河北省永年縣第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(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鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖，當(dāng)汽車通過拱橋頂點(diǎn)的速度為6m/s時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，對橋面的壓力為零，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為（）A．3m/s B．10m/s C．12m/s D．24m/s2、質(zhì)量為2000kg的汽車在水平路面上勻加速啟動，阻力恒為1000N，t=20s時發(fā)動機(jī)達(dá)到額定功率，此后，功率保持不變，其運(yùn)動的v—t圖象如下，下列說法正確的是（）A．在t=40s時汽車達(dá)到最大速度B．汽車的額定功率為20000WC．勻加速階段，汽車的加速度大小為1m/s2D．加速過程中，汽車的牽引力一直在增大3、(本題9分)上端固定的一根細(xì)線下面懸掛一擺球，擺球在空氣中擺動，擺動的幅度越來越小，對此現(xiàn)象下列說法正確的是A．總能量守恒，擺球的機(jī)械能正在減少，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．?dāng)[球機(jī)械能守恒C．能量正在消失D．只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化4、(本題9分)漠河和廣州所在處物體具有的角速度和線速度相比較（）A．漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大B．漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大C．兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大D．兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大5、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動和力，下列說法正確的是A．沒有力力的作用，物體就不會運(yùn)動B．做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動方向一定不在一條直線上C．做圓周運(yùn)動的物體，其合外力一定指向圓心D．做勻速運(yùn)動的物體，其合外力不一定恒定6、(本題9分)高鐵列車在啟動階段的運(yùn)動可看作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，在啟動階段，列車的動能（）A．與它所經(jīng)歷的時間成正比B．與它的位移成正比C．與它的速度成正比D．與它的速度的大小成正比7、(本題9分)如圖所示，1為同步衛(wèi)星，2為近地衛(wèi)星，3為赤道上的一個物體，它們都在同一平面內(nèi)繞地心做圓周運(yùn)動．關(guān)于它們的圓周運(yùn)動的線速度、角速度、和向心加速度，下列說法正確的是A．> B．<C．< D．>>8、(本題9分)如圖所示，一根不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b，a球質(zhì)量為m靜置于地面；b球質(zhì)量為M，且M＞m；用手托住b球，此時輕繩剛好伸直．現(xiàn)從靜止開始釋放b球，在b球下落（未碰地之前）過程中，下列說法中正確的是：A．繩的拉力對b球做負(fù)功B．a(chǎn)球的機(jī)械能增加C．b球的機(jī)械能守恒D．a(chǎn)球和b球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒9、(本題9分)如圖，一個電量為q質(zhì)量為m的帶電粒子（不計(jì)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，水平繃緊的傳送帶AB長L=6m，始終以恒定速率v1=4m/s運(yùn)行。初速度大小為v2=6m/s的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從與傳送帶等高的光滑水平地面上經(jīng)A點(diǎn)滑上傳送帶。小物塊m=1kg，物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.4，g取10m/s2，下列說法正確的是A．小物塊可以到達(dá)B點(diǎn)B．小物塊不能到達(dá)B點(diǎn)，返回A點(diǎn)速度為4m/sC．小物塊向左運(yùn)動速度減為0時相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大D．小物塊在傳送帶上運(yùn)動時，因相互間摩擦力產(chǎn)生的熱量為50J11、如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，則下列說法中正確的是（）A．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為正值B．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負(fù)值C．當(dāng)彈簧的壓縮量為△x時，彈性勢能的值為0D．只要彈簧被壓縮，彈性勢能的值都為負(fù)值12、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則（不計(jì)一切阻力）（）A．下落過程，重力對兩物體做的功相同B．下落過程，重力的平均功率相同C．到達(dá)底端時重力的瞬時功率PA＜PBD．到達(dá)底端時兩物體的速度相同二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，斜面的傾角為θ，質(zhì)量為m的滑塊距擋板P的距離為s0，滑塊以初速度v0沿斜面上滑，滑塊所受摩擦力小于使滑塊沿斜面下滑的重力分力．若滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能損失(即碰撞前后速度反向，大小不變)，則從滑塊開始運(yùn)動到最后停止全程所產(chǎn)生的熱量為_____________．14、(本題9分)火星的球半徑是地球半徑的，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的，忽略火星的自轉(zhuǎn)，如果地球上質(zhì)量為60kg的人到火星上去，則此人在火星表面的質(zhì)量是________

kg，所受的重力是________

N；在火星表面由于火星的引力產(chǎn)生的加速度是________

m/s2；在地球表面上可舉起60kg杠鈴的人，到火星上用同樣的力，可以舉起質(zhì)量________

kg的物體．g取9.8m/s2．15、人造地球衛(wèi)星A和B的質(zhì)量之比為1∶2，軌道半徑之比為2∶1，它們受到地球的引力之比為______，它們運(yùn)行的線速度之比為____，它們運(yùn)行的周期之比為______。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示為一皮帶傳送裝置，其中AB段水平，長度，BC段傾斜，長度足夠長，傾角為，AB和BC在B點(diǎn)通過一段極短的圓弧連接圖中未畫出圓弧傳送帶以的恒定速率順時針運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)將一質(zhì)量的工件可看做質(zhì)點(diǎn)無初速度地放在A點(diǎn)，已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)．(1)工件從A點(diǎn)開始至第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時間t；(2)工件從第一次到達(dá)B點(diǎn)至第二次到達(dá)B點(diǎn)的過程中，工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q．17、（10分）(本題9分)如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CD相切于C點(diǎn)，D端有一被鎖定的輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點(diǎn)的距離為2R．質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從軌道上的P點(diǎn)由靜止滑下，剛好能運(yùn)動到Q點(diǎn)，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過圓軌道的最高點(diǎn)A．已知∠POC=60°，求：(1)滑塊第一次滑至圓形軌道最低點(diǎn)C時對軌道壓力；(2)滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ；(3)彈簧被鎖定時具有的彈性勢能．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有的小題只有一個選項(xiàng)正確，有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】根據(jù)牛頓第二定律得：，

即

當(dāng)支持力為零，有：，

解得：v′=2v=12m/s．故C正確，ABD錯誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道圓周運(yùn)動向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．知道摩擦力為零時，此時支持力為零．2、B【解析】

A、t=20s時發(fā)動機(jī)達(dá)到額定功率，t=20s之后，汽車做加速度減小的加速運(yùn)動，直到達(dá)到最大速度，由v—t圖象可知，在t=40s時汽車尚未達(dá)到最大速度，故A錯誤。BC、勻加速階段，汽車的加速度a==m/s2=0.5m/s2，根據(jù)牛頓第二定律有：F-Ff=ma，汽車的牽引力F=ma+Ff=2000N，t=20s時發(fā)動機(jī)達(dá)到額定功率P=Fv=20000W，故B正確，C錯誤。D、汽車達(dá)到額定功率后，牽引力大于阻力，速度還要繼續(xù)增大，在功率保持不變的情況下，由P=Fv知，隨著速度的增大，牽引力要減小，直到汽車達(dá)到最大速度時，牽引力F=Ff=1000N，故D錯誤。3、A【解析】

根據(jù)能量守恒定律可知，能量不會消失，由題意可知，擺球的機(jī)械能由于阻力做功越來越小，故機(jī)械能不再守恒；減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為周圍的內(nèi)能A.總能量守恒，擺球的機(jī)械能正在減少，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能符合題意，A正確B.擺球機(jī)械能守恒不符合題意，B錯誤C.能量正在消失不符合題意，C錯誤D.只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化不符合題意，D錯誤4、D【解析】

由于漠河和廣州都繞地軸一起轉(zhuǎn)動，漠河地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度與廣州地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度相同；漠河地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的半徑小于廣州地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的半徑，由v=ωr知，漠河地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度小于廣州地面上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度A.漠河處物體的角速度大，廣州處物體的線速度大與分析不符，故A項(xiàng)錯誤；B.漠河處物體的線速度大，廣州處物體的角速度大與分析不符，故B項(xiàng)錯誤；C.兩處地方物體的角速度、線速度都一樣大與分析不符，故C項(xiàng)錯誤；D.兩處地方物體的角速度一樣大，但廣州物體的線速度比漠河處物體線速度要大與分析相符，故D項(xiàng)正確。5、B【解析】

A.物體不受力仍然可以做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；B.做曲線運(yùn)功的物體其合外力方向與運(yùn)動方向一定不在一條直線上，選項(xiàng)B正確；C.只有做勻速圓周運(yùn)動的物體，其合外力才一定指向圓心，選項(xiàng)C錯誤；D.做勻速運(yùn)動的物體，其合外力一定為零，保持恒定，選項(xiàng)D錯誤。6、B【解析】

因列車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則有：v=at，而動能表達(dá)式Ek=mv2=ma2t2，可知動能與所經(jīng)歷的時間平方成正比，故A錯誤；依據(jù)動能定理，則有：F合x=mv2?0，可知，動能與它的位移成正比，故B正確；由動能表達(dá)式Ek=mv2，可知，動能與它的速度平方成正比，故CD錯誤；故選B．7、BD【解析】A.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)v=rω，則v1>v3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，解得，知軌道半徑越大，線速度越小，則v2>v1.所以v2>v1>v3，故A錯誤；B.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)，知軌道半徑越大，角速度越小，則ω2>ω1.所以ω1=ω3<ω2，故B正確；C.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，而加速度a=rω2，則a1>a3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，，知軌道半徑越大，角速度越小，向心加速度越小，則a2>a1，所以a2>a1>a3，故C錯誤，D正確；故選BD.點(diǎn)睛：題中涉及三個物體：地球赤道上有一隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動的物體3、繞地球表面附近做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星2、地球同步衛(wèi)星1；物體3與近地衛(wèi)星2轉(zhuǎn)動半徑相同，物體3與同步衛(wèi)星1轉(zhuǎn)動周期相同，近地衛(wèi)星2與同步衛(wèi)星1同是衛(wèi)星，都是萬有引力提供向心力；分三種類型進(jìn)行比較分析即可．8、ABD【解析】AC、在運(yùn)動的過程中，b受重力和拉力，繩的拉力對b球做負(fù)功，則小球b的機(jī)械能減小，故A正確，C錯誤；B、在運(yùn)動的過程中，a受重力和拉力，繩的拉力對a球做正功，則小球a的機(jī)械能增加，故B正確；D、小球a、b與地球組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D正確；故選ABD．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、BD【解析】小物塊在水平方向受到摩擦力的作用，f=μmg，產(chǎn)生的加速度：a=fA、若小物塊從右端滑上傳送帶后一直做勻減速運(yùn)動，速度減為零時的位移是x，則-2ax=0-v22，得x=v222a=4.5m<6m，所以小物塊不能到達(dá)B點(diǎn)，故A錯誤；B、小物塊不能到達(dá)B點(diǎn)，速度減為零后反向做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度等于傳送帶速度v1后勻速運(yùn)動，返回A點(diǎn)速度為4m/s，故B正確；C、小物塊不能到達(dá)B點(diǎn)，速度減為零后反向做勻加速運(yùn)動加速的過程相對于初速度繼續(xù)向左運(yùn)動，所以小物塊向左運(yùn)動速度減為0時相對傳送帶滑動的距離沒有達(dá)到最大，故C錯誤；D、小物塊向右加速的過程中的位移：x'=v122a=2m，當(dāng)速度等于傳送帶速度v1時，經(jīng)歷的時間：t=-v1-【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對于物體運(yùn)動過程分析，物體可能一直減速，也有可能先減速后勻速運(yùn)動，也可能先減速后加速再勻速運(yùn)動.11、BC【解析】

AB.如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，彈簧回復(fù)原長，彈力對彈簧做正功，彈性勢能減小，故彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負(fù)值;故A錯誤，B正確.C.當(dāng)彈簧的壓縮量為△x，又對彈簧做負(fù)功，勢能增大，根據(jù)對稱性知此時彈性勢能為0；故C正確.D.根據(jù)C分析知壓縮彈簧勢能不一定為負(fù)值，與彈簧的壓縮量有關(guān)系；故D錯誤.12、AC【解析】

A．兩物體下降的高度相同，則重力做功相等，故A正確；B．設(shè)斜面的傾角為θ，高度為h，自由落體運(yùn)動的時間沿斜面勻加速運(yùn)動過程有解得可知兩物體運(yùn)動的時間不同，根據(jù)平均功率不同，故B錯誤；CD．根據(jù)動能定理知，自由落體運(yùn)動和沿斜面勻加速到達(dá)底端的速度大小相等，方向不同，設(shè)該速度為v，對于B，有則故C正確，D錯誤。故選AC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、Q=【解析】

滑塊在滑動過程中，要克服摩擦力做功，其機(jī)械能不斷減少；又因?yàn)榛瑝K所受摩擦力小于滑塊沿斜面方向的重力分力，所以最終會停在斜面底端，取斜面底邊所在的水平面為零勢能面，根據(jù)能量守恒定律，滑塊的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：Q=1點(diǎn)晴：由題意：滑塊所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力，滑塊與擋板碰撞后向上運(yùn)動的過程中，不能停在最高點(diǎn)，又向下滑動，滑塊的機(jī)械能不斷減小，最終滑塊停在斜面底部，根據(jù)能量守恒求解．14、60235.23.92150【解析】試題分析：人到火星上去后質(zhì)量不變，仍為60Kg;根據(jù),則，所以，所以g火=9.8×0.4m/s2=3