甘肅省張掖市2022年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示,平直木板AB傾斜放置,板上的P點(diǎn)距A端較近,小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小,先讓物塊從A由靜止開始滑到B。然后,將A著地,抬高B,使木板的傾角與前一過程相同,再讓物塊從B由靜止開始滑到A。上述兩過程相比較,下列說法中一定正確的是()A.物塊經(jīng)過P點(diǎn)的動(dòng)能,前一過程較大B.物塊從頂端滑到P點(diǎn)的過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量,前一過程較少C.物塊滑到底端的速度,前一過程較大D.物塊從頂端滑到底端的時(shí)間,前一過程較長2、(本題9分)關(guān)于機(jī)械能守恒,下列說法中正確的是()A.物體只有在做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能才是守恒的B.物體在做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)其機(jī)械能也有可能是守恒的C.物體受恒力作用時(shí),機(jī)械能一定守恒D.物體受變力作用時(shí),機(jī)械能一定守恒3、蔚來ES8純電動(dòng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率為,最高車速為.某次測試時(shí),若汽車在平直路面上以最高車速行駛,則所受阻力為()A. B.C. D.4、(本題9分)物理學(xué)發(fā)展歷程中,持有“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”這一觀點(diǎn)的代表人物是A.亞里士多德B.牛頓C.伽利略D.阿基米德5、(本題9分)正方體空心框架ABCD-A1B1C1D1下表面在水平地面上,將可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從頂點(diǎn)A在∠BAD所在范圍內(nèi)(包括邊界)沿不同的水平方向分別拋出,落點(diǎn)都在△B1C1D1平面內(nèi)(包括邊界).不計(jì)空氣阻力,以地面為重力勢能參考平面.則下列說法正確的是()A.小球初速度的最小值與最大值之比是1:B.落在C1點(diǎn)的小球,運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長C.落在B1D1線段上的小球,落地時(shí)機(jī)械能的最小值與最大值之比是1:2D.軌跡與AC1線段相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同6、(本題9分)如下圖所示,各接觸面是光滑的,則A、B間可能無彈力作用的是()A.B.C.D.7、(本題9分)甲、乙兩根同種材料制成的電阻絲,長度相等,甲橫截面的半徑是乙的兩倍,將其并聯(lián)后接在電源上()A.甲、乙的電阻之比是1:2B.甲、乙中的電流強(qiáng)度之比是4:1C.甲、乙電阻絲相同時(shí)間產(chǎn)生的熱量之比是4:1D.甲、乙電阻絲兩端的電壓之比是1:28、(本題9分)我國發(fā)射了一顆資源探測衛(wèi)星,發(fā)射時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面50km的近地圓軌道1上,然后變軌到近地點(diǎn)高50km,遠(yuǎn)地點(diǎn)高1500km的橢圓軌道2上,最后由軌道2進(jìn)入半徑為7900km的圓軌道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力,則以下說法錯(cuò)誤的是A.在軌道2運(yùn)行的速率可能大于7.9km/sB.衛(wèi)星在軌道2上從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中速度增大,機(jī)械能增大C.由軌道2變?yōu)檐壍?需要在近地點(diǎn)點(diǎn)火加速,且衛(wèi)星在軌道2上的運(yùn)行周期小于在軌道3上的運(yùn)行周期D.僅利用以上數(shù)據(jù),可以求出衛(wèi)星在軌道3上的動(dòng)能9、(本題9分)如圖所示為質(zhì)量為m的汽車在水平路面上啟動(dòng)過程中的速度圖像,Oa段為過原點(diǎn)的傾斜直線,ab段表示以額定功率行駛時(shí)的加速階段,bc段是與ab段相切的水平直線,則下述說法正確的是()A.0~t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)且功率恒定B.t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車牽引力做功為mv22-mv12C.t1~t2時(shí)間內(nèi)的平均速度大于(v1+v2)D.在全過程中,t1時(shí)刻的牽引力及其功率都是最大值10、(本題9分)如圖所示,長為L的細(xì)繩一端固定于O點(diǎn),另一端系住一質(zhì)量為m的小球,將細(xì)繩拉直至水平,小球從P位置從靜止開始釋放,運(yùn)動(dòng)過程中通過最低位置Q,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是()A.從P到Q過程中,小球重力功率一直增大B.從P到Q過程中,小球重力功率先增大后減小C.小球通過最低位置Q時(shí)繩彈力大小T=3mgD.小球通過最低位置Q時(shí)繩彈力大小T=2mg二、實(shí)驗(yàn)題11、(4分)(1)如圖所示,下列器材中,實(shí)驗(yàn)“探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律”、“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”、“用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”都需要用到的實(shí)驗(yàn)器材是______、______(填器材的名稱)。(2)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,下列說法中正確的是______(填字母)A.長木板的一端必須墊高,使未掛砝碼盤的小車拖著紙帶恰能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)B.懸掛的砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量一定要遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量C.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行D.小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先釋放小車,后接通電源(3)如圖是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,電源頻率為。計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)時(shí)紙帶的速度______。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)12、(10分)(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,可以提供輸出電壓為6V的交流電和直流電,交流電的頻率為重錘從高處由靜止開始下落,重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)測量并分析,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟:A.按照圖示的裝置安裝器件;B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上;C.用天平測出重錘的質(zhì)量;D.先接通電源,后釋放紙帶,打出一條紙帶;E.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;F.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能。其中沒有必要進(jìn)行的步驟是______,操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______。這位同學(xué)進(jìn)行正確測量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測量分析,如圖乙所示。其中0點(diǎn)為起始點(diǎn),A、B、C、D、E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù),當(dāng)打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為______。保留3位有效數(shù)字他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v,量出下落距離h,并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象,應(yīng)是圖丙中的______。

參考答案一、選擇題:本大題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一項(xiàng)符合題目要求,有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

A.先讓物塊從A由靜止開始滑到B,又因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小,說明重力沿斜面向下的分力在整個(gè)過程中都大于摩擦力。也就是說無論哪邊高,合力方向始終沿斜面向下。物塊從A由靜止開始滑到P時(shí),摩擦力較大,故合力較小,距離較短;物塊從B由靜止開始滑到P時(shí),摩擦力較小,故合力較大,距離較長,物塊從A由靜止開始滑到P時(shí)合力做功較少,所以由動(dòng)能定理,P點(diǎn)是動(dòng)能較小;由B到P時(shí)合力做功較多,P點(diǎn)是動(dòng)能較大。故A錯(cuò)誤;B.由E=fs得知,無法確定f做功多少。即物塊從頂端滑到P點(diǎn)的過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量,前一過程不一定較少;故B錯(cuò)誤;C.由動(dòng)能定理,兩過程合力做功相同,到底時(shí)速度大小應(yīng)相同。故C錯(cuò)誤;

D.采用v-t法分析,第一個(gè)過程加速度在增大,故斜率增大,如圖1,第二個(gè)過程加速度減小,故斜率變小,如圖2,由于傾角一樣大,根據(jù)能量守恒,末速度是一樣大的,而總路程一樣大,圖象中的面積就要相等,所以第一個(gè)過程的時(shí)間長;故D正確。2、B【解析】

A.物體在運(yùn)動(dòng)過程中,只有重力或彈力做功,機(jī)械能守恒,不一定做直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;B.物體做曲線運(yùn)動(dòng),機(jī)械能可能守恒,比如平拋運(yùn)動(dòng)的物體,只有重力做功,機(jī)械能守恒,B正確;C.物體受恒力作用力,機(jī)械能不一定守恒,比如用恒力拉著物體向上勻速運(yùn)動(dòng),機(jī)械能增加,C錯(cuò)誤;D.物體受變力作用時(shí),機(jī)械能不一定守恒,可能除了重力或彈力以外還有其它力做功,D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

根據(jù)P=Fv,當(dāng)最高車速行駛時(shí),F(xiàn)=f,則A.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.,與結(jié)論相符,選項(xiàng)B正確;C.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;4、A【解析】

記住著名物理學(xué)家伽利略的理想實(shí)驗(yàn)以及該實(shí)驗(yàn)的意義即可。【詳解】亞里士多德是持有“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的代表人物,伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn),假設(shè)沒有摩擦,物體將一直運(yùn)動(dòng)下去不會(huì)停止,從而推翻“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”,故A正確,BCD錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史,是常識(shí)性問題,對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶,這也是考試內(nèi)容之一。5、D【解析】小球落在A1C1線段中點(diǎn)時(shí)水平位移最小,落在C1時(shí)水平位移最大,由幾何關(guān)系知水平位移的最小值與最大值之比是1:2,由x=v0t,t相等得小球初速度的最小值與最大值之比是1:2,故A錯(cuò)誤;小球做平拋運(yùn)動(dòng),由h=gt2得,下落高度相同,平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,故B錯(cuò)誤;落在B1D1線段中點(diǎn)的小球,落地時(shí)機(jī)械能的最小,落在B1D1線段上D1或B1的小球,落地時(shí)機(jī)械能的最大.設(shè)落在B1D1線段中點(diǎn)的小球初速度為v1,水平位移為x1.落在B1D1線段上D1或B1的小球初速度為v2.水平位移為x2.由幾何關(guān)系有x1:x2=1:,由x=v0t,得:v1:v2=1:,落地時(shí)機(jī)械能等于拋出時(shí)的機(jī)械能,分別為:E1=mgh+mv12,E2=mgh+mv22,可知落地時(shí)機(jī)械能的最小值與最大值之比不等于1:2.故C錯(cuò)誤.設(shè)AC1的傾角為α,軌跡與AC1線段相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向與水平方向的夾角為θ.則有,,則tanθ=2tanα,可知θ一定,則軌跡與AC1線段相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向相同,故D正確.故選D.點(diǎn)睛:該題結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)考查機(jī)械能守恒,解決本題的關(guān)鍵要掌握平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法,掌握分位移公式,D項(xiàng)也可以根據(jù)作為結(jié)論記住.6、AC【解析】

由圖可知:B、D兩選項(xiàng)肯定有彈力,因?yàn)锳B間雖是微小形變,但很容易判定它們存在彈力;而A選項(xiàng):假設(shè)AB間有彈力,則AB兩物體均不能處于平衡狀態(tài),所以要運(yùn)動(dòng),然而AB兩物體沒有運(yùn)動(dòng).故A選項(xiàng)沒有彈力;同理C選項(xiàng)中,AB間物體也沒有彈力,否則會(huì)運(yùn)動(dòng).故選AC.【點(diǎn)睛】判斷微觀形變可用假設(shè)法:假設(shè)接觸面有彈力,則運(yùn)用力的平衡條件來判定是否平衡.7、BC【解析】

A.兩根長度相同,甲的橫截面的圓半徑是乙的2倍,根據(jù)電阻定律R=ρLS得,B.并聯(lián)電路電壓相等,由I=UC.由P=U2R可知得P甲:D.兩電阻并聯(lián),則兩電阻兩端的電壓相等;故D錯(cuò)誤.8、BCD【解析】第一宇宙速度是理論上的最大環(huán)繞速度,實(shí)際衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的速度都小于這個(gè)值;在1圓軌道變軌到2橢圓軌道的過程中,需要加速,所以速率可能大于7.9km/s,故A正確;衛(wèi)星在軌道2上從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中只有萬有引力(或者說重力)做功,所以速度變大,機(jī)械能不變,故B錯(cuò)誤;軌道3是遠(yuǎn)地軌道,所以由軌道2變?yōu)檐壍?需要在遠(yuǎn)地點(diǎn)點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動(dòng),根據(jù)開普勒第三定律可知,衛(wèi)星在軌道2上的運(yùn)行周期小于在軌道3上的運(yùn)行周期,故C錯(cuò)誤;不知道衛(wèi)星的質(zhì)量,所以不能求出在軌道3上的動(dòng)能,故D錯(cuò)誤.此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng),故選BCD.點(diǎn)睛:本題考查衛(wèi)星的變軌及開普勒定律等知識(shí);關(guān)鍵明確衛(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí),萬有引力提供向心力,衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒;由低軌道進(jìn)入高軌道要點(diǎn)火加速.9、CD【解析】

A.0~t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng),牽引力F大小恒定,但汽車的速度v逐漸增大,所以其功率逐漸增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.在t1~t2時(shí)間內(nèi),牽引力做正功,摩擦力做負(fù)功,合外力做功之和等于動(dòng)能的改變量,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.根據(jù)“面積”法求位移,t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車的位移,所以平均速度,選項(xiàng)C正確;D.在全過程中t1時(shí)刻的斜率最大,加速度a1也最大,根據(jù)F1=f+ma1可知,此時(shí)牽引力F1最大,此時(shí)刻的功率P1也是在0~t1時(shí)間內(nèi)最大的,在t1時(shí)刻之后,汽車的功率保持P1不變,所以P1是整個(gè)過程中的最大值,在t2~t3時(shí)間內(nèi)牽引力等于摩擦力,牽引力最小,所以選項(xiàng)D正確。10、BC【解析】

AB.在釋放時(shí),速度為零,重力的重力為零,在Q點(diǎn)時(shí),速度方向與重力方向垂直,重力的功率為零,在下降過程中,速度在豎直方向的分量先增大后減小,故小球重力功率先增大后減小,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知在最低點(diǎn)解得故C正確,D錯(cuò)誤;故選BC.【點(diǎn)睛】根據(jù)機(jī)械能守恒定律判斷出速度的變化,利用速度的分解求得豎直方向速度的變化,有P=mgv判斷重力的功率,根據(jù)牛頓第二定律求得在最低點(diǎn)的拉力.二、實(shí)驗(yàn)題11、刻度尺打點(diǎn)計(jì)時(shí)器ABC(1.36~1.39均給分)【解析】

(1)[1][2].驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律需要的器材有:重錘、鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶、刻度尺等。實(shí)驗(yàn)“探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律”和“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”兩實(shí)驗(yàn)類似,需要的器材有:小車、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、鉤碼、刻度尺、木板等;可知能用于這三個(gè)實(shí)驗(yàn)的器材是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和刻度尺。(2)[3].在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)前,先要做一些輔助工作:A、平衡摩擦力,即先把長木板的一端必須墊高,使未掛砝碼盤的小車拖著紙帶恰能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;

B、為了使拉力等于鉤碼的重力,必須使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,故選項(xiàng)B正確;

C、細(xì)線要與木板平行,否則合力是變化的,選項(xiàng)C

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