天津市軍糧城第二中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)一個(gè)做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在t秒內(nèi)的平均速度是3m/s，它表示A．物體在任意時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)速度均為3m/sB．物體在時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)速度為3m/sC．物體的位移為全程一半時(shí)的速度為3m/sD．物體在t秒內(nèi)發(fā)生的位移與時(shí)間的比值為3m/s2、已知地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，半徑約為月球半徑的3.6倍，根據(jù)這些數(shù)據(jù)和物理規(guī)律，可得到月球表面重力加速度約為地球表面重力加速度的（）A．0.12 B．0.16 C．0.20 D．0.243、(本題9分)如圖所示，電風(fēng)扇工作時(shí)，葉片上a、b兩點(diǎn)的線速度分別為va、vb，角速度分別為ωa、ωb，則下列關(guān)系正確的是A．， B．，C．， D．，4、(本題9分)如圖所示，一輕繩上端固定，下端系一木塊，處于靜止?fàn)顟B(tài)．一顆子彈以水平初速度射入木塊內(nèi)(子彈與木塊相互作用時(shí)間極短，可忽略不計(jì))，然后一起向右擺動(dòng)直至達(dá)到最大偏角．從子彈射入木塊到它們擺動(dòng)達(dá)到最大偏角的過(guò)程中，對(duì)子彈和木塊，下列說(shuō)法正確的是()A．機(jī)械能守恒，動(dòng)量不守恒B．機(jī)械能不守恒，動(dòng)量守恒C．機(jī)械能不守恒，動(dòng)量不守恒D．機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒5、(本題9分)在地球表面附近繞地運(yùn)行的衛(wèi)星，周期為85min，運(yùn)行速率為7.9km/s．我國(guó)發(fā)射的第四十四顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星軌道離地面距離為地球半徑的5.6倍，關(guān)于該衛(wèi)星的運(yùn)行速率v和周期T，下列說(shuō)法正確的是A．v<7.9km/s，T<85min B．v<7.9km/s，T>85minC．v>7.9km/s，T<85min D．v>7.9km/s，T>85min6、(本題9分)下列說(shuō)法中正確的是()A．電子和質(zhì)子都是元電荷;B．一個(gè)帶電體的電荷量為205.5倍的元電荷;C．元電荷是最小的帶電單位;D．元電荷有正、負(fù)之分.7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)球，原來(lái)在光滑水平面上沿同一直線相向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A球的速度是6m/s，B球的速度是－2m/s，不久A、B兩球發(fā)生了對(duì)心碰撞。對(duì)于該碰撞之后的A、B兩球的速度可能值，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們做了很多種猜測(cè)，下面的猜測(cè)結(jié)果有可能實(shí)現(xiàn)的是（）A．vA′＝－2m/s，vB′＝6m/sB．vA′＝2m/s，vB′＝2m/sC．vA′＝1m/s，vB′＝3m/sD．vA′＝－3m/s，vB′＝7m/s8、(本題9分)在傾角為的固定光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A．B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)擋板C時(shí)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為d，速度為v，則此時(shí)A．物塊B的質(zhì)量滿(mǎn)足B．物塊A的加速度為C．拉力做功的瞬時(shí)功率為D．此過(guò)程中，彈簧彈性勢(shì)能的增量為9、(本題9分)如圖，長(zhǎng)均為L(zhǎng)的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離也為L(zhǎng)．重力加速度大小為g．今使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，則A．當(dāng)繩的拉力恰好為0時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速率v=B．當(dāng)繩的拉力恰好為0時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速率v=C．若小球在最高點(diǎn)速率為3v時(shí)，每根繩的拉力大小為8D．若小球在最高點(diǎn)速率為3v時(shí)，每根繩的拉力大小為210、(本題9分)a，b兩個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，設(shè)它們拋出的初速度分別為va，vb，從拋出至碰到臺(tái)上的時(shí)間分別為ta，tb，則()A．va>vb B．va<vb C．ta>tb D．ta<tb11、如圖（a）,一長(zhǎng)木板靜止于光滑水平桌面上，時(shí)，小物塊以速度滑到長(zhǎng)木板上，時(shí)刻小物塊恰好滑至長(zhǎng)木板最右端。圖（b）為物塊與木板運(yùn)動(dòng)的圖像，已知圖中、、，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是A．木板的長(zhǎng)度為B．物塊與木板的質(zhì)量之比為C．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D．t1時(shí)刻，小物塊和木板動(dòng)能之比為12、(本題9分)1016年我國(guó)成功發(fā)射了神舟十一號(hào)載人飛船并順利和天宮二號(hào)對(duì)接．飛船在發(fā)射過(guò)程中先沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P加速，飛船由橢圓軌道變成圖示的圓軌道1．下列判斷正確的是A．飛船沿橢圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度等于沿圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度B．飛船沿橢圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度小于沿圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度C．飛船沿橢圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于沿圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度D．飛船沿橢圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度小于沿圓軌道1通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況時(shí)常用的計(jì)時(shí)儀器，如圖（甲）所示，a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置．現(xiàn)利用如圖（乙）所示的裝置驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”．方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上，通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，連接好1、1兩個(gè)光電門(mén)，在圖示位置釋放滑塊后，光電計(jì)時(shí)器記錄下滑塊上的遮光板先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間分別為△t1、△t1．已知滑塊（含遮光板）質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m、兩光電門(mén)間距為s、遮光板寬度為L(zhǎng)、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．（1）計(jì)算滑塊先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式為v1=_____v1=________（用題目中給定的字母表示）（1）本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為_(kāi)___________（用題目中給定的字母表示）．14、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車(chē)，小車(chē)在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車(chē)滑行過(guò)程中帶動(dòng)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，記錄運(yùn)動(dòng)情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問(wèn)題：(1)適當(dāng)墊高木板是為了____________________________________________；(2)通過(guò)紙帶求小車(chē)速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)；(3)若實(shí)驗(yàn)做了n次，所用橡皮條分別為1根、2根…n根，通過(guò)紙帶求出小車(chē)的速度分別為v1、v2…vn，用W表示橡皮條對(duì)小車(chē)所做的功，作出的W－v2圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說(shuō)明W與v2的關(guān)系是_________．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）如圖，ACB是一條足夠長(zhǎng)的絕緣水平軌道，軌道CB處在方向水平向右、大小E=1.0×106N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量m＝0.25kg、電荷量q=-1.5×10-6C的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，在距離C點(diǎn)L0＝5.5m的A點(diǎn)處，以初速度v0＝12m/s開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng).已知小物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)（1）小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）小物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)離C點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；（3）小物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.（結(jié)果可以用根式表示）16、（12分）如圖所示，細(xì)線下吊著一個(gè)質(zhì)量為M的沙袋（可看作質(zhì)點(diǎn)），構(gòu)成一個(gè)單擺，擺長(zhǎng)為l。一顆質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入沙袋并留在沙袋中，隨沙袋一起擺動(dòng)，已知重力加速度為g，求：（1）子彈射入沙袋后沙袋的速度大小v；（2）子彈射入沙袋過(guò)程中生熱是多少Q(mào)；（3）子彈和沙袋一起上升的最大高度h.17、（12分）(本題9分)現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動(dòng)效率，如圖為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤(pán)組成．物品從A處無(wú)初速、等時(shí)間間隔地放到傳送帶上，運(yùn)動(dòng)到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)，并恰好與轉(zhuǎn)盤(pán)無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到C處被取走．已知物品在轉(zhuǎn)盤(pán)上與轉(zhuǎn)軸O的距離R=3.0m，物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.15，與轉(zhuǎn)盤(pán)之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3，各處的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤(pán)上與O相距為R處的線速度相同，取g=10m/s1．求：(1)水平傳送帶至少為多長(zhǎng)；(1)若物品的質(zhì)量為m=1.0kg，每輸送一個(gè)物品，該流水線需多做多少功．

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】

物體在某一段時(shí)間間隔內(nèi)的平均速度為3m/s，指的是物體在t秒內(nèi)發(fā)生的位移與時(shí)間的比值為3m/s，并不是任意時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)速度都是3m/s，也并不是某一時(shí)刻或某一位置的速度是3m/s，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D.2、B【解析】

天體對(duì)表面物體的萬(wàn)有引力等于表面物體所受重力，則：所以即月球表面重力加速度約為地球表面重力加速度的0.1．A．0.12，與計(jì)算結(jié)果不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．0.1，與計(jì)算結(jié)果相符，故B項(xiàng)正確；C．0.20，與計(jì)算結(jié)果不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．0.24，與計(jì)算結(jié)果不符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。3、D【解析】

電扇上的a、b兩點(diǎn)在同一扇葉上屬于共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，具有相同的角速度，所以，由于線速度，而且由圖可知，所以．故選D正確．4、C【解析】

從子彈射入木塊到它們擺動(dòng)達(dá)到最大偏角的過(guò)程中，對(duì)子彈和木塊組成的系統(tǒng)做圓周運(yùn)動(dòng)，合力不等于零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒。機(jī)械能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，故ABD錯(cuò)誤，C正確。5、B【解析】根據(jù)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力：風(fēng)云二號(hào)軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以線速度小于7.9km/s根據(jù)周期關(guān)系，所以半徑越大，周期越大，所以周期大于85min故答案選B6、C【解析】解：元電荷又稱(chēng)“基本電量”或“元電荷”．在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，無(wú)正負(fù)之分，也是物理學(xué)的基本常數(shù)之一，常用符號(hào)e表示，任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了對(duì)電學(xué)中基本概念的理解，對(duì)于這些基本概念一是加強(qiáng)記憶，二是加強(qiáng)練習(xí)，加深對(duì)其的理解．7、ABC【解析】

A．兩小球碰撞動(dòng)量守恒，初動(dòng)量為碰前總動(dòng)能碰后總動(dòng)量碰后總能量動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，可以實(shí)現(xiàn)，A正確；B．碰后總動(dòng)量碰后總動(dòng)能動(dòng)量守恒，機(jī)械能不增加，可以實(shí)現(xiàn)，B正確；C．碰后總動(dòng)量碰后總動(dòng)能動(dòng)量守恒，機(jī)械能不增加，可以實(shí)現(xiàn)，C正確；D．碰后總動(dòng)量碰后總動(dòng)能動(dòng)量守恒，機(jī)械能增加，違反能量守恒定律，D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BD【解析】

當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，根據(jù)胡克定律求解出彈簧的伸長(zhǎng)量；根據(jù)牛頓第二定律求出物塊A的加速度大?。桓鶕?jù)機(jī)械能守恒定律求解A的速度．【詳解】開(kāi)始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧彈力等于A的重力沿斜面下的分力，當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，彈簧的彈力等于B的重力沿斜面下的分力，故，但由于開(kāi)始是彈簧是壓縮的，故，故，故A錯(cuò)誤；當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律得：，又開(kāi)始時(shí)，A平衡，則有：，而，解得：物塊A加速度為，故B正確；拉力的瞬時(shí)功率，故C錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于拉力的功減去系統(tǒng)動(dòng)能和重力勢(shì)能的增加量，即為：，故D正確；故選BD．9、BC【解析】試題分析：當(dāng)繩的拉力恰好為0時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速率滿(mǎn)足：mg=mv2Lsin解得：T=8考點(diǎn)：牛頓第二定律；向心力【名師點(diǎn)睛】10、AD【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，有，得;因?yàn)閔b>ha，所以ta<tb

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，有x＝v0t，由圖知xa>xb，所以va>vb，故BC錯(cuò)誤，AD正確；故選AD.點(diǎn)睛：本題就是對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的考查，平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)求解．11、ACD【解析】

A.時(shí)刻小物塊恰好滑至長(zhǎng)木板最右端，所以相對(duì)位移就是板長(zhǎng)，根據(jù)圖b知，相對(duì)位移為圖像面積差：，A正確。B.相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，相互間的摩擦力設(shè)為f，木塊的加速度，木板加速度，所以質(zhì)量之比為，B錯(cuò)誤。C.木塊的加速度，摩擦力，所以動(dòng)摩擦因數(shù)為，C正確。D.動(dòng)能，t1時(shí)刻，速度相同，所以動(dòng)能比等于質(zhì)量比，D正確。12、BC【解析】

AB.船在發(fā)射過(guò)程中先沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)P加速，由于點(diǎn)火加速飛船由橢圓軌道變?yōu)閳A軌道，則飛船的速度增加，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.據(jù)可知，飛船變軌前后所在位置距離地球的距離都相等，則兩者加速度相等，故C正確，D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（1）（1）【解析】試題分析：由于遮光板的寬度比較窄，所以把遮光板通過(guò)光電門(mén)的平均速度認(rèn)為等于其通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度滑塊通過(guò)光電門(mén)1的瞬時(shí)速度，通過(guò)光電門(mén)1的瞬時(shí)速度．系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為．系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為則驗(yàn)證的機(jī)械能守恒的時(shí)候只需要驗(yàn)證系統(tǒng)勢(shì)能減少量和系統(tǒng)動(dòng)能增加量相等，則表達(dá)式為:考點(diǎn)：本題考查的是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)．【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道極短時(shí)間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時(shí)速度，抓住系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量列出表達(dá)式．14、(1)平衡摩擦力；(1)后面部分；(3)W與v1成正比【解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)時(shí)將木板放有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊高，小車(chē)不連橡皮筋，尾部固定一紙帶，輕推小車(chē)使小車(chē)沿木板向下運(yùn)動(dòng)，如果紙帶上打出的點(diǎn)間距是均勻的，說(shuō)明紙帶的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，小車(chē)