云南省富源縣第六中學(xué)2022年物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)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(jié)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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，自由下落的小球，從它接觸到豎直放置的輕質(zhì)彈簧開始，一直到彈簧被壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是A．小球的動能先增大后減小B．小球在剛接觸彈簧時動能最大C．小球的機(jī)械能守恒D．小球的動能和彈簧的彈性勢能之和不變2、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是（）A．路程 B．加速度 C．時間 D．質(zhì)量3、(本題9分)用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體，靜止時彈簧伸長量為L．現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)里為2m的物體，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L．斜面傾角為30°，如圖所示．則物體所受摩擦力A．等干零B．大小為mg，方向沿斜面向下C．大小為mg，方向沿斜面向上D．大小為mg，方向沿斜面向上4、(本題9分)一艘小船在河中行駛，假設(shè)河岸是平直的，河水沿河岸向下游流去.現(xiàn)在使位于河中央的小船用最短時間行駛到岸邊，則小船船頭指向（即在靜水中船的航向）應(yīng)（）A．與河岸成一定角度，斜向上游 B．與河岸成一定角度，斜向下游C．與河岸平行，指向下游 D．與河岸垂直，指向?qū)Π?、(本題9分)2013年6月20日，我國宇航員王亞平在天宮授課時，利用質(zhì)量測量儀粗略測出了聶海勝的質(zhì)量(如圖)．若聶海勝受到恒力F從靜止開始運(yùn)動，如圖，經(jīng)時間t移動的位移為s，則聶海勝的質(zhì)量為()A． B．C． D．6、光滑水平地面上靜止一質(zhì)量為1kg的物塊，某時刻開始受到一外力作用，外力F隨時間t的變化如圖所示。取g=10msA．2s末，物塊的運(yùn)動方向發(fā)生改變B．前2s內(nèi)，外力F做的功為64JC．3s末，外力F的功率為-4WD．4s內(nèi)，外力F的功率為2W7、(本題9分)某同學(xué)將一個質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過程中A．小球的動能減小了(f+mg)HB．小球機(jī)械能減小了fHC．小球重力勢能減小了mgHD．小球克服空氣阻力做功(f+mg)H8、A、B為電場中一直線上的兩個點(diǎn)，帶正電的點(diǎn)電荷只受電場力的作用，從A點(diǎn)以某一初速度做直線運(yùn)動到B點(diǎn)，其電勢能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示．則從A到B過程中，下列說法正確的是()A．點(diǎn)電荷的速度先增大后減小B．空間電場是某負(fù)點(diǎn)電荷形成的C．電荷所受電場力先減小后增大D．空間各點(diǎn)的電勢先升高后降低9、(本題9分)一長為2R的輕質(zhì)細(xì)桿兩端分別固定質(zhì)量為m和2m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球M和N，細(xì)桿的中點(diǎn)處有一轉(zhuǎn)軸O，細(xì)桿可繞軸在豎直平面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動，開始時細(xì)桿呈豎直狀態(tài)，N在最高點(diǎn)，如圖所示．當(dāng)裝置受到很小擾動后，細(xì)桿開始繞軸轉(zhuǎn)動，在球N轉(zhuǎn)動到最低點(diǎn)的過程中（）A．小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量B．小球N的重力勢能減小量等于小球M的重力勢能增加量C．重力對小球N做功的絕對值等于重力對小球M做功的絕對值D．重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值10、(本題9分)“和諧”號動車組列車高速運(yùn)行時可以讓乘客體驗(yàn)追風(fēng)的感覺．我們把火車轉(zhuǎn)彎近似看成是做勻速圓周運(yùn)動，火車速度提高會使外軌受損．為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時不使外軌受損這一難題，你認(rèn)為以下措施可行的是（）A．增大彎道半徑B．減小彎道半徑C．增加內(nèi)外軌的高度差D．減小內(nèi)外軌的高度差11、(本題9分)如圖所示，a、b是兩顆質(zhì)量相等，繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，下列說法正確的是A．衛(wèi)星a的動能大于b的動能B．衛(wèi)星a的動能小于b的動能C．衛(wèi)星a的機(jī)械能大于b的機(jī)械能D．衛(wèi)星a的機(jī)械能小于b的機(jī)械能12、(本題9分)雜技演員做高空表演時，為了安全，常在下面掛起一張很大的網(wǎng)，當(dāng)演員失誤從高處掉下落在網(wǎng)上時，與從相同高度落在地面上相比較，下列說法正確的是()A．演員落在網(wǎng)上時的動量較小B．演員落在網(wǎng)上時的動量變化較小C．演員落在網(wǎng)上時的動量變化較慢D．演員落在網(wǎng)上時受到網(wǎng)的作用力較小二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，實(shí)驗(yàn)小組選出的一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時器打下的第一個點(diǎn)，A、B、C為三個計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個點(diǎn)．（1）要驗(yàn)證重錘下落過程中符合機(jī)械能守恒，除了圖示器材，以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有_________．（填寫字母代號）A．秒表B．刻度尺C．天平D．交流電源（2）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，下落物體應(yīng)選用________（選填“50g鉤碼”或“200g重錘”）（3）進(jìn)一步測得題圖中h1=13.06cm，h2=7.14cm，h3=8.71cm，若重錘的質(zhì)量為0.10kg，則打點(diǎn)計(jì)時器打B點(diǎn)時重錘的重力勢能比開始下落時減少了______________J，此時重錘的動能比開始下落時增加了______________J（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。14、（10分）(本題9分)“嫦娥二號”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國航天又邁上了一個新臺階，假設(shè)我國宇航員乘坐探月衛(wèi)星登上月球，如圖所示是宇航員在月球表面水平拋出小球的閃光照片的一部分已知照片上小方格的實(shí)際邊長為a，閃光周期為T，據(jù)此可求：A：照片上A點(diǎn)一定是平拋的起始位置______；填：“是”或“不是”

B：小球平拋的初速度______；C：月球上的重力加速度______．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，甲車的質(zhì)量是2kg，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個質(zhì)量為1kg的小物體.乙車質(zhì)量為4kg，以5m/s的速度向左運(yùn)動，與甲車碰撞以后甲車獲得8m/s的速度，物體滑到乙車上.若乙車足夠長，上表面與物體的動摩擦因數(shù)為0.2，則物體在乙車上表面滑行多長時間相對乙車靜止?(g取10m/s2)16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，邊界MN將空間分成上下兩個區(qū)域I、II，在區(qū)域II中有豎直向下的勻強(qiáng)電場，在電場中某一點(diǎn)B靜止釋放一個質(zhì)量為m=1×10-2kg、帶電量大小為q=4×10-4C的小球，它恰能到達(dá)區(qū)域I中的A點(diǎn)，已知小球運(yùn)動的v—t圖象如圖乙所示，g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：（1）小球的帶點(diǎn)性質(zhì)，以及勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大?。唬?）A、B兩點(diǎn)間的高度差h；（3）若將電場反向且強(qiáng)度減為原來的三分之一，要讓小球仍恰好到達(dá)A點(diǎn)，在B點(diǎn)需以多大的初速度豎直向上拋出。17、（12分）(本題9分)質(zhì)量m=4kg的物體在光滑平面上運(yùn)動，其相互垂直的兩個分速度vx和vy隨時間變化的圖象如圖所示．求（1）物體的初速度、合外力的大小和方向；（2）t1=4s時物體的速度大??；（3）t2=6s時物體的位移大?。?/p>

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，錯選和不選得零分）1、A【解析】

AB.從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，開始時重力大于彈力，小球向下做加速運(yùn)動，在下降的過程中彈力增大，加速度減小，當(dāng)加速度減小到零，速度達(dá)到最大，然后重力小于彈力，向下做減速運(yùn)動，到達(dá)最低點(diǎn)速度為零，可知，小球的動能先增大后減小。故A正確，B錯誤。C.由于彈簧的彈力對小球做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減少，故C錯誤。D.對于小球和彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，可知，小球的重力勢能一直減小，則小球的動能和彈簧的彈性勢能之和一直增加，故D錯誤。2、B【解析】路程、時間和質(zhì)量都是只有大小無方向的物理量，是標(biāo)量；而加速度既有大小又有方向是矢量，故選B.3、A【解析】試題分析：彈簧豎直懸掛物體時，對物體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件F="mg"①根據(jù)胡克定律F="kL"②由①②得，③物體放在斜面上時，再次對物體受力分析，如圖設(shè)物體所受的摩擦力沿斜面向上，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有F′+f-2mgsin31°="1"③其中F′="kL=mg"④由以上四式解得f=1，故物體所受的摩擦力大小方向沿斜面向上，大小為1．故選A．考點(diǎn)：物體的平衡【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵對物體受力分析，然后運(yùn)用共點(diǎn)力平衡條件及胡克定律列式求解；注意胡克定律中彈簧的彈力與伸長量成正比．4、D【解析】當(dāng)小船的靜水速（即船頭的指向）與河岸垂直時，垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時間最短．故D正確，ABC錯誤．故選D．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動與合運(yùn)動具有等時性，當(dāng)靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短；合速度的方向指向河岸時，位移最?。?、D【解析】根據(jù)得，；根據(jù)牛頓第二定律得，，解得：.故D正確，A、B、C正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的基本綜合，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁．6、D【解析】

AB.0-2s物體的加速度為a物體做勻加速度直線運(yùn)動，2s內(nèi)發(fā)生的位移為x1力F做功為WF2s時力F反向，所以加速度反向，物體沿原來的運(yùn)動方向做勻減速直線運(yùn)動，故AB項(xiàng)與題意不相符；C.2～4sa23s末物體的速度為v=a1×2+a2×(3-2)=6m/s則外力F的功率為P=Fv=-2×4=-8W故C項(xiàng)與題意不相符；D.2～4sx2力F做功為：WF′=F′?x2=-2×12=-24J則4s內(nèi)外力F的功率為P故D項(xiàng)與題意相符。7、AB【解析】

A.小球上升的過程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動能定理得:-mgH-fH=△Ek，則得動能的減小量等于mgH+fH；故A正確.B.根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量；在上升過程中，物體克服阻力做功fH，故機(jī)械能減小fH；故B正確.C.小球上升H，故重力勢能增加mgH；故C錯誤.D.在上升的過程中，小球克服空氣阻力做功fH；故D錯誤.8、CD【解析】

A、根據(jù)電勢能Ep隨位移x的變化圖像可知，電勢能先增大后減小，所以電場力先做負(fù)功再做正功，又點(diǎn)電荷只受電場力，所以合外力先做負(fù)功再做正功，因此點(diǎn)電荷的速度先減小后增大，A錯誤B、點(diǎn)電荷帶正電，且電場力先做負(fù)功再做正功，所以電場強(qiáng)度的方向先向左再向右，空間電場可能是某正點(diǎn)電荷形成的，B錯誤C、電勢能Ep隨位移x的變化的圖像斜率表示電場力，所以可知電場力先減小后增大，C正確D、根據(jù)Ep9、AD【解析】A、對兩個球組成的系統(tǒng),只有重力和細(xì)桿的彈力做功,機(jī)械能守恒,所以小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量，故A正確；B、在轉(zhuǎn)動過程中，由于兩個小球有動能，根據(jù)機(jī)械能守恒，可知小球N的重力勢能減小量不等于小球M的重力勢能增加量，故B錯誤；C、由于小球M和小球N的質(zhì)量不相等，在重力作用下的位移大小相等，所以重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值，故C錯誤；D正確；故選AD點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確兩個球系統(tǒng)機(jī)械能守恒,而單個球的機(jī)械能不守恒,結(jié)合機(jī)械能守恒定律和動能定理列式分析即可.10、AC【解析】

AB．設(shè)彎道半徑為R，路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得θ一定，v增大時，可增大半徑R，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)由于θ較小，則h為內(nèi)外軌道的高度差，L為路面的寬度。則L、R一定，v增大，h增大，故C正確，D錯誤。11、BC【解析】

AB.根據(jù)可知，半徑小的b線速度更大，質(zhì)量相同，所以b的動能更大，A錯誤B正確。CD.引力勢能的表達(dá)式，根據(jù)萬有引力提供向心力得，動能，總的機(jī)械能所以半徑大的a機(jī)械能更大，C正確D錯誤。12、CD【解析】試題分析：分析人的運(yùn)動過程，可知人下落的速度不變，再由動量定理可得出人受到的沖力的變化．演員在下落中接觸地面的瞬間速度不變，故跳在網(wǎng)上時的動量和落在地面上動量是相等的，A錯誤；演員的初動量相等，而演員落在網(wǎng)上時的動量和落在地上的動量相等，到人的動量變成0，動量的變化是相等的，B錯誤；演員落在網(wǎng)上時由于網(wǎng)的緩沖，使減速時間延長，故動量變化較慢，C正確；因動量的變化量相同，而減速時間延長，則由動量定理可知，演員落在網(wǎng)上受到的網(wǎng)的作用力較小，D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BD200g重錘0.1980.196【解析】

(1)[1]在該實(shí)驗(yàn)中，需測量物體下降的高度和物體的速度，所以紙帶處理時需要刻度尺；打點(diǎn)計(jì)時器還需要交流電源，供計(jì)時器工作；而比較重力做功和動能變化的關(guān)系，兩邊都有質(zhì)量，可以約去，不需要天平；同時不需要秒表，故BD正確；(2)[2]為了減小阻力的影響，重錘選擇質(zhì)量大，體積小的，即密度大的，所以選擇質(zhì)量為200g的重錘；(3)[3]從開始到B過程中，重錘重力勢能變化量[4]根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度得從開始到B過程中，重錘動能變化量14、是；3aT；2a【解析】在豎直方向上，做自由落體運(yùn)動，根據(jù)△y=2a=gT2得，月球表面的重力加速度g=2aT2，在水平方向上，做勻速直線運(yùn)動，故平拋運(yùn)動的初速度v0＝3aT，B點(diǎn)豎直方向上的分速度為：vyB＝4a2T=2a三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、0.4s【解析】乙與甲碰撞動量守恒：m乙v乙=m乙v乙′+m甲v甲′小物體m在乙上滑動至有共同速度v，對小物體與乙車運(yùn)用動量守恒定律得m乙v乙′=（m+m乙）v對小物體應(yīng)用牛頓第二定律得a=μg所以t=v/μg代入數(shù)據(jù)得t="0.4"s思路分析：這是一個多過程的物理問題：第一個物理過程是甲乙碰撞的過程，由于甲車上表面光滑，故在甲乙碰撞過程中，小物體不受影響，它的速度不變，甲乙組成的系