云南省文山州第一中學2021-2022學年物理高一下期末聯考試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，質量為M的木塊位于光滑水平面上，在木塊與墻之間用輕彈簧連接，開始時木塊靜止在A位置，現有一質量為m的子彈以水平速度v0射向木塊并嵌入其中，則當木塊回到A位置時的速度v以及此過程中墻對彈簧的沖量I的大小分別為（）A．， B．，C．， D．，2、(本題9分)如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質量和摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止狀態(tài)．當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，則（）A．Q受到的摩擦力一定變小B．Q受到的摩擦力一定變大C．輕繩上拉力一定不變D．輕繩上拉力一定變小3、如圖，位于水平面的圓盤繞過圓心O的豎直轉軸做圓周運動，在圓盤上有一質量為m的小木塊，距圓心的距離為,木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為壓力的k倍，在圓盤轉速緩慢增大的過程中，下列說法正確的是()A．小木塊滑動時，沿切線方向滑離圓盤B．小木塊受重力、支持力和向心力C．小木塊獲得的最大動能為D．小木塊所受摩擦力提供向心力，始終指向圓心，故不對其做功4、關于功和能，下列說法正確的是（）A．功有正負，因此功是矢量B．能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特C．能量可以轉化與轉移，但是總量不變D．物體發(fā)生1m位移的過程中，作用在物體上大小為1N的力對物體做的功一定為1J5、天文學家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星。如圖所示，是某雙星系統中A、B兩顆恒星圍繞它們連線上的固定點O分別做勻速圓周運動，在運動中恒星A、B的中心和O三點始終共線，下列說法正確的是A．恒星A的角速度比恒星B的角速度小B．恒星A的線速度比恒星B的線速度小C．恒星A受到的向心力比恒星B受到的向心力小D．恒星A的質量比恒星B的小6、(本題9分)靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度時撤去恒力，若以地面作為重力勢能的零參考平面，不計空氣阻力。則在整個過程中，物體的機械能隨時間變化關系是（）A． B．C． D．7、(本題9分)將三個光滑的平板傾斜固定，三個平板頂端到底端的高度相等，三個平板與水平面間的夾角分別為、、，如圖所示?，F將三個完全相同的小球由最高點A沿三個平板同時無初速度地釋放，經一段時間到達平板的底端。則下列說法正確的是（）A．重力對三個小球所做的功相同B．沿傾角為的平板下滑的小球的重力的平均功率最大C．三個小球到達底端時的瞬時速度相同D．沿傾角為的平板下滑的小球到達平板底端時重力的瞬時功率最小8、(本題9分)如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的細繩與斜面平行，在a中的沙子緩慢流出的過程中，a、b、c都處于靜止狀態(tài)。則A．b對c的摩擦力方向一定平行斜面向上B．b對c的摩擦力可能先減小后增大C．地面對c的摩擦力方向一定向右D．地面對c的摩擦力一定減小9、2022年第24屆冬季奧林匹克運動會將在中國舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分，如圖所示。一次比賽中，質量m的運動員從A處由靜止下滑，運動到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點，滑入停止區(qū)后，在與C等高的D處速度減為零。已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為θ，重力加速度為g。只考慮運動員在停止區(qū)受到的阻力，不計其他能量損失。由以上信息可以求出（）A．運動員在空中飛行的時間B．A、B之間的高度差C．運動員在停止區(qū)運動過程中阻力的大小D．C、D兩點之間的水平距離10、(本題9分)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，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11、(本題9分)在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是A．伽利略發(fā)現了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許通過實驗測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻12、(本題9分)如圖，滑塊a、b的質量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上．a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運動．不計摩擦，a、b可視為質點，重力加速度大小為g.則()A．a落地前，輕桿對b一直做正功B．a落地時速度大小為C．a下落過程中，其加速度大小始終不大于gD．a落地前，當a的機械能最小時，b對地面的壓力大小為mg二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)(1)圖中游標卡尺讀數為__________mm，螺旋測微器讀數為__________mm.(2)某實驗小組利用上圖1所示的電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內電阻。①實驗中，滑動變阻器應選用__________A．滑動變阻器（阻值范圍0~10Ω）B．滑動變阻器（阻值范圍0~100Ω）②如圖2所示，他們根據實驗數據繪制出U-I圖像，干電池的電動勢E=_______V，內電阻r=_______Ω。（結果保留兩位有效數字）③該實驗小組還制作了一個水果電池。他們先將一電壓表（量程3V、內阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數為0.70V；再將一數字電壓表（內阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數為0.91V。由以上數據，可估算出該水果電池的內電阻r=_______________Ω14、（10分）(本題9分)利用圖所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．（1）關于本實驗，以下說法正確的是______．A．必須用秒表測出重物下落的時間B．打點計時器應連接直流電源C．驗證時，必須測量重錘的質量或重力D．選擇質量較大、體積較小的重錘可以減小實驗誤差（2）此實驗過程中機械能是否守恒，可以通過計算紙帶打下兩點的過程中，重錘減少的重力勢能是否等于其增加的動能來驗證.圖2是實驗中得到的一條紙帶.O為重錘開始下落時記錄的點，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，得到它們之間的距離分別為sA、sB、sC.若重錘質量用m表示，已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T.則在打下O點到B點的過程中，重力勢能的減少量三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，虛線MN、PQ之間存在水平向右的勻強電場，兩虛線間距離為d．一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子，從a點由靜止釋放，經電壓為U的電場加速后，由b點垂直進入水平勻強電場中，從MN上的某點c(圖中未畫出)離開，其速度與電場方向成45°角．不計帶電粒子的重力．求：(1)帶電粒子剛進入水平勻強電場時的速率v0；(2)水平勻強電場的場強大小E；(3)bc兩點間的電勢差Ubc．16、（12分）(本題9分)如圖所示,兩個大小相等的小球用等長的輕質細線分別懸掛于點,點間的距離等于每個小球的直徑.已知細線的長度遠大于小球的直徑,球的質量是球質量的3倍,若在兩根細線決定的平面內將球向右拉離原位置,使懸掛球的細線張緊并與細線原來所在的豎直方向成一銳角,然后將球由靜止釋放,球與球發(fā)生第一次正碰,碰撞過程中無機械能損失:求第一次碰撞后兩球上升的最大高度之比.17、（12分）(本題9分)如圖所示，風向水平向西，戰(zhàn)機在離地面500m的高空勻速向東巡航，速度為360km/h，飛行員突然發(fā)現飛機正前方的地面上有一輛敵方的汽車，他迅速測知敵車正以20m/s的速度和飛機同向勻速運動。假設飛行員投彈后，風對炸彈的作用力水平向西、大小恒為炸彈重量的0.2倍，試問，飛行員在飛機和敵車的水平距離是多少時彈，才能擊中敵車？（g=10m/s2）

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、D【解析】

子彈射入木塊過程，由于時間極短，子彈與木塊間的內力遠大于系統外力，由動量守恒定律得：解得：子彈和木塊系統在彈簧彈力的作用下先做減速運動，后做加速運動，回到A位置時速度大小不變，即當木塊回到A位置時的速度大小子彈和木塊彈簧組成的系統受到的合力即可墻對彈簧的作用力，根據動量定理得：所以墻對彈簧的沖量I的大小為2mv0。故選D。2、C【解析】

分別對P、Q兩個物體進行受力分析，運用力的平衡條件解決問題．由于不知具體數據，對于靜摩擦力的判斷要考慮全面．【詳解】對物體Q受力分析，受重力、拉力、支持力，可能有靜摩擦力；當靜摩擦力沿斜面向上時，有T+f=mgsinθ，當用水平向左的恒力推Q時，靜摩擦力f會減小，也可能摩擦力大小不變，方向相反．當靜摩擦力沿著斜面向下時，有T=f+gsinθ，當用水平向左的恒力推Q時，靜摩擦力會增加；故AB錯誤．對物體P受力分析，受重力和拉力，二力平衡，故繩子的拉力等于物體P的重力；當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，故繩子的拉力仍然等于物體P的重力，輕繩上拉力一定不變．故C正確，D錯誤；故選C．3、C【解析】

A.小木塊滑動時，還受到指向圓心的摩擦力，所以軌跡為曲線，不會沿切線方向飛出，故A錯誤；B.小木塊在運動的過程中受到重力、支持力和摩擦力的作用。向心力是效果力，不能說小球受到向心力。故B錯誤；C.在木塊的摩擦力沒有達到最大前，靜摩擦力的一部分提供向心力，由牛頓第二定律得：木塊所受的靜摩擦力沿圓心方向的分力，又最大靜摩擦力等于滑動摩擦力：，解得最大速度，則小球的最大動能不超過：，故C正確；D.當圓盤轉速增大時，小木塊的速度增大，由于重力和支持力不做功，根據動能定理知，摩擦力做正功，故D錯誤；4、C【解析】

A.功有正負，但功是標量，故A錯誤；B.能量的單位是焦耳，功的單位是焦耳，故B錯誤；C.根據能量守恒定律可知，能量可以轉化與轉移，但是總量不變，故C正確；D.物體發(fā)生1m位移的過程中，作用在物體上大小為1N的力對物體做的功不一定為1J，因為力有可能能與位移不在一條直線上，故D錯誤；5、D【解析】A、由于二者具有共同的轉軸，故二者角速度，故選項A錯誤；B、根據公式，由于二者角速度相同，A的半徑大，則恒星A的線速度比恒星B的線速度大，故選項B錯誤；C、恒星A受到的向心力和恒星B受到的向心力均由二者之間的萬有引力提供，而萬有引力大小相等，故二者向心力大小相等，故選項C錯誤；D、根據上面的分析可知：，由于，故，故選項D正確。點睛：本題主要考查了雙星系統的特點，知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的周期。6、C【解析】

AC.設在恒力作用下的加速度為a，則機械能增量，知機械能隨時間不是線性增加，撤去拉力后，機械能守恒，則機械能隨時間不變，A錯誤C正確。BD.撤去拉力后，機械能守恒，則機械能隨時間不變，BD錯誤。7、AD【解析】

A．小球從同一高度由靜止釋放，只有重力做功，根據W=mgh可知，重力做功相同，故A正確；BD．根據動能定理可知，重力做功相同，所以到達底端的速度大小相同，根據重力功率公式可知，斜面傾角越小，瞬時功率越小，所以沿傾角為的平板下滑的小球到達平板底端時重力的瞬時功率最小，重力平均功率，同樣沿傾角為的平板下滑的小球到達平板底端時重力的平均功率最小，B錯誤D正確。C．到達斜面底端的速度大小相同，方向不同，速度不同，C錯誤。8、BD【解析】

AB.設a、b的重力分別為Ga、Gb，若Ga<Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，根據平衡條件，有：f=Gbsinθ－Ga，在a中的沙子緩慢流出的過程中，Ga減小，故摩擦力增加；若Ga>Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，根據平衡條件，有：f=Ga－Gbsinθ，在a中的沙子緩慢流出的過程中，Ga減小，故摩擦力減小，若Ga<Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，由牛頓第三定律知b對c的摩擦力方向可能平行斜面向下，故A錯誤，B正確；CD.以bc整體為研究對象，分析受力如圖所示，根據平衡條件得知水平面對c的摩擦力：f=Tcosθ=Gacosθ，Ga減小，故摩擦力減小，方向水平向左，故C錯誤，D正確．9、AB【解析】

A.設運動員在空中飛行的時間為t，根據平拋運動的規(guī)律，y=h=gt2，解得：，故A正確；B.水平方向x=vt，由幾何關系可得，=tanθ，代入數據解得，從A到B由動能定理得：mghAB=mv2，hAB=，故B正確；C.設到C的速度為vC，從B到C的過程由動能定理得：mgh=mvC2-mv2，可求得到C的速度vC，從C到D的過程由動能定理得：-W克f=-fx=0-mvC2，則由于x未知，則不能求解運動員在停止區(qū)運動過程中阻力的大小，故C錯誤；D.運動員在C、D兩點之間做變速曲線運動，兩點之間的水平距離無法求解，故D錯誤。10、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.11、BD【解析】試題分析：行星運動定律由開普勒、牛頓等人發(fā)現，選項A錯誤．庫侖測量出靜電力常數，選項B錯誤．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，選項C錯誤．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，選項D正確．考點：本題考查了物理學史．12、DB【解析】

當a到達底端時，b的速度為零，b的速度在整個過程中，先增大后減小，動能先增大后減小，所以輕桿對b先做正功，后做負功．故A錯誤．a運動到最低點時，b的速度為零，根據系統機械能守恒定律得：mAgh=mAvA2，解得：．故B正確．b的速度在整個過程中，先增大后減小，所以a對b的作用力先是動力后是阻力，所以b對a的作用力就先是阻力后是動力，所以在b減速的過程中，b對a是向下的拉力，此時a的加速度大于重力加速度，故C錯誤；a、b整體的機械能守恒，當a的機械能最小時，b的速度最大，此時b受到a的推力為零，b只受到重力的作用，所以b對地面的壓力大小為mg，故D正確；故選BD．【點睛】解決本題的關鍵知道a、b組成的系統機械能守恒，以及知道當a的機械能最小時，b的動能最大．【考點】機械能守恒定律；牛頓定律的應用二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、52.351.990A1.40.91600【解析】

解：(1)游標卡尺的主尺讀數為：5.2cm=52mm，游標尺上第7個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為7×0.05mm=0.35mm，所以最終讀數為52mm+0.35mm=52.35mm；螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動刻度為49.0×0.01mm=0.490mm，所以最終讀數為1.5mm+0.490mm=1.990mm；(2)①②根據圖象得出干電池的電動勢，干電池的內電阻；由于圖象得出最大電流為0.55A，電路最小電阻約為，為方便實驗操作，滑動變阻器應選；③該實驗小組還制作了一個水果電池，他們先將一電壓表(量程3V、內阻2000Ω)與水果電池的兩極相連，電