云南省元江一中2022年高一物理第二學期期末統(tǒng)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．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：（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)下列物理量是標量的是（）A．動量 B．動量的改變量 C．機械能 D．沖量2、(本題9分)關于曲線運動，下列說法正確的是A．做曲線運動物體的速度大小和方向都在時刻變化B．做曲線運動物體的速度大小不斷變化，速度的方向不一定發(fā)生變化C．做曲線運動物體的速度方向不斷變化，速度的大小不一定發(fā)生變化D．做曲線運動的物體一定受到了變力作用3、(本題9分)汽車通過如圖所示的一段路面，其中AB、CD分別為水平路面，BC為一段斜坡，全程路面的材質相同，各路段之間平滑連接．若汽車在從A到D的過程中發(fā)動機的功率始終保持不變，在三段路面上達到勻速行駛狀態(tài)時速率分別為v1、v2、v1．則以下關于汽車的速度隨時間變化的圖像中可能正確的是A．B．C．D．4、有一條兩岸平直、河水均勻流動、流速恒為v的大河．小明駕著小船渡河，去程時船頭指向始終與河岸垂直，回程時行駛路線與河岸垂直．去程與回程所用時間的比值為，船在靜水中的速度大小相同，則小船在靜水中的速度大小為（）A．v B．2v C．v D．3v5、(本題9分)如圖所示，一個小球質量為m，初始時靜止在光滑的軌道上，現(xiàn)以水平力擊打小球，使小球能夠通過半徑為R的豎直光滑軌道的最高點C，則水平力對小球所做的功至少為A．mgR B．2mgR C．2.5mgR D．3mgR6、(本題9分)汽車在平直路面上行駛時，受到的阻力恒為，若汽車發(fā)動機的額定功率為，則汽車的最大速度為（）A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，圖a、b、c的圓心均在地球的自轉軸線上，對環(huán)繞地球做勻速圓周運動而言()A．衛(wèi)星的軌道可能為aB．衛(wèi)星的軌道可能為bC．衛(wèi)星的軌道可能為cD．同步衛(wèi)星的軌道只可能為b8、(本題9分)關于鐵軌轉彎處內、外軌間的高度關系，下列說法中正確的是（）A．內、外軌一樣高，以防列車傾倒造成翻車事故B．因為列車轉彎處有向內傾倒的可能，故一般使內軌高于外軌，以防列車翻倒C．外軌比內軌略高，這樣可以使列車順利轉彎，減少車輪對鐵軌的擠壓D．外軌比內軌略高，列車的重力和軌道對列車支持力的合力沿水平方向指向圓心9、(本題9分)如圖所示，水平傳送帶長為L，運動速率恒為v，在其左端無初速放上可視為質點的小木塊，若小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則小木塊從左到右的運動時間可能是（）A． B．+ C． D．10、(本題9分)如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍進時將向外輻射出光子，關于這些光子，下列說法正確的是A．波長最小的光是由能級躍遷到能級產生的B．頻率最小的光是由能級躍遷到能級產生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從能級躍遷到能級時只輻射特定頻率的光子11、(本題9分)甲、乙兩物體在同一地點做自由落體運動，已知甲物體的質量是乙物體的質量的2倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半，下列說法正確的是（）A．甲乙兩物體的加速度之比為l：1B．甲乙兩物體的著地速度之比為1：C．甲乙兩物體的下落時間之比為：1D．甲乙兩物體從下落到著地的過程中的平均速度之比為1：212、如圖所示，輕質彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機械能守恒C．小球加速度為零的時候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學利用下述裝置對輕質彈簧的彈性勢能進行探究，一輕質彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖（a）所示．向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放．小球離開桌面后落到水平地面．通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．回答下列問題：（1）本實驗中可認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等．已知重力加速度大小為g，為求得Ek，至少需要測量下列物理量中的（填正確答案標號）．A．小球的質量mB．小球拋出點到落地點的水平距離sC．桌面到地面的高度hD．彈簧的壓縮量△xE.彈簧原長l0（2）用所選取的測量量和已知量表示Ek，得Ek=．（3）圖（b）中的直線是實驗測量得到的s—△x圖線．從理論上可推出，如果h不變．m增加，s—△x圖線的斜率會（填“增大”、“減小”或“不變”）；如果m不變，h增加，s—△x圖線的斜率會（填“增大”、“減小”或“不變”）．由圖（b）中給出的直線關系和Ek的表達式可知，Ep與△x的次方成正比．14、（10分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，所用重物的質量為1.00kg.若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量，量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離如圖所示(相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02s)，那么：

(1)打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度VB__________

；

(2)從起點O打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是△Ep=

______

，此過程中物體動能的增加量△Ek=______

(取g=9.8m/s2)；

(3)通過計算，數(shù)值上△Ep______

△Ek(填“>”、“=”或“<”)，這是因為

______

；

(4)實驗的結論是

______

．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)一架飛機在一次抗災飛行中，以36km/h的速度在2km的高空水平飛行，相隔1s從飛機上先后投下甲、乙兩物體，不計空氣阻力，g=10m/s，求：（1）飛機應在距目標水平多遠處投放甲物體？（2）兩物體在空間相距的最大距離為多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示電路，電源電動勢為E＝6V，定值電阻RA＝1Ω，RB＝8Ω，電容器的電容為C＝20μF，開關S閉合時電流表的示數(shù)為0.5A，電容器的電荷量為Q＝10﹣4C，電流表視為理想電表。求：（1）電阻RC的阻值；（2）電源的內電阻。17、（12分）(本題9分)一轟炸機在海面上方h=500m高處沿水平直線飛行，以v1=100m/s的速度追趕一艘位于正前下方以v2=20m/s的速度逃跑的敵艦，如圖所示。要準確擊中敵艦，飛機應在離敵艦水平距離為s處釋放炸彈，釋放炸彈時，炸彈與飛機的速度相同，空氣阻力不計，重力加速度g=10m/s2。求：(1)炸彈從被釋放到落到水面的時間；(2)炸彈剛落到水面時的速度大?。唬ńY果保留一位小數(shù)）(3)要能準確擊中敵艦，s應為多大？

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、C【解析】

A．動量既有大小，又有方向，是矢量，故A錯誤；B．動量的改變量既有大小，又有方向，是矢量，故B錯誤；C．機械能有大小，沒有方向，是標量，故D正確；D．沖量既有大小，又有方向，是矢量，故D錯誤．故選C。2、C【解析】

ABC.做曲線運動的物體速度大小不一定改變，速度方向一定變化，比如勻速圓周運動，故AB錯誤，C正確；D.做曲線運動的物體受到了力作用，但不一定是恒力，比如平拋運動，故D錯誤；故選C．3、A【解析】試題分析：由于AB、CD面水平，故汽車在這兩個表面行駛的牽引力相等，BC是傾斜的，故汽車在BC上的牽引力較大，由P=Fv可知，汽車在BC段穩(wěn)定的速度小于汽車在AB、CD表面的速度，且汽車在AB、CD兩個表面的速度是相等的，故選項CD錯誤；汽車由AB到BC時，阻力增大，而汽車的牽引力沒變化，故汽車的加速度為負值，做減速運動，當速度減小，由P=Fv可知，牽引力F增大，故汽車的合外力減小，加速度還是負值，但大小在減小，故速度減小變慢，當牽引力與BC面上的阻力相等時，加速度為0，所以這是一個加速度大小逐漸減小的減速運動；同理，當汽車由BC到CD時，阻力減小，而汽車的牽引力沒變化，故汽車的加速度為正值，做加速運動，當速度增大，由P=Fv可知，牽引力F減小，故汽車的合外力減小，加速度大小在減小，故速度增加變慢，當牽引力與CD面上的阻力相等時，加速度為0，所以這是一個加速度大小逐漸減小的加速運動；故選項A正確，B錯誤．考點：功率，汽車的啟動問題．4、B【解析】

設小船相對靜水的速度為，河的寬度為d，則去程時過河的時間為回程時船頭與河岸所成角度為，回程的時間由題意知回程時水流方向合速度為零即：解得故B對；ACD錯；綜上所述本題答案是：B5、C【解析】試題分析要通過豎直光滑軌道的最高點C，在C點有重力提供向心力，對小球，由動能定理，，聯(lián)立解得，選項C正確．考點：豎直平面內的圓周運動；動能和動能定理．6、C【解析】當阻力和牽引力相等時，速度最大，故時，速度最大，根據(jù)可得，C正確．7、BC【解析】

A、衛(wèi)星運動過程中的向心力由萬有引力提供，故地球必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運動的圓心．因此軌道a是不可能的，故A錯誤．B、衛(wèi)星運動過程中的向心力由萬有引力提供，故地心必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運動的圓心．因此衛(wèi)星的軌道可能為b、c，故B，C正確．D、而同步衛(wèi)星由于其周期和地球的自轉周期相同，軌道一定在赤道的上空，故同步衛(wèi)星的軌道不可能為b；故D錯誤．故選BC．【點睛】解決本題的關鍵知道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，圓心即為地心；以及同步衛(wèi)星需要滿足的“七定”．8、CD【解析】A項：若內外軌道一樣高，外軌對輪緣的彈力提供火車轉彎的向心力，火車質量太大，靠這種辦法得到的向心力，會導致輪緣與外軌間的作用力太大，使鐵軌和車輪容易受損，并不能防止列車傾倒或翻車，故A錯誤；B項：若內軌高于外軌，軌道給火車的支持力斜向彎道外側，勢必導致輪緣和軌道之間的作用力更大，更容使鐵軌和車輪受損，故B錯誤；C、D項：當外軌高于內軌時，軌道給火車的支持力斜向彎道內側，它與重力的合力指向圓心，為火車轉彎提供了一部分向心力，減輕了輪緣和外軌的擠壓，在修筑鐵路時，根據(jù)彎道半徑和軌道速度行駛，適當選擇內外軌道的高度差，可以使火車的向心力完全由火車的支持力和重力的合力提供，使火車行駛更安全，故C、D正確。點晴：火車軌道外高內低的設計是為了減輕輪緣與軌道之間的擠壓，這樣火車轉彎時，軌道給火車的支持力和其重力的合力提供向心力，保證行車安全。9、BCD【解析】

小木塊在傳送帶上的運動有以下幾種可能：①木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動；②只做勻加速運動，但到達最右端的速度小于傳送帶的速度；③只做勻加速運動，但到達最右端的速度等于傳送帶的速度；B.小木塊放到傳送帶上之后，若L較長，木塊先做勻加速直線運動，后做勻速運動，運動到最右端時間，故B正確；C.小木塊放到傳送帶上之后，若L較短，木塊只做勻加速運動，運動到最右端時間，故C正確；D.小木塊放到傳送帶上之后，若L可能為某一個值，木塊只做勻加速運動，且運動到最右端時，速度就是傳送帶的速度v，運動時間，故D正確；A.由BCD分析可知，A錯誤。10、AD【解析】

A.根據(jù)Em-En=h，由n=4能級躍遷到n=1能級產生的光，能量最大，波長最短，故A正確；B.由n=4能級躍遷到n=3能級產生的光子能量最小，頻率最小，故B錯誤；C.大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出光子頻率的種數(shù)n==1．故C錯誤；D.從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正確。11、AB【解析】

A.甲、乙兩物體做自由落體運動，加速度都為重力加速度，相同，故A項符合題意.B.根據(jù)v2＝2gh，末速度為v，故甲乙兩物體的著地速度之比為1：，故B項符合題意.C.根據(jù)hgt2,得t，故甲乙兩物體的下落時間之比為1：，故C項不合題意.D.都做自由落體運動，則平均速度都是末速度的一半，甲乙兩物體的著地速度之比為1：，所以兩物體從下落到著地的過程中的平均速度之比也是1：，故D項不合題意.12、ACD【解析】

在剛接觸彈簧的時候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機械能減小，故B錯誤；小球加速度為零的時候，速度最大，動能最大，此時系統(tǒng)勢能最小，故C正確；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）ABC(2)（3）減小增大2【解析】

（1）由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時的初速度，進而可求出物體動能，所以本實驗至少需要測量小球的質量m、小球拋出點到落地點的水平距離s、桌面到地面的高度h，故選ABC．（2）由平拋規(guī)律可知：豎直方向上：h=gt2，水平方向上：s=vt，而動能Ek=mv2聯(lián)立可得Ek=；（3）由題意可知如果h不變，m增加，則相同的△L對應的速度變小，物體下落的時間不變，對應的水平位移s變小，s-△L圖線的斜率會減??；只有h增加，則物體下落的時間增加，則相同的△L下要對應更大的水平位移s，故s-△L圖線的斜率會增大．彈簧的彈性勢能等于物體拋出時的動能，即Ep=，可知Ep與△s的2次方成正比，而△s與△L成正比，則Ep與△L的2次方成正比．【點睛】本題的關鍵是通過測量小球的動能來間接測量彈簧的彈性勢能，然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動能表達式即可求出動能的表達式，彈性勢能轉化為物體的動能，從而得出結論．根據(jù)x與△L的圖線定性說明m增加或h增加時x的變化，判斷斜率的變化．彈簧的彈性勢能等于物體拋出時的動能和動能的表達式，得出彈性勢能與△x的關系，△x與△L成正比，得出Ep與△L的關系．14、0.98m/s0.49J0.48J>存在摩擦