上海市十二校2022年物理高一第二學期期末調研模擬試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)踢毽子是我國一項大眾喜歡的傳統(tǒng)健身運動。毽子被人們譽為“生命的蝴蝶"，通常由羽毛和毽托構成，如圖所示。在某次踢鍵子的過程中，毽子離開腳后，恰好沿豎直方向向上運動，到達最高羽毛點后又向下落回。毽子在運動過程中受到的空氣阻力不可忽略。毽子離開腳后，在向上運動的過程中，它的速度()A．變小 B．不變 C．變大 D．先變大后變小2、(本題9分)如圖所示，一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質量相等的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是()A．A球的角速度等于B球的角速度B．A球的線速度大于B球的線速度C．A球的運動周期小于B球的運動周期D．A球對筒壁的壓力大于B球對筒壁的壓力3、(本題9分)如圖所示，劈放在光滑水平桌面上，物體放在劈的光滑斜面頂端，由靜止開始沿斜面自由滑下的過程中，對做的功為，對做的功為，則下列關系中正確的是（）A．，B．，C．，D．，4、(本題9分)鐵路彎道處，內外軌組成的斜面與水平地面傾角為θ，當火車以某一速度υ通過該彎道時，內、外軌恰不受側壓力作用．已知重力加速度為．下面說法正確的是()A．轉彎半徑R=υ2/gtanθB．若火車速度大于υ時，外軌將受到側壓力作用，其方向沿水平方向向外C．若火車速度小于υ時，外軌將受到側壓力作用，其方向平行軌道平面向內D．當火車質量改變時，安全速率也將改變5、(本題9分)如圖所示，A、B為兩個挨得很近的小球,并列放于光滑斜面上，斜面足夠長,在靜止釋放B球的同時，將A球以某一速度v0水平拋出,當A球落于斜面上的P點時，B球的位置位于()A．P點以下 B．P點以上C．P點 D．由于v0未知,故無法確定6、把一根電阻為1Ω的粗細均勻的金屬絲截成等長的2段。再把這2段金屬絲并聯起來，這樣并聯后的總電阻是（）A．0.05Ω B．0.25Ω C．4Ω D．1Ω7、某同學將質量為1kg的物體由靜止豎直向上提升到1m時，物體的速度為2m/s，g取10m/s2,則：A．合外力做功12J B．合外力做功2JC．物體克服重力做功12J D．手對物體的拉力做功12J8、(本題9分)如圖，A、B兩點分別位于大、小輪的邊緣上，C點位于大輪半徑的中點，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面不打滑．下列說法正確的是（）A．A與B線速度大小相等B．B與C線速度大小相等C．C與A角速度大小相等D．A與B角速度大小相等9、(本題9分)如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c10、(本題9分)公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”。如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點時（）A．車對橋的壓力比汽車的重力小B．車對橋的壓力比汽車的重力大C．車的速度越大，車對橋面的壓力越大D．向心力由汽車所受重力、橋面對其支持力和摩擦力提供11、(本題9分)如圖，斜面傾角為O，xAP=2xPB，斜面上AP段光滑，PB段粗糙。一可視為質點的小物體由頂端A從靜止釋放，沿斜面下滑到底端B時速度為零，下列說法正確的是（）A．小物體在AP段和PB段運動的加速度大小之比為1：2B．小物體在AP段和PB段運動的時間之比為1：1C．小物體在AP段和PB段合外力做功絕對值之比為1：1D．小物體在AP段和PB段受合外力的沖量大小之比為2：112、(本題9分)質量為m的汽車在平直的公路上行駛，阻力f保持不變，當它以速度v、加速度a加速前進時，發(fā)動機的實際功率剛好等于額定功率，從此時開始，發(fā)動機始終在額定功率下工作.下列說法正確的是（

）A．發(fā)動機提供的動力保持不變 B．汽車的加速度將減小C．汽車的最大行駛速度為 D．汽車的額定功率為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)物體做曲線運動的條件是所受合外力的方向跟它的速度方向__________（填“共線”或“不共線”）．14、如下圖所示皮帶轉動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點，B是小輪邊緣上一點，C是大輪上一點，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉動時皮帶不打滑，則A、B、C三點的角速度之比_________________，向心加速度大小之比_________________。15、(本題9分)質量為m的列車，以恒定的功率沿水平直軌道行使，在時間t內行駛的距離s，其速率為增大到最大值.為求出機車的功率P和列車受到的恒定阻力f的大小，所需要的物理方程式為：________________和________________。三．計算題(22分)16、（12分）在某一筆直的公路上，一輛公共汽車以a=1m/s2的加速度從靜止開始勻加速啟動。某人在距離公共汽車尾部L=20m處，以v=6m/s的速度騎自行車勻速前行，運動方向與汽車相同。(1)汽車經多長時間速度達到6m/s；(2)汽車從靜止開始到速度達到6m/s過程中，汽車位移x1多大；(3)此人能否追上汽車？請通過計算說明理由。17、（10分）(本題9分)如圖所示,光滑圓管形軌道AB部分平直,BC部分是處于豎直平面內半徑為R=5m的半圓,圓管截面半徑r＜＜R.有一質量為m=1Kg、半徑比r略小的光滑小球以水平初速度v0=15m/s射入圓管,問:(1)小球從C端出來的速度多大?(2)在小球從C端出來運動到AB軌道上的位置距B點多遠？

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、A【解析】

毽子離開腳后，在向上運動的過程中，受到豎直向下的重力和空氣阻力，合外力豎直向下，與速度方向相反，毽子做減速運動，速度變小。A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析不符，故D錯誤.2、B【解析】

小球A和B緊貼著內壁分別在水平面內做勻速圓周運動.小球在軌道上受力如圖所示：因為A和B的質量相同,小球A和B在兩處的合力相同,即它們做圓周運動時的向心力是相同的即：因為球A運動的半徑大于B球的半徑,F和m相同時,半徑大的角速度小，故A錯誤；再由向心力的計算公式因為球A運動的半徑大于B球的半徑,F和m相同時,半徑大的線速度就大，故B正確；由周期公式,所以球A的運動周期大于球B的運動周期,故C錯誤；根據受力可知軌道施加的支持力由于質量和夾角都相等，所以受到的支持力也相等，根據牛頓第三定律可知球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力,故D錯誤；故選B3、C【解析】

滑塊和斜面體系統(tǒng)機械能守恒，總動量也守恒；根據動量守恒可知，b向左下滑時，a具有向右的速度，向右運動，物體的位移如圖所示滑塊受重力、支持力，斜面受重力、支持力和壓力，對斜面體a，受到的壓力垂直斜面向下，水平向右方向有分力，a向右有位移，由W=FScosθ知．壓力做正功，故，滑塊和斜面體系統(tǒng)機械能守恒，故斜面體a增加的機械能等于滑塊b減小的機械能，故支持力對滑塊b做負功，即，故C正確．4、A【解析】A：火車轉彎，內、外軌恰不受側壓力作用時，，解得．故A項正確．B：若火車速度大于υ時，．則外軌對其有側壓力作用，其方向平行軌道平面向內．據牛頓第三定律可得，外軌將受到側壓力作用，其方向沿平行軌道平面向外．故B項錯誤．C：若火車速度小于υ時，．則內軌對其有側壓力作用，其方向平行軌道平面向外．據牛頓第三定律可得，內軌將受到側壓力作用，其方向沿平行軌道平面向內．故C項錯誤．D：據可知，火車質量改變時，安全速率不變．故D項錯誤．點睛：火車以安全速率轉彎時，內、外軌恰不受側壓力作用，；若火車轉彎速率大于安全速率時，，則外軌對火車有側壓力作用，其方向平行軌道平面向內；若火車轉彎速率小于安全速率時，，則內軌對火車有側壓力作用，其方向平行軌道平面向外．5、B【解析】試題分析：設A球落到P點的時間為tA，AP的豎直位移為y；B球滑到P點的時間為tB，BP的豎直位移也為y，A球做的是自由落體運動，由y=gt2得運動的時間為：，B球做的是勻加速直線運動，運動到P點的位移為：，加速度的大小為：a=gsinθ，根據位移公式s=at2得，B運動的時間為：（θ為斜面傾角）．所以B正確．故選B．考點：平拋運動【名師點睛】此題主要是對平拋物體的運動的規(guī)律的考查；解題時要抓住AB兩個球的不同的運動的特點，分別求解運動的時間的大小，即可解決本題，本題的關鍵就是分析清楚AB的運動的狀態(tài)．6、B【解析】

截成兩段后，每段電阻R=0.5Ω，然后再并聯后的電阻R并＝R2A.0.05Ω，選項A不符合題意；B.0.25Ω，選項B符合題意；C.4Ω，選項C不符合題意；D.1Ω，選項D不符合題意；7、BD【解析】

AB.合外力的功等于物體動能的變化量，，A錯誤B正確。CD.克服重力做功，因為合力做功2J，所以手對物體做功為，C錯誤D正確。8、AC【解析】試題分析：據題意，這是摩擦傳遞裝置，兩輪邊緣接觸部分線速度大小相等，即，故選項A正確；由于兩輪半徑不相同，據可知A、B兩點角速度不相等，故選項D錯誤；由于A、C兩點在同一輪上，角速度相等，，據可知，故選項B錯誤而選項D正確．考點：圓周運動【名師點睛】摩擦傳遞裝置，接觸邊遠部分線速度相等，可以判斷A、B兩點線速度相等；A、C兩點在同一轉動輪上，屬于同軸轉動體，同軸轉動體除了轉動軸，其他任意兩點角速度相等，可以判斷A、C兩點角速度大小，進而比較B、C兩點的線速度大?。?、BC【解析】

衛(wèi)星做勻速圓周運動的向心力由萬有引力提供，所以，解得：A.由可知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯誤；B.由可知，b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期，故B正確；C.由可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正確；D.當c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，將做離心運動，所以不可能追上同一軌道上的b，b減速后，所需要的向心力小于提供的向心力，將做近心運動，所以不可能等候同一軌道上的c，故D錯誤．10、BC【解析】

ABD.汽車通過凹形橋最低點時，靠重力和支持力的合力提供向心力，有N-mg=mv2C.根據N=mg+m11、AC【解析】

A、已知，將逆向視為初速度為零的勻加速直線運動，根據，；所以小物體在段和段運動的加速度大小之比為1：2，故選項A正確；B、根據，加速度之比為1：2，所以小物體在段和段運動的時間之比為2：1，故選項B錯誤；C、根據動能定理知，段和段的動能變化絕對值相等，小物體在段和段合外力做功絕對值之比為1：1，故選項C正確；D、加速度之比為1：2，根據知小物體在段和段合外力之比為1：2，根據沖量，所以小物體在段和段受合外力的沖量大小之比為1：1，故選項D錯誤。12、BD【解析】

發(fā)動機始終在額定功率下工作，即發(fā)動機的功率保持不變，而汽車加速運動，速度增大，則由P=Fv可知：功率不變，速度增大時，牽引力減小，故A錯誤；水平方向上汽車在發(fā)動機牽引力F和阻力f的共同作用下，加速運動，,當牽引力F減小時，加速度減小，故B正確；當它以速度v、加速度a加速前進時，由牛頓第二定律：F-f=ma，可計算出牽引力F=f+ma，則此時汽車的功率P=（f+ma）v，即額定功率為（f+ma）v，故D正確；當汽車行駛速度達到最大時，牽引力F=f，則此時的速度：，故C錯誤；故選BD。【點睛】本題是牛頓第二定律與功率類問題的綜合，關鍵是知道汽車的運動特點，做加速度減小的變加速運動，加速度為零時速度最大；解題的核心公式為：F-f=ma，P=Fv。二．填空題(每小題6分，共18分)13、不共線【解析】物體做曲線運動的條件是：當物體的速度方向和受到的合力方向不共線時，做曲線運動，當速度方向和合力方向共線時，物體做直線運動．14、ωA：ωB：ωC＝2：2：2aA：aB：aC＝2：4：2【解析】

A、B兩點的線速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據v=rω，知ωA：ωB=2：2．A、C共軸轉動，角速度相等，即ωA：ωC=2：2．所以ωA：ωB：ωC=2：2：2。A、B兩點的線速度相等，A的半徑是B的半徑的2倍，根據a=v2/r，知aA：aB=2：2，A、C具有相同的角速度，根據a=rω2，知aA：aC=2：2．所以aA：aB：aC=2：9：2。15、【解析】

[1][2]在此過程中由動能定理可得：，當速度最大時牽引力等于阻力，可得方程：，所以所需要的方程為和三．計算題(22分)16、(1)6s；(2)18m；(3)人追不上