廣東省汕尾陸豐市林啟恩紀(jì)念中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

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。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)從同一高度以不同的速度同時水平拋出兩個質(zhì)量不同的石子，下面說法正確的是A．速度大的先著地 B．速度小的先著地C．質(zhì)量大的先著地 D．兩石同時著地2、一物體運動的速度-時間關(guān)系圖象如圖所示，根據(jù)圖象可知（）A．內(nèi)，物體在做變速曲線運動B．內(nèi)，物體的速度一直在減小C．內(nèi)，物體的加速度先減小再增大D．內(nèi)，物體速度的變化量為3、(本題9分)比值定義法，就是在定義一個物理量的時候采取比值的形式定義．用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例．下列不屬于比值定義法的是（）A． B． C． D．4、(本題9分)關(guān)于曲線運動，下列敘述中正確的是A．物體做曲線運動時所受的合外力一定是變力B．變速運動一定是曲線運動C．當(dāng)物體所受合外力的方向與物體速度方向不在同一直線上時，物體一定做曲線運動D．當(dāng)物體做曲線運動時，物體所受的合外力方向與物體加速度方向不在同一直線上5、(本題9分)2017年下半年我國發(fā)射了北斗三號衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過幾次變軌，例如某次變軌，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到橢圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進入圓軌道3，軌道1、2相切于P點，軌道2、3相切于Q點．忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則以下說法正確的是A．該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速B．該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3，機械能逐漸增大C．該衛(wèi)星在軌道3的動能大于在軌道1的動能D．該衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過Q點的加速度小于在軌道2上Q點的加速度6、(本題9分)如圖所示，一物體從豎直立于地面的輕彈簧上方某一高度自由落下。A點為彈簧的原長點，當(dāng)物體到達(dá)B點時，速度恰好為零，然后被彈回。下列說法正確的是（）A．物體從A點下降到B點的過程中，加速度不斷變小B．物體從A到B的過程中，彈簧的彈性勢能先增大后減小C．物體在到達(dá)A點前機械能守恒D．物體在整個下落過程中機械能守恒7、(本題9分)如圖所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的油滴，從極板左側(cè)中央以相同的水平初速度υ0先后垂直電場射入，分別落到極板上A、B、C處，則下列說法錯誤的是（）A．三個油滴在電場中運動時間相等B．油滴A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電C．三個油滴在電場中運動的加速度aA＜aB＜aCD．三個油滴到達(dá)極板時動能EKA＜EKB＜EKC8、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法中正確的是：（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動的最大速度C．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球運行的最小發(fā)射速度D．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運行時在近地點的速度9、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個航天器上的衛(wèi)星，可以在這個航天器的下方或上方一起繞地球運行，如果某繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當(dāng)它們一起在赤道上空繞地球做勻速圓周運動時（繩長不可忽略），下列說法正確的是A．繩系衛(wèi)星在航天器的正上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩索無彈力D．繩索有彈力10、如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點在軌道內(nèi)做圓周運動。取桌面為重力勢能的參考面，不計空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運動過程中其機械能E、動能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是A．B．C．D．11、(本題9分)明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫（如圖所示），記錄了我們祖先的勞動智慧．若A、B兩齒輪半徑的大小關(guān)系為rA>rB，則A．齒輪A、B的角速度大小相等B．齒輪A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小C．齒輪A、B邊緣的線速度大小相等D．齒輪A邊緣的線速度大小小于齒輪B邊緣的線速度大小12、(本題9分)如圖所示，A為多匝線圈，與電鍵、滑動變阻器相連后接入M、N間的交流電源，B為一接有小燈珠的閉合多匝線圈，下列關(guān)于小燈珠發(fā)光說法正確的是（）A．閉合電鍵后小燈珠可能發(fā)光B．若閉合電鍵后小燈珠發(fā)光，則再將B線圈靠近A，則小燈珠更亮C．閉合電鍵瞬間，小燈珠才能發(fā)光D．若閉合電鍵后小燈珠不發(fā)光，將滑動變阻器滑臂左移后，小燈珠可能會發(fā)光二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)“驗證動能定理”的實驗裝置如圖甲所示．(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度大小a＝_____m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，拆去打點計時器．在木板上的B點固定一個光電計時器，小車上固定一遮光片，如圖丙所示．將5個相同的砝碼都放在小車上，掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，并且每次都控制小車從A點靜止釋放．記錄每一次光電計時器的示數(shù)．本實驗應(yīng)取砝碼盤及盤中砝碼、小車（及車上擋光片、砝碼）作為一個系統(tǒng)，即研究對象．那么，是否需要保證砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及車中砝碼的總質(zhì)量？_______（選填“是”或“否”）；每次從小車上取走砝碼后，是否需要重新平衡摩擦力？_______（選填“是”或“否”）14、（10分）(本題9分)（1）某同學(xué)用圖示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗，下列物理量中需要且能夠直接測量的量有________________（填字母序號）．A．重錘下落的加速度B．與下落高度相對應(yīng)的重錘的勢能C．計時器打下某兩個點的時間內(nèi)重錘下落的高度D．與下落高度相對應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列如下圖所示的點，A為第一個點，B、C、D為相鄰的點，相鄰點的時間間隔為0.04s，長度單位是cm，取，求：①打點計時器打下計數(shù)點C時，物體的速度______m/s（保留三位有效數(shù)字）；②從打下起點A到打下計數(shù)點C的過程中，物體重力勢能減少量_______J，此過程中，物體動能增加量____________J（保留三位有效數(shù)字）③根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)可得出實驗結(jié)論：________________________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，傾角為θ＝45°的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切，切點為B，整個軌道處在豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為h＝3R的D處無初速下滑進入圓環(huán)軌道．接著小滑塊從圓環(huán)最高點C水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點，不計空氣阻力．求：（1）滑塊運動到圓環(huán)最高點C時的速度的大?。?）滑塊運動到圓環(huán)最低點時對圓環(huán)軌道壓力的大?。?）滑塊與斜軌之間的動摩擦因數(shù)．16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m的小物塊以初速度從小車左端滑上車，運動過程中，物塊未滑離小車，小車與物塊間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，求：（1）最終物塊與小車達(dá)到的共同速度v大??；（2）物塊相對于小車向前滑動的距離L．17、（12分）如圖所示，AB是一段粗糙水平軌道，在B點與一段半徑R=0.4m的光滑豎直圓弧軌道相切并平滑連接．BOC是圓軌道的豎直直徑，O為圓心．將一質(zhì)量m=1kg的小滑塊放在距B點x的A點，在水平恒定外力F=6N的作用下做加速運動，經(jīng)B點撤去外力，小滑塊恰好通過最高點C．已知小滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因素μ=0.4，g=10，求：(1)小滑塊通過C點時速度的大??；(2)AB之間距離x的大?。?/p>

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】

平拋運動豎直方向做自由落體運動，因此只要高度相同則下落的時間均為相同，因此，D正確．2、C【解析】

A項：速度時間圖象只能表示直線運動的規(guī)律，不能表示曲線運動，故A錯誤；B項：內(nèi)，物體的速度先減小后反向增大，故B錯誤；C項：圖象的斜率表示加速度，由圖象可知，內(nèi)，物體的加速度先減小后增大，故C正確；D項：內(nèi)，物體速度的變化量，故D錯誤。3、D【解析】

A、在電場中，某點電荷的電勢能跟它所帶的電荷量之比，叫做這點的電勢，采用的是比值定義法，故A不符合題意；B、放入電場中某一點的電荷受到的電場力F跟它的電量q的比值叫做該點的電場強度，采用的是比值定義法，故B不符合題意；C、電容器所帶電量Q與電容器兩極間的電壓U的比值，叫電容器的電容，采用的是比值定義法，故C不符合題意；D、把單位時間里通過導(dǎo)體任一橫截面的電量叫做電流強度，所以采用的是比值定義法，而不屬于比值定義法，故D符合題意；故選D．4、C【解析】

A.曲線運動受到的合力與速度不共線，但合力可以是恒力，如平拋運動，故A錯誤；B.變速運動不一定是曲線運動，如勻加速直線運動，故B錯誤；C.物體做曲線運動的條件是物體所受合外力方向和速度方向不在同一直線上，故C正確；D.加速度方向與合外力方向相同，故D錯誤；故選C5、B【解析】

A．衛(wèi)星在軌道上運行時，軌道的半長軸越大，需要的能量越大，由于軌道2半長軸比軌道1半徑大，因此該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處點火加速，故A錯誤；B．衛(wèi)星在軌道上運行時，軌道的半長軸越大，需要的能量越大，所以衛(wèi)星從軌道1到軌道2再到軌道3，機械能逐漸增大．故B正確；C．根據(jù)，衛(wèi)星在軌道3的線速度小于在軌道1的線速度，由可知，衛(wèi)星在軌道3的動能小于在軌道1的動能，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得：所以衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過Q點的加速度等于在軌道2上經(jīng)過Q點的加速度，故D錯誤；故選B.6、C【解析】

A．在下降到的過程中，開始重力大于彈簧的彈力，加速度方向向下，物體做加速運動，彈力在增大，則加速度在減小，當(dāng)重力等于彈力時，速度達(dá)到最大，然后在運動的過程中，彈力大于重力，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向向上，加速度方向與速度方向相反，物體做減速運動，運動的過程中彈力增大，加速度增大，到達(dá)最低點，速度為零，可知加速度先減小后增大，速度先增大后減小，故A錯誤；B．物體從下降到的過程中，彈簧的壓縮量不斷增大，則彈簧的彈性勢能逐漸增大，故B錯誤；C．物體在到達(dá)點前，只受重力作用，所以物體機械能守恒，故C正確；D．物體從下降到的過程中，有彈簧的彈力做功，故物體的機械能不守恒，是物體與彈簧系統(tǒng)機械能守恒，故D錯誤；故選C。7、ACD【解析】三個小球水平方向都做勻速直線運動，由圖看出，水平位移的關(guān)系為，初速度相同，由位移公式得知，運動時間關(guān)系為．小球在豎直方向都做勻加速直線運動，豎直位移大小y相等，由位移公式，得加速度的關(guān)系為，根據(jù)牛頓第二定律得知，三個小球的合力關(guān)系為：．三個質(zhì)量相等，重力相等，則可知，A所受的電場力向上，C所受的電場力向下，則A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電．故AC正確，B錯誤．電場力對A做負(fù)功，電場力對C做正功，而重力對三個球做功相等，而且重力都做正功，合力對小球做功A最小，C最大，初動能相等，則根據(jù)動能定理得知，到達(dá)正極板時動能關(guān)系為．故D正確．故選ACD．【點睛】帶電小球做類平拋運動，不帶電小球做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，根據(jù)位移關(guān)系分析時間關(guān)系．豎直方向上三個的位移大小相等，由位移公式分析加速度關(guān)系，判斷小球的電性．根據(jù)動能定理分析到達(dá)正極板時動能關(guān)系．8、BC【解析】由知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動的最大速度，A對，BD錯；第一宇宙速度也是能使衛(wèi)星繞地球運行的最小發(fā)射速度，C對．9、AD【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運動，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故A正確、B錯誤．航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式a=rω2知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．根據(jù)可知，繩索彈力不為零，選項C錯誤，D正確．故選AD．10、CD【解析】

根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運動的臨界條件，結(jié)合機械能守恒定律分析即可解題?！驹斀狻緼B．小球通過軌道最高點時恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點：，則在最高點小球的動能：（最小動能），在最高點小球的重力勢能：，運動的過程中小球的動能與重力勢能的和不變，機械能守恒，即：，故AB錯誤；CD．小球從最高點到最低點，由動能定理得：，，則有在距桌面高度h處有：，化簡得：，，故C、D正確?！军c睛】本題主要考查了豎直圓周運動的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。11、BC【解析】

AB兩輪邊緣線速度大小相等，且A輪半徑比B大，所以A的角速度大小小于齒輪B的角速度大小，AD錯誤BC正確12、AB【解析】試題分析：因回路接的是交流電，所以當(dāng)開關(guān)閉合后，線圈A中通變化的電流，產(chǎn)生變化的磁場，所以線圈B的磁通量變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律線圈B產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，若回路閉合，回路由感應(yīng)電流，小燈珠發(fā)光，所以A正確；若閉合電鍵后小燈珠發(fā)光，則再將B線圈靠近A，因越靠近A，磁場越強，磁場變化的越快，A中產(chǎn)生的電動勢越大，所以小燈珠會更亮，故B正確；因回路接的是交流電，閉合電鍵后，仍能產(chǎn)生電動勢，所以C錯誤；若閉合電鍵后小燈珠不發(fā)光，說明線圈B與電珠構(gòu)成的回路不閉合，故再怎么移動滑片，小燈珠也不會發(fā)光，所以D錯誤．考點：本題考查電磁感應(yīng)定律二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.16否否【解析】（1）由圖乙可得：紙帶上的時間間隔，相鄰時間間隔的位移差，故；（2）對系統(tǒng)進行受力分析可得：砝碼盤及盤中砝碼的重力等于合外力，進而由合外力求得小車加速度；在此過程中，對砝碼盤及盤中砝碼的質(zhì)量沒有要求，故不需要保證砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及車中砝碼的總質(zhì)量；小車和木板之前的動摩擦因數(shù)不變，故只要保證木板傾斜角不變，那么，小車受到的摩擦力和重力沿斜面分量總是等大反向，故不需要重新平衡摩擦力.【點睛】由計時器打點的時間間隔得到計數(shù)點的時間間隔，再根據(jù)相鄰時間間隔的位移差得到加速度；根據(jù)受力分析得到小車加速度的相關(guān)量判斷質(zhì)量要求，由摩擦力的影響因素，根據(jù)小車受力判斷傾斜度是否要調(diào)整．14、（1）C(2)①2.13②2.272.27③在誤差范圍內(nèi)，重錘下落過程中機械能守恒．【解析】（1）重力加速度不需要測量，由當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却胗嬎?，故A錯誤；與下落高度相對應(yīng)的重錘的勢能，需要但得計算，故B錯誤；計時器打下某兩個點的時間內(nèi)重錘下落的高度，需要可以直接測量，故C正確；與下落高度相對應(yīng)的重錘的瞬時速度，需要但得計算，故D錯誤．所以選C．（2）C點的瞬時速度等于BD段的平均速度，則．（3）從打下起點A到打下計數(shù)點C的過程中，物體重力勢能減少量:；物體動能增加量．（4）根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)可以得出實驗結(jié)論：在誤差范圍內(nèi)重物下落機械能守恒．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、