上海市寶山區(qū)上海大學市北附屬中學2021-2022學年物理高一下期末聯考模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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)如圖所示，用汽車吊起重物G，汽車以速度v前進，當牽繩與豎直方向夾角為θ時，重物上升速度為（）A． B． C． D．2、(本題9分)關于地球同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（）A．衛(wèi)星運行時可能經過重慶的正上方B．衛(wèi)星的運行速度大于第一宇宙速度C．衛(wèi)星距離地面的高度大于月球離地面的高度D．衛(wèi)星運行的向心加速度小于地球表面的重力加速度3、(本題9分)“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉移軌道到達月球，在距月球表面200km的P點進行第一次“剎車制動”后被月球捕獲，進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示．之后，衛(wèi)星在P點經過幾次“剎車制動”，最終在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運動．用T1、T2、T3分別表示衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ、Ⅱ和圓形軌道Ⅲ上運動的周期，用a1、a2、a3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到P點的加速度，則下面說法正確的是（）A．a1＜a2＜a3 B．T1＜T2＜T3 C．T1＞T2＞T3 D．a1＞a2＞a34、(本題9分)如圖所示，輕質彈簧的一端固定在豎直板P上，另一端與質量為m1的物體A相連，物體A靜止于光滑水平桌面上，A右邊連接一細線繞過光滑的定滑輪懸掛一質量為m2的物體B(定滑輪的質量不計).開始時用手托住B，讓細線恰好拉直，然后由靜止釋放B，直到B獲得最大速度，下列有關此過程的分析正確的是（）A．物體B機械能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量B．物體B重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量C．物體B動能的增量等于細線拉力對B做的功與物體B重力做功之和D．物體B的機械能一直增加5、如圖所示，虛線MN為一小球在水平面上由M到N的運動軌跡，P是運動軌跡上的一點。四位同學分別畫出了帶有箭頭的線段甲、乙、丙和丁來描述小球經過P點時的速度方向。其中正確的是A．甲 B．乙C．丙 D．丁6、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球用長為L的懸繩固定于O點，在O點的正下方L/2處有一顆釘子，把懸繩拉直于豎直方向成一定角度，由靜止釋放小球，當懸線碰到釘子的時候，則下列說法錯誤的是：A．小球的角速度突然增大B．小球的向心力突然變大C．小球的速度突然變大D．懸線的彈力突然增大7、(本題9分)下列有關生活中的圓周運動實例分析，其中說法正確的是A．汽車通過凹形橋的最低點時，車對橋的壓力大于汽車的重力B．在鐵路的轉彎處，通常要求外軌比內軌高，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓C．雜技演員表演“水流星”，當“水流星”通過最高點時處于完全失重狀態(tài)，不受重力作用。D．洗衣機脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出8、(本題9分)在如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內電阻為r，在滑動變阻器的滑動觸片P從圖示位置向下滑動的過程中A．電路中的總電流變大B．路端電壓變小C．通過電阻R2的電流不變D．通過滑動變阻器R1的電流變小9、一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運動，合外力方向不變，大小隨時間的變化如圖所示．設該物體在和時刻相對于出發(fā)點的位移分別是和，速度分別是和，合外力從開始至時刻做的功是，從至時刻做的功是,則A．， B．C． D．10、(本題9分)中俄兩國海軍于2016年9月12日至19日在廣東湛江以東海空域舉行代號為“海上聯合-2016”的聯合軍事演習.演習期間，一名中國空降兵從懸停在高空的直升飛機上豎直下落，他從離開飛機到落地的過程中沿豎直方向運動的v-t圖像如圖所示，則下列說法正確的是A．第10s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運動至第15s末B．0~10s內空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力C．0~10s內空降兵的速度和加速度都在增大D．在10s~15s時間里空降兵豎直方向的加速度方向向上，大小在逐漸減小11、如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質量分別為m1、m2(已知m2=0.5kg)的兩物塊A、B相連接，處于原長并靜止在光滑水平面上．現使B獲得水平向右、大小為6m/s的瞬時速度，從此刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象提供的信息可得（）A．在t1時刻，兩物塊達到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)B．從t3到t4之間彈簧由原長變化為壓縮狀態(tài)C．t3時刻彈簧彈性勢能為6JD．在t3和t4時刻，彈簧處于原長狀態(tài)12、(本題9分)一質點在0～15s內豎直向上運動，其加速度一時間圖像如圖所示，若取豎直向下為正，g取10，則下列說法正確的是()A．質點的機械能不斷增加B．在0～5s內質點的動能增加C．在10～15s內質點的機械能一直增加D．在t="15"s時質點的機械能大于t="5"s時質點的機械能二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質量為lkg的滑塊，以6m/s的初速度沿光滑的水平面向左滑行，從某一時刻起在滑塊上作用一向右的水平力，經過一段時間，滑塊的速度方向變成向右，大小是6m/s，則在這段時間里水平力做的功為_________J．14、(本題9分)某同學將數字式體重計放在電梯的水平地板上。在電梯運動過程中，該同學站在體重計上不動。如圖表示電梯從靜止開始豎直上升過程中的速度v隨時間t變化的關系。已知該同學的質量是50kg。重力加速度g取10m/s2。那么，在19s內電梯上升的高度是_______m。在19s內對體重計示數的壓力最大值與最小值之差是_________N。15、質量為M的汽車在平直公路上從靜止開始以額定功率P啟動，受到的阻力恒定，經過時間t達到最大速度V，則此過程中汽車受到的阻力為________,牽引力做功為_________.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)質量為2kg的小球從某高度由靜止釋放,經過3s到達地面,不計空氣阻力,g=10m/s2?則求：(1)下落過程中重力所做的功的平均功率；(2)3s末重力的瞬時功率．17、（10分）如圖所示，在光滑水平轉臺上放一個質量M＝2kg的木塊，繩的一端系在木塊上，通過轉臺的中心孔O處的光滑定滑輪（忽略小滑輪的影響）另一端懸掛一個質量m＝1.0kg的物體，當轉臺以角速度ω＝5rad/s勻速轉動時，木塊相對轉臺靜止，求：(1)繩的拉力多大？(2)木塊到O點的距離多大？（取g＝10m/s2，M、m均視為質點）

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中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.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、D【解析】

設繩子與豎直方向的夾角為，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于重物的速度，根據平行四邊形定則得，，故選D．【點睛】將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于重物的速度，即可求解．2、D【解析】

A．地球同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道，與赤道平面重合，故A錯誤；B．地球同步衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1千米/秒，小于7.9km/s，故B錯誤；C．地球同步衛(wèi)星，距離地球的高度約為36000km，高度小于月球離地面的高度，故C錯誤；D．由萬有引力有得地球表面重力加速度設同步衛(wèi)星離地面的高度為h，則故D正確。3、C【解析】

衛(wèi)星從Ⅰ軌道的P處制動后進入Ⅱ軌道，在Ⅱ軌道的P處再制動，最后進入Ⅲ軌道。在不同軌道的P處，衛(wèi)星受到的萬有引力相同，根據牛頓第二定律可知加速度相同，AD錯誤；根據開普勒第三定律可知，衛(wèi)星在不同軌道上繞月球運動時的周期的平方與軌道半長軸的三次方之比相同，顯然Ⅰ軌道的半長軸最大，Ⅲ軌道的半徑最小，則衛(wèi)星在Ⅰ軌道的周期最大，在Ⅲ軌道的周期最小，故B錯誤，C正確。故選C。4、C【解析】

A項：整個系統中，根據功能關系可知，B減小的機械能轉化為A的機械能以及彈簧的彈性勢能，故B物體機械能的減少量大于彈簧彈性勢能的增加量，故A錯誤；B項：B物體重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能與物體A及B的動能之和，故B錯誤；C項：根據動能定理可知，B物體動能的增量等于它所受重力與拉力做功之和，故C正確；D項：機械能的增量等于系統除重力和彈簧彈力之外的力所做的功，從開始到B速度達到最大的過程中，繩子上拉力對B一直做負功，所以B的機械能一直減小，故D錯誤．5、C【解析】

小球在水平面上由M到N，某一時刻對應某一位置，此時的速度方向沿曲線上該點的切線方向，因此丙為P點的速度方向。

A.甲，與結論不相符；B.乙，與結論不相符；C.丙，與結論相符；D.丁，與結論不相符；6、C【解析】

當懸線碰到釘子時，線速度大小不變，擺長變小，根據ω=v/l知，角速度變大，故A正確，C錯誤；線速度大小不變，擺長變小，根據a=v2【點睛】解決本題的關鍵抓住懸線碰到釘子時，線速度大小不變，通過擺長的變化判斷角速度、向心加速度等變化．7、AB【解析】

A.汽車通過凹形橋的最低點時，，支持力大于重力，根據牛頓第三定律可知，車對橋的壓力大于汽車的重力，A正確。B.在鐵路的轉彎處，通常要求外軌比內軌高，當火車按規(guī)定速度轉彎時，由重力和支持力的合力完全提供向心力，從而減輕輪緣對外軌的擠壓，B正確；C.雜技演員表演“水流星”，當“水流星”通過最高點時仍受重力作用。C錯誤。D.離心力與向心力并非物體實際受力，而是衣服對水的吸附力小于水做圓周運動所需要的向心力，因此產生離心現象；D錯誤。8、AB【解析】A、在滑動變阻器的滑動觸片P向下滑動的過程中，接入電路的變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流變大，故A正確；

B、路端電壓，I變大，E、r不變，則U變小，故B正確；

C、路端電壓U變小，通過電阻的電流變小，故C錯誤；

D、總電流變大，通過電阻的電流變小，所以通過滑動變阻器的電流必定變大，故D錯誤。9、AC【解析】

根據F-t圖像面積意義和動量定理有m=F0t0，m=F0t0+2F0t0，則；應用位移公式可知＝、＝＋，則，B錯、A對；在第一個內對物體應用動能定理有＝、在第二個內對物體應用動能定理有＝，則，D錯、C對10、BD【解析】

打開降落傘后空降兵將做減速運動，故第10s末空降兵打開降落傘，根據v-t圖象的斜率表示加速度，可知10s～15s空降兵做加速度不斷減小的減速運動至15s末，10s～15s過程中速度向下，做減速運動，故加速度向上，A錯誤D正確；0～10s內空降兵空降兵向下做加速度不斷減小的加速運動，受重力和空氣阻力，根據牛頓第二定律，知合力向下，重力大于空氣阻力，B正確C錯誤．11、AC【解析】從圖象可以看出，從0到的過程中B減速A加速，B的速度大于A的速度，彈簧被拉伸，時刻兩物塊達到共同速度2m/s，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，A正確；從圖中可知從到時間內A做減速運動，B做加速運動，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復到原長，即時刻彈簧處于壓縮狀態(tài)，時刻彈簧處于原長，故BD錯誤；由圖示圖象可知，時刻兩物體相同，都是2m/s，A、B系統動量守恒，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：

，即，解得m1：m2=2：1，所以，在時刻根據能量守恒定律可得即，解得，C正確．12、BD【解析】試題分析：從圖中可知0~5s過程中加速度a=g，則此時只有重力做功，機械能不變，動能減小，5~10s內，a<g，有外力做正功，機械能增大，10~15s過程中a>g，外力做負功，機械能減小，AC錯誤B正確；根據牛頓第二定律，5-10s內，，得：，方向向上，做正功，物體機械能增加；10-15s內，，得，方向向下，物體機械能減少；物體一直向上做減速運動，而5-10s內的速度大于10-15s內的速度，則5-10s內的位移大于10-15s內的位移，故5-10s內物體機械能增加的多，10-15s內減小的少，故質點在t=15s時的機械能大于t=5s時的機械能，D正確考點：考查機械能守恒守恒定律的應用【名師點睛】物體機械能守恒的條件是只有重力做功或只受重力，即物體的加速度等于g，則機械能不變，若向上減速的加速度小于g，說明物體受到了向上的外力作用，機械能增加，反之向上減速的加速度大于g則機械能減小．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0【解析】滑塊運動的過程中，重力和支持力不做功，只有水平力做功，根據動能定理得：，因為初速度和末速度大小相等，都等于6m/s故水平力做功【點睛】確定滑塊在初、末位置的動能，和它運動過程中各個力的做功情況，列動能定理的表達式，可計算相關問題．14、69.6120【解析】

[1].速度時間圖像與時間軸所圍的面積表示位移，所以可得電梯上升的高度為[2].根據題意可知，0-6s電梯的加速度等于，方向豎直向上，處于超重狀態(tài)；6s-16s電梯處于平衡狀態(tài)；16s-19s電梯的加速度等于，方向豎直向下，處于失重狀態(tài)，所以0-6s對體重計示數的壓力最大，16s-19s對體重計示數的壓力最小，分別為，，15、Pt【解析】

[1].當汽車達到最大速度時，加速度為零，此時牽引力F=f，則由P=FV=fV，解得：；[2].牽引力做功為W=Pt.三．計算題(22分)16、（1）300W（2）