廣西桂林中山中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)關(guān)于電場(chǎng)線的說(shuō)法，正確的是()A．電場(chǎng)線的切線的方向，就是電荷受力的方向B．正電荷只在靜電力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)C．同一電場(chǎng)中電場(chǎng)線越密的地方，同一電荷所受靜電力越大D．靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線可能是閉合的2、(本題9分)下列物理量中屬于矢量的是（）A．時(shí)間B．重力勢(shì)能C．功D．加速度3、(本題9分)如圖所示，炮彈射出炮口時(shí)的速度與水平方向成30°角，速度大小是800m/s，在忽略所受空氣阻力的情況下，下列分析正確的是（）A．炮彈射出時(shí)的豎直分速度是400m/sB．炮彈射出時(shí)的水平分速度是400m/sC．炮彈射出后做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．炮彈射出后能上升的最大高度小于2000m4、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(mén)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(mén)為參考系，“空警-2000”是運(yùn)動(dòng)的5、(本題9分)如圖，桌面高為h，質(zhì)量m的小球從離桌面高H處自由下落，不計(jì)空氣阻力，則落到桌面處時(shí)，重力做功為（）A．0B．mghC．mgHD．mg（H+h）6、(本題9分)明代出版的《天工開(kāi)物》一書(shū)中就有牛力齒輪翻車(chē)的圖畫(huà)，記錄了我們祖先的勞動(dòng)智慧．如圖，A、B、C三齒輪半徑的大小關(guān)系為rA＞rB＞rC，下列判斷正確的是（）A．齒輪A與C角速度大小相等B．齒輪A與B線速度大小相等C．齒輪B與C邊緣的角速度大小相等D．齒輪A與B角速度大小相等7、(本題9分)如圖所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速帶至低處（物體與皮帶相對(duì)靜止），在此過(guò)程中，下述說(shuō)法正確的（）A．摩擦力對(duì)物體做正功B．摩擦力對(duì)物體做負(fù)功C．支持力對(duì)物體不做功D．物體對(duì)皮帶的摩擦力不做功8、(本題9分)如圖所示，弧形光滑軌道的下端與軌道半徑為R的豎直光滑圓軌道相接，使質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)的弧形軌道上端自由滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小等于小球重力大小。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2gRB．小球在軌道最低點(diǎn)的動(dòng)能為2.5mgRC．小球下滑的高度h為3RD．小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大小為7mg9、(本題9分)如圖甲所示，傳送帶以恒定速率逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，皮帶始終是緊的，將m=1kg的面粉袋放在傳送帶上的A處，經(jīng)過(guò)1.2s到達(dá)傳送帶的B端，用速度傳感器測(cè)得面粉袋與送帶的速度v隨時(shí)間t變化圖象如圖乙所示，已知重力加速度g取10m/s2，由v-t圖線可知()A．A、B兩點(diǎn)的距離為3.2mB．粉袋與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．面粉袋從A運(yùn)動(dòng)到B這程中，傳送帶上面粉痕跡長(zhǎng)為1.2mD．面粉袋從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中，其與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8J10、把太陽(yáng)系各行星的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星()A．周期越小 B．線速度越小 C．角速度越小 D．加速度越小二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用如圖所示的裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：用輕質(zhì)細(xì)繩的一端與一個(gè)質(zhì)量為m（已知）的小球相連，另一端系在力傳感器的掛鉤上，整個(gè)裝置位于豎直面內(nèi)，將細(xì)繩拉離豎直方向一定角度，將小球由靜止釋放，與傳感器相連的計(jì)算機(jī)記錄的繩的拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，讀出圖中A點(diǎn)的值為F1，圖中B點(diǎn)的值為F2。（1）要利用小球從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律只需要再測(cè)量一個(gè)量的數(shù)值，這個(gè)量是___________________；（2）小球從A到B的過(guò)程中，重力勢(shì)能改變量的大小為_(kāi)______________；動(dòng)能改變量的大小為_(kāi)____________（請(qǐng)用“F1”、“F2”、重力加速度g及第（1）問(wèn)中需要再測(cè)量的那個(gè)量的符號(hào)表示）。12、（10分）(本題9分)某物理興趣小組猜想向心力大小與小球質(zhì)量、半徑及角速度有關(guān)。現(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn)，用細(xì)線穿過(guò)光滑筆桿中，一端拴住小球，另一端用一只手牽住，另一只手抓住筆桿并用力轉(zhuǎn)動(dòng)，使小球做圓周運(yùn)動(dòng)，可近似認(rèn)為細(xì)線拉力提供了小球所器的向心力，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過(guò)改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的_____，感受向心力的大??；（2）換用不同質(zhì)量的小球，在保證_____和半徑不變的條件下，感受向心力的大??；（3）在小球質(zhì)量為m和運(yùn)動(dòng)半徑為R不變的條件下，小球做圓周運(yùn)動(dòng)所在平面距水平地面的高度為H，當(dāng)角速度增加到某值時(shí)，細(xì)線突然斷掉，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則細(xì)線恰好斷裂時(shí)，小球的速度大小是_____，細(xì)線所能承受的最大拉力是_____（用題中字母符號(hào)表示）。

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

A．電場(chǎng)線的方向，是正電荷所受電場(chǎng)力的方向，與負(fù)電荷所受電場(chǎng)力的方向相反，故A錯(cuò)誤；B．正電荷如果沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)必須滿足的條件：①電場(chǎng)線是直線；②合外力沿電場(chǎng)線方向；所以正電荷只在電場(chǎng)力的作用下不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，則電荷所受的電場(chǎng)力越大，故C正確；D．靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)終止，是不閉合的，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】A項(xiàng)：時(shí)間為只有大小，沒(méi)有方向的標(biāo)量；B項(xiàng)：重力勢(shì)能為只有大小，沒(méi)有方向的標(biāo)量，正、負(fù)表示重力勢(shì)能的大小；C項(xiàng)：功為只有大小，沒(méi)有方向的標(biāo)量；D項(xiàng)：加速度為有大小，又有方向的矢量。故應(yīng)選D。點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解標(biāo)量是只有大小，沒(méi)有方向的物理量，矢量為有大小，又有方向的物理理。3、A【解析】炮彈的運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向的初速度為：Vy=v0sin30°=800×m/s=400m/s；在水平方向上有：Vx=v0cos60°=800×m/s=693m/s．故A正確，B錯(cuò)誤；炮彈射出后，因加速度不變，且加速度與速度不共線，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，射出后能上升的最大高度，故D錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：本題是速度的合成與分解，直接根據(jù)平行四邊形定則分解即可，注意運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的確定，同時(shí)注意上升最大高度時(shí)，速度不為零．4、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(mén)為參考系，戰(zhàn)機(jī)是運(yùn)動(dòng)的，故D正確；故選D。5、C【解析】

小球下落過(guò)程中，只有重力做功，根據(jù)W=mg△h即可求解?！驹斀狻扛鶕?jù)重力做功公式WG=mg△h得：WG=mgH故選：C。6、BC【解析】齒輪A與齒輪B是同緣傳動(dòng)，即齒輪A與B邊緣點(diǎn)線速度相等，根據(jù)公式可知，半徑比較大的A的角速度小于B的角速度，而B(niǎo)與C是同軸傳動(dòng)，角速度相等，所以齒輪A的角速度比C的小，故AD錯(cuò)誤，BC正確．

點(diǎn)睛：本題考查同緣傳動(dòng)和同軸傳動(dòng)的特點(diǎn)，以及靈活選擇物理公式的能力，明確同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，同軸傳動(dòng)角速度相等是解答的關(guān)鍵．7、BC【解析】

貨物隨傳送帶一起勻速斜向下運(yùn)動(dòng)，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如圖所示：重力方向豎直向下，支持力與傳送帶垂直向上。貨物相對(duì)于傳送帶有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以貨物還要受到傳送帶對(duì)它的靜摩擦力。該摩擦力的方向與它相對(duì)于傳送帶的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反，即沿傳送帶斜向上。因?yàn)槲矬wP向左下方勻速運(yùn)動(dòng)，所以支持力不做功。物體運(yùn)動(dòng)方向與摩擦力方向相反，所以摩擦力對(duì)物體做負(fù)功，根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，物體對(duì)傳送帶的摩擦力向下，物體對(duì)傳送帶的摩擦力做正功故選：BC。8、ACD【解析】

A.小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)，對(duì)軌道的壓力N=mg，依據(jù)牛頓第三定律可知軌道對(duì)小球的壓力為mg，由牛頓第二定律有：mg+mg=mv2R，解得C.小球自開(kāi)始下滑到圓軌道最高點(diǎn)的過(guò)程，依據(jù)動(dòng)能定理有mg（h-2R）=12mv2，解得

h=3RBD.設(shè)小球從更高的位置釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v1，受軌道的壓力為N1，根據(jù)牛頓第二定律有，N1-mg=mv12R，小球由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有，mg?2R=12mv12?12mv2，解得最低點(diǎn)動(dòng)能12mv12=3mgR9、ABD【解析】

A.根據(jù)速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，知A、B兩點(diǎn)的距離對(duì)應(yīng)圖象與時(shí)間軸所圍圖形的“面積”大小，為x=×2×0.2+×（2+4）×1=3.2m，故A正確；B.由v-t圖象可知，0-0.2s內(nèi)，面粉袋的加速度為：．對(duì)面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力方向沿皮帶向下，由牛頓第二定律得：mgsinθ+f=ma1，即為：mgsinθ+μmgcosθ=ma1；同理，0.2-1.2s內(nèi)，面粉袋的加速度為：，對(duì)面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力方向沿皮帶向上，由牛頓第二定律得：mgsinθ-f=ma2即：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，聯(lián)立解得：μ=0.5，f=4N．故B正確．C.在0-0.2s時(shí)間內(nèi)，傳送帶速度大，面粉袋相對(duì)于皮帶的位移大小為：，方向沿皮帶向上．在0.2s-1.2s時(shí)間內(nèi)，面粉袋速度大，面粉袋相對(duì)于皮帶的位移大小為：△x2=x2-vt2=×1-2×1=1m，方向沿皮帶向下．故傳送帶上面粉痕跡的長(zhǎng)度為：s=△x2=1m；故C錯(cuò)誤．D.面粉袋與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為：Q=f（△x1+△x2）=4×1.2J=4.8J，故D正確．10、BCD【解析】設(shè)行星的質(zhì)量為m，公轉(zhuǎn)半徑為r，太陽(yáng)的質(zhì)量為M，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：，解得：T=2π，r越大，T越大．故A錯(cuò)誤．v=，r越大，v越?。蔅正確．ω=，可知，r越大，ω越?。蔆正確．a(chǎn)=，r越大，a越小．故D正確．故選BCD．二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）懸點(diǎn)到球心的距離L（2）【解析】

解：(1)(2)小球在最低點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最大，則由牛頓第二定律可得，解得，小球從到的過(guò)程中，動(dòng)能改變量的大小為；小球在最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最小，則有，即，小球擺到最高點(diǎn)時(shí)與最低點(diǎn)的高度差，小球從到的過(guò)程中，重力勢(shì)能改變量的大小為；若小球從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒定律則有，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律成立的表達(dá)式為，由于小球的質(zhì)量已知，和通過(guò)力傳感器可以讀出，所以要利用小球從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律只需要再測(cè)量一個(gè)量的數(shù)