕?jù)速度位移公式求出B球開始運動到停止的時間，比較時間分析問題即可．【詳解】小球A在豎直方向上做自由落體運動，故下落的時間為，A錯誤；小球A運動過程中，只有重力做功，根據(jù)動能定理可得解得小球A落地速度為，B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得物塊B的加速度為，根據(jù)得B停下所用時間為，即A落地時，B沒有停止運動，小球落地時，B的速度為，C錯誤D正確．2、B【解析】試題分析：研究地球不同緯度處的自轉角速度時，地球的大小和形狀不同忽略；故不能看作質點；故A錯誤；研究公轉周期時，地球的大小和形狀可以忽略；可以看作質點；故B正確；研究機翼的傾斜角度時，飛機的大小和形狀不能忽略；不能看作質點；故C錯誤；研究火車通過大橋的時間時，火車的大小和形狀不能忽略；故D錯誤；故選B．考點：質點【名師點睛】考查學生對質點這個概念的理解，關鍵是知道物體能看成質點時的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產生影響，物體的大小體積能否忽略．3、C【解析】

b球做平拋運動，在水平方向上以v0做勻速直線運動，與a球的運動規(guī)律相同，可知兩球同時到達c點，故C正確，A、B、D錯誤．4、B【解析】

伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，得出了力不是維持物體運動原因的結論，并運用數(shù)學方法得出了落體運動的規(guī)律，但沒有建立慣性定律．故A錯誤，B正確．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，這個理論不是牛頓最早提出的，故C錯誤．胡克發(fā)現(xiàn)了彈簧彈力和形變量的關系---胡克定律，故D錯誤．5、C【解析】物體在地球表面時，有：F=GMmR2，在距離地面高度為地球半徑的位置時，6、D【解析】A、兩個小球都作平拋運動，豎直方向作自由落體運動，由，得，則，小球水平方向都做勻速直線運動，由，由題意x相等，又，則知，故A錯誤；

B、根據(jù)，則知速度變化率相同，故B錯誤；

C、落地時速度，可知落地速度不確定，故C錯誤；

D、落地時速度方向與其初速度方向的夾角正切，則知a的h大，小，大，落地時速度方向與其初速度方向的夾角大，故D正確．點睛：平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，運動時間由下落的高度決定，根據(jù)水平位移與時間結合可分析初速度關系，速度變化率等于重力加速度，由速度的合成求落地時速度大小和方向．7、BD【解析】

A.因小球B處于靜止狀態(tài)，對其受力分析，如下圖所示：

由于A球帶正電，因此小球B一定帶負電，故A錯誤；B.因兩球帶電量是等量異種電荷，則兩者連線的中垂線即為等勢線，以無窮遠處為零電勢點，因此O點的電勢為零，故B正確；C.由A選項分析，可知圓環(huán)對小球B的彈力背離圓心，故C錯誤；D.將小球B移至圓環(huán)最低點，電場力做負功，導致A、B小球組成的系統(tǒng)電勢能變大，故D正確；8、AC【解析】

A.該帶電粒子從A處進入電場后，僅受電場力作用從A點沿虛線運動到B點.由軌跡的彎曲方向可知，它在A點所受電場力的方向必跟A點的場強方向相反，則該粒子帶負電，故A正確；B.因A處的電場線比B處的電場線疏，故A處場強比B處的小，帶電粒子在A處受到的電場力比在B處受到的電場力小，則該粒子在A處的加速度小于在B處的加速度，B錯誤CD.帶電粒子從A處運動到B處的過程中，電場力做負功，由動能定理可知其動能減小，電勢能增加，故C正確，D錯誤.9、BC【解析】

由動能定理得：流星動能的變化量等于流星所受合外力對流星所做的總功，而流星所受的合外力為地球的吸引力與摩擦力的合力，故地球對流星的吸引力與空氣摩擦力對流星做的總功等于流星動能的變化量，A錯誤；由功能關系得：重力對物體所做的功等于物體重力勢能的變化；流星下墜的過程中，重力對流星做正功，故重力對流星做的功等于流星重力勢能的減少量，B正確；根據(jù)功能關系得：物體機械能的變化量等于除重力（系統(tǒng)彈力）之外的其它力對物體做的功；流星下墜的過程中，除重力之外的其它力為摩擦力，摩擦力對流星做負功，故流星的機械能會減小，C正確，D錯誤．10、AB【解析】

A．由動能定理可知：，解得，選項A正確；B．對前一段滑道，根據(jù)動能定理有，解得：，則選項B正確；C．載人滑草車克服摩擦力做功為2mgh，選項C錯誤；D．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為，選項D錯誤；11、BD【解析】

A．對甲車拖車脫離后做勻加速運動經過t0的位移對乙車功率一定，則做加速度減小的加速運動，則經過t0時的位移則t0時間內，甲、乙兩汽車的位移之比不可能為4：3，選項A錯誤；B．設汽車和拖車的質量均為m，則汽車的牽引力為F=2kmg，對甲車拖車脫離后做勻加速運動的加速度乙車功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0時刻乙車的加速度則甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1，選項B正確；C．甲車拖車脫離前功率P=Fv0=2kmgv0t0時刻汽車甲的功率為P0=2kmg?2v0=4kmgv0=2P選項C錯誤；D．甲車牽引力做功乙車牽引力做功t0時間內，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2，選項D正確。故選BD。12、BD【解析】動量為零，物體的速度為零，但物體的合外力不一定為零，所以物體不一定處于平衡狀態(tài)．如物體做豎直上拋運動時，到達最高點時速度為零，但物體處于非平衡狀態(tài)．故A錯誤．作用力與反作力大小相等，同時產生同時消失，故二力的沖量一定大小相等，方向相反；故B正確；物體所受合外力不變時，運動狀態(tài)變化，其動量一定變化，故C錯誤．例如各類斜拋體運動，物體受到恒力的作用也可能做曲線運動；故D正確．故選BD．【點睛】根據(jù)動量與沖量的定義式，明確沖量是力在時間上的積累效果，并明確沖量與動量的矢量性．當物體的速度保持不變時處于平衡狀態(tài)．系統(tǒng)所受合外力為零時，其動量守恒．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CD小于【解析】

(1)[1][2]重錘的質量可測可不測，因為動能的增加量和重力勢能的減小量式子中都有質量，可以約去。需要測量的物理量是C；重錘下落的高度，通過計算得到的物理量是D；與下落高度對應的重錘的瞬時速度。(2)[3]重物由B點到D點勢能減少量的表達式為，[4]B點的速度，D點的速度，則動能的增加量[5]由于重錘下落時要克服阻力做功，有內能產生，根據(jù)能量守恒定律知，該實驗的動能增量總是小于重力勢能的減小量；14、（1）頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率（2）9.72;2.27（3）存在空氣阻力【解析】

（1）頻