河南省安陽(yáng)市滑縣2021-2022學(xué)年物理高一下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請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)質(zhì)量為5t的汽車，在水平路面上以加速度a=2m/s2，所受阻力為1.0×103N，汽車起動(dòng)后第1秒末的即時(shí)功率為A．2kW B．22kW C．11kW D．20kW2、(本題9分)下列說(shuō)法中符合物理史實(shí)的是A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，開普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律B．哥白尼創(chuàng)立地心說(shuō)，“地心說(shuō)”是錯(cuò)誤的,“日心說(shuō)”是對(duì)的,太陽(yáng)是宇宙的中心C．牛頓首次在實(shí)驗(yàn)室里較準(zhǔn)確地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D．牛頓將行星與太陽(yáng)、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬(wàn)有引力定律3、(本題9分)關(guān)于動(dòng)能的理解，下列說(shuō)法正確的是A．一般情況下，中的v是相對(duì)于地面的速度B．動(dòng)能的大小與物體的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)C．物體以相同的速率向東和向西運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能的大小相等、方向相反D．當(dāng)物體以不變的速率做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)其動(dòng)能不斷變化4、(本題9分)某同學(xué)在同一高臺(tái)上，把三個(gè)質(zhì)量相同的小球以相同的速率分別豎直向上、豎直向下、水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則（）A．從拋出到落地的過(guò)程中重力對(duì)三個(gè)小球做功不相同 B．三個(gè)小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同C．三個(gè)小球落地時(shí)速度相同 D．三個(gè)小球落地時(shí)動(dòng)能相同5、如圖所示，a、b兩小球在豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)水平直徑的左端C，以足夠大的相等的速率沿豎直方向反向射出，當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)重新相遇的速率分別為和，若不計(jì)空氣阻力，則A． B． C． D．6、如圖所示，用一根結(jié)實(shí)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的細(xì)繩，一端栓一個(gè)質(zhì)量為m的小物體，在足夠大的光滑水平桌面上掄動(dòng)細(xì)繩，使小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知小物體在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)為s，則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的A．角速度大小為sLB．轉(zhuǎn)速大小為2πsC．向心加速度大小為sD．向心力大小為m7、2019年1月19日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第42、43顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。對(duì)于那些在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的北斗衛(wèi)星，下列物理量一定相同的是A．線速度的大小B．向心力的大小C．周期D．向心加速度的大小8、質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于阻力作用，下落的加速度為，在物體下落h的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的應(yīng)是（）A．物體的動(dòng)能增加了B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為D．物體的重力勢(shì)能減少了mgh9、(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、磁懸浮高速列車在我國(guó)上海已投入正式運(yùn)行．如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)．將超導(dǎo)圓環(huán)B水平放在磁鐵A上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A的上方空中，則（）A．在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失B．在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在C．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向D．若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向11、(本題9分)在同一高處有兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，一個(gè)水平拋出，另一個(gè)自由落下，不計(jì)空氣阻力。在它們運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的每一時(shí)刻，有（）A．加速度相同 B．加速度不同C．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度相同 D．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度不同12、(本題9分)如圖所示，某同學(xué)用硬塑料管和一個(gè)質(zhì)量為m的鐵質(zhì)螺絲帽研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)，將螺絲帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持豎直并在水平方向做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則只要運(yùn)動(dòng)角速度合適，螺絲帽恰好不下滑，假設(shè)螺絲帽與塑料管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，認(rèn)為最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。則在該同學(xué)手轉(zhuǎn)塑料管使螺絲帽恰好不下滑時(shí)，下述分析正確的是（）A．螺絲帽受的重力與最大靜摩擦力平衡B．螺絲帽受到桿的彈力方向水平向外，背離圓心C．此時(shí)手轉(zhuǎn)動(dòng)塑料管的角速度D．若桿的轉(zhuǎn)動(dòng)加快，螺絲帽有可能相對(duì)桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，實(shí)驗(yàn)小組選出的一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)．（1）要驗(yàn)證重錘下落過(guò)程中符合機(jī)械能守恒，除了圖示器材，以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有_________．（填寫字母代號(hào)）A．秒表B．刻度尺C．天平D．交流電源（2）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，下落物體應(yīng)選用________（選填“50g鉤碼”或“200g重錘”）（3）進(jìn)一步測(cè)得題圖中h1=13.06cm，h2=7.14cm，h3=8.71cm，若重錘的質(zhì)量為0.10kg，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了______________J，此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了______________J（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。14、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系：（1）下列做法正確的是（___）A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與軌道保持平行B．在調(diào)節(jié)軌道傾斜度平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝有砝碼的砝碼盤通過(guò)定滑輪拴到木塊上C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．增減木塊上砝碼改變木塊質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)解木板的傾斜度（2）為使砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量___________木塊和木塊上鉤碼的總質(zhì)量（填遠(yuǎn)大于、遠(yuǎn)小于或近似等于）（3）某次實(shí)驗(yàn)，保持木塊所受的合外力相同，測(cè)量不同質(zhì)量的木塊在相同的力的作用下的加速度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出a-m圖像如圖甲所示，由于這條曲線是不是雙曲線并不容易確定，因此不能確定a與m成反比，緊接著該同學(xué)做了圖像如圖乙所示．①根據(jù)圖像是過(guò)原點(diǎn)的直線，因此可判斷出a與成_______比，即a與m成反比；②根據(jù)圖像可以得到物體受到的外力為______N．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，某人騎摩托車在水平道路上行駛，要在A處越過(guò)x=5m的壕溝，溝面對(duì)面比A處低h=1.25m，(g取10m/s2)求：（1）摩托車在空中飛行的時(shí)間？（2）摩托車的開始飛越壕溝的初速度至少要有多大？16、（12分）如圖所示，質(zhì)量分別為1kg、3kg的滑塊A、B靜止在光滑的水平面上．現(xiàn)使滑塊A以4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，與左側(cè)還有輕彈簧的滑塊B發(fā)生正碰．求二者在發(fā)生碰撞的過(guò)程中：（1）彈簧的最大彈性勢(shì)能；（2）滑塊B的最大速度．17、（12分）(本題9分)如圖所示，A、B兩球質(zhì)量均為m，用一長(zhǎng)為l的輕繩相連，A球中間有孔套在光滑的足夠長(zhǎng)的水平橫桿上，兩球處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)給B球水平向右的初速度v0，經(jīng)一段時(shí)間后B球第一次到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)小球位于水平橫桿下方l/2處．（忽略輕繩形變）求：(1)B球剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子對(duì)小球B的拉力大小T；(2)B球第一次到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，A球的速度大小v1；(3)從開始到B球第一次到達(dá)最高點(diǎn)的過(guò)程中，輕繩對(duì)B球做的功W．

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

由牛頓第二定律可知：F-f=ma；解得：F=f+ma=1.0×103N+5000×2N=1.1×104N；1s末的速度為：v=at=2×1=2m/s；故瞬時(shí)功率為：P=Fv=1.1×104N×2m/s=22kW；A．2kW，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．22kW，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．11kW，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．20kW，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、D【解析】開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；哥白尼創(chuàng)立日心說(shuō)，現(xiàn)在看來(lái)“地心說(shuō)”和“日心說(shuō)”都是錯(cuò)誤的,太陽(yáng)并不是宇宙的中心，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；卡文迪許首次在實(shí)驗(yàn)室里較準(zhǔn)確地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；牛頓將行星與太陽(yáng)、地球與月球、地球與地面物體之間的引力規(guī)律推廣到宇宙中的一切物體，得出了萬(wàn)有引力定律，選項(xiàng)D正確；故選D.3、A【解析】

A．一般情況下,我們選到的參考系均為地面,故中的v是相對(duì)于地面的速度，以A選項(xiàng)是正確的;B．動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)能大小與速度方向無(wú)關(guān)，與速度大小有關(guān);故B錯(cuò)誤;C．由動(dòng)能公式可得,動(dòng)能的大小由物體的質(zhì)量和速度大小決定,與物體的運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān);物體以相同的速率向東和向西運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能是相同的。故C選項(xiàng)是錯(cuò)誤的;D．只要速率不變,則物體的動(dòng)能就不會(huì)改變;故D錯(cuò)誤;4、D【解析】

A．由于重力做功只與初末位置有關(guān)，三個(gè)小球下落的高度相同，因此重力做功相同，A錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理，三個(gè)小球初動(dòng)能相同，重力做功相同，因此落地也動(dòng)能相同，D正確；C．落地時(shí)速度大小相等，但拋出時(shí)，水平速度不同，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，因此落地時(shí)，水平速度不同，也就是落地時(shí)速度方向不同，C錯(cuò)誤；B．在豎直方向上，根據(jù)三個(gè)小球初始時(shí)刻，豎直方向速度不同，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，B錯(cuò)誤。故選D。5、C【解析】

a球上升過(guò)程會(huì)減速，b球下降會(huì)加速，故a球的平均速率較小，可能在虛線上方h處相遇；

由于初速度相等，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得得：可見相遇時(shí)va=vb＜v0。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、D【解析】

根據(jù)題干求出線速度，再根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式求解即可。【詳解】物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度為：v=sA．角速度為：ω=vB．轉(zhuǎn)速為：n=ωC．加速度為：a=vD．向心力為：F向【點(diǎn)睛】本題主要考查了勻速圓周運(yùn)動(dòng)基本公式的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。7、ACD【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力，則有，解得，，，對(duì)于在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的北斗衛(wèi)星，故其線速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗衛(wèi)星的質(zhì)量未知，所以向心力的大小不一定相同，故選項(xiàng)A、C、D正確，B錯(cuò)誤。8、ACD【解析】

A.物體所受的合力為由動(dòng)能定理可得動(dòng)能的改變量，合力做功為所以動(dòng)能增加，故A正確；BD.物體下降h,知重力勢(shì)能減小mgh,動(dòng)能增加,則機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤，D正確；C.因?yàn)槌亓σ酝馄渌ψ龉Φ扔跈C(jī)械能的變化量，機(jī)械能減小，可知物體克服阻力做功為，故C正確；9、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、BC【解析】

A、B、在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律不難判斷出B中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，而因?yàn)锽是超導(dǎo)體沒有電阻，故即使B穩(wěn)定后電磁感應(yīng)現(xiàn)象消失B中的電流也不會(huì)消失，故A錯(cuò)誤，B正確.C、D、根據(jù)楞次定律可知，如A的N極朝上，放入線圈時(shí)，線圈中的磁通量向上增大，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向下，B中感應(yīng)電流方向從上向下看應(yīng)為順時(shí)針，故C正確，D錯(cuò)誤.故選BC.【點(diǎn)睛】本題考查楞次定律以及超導(dǎo)現(xiàn)象，認(rèn)真審題是解題的關(guān)鍵，本題易錯(cuò)選A，易認(rèn)為B穩(wěn)定后B中沒有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生，而得出感應(yīng)電流消失的結(jié)論，再就是要熟練掌握楞次定律．11、AC【解析】

AB.自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為g，平拋運(yùn)動(dòng)在水平面上時(shí)勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，即加速度為g，所以在它們運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的每一時(shí)刻，加速度都相等，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.自由落體下落高度和位移相等平拋運(yùn)動(dòng)的下落高度為所以距拋點(diǎn)豎直方向的高度相同，故C正確，D錯(cuò)誤。12、AC【解析】

A．螺絲帽受到豎直向下的重力、水平方向的彈力和豎直向上的最大靜摩擦力，螺絲帽在豎直方向上沒有加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，螺絲帽的重力與最大靜摩擦力平衡，故A正確。B．螺絲帽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由彈力提供向心力，所以彈力方向水平向里，指向圓心，故B錯(cuò)誤。C．根據(jù)牛頓第二定律得：又因?yàn)椋郝?lián)立得到：故C正確。D．若桿的轉(zhuǎn)動(dòng)加快，角速度ω增大，螺絲帽受到的彈力N增大，最大靜摩擦力增大，螺絲帽不可能相對(duì)桿發(fā)生運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BD200g重錘0.1980.196【解析】

(1)[1]在該實(shí)驗(yàn)中，需測(cè)量物體下降的高度和物體的速度，所以紙帶處理時(shí)需要刻度尺；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器還需要交流電源，供計(jì)時(shí)器工作；而比較重力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系，兩邊都有質(zhì)量，可以約去，不需要天平；同時(shí)不需要秒表，故BD正確；(2)[2]為了減小阻力的影響，重錘選擇質(zhì)量大，體積小的，即密度大的，所以選擇質(zhì)量為200g的重錘；(3)[3]從開始到B過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能變化量[4]根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度得從開始到B過(guò)程中，重錘動(dòng)能變化量14、AD遠(yuǎn)小于正0.12【解析】

（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與軌道保持平行，使得拉力等于小車的合力．故A正確．平衡摩擦力時(shí)，不能將裝有砝碼的砝碼盤通過(guò)定滑輪連接在小車上．故B錯(cuò)誤．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車．故C錯(cuò)誤．增減木塊上砝碼改變木塊質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)解木板的傾斜度，選項(xiàng)D正確；故選AD．（2）根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度，則繩子的拉力，知砝