山東棗莊八中2022年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)首次測(cè)出萬(wàn)有引力常量的科學(xué)家是A．開(kāi)普勒 B．牛頓 C．愛(ài)因斯坦 D．卡文迪許2、因首次比較精確地測(cè)出引力常量G，被稱(chēng)為“稱(chēng)量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家是A．伽利略 B．開(kāi)普勒 C．卡文迪許 D．牛頓3、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為M的賽車(chē)，在某次比賽中要以恒定的速率通過(guò)一段凹凸起伏的圓弧形路面，若圓弧半徑都是R，汽車(chē)在最高點(diǎn)對(duì)路面的壓力為零，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在凸起的圓弧路面的頂部，汽車(chē)處于超重狀態(tài)B．在凹下的圓弧路面的底部，汽車(chē)對(duì)路面的壓力為2MgC．在經(jīng)過(guò)凸起的圓弧路面的頂部后，汽車(chē)將做平拋運(yùn)動(dòng)，落地點(diǎn)到最高點(diǎn)得水平距離為2RD．汽車(chē)在弧形軌道上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中向心力保持不變4、(本題9分)如圖所示，一根長(zhǎng)為l，質(zhì)量為m的勻質(zhì)軟繩懸于O點(diǎn)．已知重力加速度為g，若將其下端向上提起使其對(duì)折，則做功至少為（）A．mgl B．mgl C．mgl D．mgl5、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)量大小相同的兩個(gè)小球，其動(dòng)能也一定相同B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度一定是變化的C．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量的變化量不可能相同D．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定指向圓心6、如圖所示，水平面上有一汽車(chē)A，通過(guò)定滑輪用繩子拉同一水平面的物體B，當(dāng)拉至圖示位置時(shí)，兩繩子與水平面的夾角分別為α、β，二者速度分別為vA和vB，則（）A．vA：vB＝1：1 B．vA：vB＝sinα：sinβC．vA：vB＝cosβ：cosα D．vA：vB＝sinα：cosβ7、(本題9分)滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾的喜愛(ài)，某滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中（）A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功8、(本題9分)如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為1V、2V、5V，則下列說(shuō)法中正確的是A．D、E、F

三點(diǎn)的電勢(shì)分別為

7

V、6

V、3

VB．電荷量為

C

的正點(diǎn)電荷在

E

點(diǎn)的電勢(shì)能為

JC．將電荷量為

C

的正點(diǎn)電荷從

E

點(diǎn)移到

F

點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為

JD．將電荷量為

C

的負(fù)點(diǎn)電荷從

B

點(diǎn)移到

A

點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能增加了

J9、甲、乙兩汽車(chē)在t=0時(shí)刻并排同向行駛，它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示．則（）A．甲的速度變化更快B．乙的速度減小，加速度減小C．0~20s內(nèi)，乙的平均速度是25m/sD．兩汽車(chē)在t=20s時(shí)再次并排行駛10、(本題9分)在光滑的水平面上有、兩小球，其質(zhì)量分別是、，兩小球在時(shí)刻發(fā)生正碰，兩小球在碰撞前后的速度大小與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖所示.則（）A． B．C． D．11、如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸．把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔都張開(kāi)，則下列正確的說(shuō)法是：A．此時(shí)A電勢(shì)低，B電勢(shì)高B．將A左端接地，B右端電荷被中和C．移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合D．先把A和B分開(kāi)，然后移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合12、(本題9分)靜電噴涂是利用靜電現(xiàn)象制造的，其原理如圖所示．以下說(shuō)法正確的是（）A．涂料微粒帶正電B．涂料微粒所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反C．電場(chǎng)力對(duì)涂料微粒做正功D．涂料微粒的電勢(shì)能變大二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為10cm.(1)請(qǐng)?jiān)趫D中作出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡_______.(2)小球做平拋的初速度大小為_(kāi)______m/s.（取g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)用頻閃照相技術(shù)拍下的兩小球運(yùn)動(dòng)的頻閃照片如圖所示，拍攝時(shí)，光源的頻閃頻率為10Hz，a球從A點(diǎn)水平拋出的同時(shí)，b球自B點(diǎn)開(kāi)始下落，背景的小方格為相同的正方形。重力加速度g取10m/s2，不計(jì)阻力。(1)根據(jù)照片顯示的信息，下列說(shuō)法中正確的是___________A．只能確定b球的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B．不能確定a球沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．只能斷定a球的運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)D．可以確定a球沿水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成(2)根據(jù)照片信息可求出a球的水平速度大小為_(kāi)__________m/s；當(dāng)a球與b球運(yùn)動(dòng)了___________s時(shí)它們之間的距離最小。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)質(zhì)量為的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上．平衡時(shí)，彈資的壓縮量為，如圖所示．物塊從鋼板正對(duì)距離為的處自由落下，打在鋼板上井立刻與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng)，但不粘連，它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)．已知物體質(zhì)量也為時(shí)，它們恰能回到點(diǎn)，若物塊質(zhì)量為，仍從處自由落下，則物塊與鋼板回到點(diǎn)時(shí)，還具有向上的速度，求：（1）彈簧壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能；（2）物塊質(zhì)量為時(shí)向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)與點(diǎn)的距離．16、（12分）(本題9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(diǎn)為B，整個(gè)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(wú)初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道.接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)C水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力.求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最高點(diǎn)C時(shí)的速度的大小；（2）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)軌道壓力的大小；（3）滑塊在斜面軌道BD間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中克服摩擦力做的功．17、（12分）(本題9分)如圖所示，虛線MN、PQ之間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩虛線間距離為d．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，從a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，由b點(diǎn)垂直進(jìn)入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從MN上的某點(diǎn)c(圖中未畫(huà)出)離開(kāi)，其速度與電場(chǎng)方向成45°角．不計(jì)帶電粒子的重力．求：(1)帶電粒子剛進(jìn)入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的速率v0；(2)水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；(3)bc兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ubc．

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.開(kāi)普勒的提出了重要的開(kāi)普勒三定律，故A錯(cuò)誤；B.牛頓發(fā)現(xiàn)三大定律和萬(wàn)有引力定律，但并沒(méi)有測(cè)出引力常量，故B錯(cuò)誤；C.愛(ài)因斯坦提出了相對(duì)論和光電效應(yīng)以及質(zhì)能方程等，故C錯(cuò)誤；D.卡文迪許利用扭秤測(cè)出了萬(wàn)有用力常數(shù)，故D正確。2、C【解析】

牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，牛頓得到萬(wàn)有引力定律之后，并沒(méi)有測(cè)得引力常量，首次比較精確地測(cè)出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許，稱(chēng)為“稱(chēng)量地球質(zhì)量第一人”的科學(xué)家。A.伽利略與分析不符，A錯(cuò)誤B.開(kāi)普勒與分析不符，B錯(cuò)誤C.卡文迪許與分析相符，C正確D.牛頓與分析不符，D錯(cuò)誤3、B【解析】在凸起的圓弧路面的頂部，汽車(chē)在最高點(diǎn)對(duì)路面的壓力為零，重力提供向心力，向心加速度的方向向下，汽車(chē)處于失重狀態(tài)．故A錯(cuò)誤；汽車(chē)在最高點(diǎn)對(duì)路面的壓力為零，重力提供向心力根據(jù)牛頓第二定律，有：Mg=Mv2R；則速率為：v=gR；在凹下的圓弧路面的底部，重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：N-Mg=Mv2R；速率恒為v=gR；

解得：N=2Mg，根據(jù)牛頓第三定律，汽車(chē)對(duì)路面的壓力為2Mg，故B正確；由于在凸起的圓弧路面的頂部，支持力為零，故此后車(chē)將做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=2Rg，所以平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移：x=vt=點(diǎn)睛：該題屬于向心力在日常生活中的應(yīng)用，解答本題關(guān)鍵明確向心力來(lái)源，然后根據(jù)牛頓第二定律列式分析即可，同時(shí)要注意向心力的方向始終與速度的方向垂直．4、C【解析】規(guī)定O點(diǎn)所在的水平面為零勢(shì)能位置，則第一次軟繩的重力勢(shì)能為,第二次對(duì)折以后，軟繩的重力勢(shì)能為，重力勢(shì)能增加，所以外力至少的做功量為,所以C正確．故選C.5、D【解析】

A.動(dòng)量與動(dòng)能的大小關(guān)系為可知?jiǎng)恿看笮∠嗤膬蓚€(gè)小球，其動(dòng)能不一定相同，還要看質(zhì)量關(guān)系，故A項(xiàng)與題意不符；B.在恒力作用下，物體可以做曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，加速度不變，故B項(xiàng)與題意不相符；C.物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的力繩子等于質(zhì)量，所以相同時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量的變化量一定相同，故C項(xiàng)與題意不相符；D.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定指向圓心，故D項(xiàng)與題意相符．6、C【解析】

對(duì)A物體的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，則有沿著繩子方向的速度大小為；對(duì)B物體的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，則有沿著繩子方向的速度大小為，由于沿著繩子方向速度大小相等，所以則有，因此ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C．【點(diǎn)睛】考查學(xué)會(huì)對(duì)物體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解，涉及到平行四邊形定則與三角函數(shù)知識(shí)，同時(shí)本題的突破口是沿著繩子的方向速度大小相等．7、CD【解析】

滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，運(yùn)動(dòng)員所受合外力大小不為0，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析，結(jié)合受力的特點(diǎn)分析摩擦力的變化．摩擦力做功運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小．【詳解】A、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變，而速度方向是變化的，速度是變化的，運(yùn)動(dòng)員的加速度不為零，由牛頓第二定律可知，運(yùn)動(dòng)員所受合外力始終不為零，A錯(cuò)誤；B、運(yùn)動(dòng)員下滑過(guò)程中受到重力、滑道的支持力與滑動(dòng)摩擦力，由圖可知，運(yùn)動(dòng)員從A到B的過(guò)程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿滑道方向的合外力始終等于0，所以滑動(dòng)摩擦力也逐漸減小，B錯(cuò)誤；C、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變則動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功為0，C正確；D、運(yùn)動(dòng)員從A到B下滑過(guò)程中的只有重力和摩擦力做功，重力做功不影響機(jī)械能，所以機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功，D正確．8、AD【解析】連接AD,由正六邊形的性質(zhì)可得：AD平行于BC,且AD=2BC,因?yàn)椋?故A錯(cuò)誤；由可得B正確；由可得C錯(cuò)誤．，,所以D錯(cuò)誤．選B．9、AC【解析】

A、由v-t圖象知，甲的加速度a甲=1m/s2，乙的加速度a乙=-0.5m/s2，所以甲的速度變化更快，故A正確。B、乙的速度減小，加速度恒定，故B錯(cuò)誤。C、0~20s內(nèi)，乙的平均速度是v=m/s=25m/s，故C正確。D、在t=20s時(shí)，兩車(chē)的速度相等，由v-t圖象包圍的“面積”知，乙在甲的前面，故D錯(cuò)誤。10、AC【解析】

由圖可知b球碰前靜止，a球的速度為，碰后a、b球速度都為，由動(dòng)量守恒定律有解得若碰后a的速度為，b球速度為，由動(dòng)量守恒定律有解得故選AC?！军c(diǎn)睛】題中的圖是速度碰撞前后a、b速度大小的圖象，故碰撞后a、b可能同向，也可能反向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律即可求解兩球質(zhì)量之比。11、BC【解析】

A.此時(shí)AB為等勢(shì)體，兩端電勢(shì)相等，故A錯(cuò)誤；B.將A左端接地，B右端電荷將被導(dǎo)入大地，被中和，故B正確；C.移去C，A、B兩端的電荷將中和，之后兩端都不帶電，所以貼在A、B下部的金屬都閉合，故C正確；D.先把A和B分開(kāi)，再移去C，A、B分別帶上負(fù)電和正電，貼在A、B下部的金屬箔都張開(kāi)，故D錯(cuò)誤．12、BC【解析】

由于在噴槍噴嘴與被噴涂工作之間形成了強(qiáng)電場(chǎng)，工作時(shí)涂料微粒會(huì)向帶正電的被噴涂工件高速運(yùn)動(dòng)，則涂料微粒帶負(fù)電，微粒所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反．故A錯(cuò)誤，B正確；因粒子帶負(fù)電，在庫(kù)侖引力的作用下做正功，則電勢(shì)能減小，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、2.0【解析】

根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度?！驹斀狻康谝豢眨诙眨谪Q直方向上，根據(jù)，得：，則小球的初速度：。【點(diǎn)睛】本題主要考查了對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理，較為簡(jiǎn)單。14、D10.2【解析】

第一空.因?yàn)橄噜弮烧掌g的時(shí)間間隔相等，水平位移相等，知小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與b球運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，知豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．故D正確，ABC錯(cuò)誤．第二空.根據(jù)△y=gT2=10×0.01m=0.1m．所以2L=0.1m，所以平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．第三空.因?yàn)閮汕蛟谪Q直方向上都做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以位移之差恒定，當(dāng)小球a運(yùn)動(dòng)到與b在同一豎直線上時(shí)，距離最短，則三、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、;【解析】物塊與鋼板碰撞時(shí)的速度由機(jī)械能守恒，得①設(shè)表示質(zhì)量為的物塊鋼板碰撞后一起向下運(yùn)動(dòng)的速度，因碰撞時(shí)間極短，系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于相互作用的內(nèi)力，符合動(dòng)量守恒，故有②設(shè)剛碰完時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為，當(dāng)他們一起回到點(diǎn)時(shí)，彈簧無(wú)形變，彈簧勢(shì)能為零，根據(jù)題意，由機(jī)械能守恒得③設(shè)表示質(zhì)量為的物塊與鋼板碰后開(kāi)始一起向下運(yùn)動(dòng)的速度，由動(dòng)量守恒，則有④設(shè)剛碰完時(shí)彈簧勢(shì)能為，它們回到點(diǎn)時(shí)，彈性勢(shì)能為零，但它們?nèi)岳^續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，設(shè)此時(shí)速度為，則由機(jī)械能守恒定律得⑤在上述兩種情況下，彈簧的初始?jí)嚎s量都是，故有⑥當(dāng)質(zhì)量為