新疆維吾爾自治區(qū)五大名校2021-2022學年物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2021-2022學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”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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（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)對于曲線運動，下列說法中正確的是A．速度方向可能不變B．加速度一定是變化C．速度方向和加速度方向不可能一致D．合外力一定與速度方向垂直2、一質點做簡諧運動，其相對于平衡位置的位移x與時間t的關系圖線如圖所示，由圖可知A．質點振動的頻率為1.6HzB．質點的振幅為4.0cmC．在0.3s和0.5s兩時刻，質點的速度方向相同D．在0.3s和0.5s兩時刻，質點的加速度方向相同3、做勻速圓周運動的物體，在運動過程中保持不變的物理量是A．動能 B．速度 C．加速度 D．合外力4、(本題9分)下列幾種情況，系統(tǒng)機械能守恒的是A．在空中飄落的樹葉[圖(a)]B．運動員在蹦床上越跳越高[圖(b)]C．圖(c)中小車上放一木塊，小車的左側有彈簧與墻壁相連，小車在左右振動時，木塊相對于小車無滑動(車輪與地面摩擦不計)D．圖(c)中小車振動時，木塊相對小車有滑動5、(本題9分)在物理學的發(fā)展過程中。許多物理學家的科學研究推動了人類文明進程，下列描述符合史實的是（）A．伽利略通過“理想斜面實驗”提出了能量的概念和能量守恒的思想B．開普勒總結了行星運動的規(guī)律，并指出地球繞太陽運動是因為受到來自太陽的引力C．卡文迪許在實驗室里通過扭秤實驗測出了引力常量G的數(shù)值D．牛頓通過比較月球公轉的向心加速度和地球赤道上物體隨地球自轉的向心加速度，對萬有引力定律進行了“月地檢驗”6、(本題9分)物體做曲線運動時，其加速度（）A．可能為0B．可能不變C．一定改變D．一定不變7、(本題9分)如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)1/v的關系圖像。若汽車質量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則()A．汽車所受阻力為2×103NB．汽車在車速為15m/s時，功率為6×104WC．汽車勻加速的加速度為4m/s2D．汽車勻加速所需時間為5s8、(本題9分)一個不帶電的空心金屬球殼，在它的球心處放一帶正電的小球，如圖所示。達到靜電平衡時，其電場分布正確的是()A． B． C． D．9、(本題9分)科學家關于物體運動的研究對樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用。下列說法符合歷史事實的是A．亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變B．伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質10、(本題9分)關于如圖d、b.C、d所示的四種圓周運動模型，說法正確的是A．如圖a所示，汽車安全通過供橋最高點時，車對橋面的壓力大于車的重力B．如圖b所示，在固定圓錐筒內做勻速圓周運動的小球，受重力、彈力和向心力C．如圖c所示，輕質細桿一端固定一小球，繞另端0在豎直面內做圓周運動，在最高點小球所受合力可能為零D．如圖d所示，火車以規(guī)定速度經過外軌高于內軌的彎道，向心力由火車所受重力和支持力的合力提供11、如圖所示，長為L的絕緣細線一端系一質量為m、帶電量為q的小球，另一端固定在定點O位置，置于電場強度大小為E、方向水平向右的勻強電場中.拉直細線將小球自O點正下方由靜止釋放，小球向上擺動，最大偏角θ=60°，重力加速度為g，以下說法正確的是A．小球帶電量大小q=3B．小球從開始擺至最大擺角的過程中，機械能與電勢能之和保持不變C．小球到達最大擺角處時細線上的拉力為T=2mgD．小球在擺動過程中的最大速率v12、如圖所示，在一次救災工作中，一架沿水平直線飛行的直升機A，用懸索(重力可忽略不計)救起了傷員B。直升機A和傷員B以相同水平速度勻速運動的同時，懸索將傷員吊起，在某一段時間內，A、B之間的距離l與時間t的關系為l=H-bt2(式中l(wèi)表示傷員到直升機的距離，H表示開始計時時傷員與直升機的距離，H表示開始計時時傷員與直升機的距離，b是一常數(shù)，t表示傷員上升的時間)，不計傷員和繩索受到的空氣阻力。這段時間內從地面上觀察，下面判斷正確的是:()A．懸索始終保持豎直B．傷員做直線運動C．傷員做曲線運動D．傷員的加速度大小、方向均不變二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)一個人造天體飛臨某個行星，并進入行星表面的圓軌道，已經測出該天體環(huán)繞行星一周所用的時間為T，那么這顆行星的密度是__________。14、一木塊沿粗糙斜面上滑時，其動能每減小3J，重力勢能就要增加2J，那么該木塊沿該斜面下滑時，其重力勢能每減小3J，動能將增加_________J；若已知木塊以6J動能從底端出發(fā)滑上該斜面，則它返回底端時的動能是______J。15、(本題9分)如圖所示是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點的橫坐標x=10m，圖示時刻波傳到N點?，F(xiàn)從圖示時刻開始計時，經過___s時間，M點第一次到達波谷；這段時間里，N點經過的路程為_____cm。三．計算題(22分)16、（12分）宇航員在一星球表面上高h處由靜止釋放一個小球，經過t時間小球落到星球表面，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G.求（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的質量M.17、（10分）如圖所示為一真空示波管的簡化示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度可忽略不計)，經燈絲與A板間的電壓加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板MN形成的偏轉電場中(偏轉電場可視為勻強電場)，電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子恰從N板右邊沿飛出。已知兩板間的距離為，板長為，不計電子受到的重力及它們之間的相互作用力。(1)求偏轉電場兩板間電壓U；(2)求電子束從偏轉電場邊沿飛出時速度方向與KO線夾角的正切值。

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、C【解析】做曲線運動的物體速度方向一定變化，選項A錯誤；加速度不一定是變化的，例如平拋運動，選項B錯誤；速度方向和加速度方向不可能一致，選項C正確；合外力一定不一定與速度方向垂直，選項D錯誤；故選C.2、D【解析】

A.由圖讀出周期T=1.6s，則頻率故A錯誤；B.質點的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅A=2cm，故B錯誤；C.在0.3s時刻，質點正從平衡位置向最大位移處運動，速度沿正方向；在0.5s時刻，質點正從正向最大位移向平衡位置運動，速度方向沿負方向，故這兩個時刻的速度方向相反。故C錯誤；D.由簡諧運動的特征分析得知，在0.3s和0.5s兩時刻，質點的位移相同，所以加速度方向相同，故D正確。3、A【解析】

速度、加速度、合外力均為矢量，既有大小又有方向．在勻速圓周運動中，速度、加速度和合外力的方向每時每刻發(fā)生變化，但動能為標量，只有大小，因為在勻速圓周運動中，速度大小不變，由Ek=14、C【解析】A中在空中飄落的樹葉，受空氣阻力作用，則機械能減小，選項A錯誤；B圖中運動員做功，其機械能越來越大．故B錯誤．C圖中只有彈簧彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒．故C正確．C圖中若物塊相對小車有滑動，則由于有滑動摩擦力做功，所以機械能不守恒．故D錯誤．故選C．點睛：解決本題的關鍵掌握判斷機械能守恒的方法：1、看是否只有重力或彈力做功；2、看動能和勢能之和是否保持不變．5、C【解析】

A．伽利略通過理想斜面實驗，提出了力不是維持物體運動的原因，而不是能量的概念和能量守恒的思想，故A錯誤；B．開普勒總結了行星運動定律，并沒有解釋行星為什么這樣運動；牛頓認為行星繞太陽運動是因為受到了太陽對它的引力，故B錯誤；C．卡文迪許通過扭秤實驗測出了引力常量，故C正確；D．牛頓通過比較月球公轉的向心加速度和地球表面重力加速度，對萬有引力定律進行了“月地檢驗”，故D錯誤。故選C。6、B【解析】

物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，速度的方向與該點曲線的切線方向相同。【詳解】A項：物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，所以合力一定不為0，即加速度一定不為零，故A錯誤；B、C、D項：做曲線運動物體加速度可能變化，也可能不變，如平拋運動的加速度不變，勻速圓周運動的加速度改變，故B正確，C、D錯誤。故應選：B?！军c睛】本題關鍵是對質點做曲線運動的條件的考查，勻速圓周運動，平拋運動等都是曲線運動，對于它們的特點要掌握住。7、ABD【解析】

設汽車的額定功率為P，由圖知：汽車的最大速度為30m/s，此時汽車做勻速直線運動，有F=f，有P=Fvm=fvm；代入得：P=f×30①，當1v=110s/m時a=2m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得Pv8、CD【解析】

AC.由于電場線是從正電荷或者無窮遠出發(fā)出的，所以正點荷的電場線都是向外的，由于靜電感應，金屬球的內壁和外壁會出現(xiàn)感應電荷，會產生感應電場，感應電場的方向是與正電荷的電場的方向相反，最終達到平衡時，在球殼內部的電場為零，所以沒有電場線，在球殼的外部電場線的方向是向外的，故A項與題意不符，C項與題意相符；BD.當金屬球的外殼接地時，金屬球與大地形成一個等勢體，所以金屬球的外面沒有電場線，故B項與題意不符，D項與題意相符。9、BCD【解析】

試題分析:A、亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才會運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來，A錯誤；B、伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去，B正確；C、笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，C正確；D、牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質，即慣性，D正確；10、CD【解析】A、汽車在最高點，知，車對橋面的壓力小于車的重力，故A錯誤；B、如圖b所示，在固定圓錐筒內做勻速圓周運動的小球，受重力、彈力，故B錯誤；C、圖c是豎直平面內圓周運動的桿模型，最小速度為零，所以在最高點小球所受合力可能為零，故C正確；D、火車以規(guī)定速度經過外軌高于內軌的彎道，向心力由火車所受重力和支持力的合力提供，故D正確；故選CD．11、BD【解析】

AB.如圖所示，帶電小球受豎直向下的重力、水平向右的恒定電場力和細線的拉力.從最低點到最高點過程中，細線的拉力不做功，根據(jù)動能定理得qELsinθ-mgL(l-cosθ)=0，得小球帶電量大小q=3mgC.小球到達最大擺角處時速度為零，沿細線方向受力平衡，則線上的拉力為mg，故C錯誤；D.由重力與電場力合力方向沿與豎直方向成30°角斜向下，當速度方向與合力方向垂直時速度最大，由動能定理得qELsin30°-mgL(1-cos30°)=12mv12、ACD【解析】

A．由可以知道傷員在豎直方向的運動是加速度的方向豎直向上，大小恒定的勻加速直線運動，豎直方向只受兩個力的作用，所以懸索的拉力大于傷員的重力，因此懸索始終保持豎直，所以A正確.BCD．他在水平方向做勻速直線運動，豎直方向上是勻加速直線運動，那么傷員的運動相對直升機做加速度不變的勻加速直線運動；從地面看就是類平拋運動，故B錯誤，C正確，D正確.二．填空題(每小題6分，共18分)13、3π【解析】研究人造天體繞行星表面做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力得：GMmR2=m(點睛：本題考查了萬有引力在天體中的應用，解題的關鍵在于找出向心力的來源，并能列出等式解題，在行星表面運動，軌道半徑可以認為就是行星的半徑。14、1.52【解析】

[1]一木塊沿粗糙斜面上滑時，其動能每減小3J，重力勢能就要增加2J，即克服重力做功為2J，根據(jù)動能定理可知，木塊克服摩擦力做功為1J，則有：又經過相同的位移，則有：所以該木塊沿該斜面下滑時，其重力勢能每減小3J，即重力做功3J，則摩擦力做負功1.5J，根據(jù)動能定理可知，動能增加1.5J；[2]木塊以6J動能從底端出發(fā)滑上該斜面頂端時，根據(jù)重力與摩擦力做功的關系可知，摩擦力做功為-2J，向下過程中摩擦力仍做負功，仍為-2J，所以滑塊回到底端的動能為：6-2-2=2J15、25；125【解析】

由圖讀出波長