江西省宜春巿高安中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

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(qǐng)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(hào)。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)有A、B兩段電阻絲，材料相同，長(zhǎng)度也相同，它們的橫截面的直徑之比為dA∶dB＝1∶2，把它們串聯(lián)在電路中，則下列說法正確的是A．它們的電阻之比RA∶RB＝8∶1B．通過它們的電流之比IA∶IB＝4∶1C．兩段電阻絲中的電場(chǎng)強(qiáng)度之比EA∶EB＝1∶4D．電子在兩段中定向移動(dòng)速度之比vA∶vB＝4∶12、下列說法正確的是（）A．合外力對(duì)物體做正功，物體的機(jī)械能一定增加B．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能一定不變C．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能不一定不變D．滑動(dòng)摩擦力只能對(duì)物體做負(fù)功3、(本題9分)一汽車在平直公路上行駛．從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P隨時(shí)間t的變化如圖所示．假定汽車所受阻力的大小f恒定不變．下列描述該汽車的速度隨時(shí)間t變化的圖像中,可能正確的是(

)A． B．C． D．4、如圖所示，細(xì)線的一端固定于天花板上的O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，在水平恒力F的作用下，小球從O點(diǎn)正下方的A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，恰好能到達(dá)B點(diǎn)。小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，輕繩與豎直方向的夾角為60°。下列說法正確的是A．恒力F大于小球受到的重力B．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，其所受合力為零C．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，它的機(jī)械能一直增大D．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，它的機(jī)械能先增大后減小5、(本題9分)如圖所示，在斜面頂端的A點(diǎn)以速度v平拋一小球經(jīng)t1時(shí)間落到斜面上B點(diǎn)處，若在A點(diǎn)將此小球以速度0.5v水平拋出，經(jīng)t2落到斜面上的C點(diǎn)處，以下判斷正確的是（）A．AB：AC="4"：1 B．t1：t2="4"：1C．AB：AC=2：1 D．t1：t2=：16、(本題9分)如圖所示，劈a放在光滑的水平面上，斜面光滑，把b物體放在a斜面頂端由靜止滑下，則在下滑過程中，a對(duì)b的彈力對(duì)b做功為W1，b對(duì)a的彈力對(duì)a做功為W2，對(duì)下列關(guān)系正確的是（）A．W1=0，W2=0 B．W1≠0，W2=0C．W1=0，W2≠0 D．W1≠0，W2≠07、(本題9分)老師課上用如圖所示的“牛頓擺”裝置來研究小球之間的碰撞，5個(gè)完全相同的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個(gè)鋼球彼此緊密排列，球心等高且位于同一直線上，用1、2、3、4、5分別標(biāo)記5個(gè)小鋼球.當(dāng)把小球1向左拉起一定高度后由靜止釋放，使它在極短時(shí)間內(nèi)撞擊其他小球，對(duì)此實(shí)驗(yàn)的下列分析中，正確的是（）A．上述實(shí)驗(yàn)中，可觀察到球5向右擺起，且達(dá)到的最大高度與球1的釋放高度相同B．上述碰撞過程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒C．如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到相同高度后，在同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度大于小球1、2、3的釋放高度D．若只用小球1、2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將它們分別向左、右各拉起一個(gè)較小的高度，且小球1的高度是小球2的兩倍，由靜止釋放，可觀察到發(fā)生碰撞后兩小球均反彈并返回初始高度8、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m1的有孔小球套在豎直固定的光滑直桿上，通過一條跨過定滑輪的輕繩與質(zhì)量為m2的重物相連，光滑定滑輪與直桿的距離為d，重力加速度為g，現(xiàn)將小球從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小球沿直桿下滑距離為34A．小球的速度與重物上升的速度大小之比為5：4B．小球的速度與重物上升的速度大小之比為5：3C．小球重力勢(shì)能的減少量等于重物重力勢(shì)能的增加量D．小球機(jī)械能的減少量等于重物機(jī)械能的增加量9、(本題9分)如圖所示，一物體分別沿三個(gè)傾角不同的光滑斜面由靜止開始從同一頂端下滑到底端C、D、E處，三滿個(gè)過程中重力的沖量依次為I1、I2、I3，動(dòng)量變化量的大小依次為Δp1、Δp2、Δp3，則有（）A．三個(gè)過程中，合力的沖量大小相等，動(dòng)量的變化量大小相等B．三個(gè)過程中，合力做的功相等，動(dòng)能的變化量相等C．I1＜I2＜I3，Δp1=Δp2=Δp3D．I1＜I2＜I3，Δp1＜Δp2＜Δp310、(本題9分)下列敘述中正確的是（）A．物體在變力的作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在變力的作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)C．物體在變力和恒力作用下都可能做直線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力和恒力作用下都可能做曲線運(yùn)動(dòng)11、(本題9分)如圖所示，小球從高處自由下落到豎直放置的輕彈簧上，在小球接觸彈簧到彈簧壓縮量最短的過程中，下列敘述中正確的是（）A．小球的機(jī)械能守恒B．小球一直做減速運(yùn)動(dòng)C．小球的動(dòng)能先增大后減小D．重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變12、(本題9分)如圖所示為一滑草場(chǎng)．某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，，）．則A．動(dòng)摩擦因數(shù)B．載人滑草車最大速度為C．載人滑草車克服摩擦力做功為mghD．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為二、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)某同學(xué)在用電流表和電壓表測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中：(1)有如下器材可供選擇：A．干電池1節(jié)（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）B．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω）C．滑動(dòng)變阻器R2（0～2kΩ）D．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻約為2kΩ）E.電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻約為3kΩ）F.電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干等其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選______（均選填器材前的選項(xiàng)字母）。(2)為了最大限度地減小實(shí)驗(yàn)誤差，請(qǐng)?jiān)谙旅娴奶摼€框中畫出該實(shí)驗(yàn)最合理的電路圖___。(3)該同學(xué)按照正確的電路圖連接好實(shí)物圖，操作規(guī)范，開始實(shí)驗(yàn)。然后多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，記錄相應(yīng)電壓表和電流表的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出了U-I圖線如圖所示，則根據(jù)此圖線可以求出被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=________Ω。14、（10分）(本題9分)用落體法“探究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的電源是_______（填“A”或“B”）；A．直流電B．交流電C．直流電和交流電都可以（2）為了減小由于阻力帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的重物是________（填“A”或“B”）；A．質(zhì)量為200g的鐵質(zhì)重錘B．質(zhì)量為200g的木球C．質(zhì)量為200g的鐵質(zhì)重錘和質(zhì)量為200g的木球都可以（3）有下列器材可供選用：重錘，鐵架臺(tái)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，復(fù)寫紙，紙帶，秒表，低壓交流電源，導(dǎo)線，電鍵，天平，刻度尺。其中不必要的器材有______________；（4）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)誤差的說法中，正確的是_____；A．重錘質(zhì)量的稱量不準(zhǔn)會(huì)造成較大誤差B．重錘質(zhì)量選用得大些，有利于減小誤差C．重錘質(zhì)量選用得較小些，有利于減小誤差D．先釋放重物，后接通電源會(huì)造成較大誤差（5）最后的結(jié)果發(fā)現(xiàn)重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，請(qǐng)說出原因_______（一條即可）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，是運(yùn)載火箭發(fā)射飛船的示意圖．飛船由運(yùn)載火箭先送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道，在B點(diǎn)實(shí)施變軌后，再進(jìn)入預(yù)定圓軌道．已知近地點(diǎn)A距地面高度為h1，飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用的時(shí)間為t，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：（1）地球的第一宇宙速度大小；（2）飛船在近地點(diǎn)A的加速度aA大??；（3）遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度h2大?。?6、（12分）(本題9分)A、B兩球沿同一條直線相向運(yùn)動(dòng)，所給的x-t圖象記錄了它們碰撞前后的運(yùn)動(dòng)情況，其中a和b分別為A、B碰撞前的x-t圖象，c為碰撞后它們的x-t圖象，若A球質(zhì)量為3kg（1）B球質(zhì)量；（2）碰撞前后損失的動(dòng)能。17、（12分）如圖所示，某部隊(duì)官兵在傾角為30°山坡上進(jìn)行投擲手榴彈訓(xùn)練，若從A點(diǎn)以某一初速度v0沿水平方向投出手榴彈，正好落在B點(diǎn)，測(cè)得AB＝90m．（空氣阻力不計(jì)），如果手榴彈從拉動(dòng)彈弦到爆炸需要5s的時(shí)間，若要求手榴彈正好在落地時(shí)爆炸，問：戰(zhàn)士從拉動(dòng)彈弦到投出所用時(shí)間是多少？手榴彈拋出的初速度是多少？（g＝10m/s2）

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、D【解析】

A．根據(jù)電阻定律，有RA：RB=SB：SA=dB2：dA2=4：1故A錯(cuò)誤。B．它們串聯(lián)在電路中，電流相等，IA：IB=1：1，故B錯(cuò)誤。C．根據(jù)U=IR，電流相同，UA：UB=RA：RB=4：1再由，d相同，EA：EB=UA：UB=4：1故C錯(cuò)誤。D．電流的微觀表達(dá)式I=nqSv，電流相同，nq相同，速度和S成反比有：vA：vB=SB：SA=4：1故D正確。2、C【解析】

A．根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)物體做正功，物體的動(dòng)能一定增加，不能判斷機(jī)械能是否變化，故A錯(cuò)誤；B．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知其線速度大小不變，則動(dòng)能不變，但構(gòu)成機(jī)械能的勢(shì)能部分未知，則機(jī)械能無法判斷，故B錯(cuò)誤；C．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)可知?jiǎng)幽懿蛔儯矬w的勢(shì)能可能不變或變化，則機(jī)械能有可能變化或不變，故C正確；D．滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，與運(yùn)動(dòng)方向可能相同或相反，則滑動(dòng)摩擦力可以對(duì)物體做正功，負(fù)功或不做功，故D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】

在時(shí)間內(nèi)，如果勻速，則圖象是與時(shí)間軸平行的直線，如果是加速，根據(jù)，牽引力減??；根據(jù)，加速度減小，是加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為0時(shí)，即，汽車開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度；所以時(shí)間內(nèi)，圖象先是平滑的曲線，后是平行于橫軸的直線；在時(shí)間內(nèi)，功率突然增加，故牽引力突然增加，是加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，牽引力減??；再根據(jù)，加速度減小，是加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為0時(shí)，即，汽車開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度．所以在時(shí)間內(nèi)，即圖象也先是平滑的曲線，后是平行于橫軸的直線，A正確；4、C【解析】

A.設(shè)細(xì)線的長(zhǎng)度為L(zhǎng)．小鐵塊從A到B的過程，由動(dòng)能定理得：FLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，解得：F=mg＜mg，即恒力F的值小于小球的重力，故A錯(cuò)誤。B.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度為零，合力不為零，故B錯(cuò)誤；CD.恒力一直做正功，由功能關(guān)系知，小球的機(jī)械能一直增大，故C正確，D錯(cuò)誤。5、A【解析】由平拋運(yùn)動(dòng)可知，由A到B和C位移夾角相同，又由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得答案為A。6、D【解析】

由題意可知，沒有摩擦，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，下滑過程中，a向右滑動(dòng)，a的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能不變，即a的機(jī)械能增加，故彈力對(duì)其做正功；系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則b的機(jī)械能減少，，所以彈力對(duì)b做負(fù)功，故只有D正確。故選D。7、AB【解析】

A.上述實(shí)驗(yàn)中，由于5個(gè)球是完全相同的小球，則相互碰撞時(shí)要交換速度，即第5個(gè)球被碰瞬時(shí)的速度等于第1個(gè)球剛要與2球碰撞時(shí)的速度，由能量關(guān)系可知，觀察到球5向右擺起，且達(dá)到的最大高度與球1的釋放高度相同，選項(xiàng)A正確；B.上述碰撞過程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)碰撞過程無能量損失，則機(jī)械能守恒，水平方向受合外力為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，選項(xiàng)B正確；C.如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到相同高度同時(shí)由靜止釋放，則3與4碰后，3停止4具有向右的速度，4與5碰撞交換速度，4停止5向右擺起；3剛停止的時(shí)候2球過來與之碰撞交換速度，然后3與4碰撞，使4向右擺起；2球剛停止的時(shí)候1球過來與之碰撞交換速度，然后2與3碰撞交換速度，使3向右擺起；故經(jīng)碰撞后，小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度相同；故C錯(cuò)誤；D.若只用小球1、2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將它們分別向左、右各拉起一個(gè)較小的高度，且小球1的高度是小球2的兩倍，由靜止釋放，則到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)1球的速度是2球的兩倍，相碰后兩球交換速度各自反彈，則可觀察到發(fā)生碰撞后小球2的高度是小球1的兩倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8、BD【解析】

由機(jī)械能守恒的條件：只有重力或彈力做功，判斷系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒；小球在沿繩子方向的分速度與重物速度大小相等，將小球的速度沿繩子與垂直于繩子方向正交分解即可得到兩者速度之比，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒判斷能的轉(zhuǎn)化關(guān)系．【詳解】當(dāng)小球下落d的距離到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，將B的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解，在沿繩子方向上的分速度等于重物的速度，有v球cosθ=v重物，根據(jù)幾何關(guān)系可知cosθ=3故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)應(yīng)抓?。孩賹?duì)與繩子牽連有關(guān)的問題，物體上的高度應(yīng)等于繩子縮短的長(zhǎng)度；②小球的實(shí)際速度即為合速度，應(yīng)將小球的速度沿繩子和垂直于繩子的方向正交分解，分析小球與重物的速度關(guān)系．9、ABC【解析】物體下滑過程中只有重力做功，故合力做的功相等，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能的變化量相等，故A錯(cuò)誤，B正確；由機(jī)械能守恒定律可知物體下滑到底端C、D、E的速度大小v相等，動(dòng)量變化量△p=mv，大小相等，即△p1=△p2=△p3；設(shè)斜面的高度為h，從頂端A下滑到底端C，由，得物體下滑的時(shí)間t=，所以θ越小，sin2θ越小，t越大，重力的沖量I=mgt就越大，故I1＜I2＜I3；故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．10、CD【解析】

如物體所受的合力與速度在同一直線上，物體做直線運(yùn)動(dòng)，若不在同一直線上物體做曲線運(yùn)動(dòng)，但力可以使恒力，也可以是變力。A.A選項(xiàng)與分析不符，A錯(cuò)誤B.B選項(xiàng)與分析不符，B錯(cuò)誤C.C選項(xiàng)與分析相符，C正確D.D選項(xiàng)與分析相符，D正確11、CD【解析】

小球壓縮彈簧的過程中，除重力做功外還有彈簧的彈力做功，則小球的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球開始受到的重力大于彈力，加速度方向向下，做加速運(yùn)動(dòng)，然后重力小于彈力，加速度方向向上，做減速運(yùn)動(dòng)，所以小球的動(dòng)能先增大后減小。故B錯(cuò)誤，C正確。對(duì)小球和彈簧的系統(tǒng)，因?yàn)橹挥兄亓蛷椓ψ龉?，則小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和不變，即系統(tǒng)的機(jī)械能的總和不變。故D正確。故選CD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒的，但是小球的機(jī)械能不守恒，知道小球壓縮彈簧的過程中加速度和速度的變化規(guī)律．12、AB【解析】

A．由動(dòng)能定理可知：，解得，選項(xiàng)A正確；B．對(duì)前一段滑道，根據(jù)動(dòng)能定理有，解得：，則選項(xiàng)B正確；C．載人滑草車克服摩擦力做功為2mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BD1.450.9【解析】

(1)[1]為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇B；[2]電源電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，電壓表應(yīng)選擇D(2)[3]應(yīng)用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，由于一節(jié)干電池內(nèi)阻很小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；(3)[4]由圖示電源U-I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E=1.45V，[5]電源內(nèi)阻：r=ΔU14、BA秒表、天平BD由于紙帶與計(jì)時(shí)器間阻力（或空氣阻力）帶來的影響【解析】

（1）[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率等于交流電的頻率，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源，故B正確，AC錯(cuò)誤。故選B。（2）[2]選重物的密度盡量大一些，體積小些的，可以減小受到的阻力的影響，可減少實(shí)驗(yàn)誤差，故A正確，BC錯(cuò)誤。故選A。（3）[3]實(shí)驗(yàn)中借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不需要秒表。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，即驗(yàn)證重力勢(shì)能的減少mgh與動(dòng)能增加的關(guān)系；質(zhì)量可以約去，即驗(yàn)證gh與，的關(guān)