湖北省廣水一中等重點(diǎn)高中聯(lián)考協(xié)作體2022年高一物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有1、高拋發(fā)球是乒乓球比賽中常用發(fā)球方法，具備速度快，旋轉(zhuǎn)強(qiáng)的特點(diǎn)，在某次比賽中，運(yùn)動(dòng)員將乒乓球豎直拋出后）A．拋出到落回的過(guò)程中乒乓球的機(jī)械能守恒B．乒乓球在上升過(guò)程中克服重力做的功小于下降過(guò)程中重力做的功C．乒乓球在上升過(guò)程中克服重力做的功等于下降過(guò)程中重力做的功D．乒乓球落回原處的速度等于拋出時(shí)的速度2、(本題9分)級(jí)減速裝置的示意圖、每一級(jí)減速裝置都是由固定在同一裝動(dòng)軸上、繞同一轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的大小兩個(gè)輪子組成。各級(jí)之間用皮帶相連。如果每級(jí)減速裝置中大輪的半徑為R=1m、小輪的半徑為r=0.5m。則當(dāng)?shù)谝患?jí)的大輪外緣線速度大小為v1=80m/s時(shí)，第五級(jí)的大輪外緣線速度大小是()A．40m/sB．20m/C．10m/sD．5m/sm1=2kg和m2=3kg物體放置于光滑水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接，兩個(gè)大小A．彈簧秤示數(shù)是24NB．m1和m2共同運(yùn)動(dòng)加速度大小為a=4m/s221124、(本題9分)如圖所示，有一個(gè)重力不計(jì)的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容則下列說(shuō)法中正確的是A．容器受到的摩擦力不變5、(本題9分)某星球在膨脹過(guò)程中，2倍，半徑變?yōu)樵瓉?lái)的若星球的質(zhì)量不變，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉?lái)的1C．倍21D．倍4A．4倍B．2倍6、(本題9分)如圖所示，A、B兩小球在光滑水平面上分別以動(dòng)量p1＝4kg·m/s和＝6kg·m/s(向右為參考正方向)p2球的動(dòng)量變化量Δp1和Δp2可能分別為()A．－2kg·m/s,3kg·m/sC．1kg·m/s,－1kg·m/sB．－8kg·m/s,8kg·m/sD．－2kg·m/s,2kg·m/s7、如圖所示，光滑絕緣水平面上有三個(gè)帶電小球a、b、c（可視為點(diǎn)電荷），三球沿一條直線擺放，僅在它們之間的靜電力作用下靜止，則以下判斷正確的是（）A．對(duì)ab的靜電力一定是引力B．對(duì)的靜電力可能是斥力abC．的電量可能比少abD．的電量一定比b多a8、(本題9分)如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f.設(shè)木塊離A．f·s量度子彈損失的動(dòng)能B．f·d量度子彈損失的動(dòng)能C．f·s量度木塊動(dòng)能改變量D．f(s＋d)量度子彈損失的動(dòng)能）A．電源的作用就是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能10、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m、m的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑水平面上。12現(xiàn)使B獲得水平向右、大小為6m/s的瞬時(shí)速度，從此刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖像提供的信息可得（）A．在t、t兩個(gè)時(shí)刻，兩物塊達(dá)到共同的速度2m/s，且彈簧都處于伸長(zhǎng)狀態(tài)13B．在t到t時(shí)刻之間，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)34C．兩物體的質(zhì)量之比為m:m=2:112D．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能與B的初始動(dòng)能之比為2：311、(本題9分)如圖所示，與水平面成θ角的傳送帶，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以恒定的速率順時(shí)針運(yùn)行．現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊從傳送帶下端A點(diǎn)無(wú)初速地放到傳送帶上，經(jīng)時(shí)間物塊與傳送帶達(dá)到共同速度，再經(jīng)時(shí)間物塊到達(dá)傳送帶tt12的上端B點(diǎn)，已知A、B間的距離為L(zhǎng)，重力加速度為g，則在物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是1A．在時(shí)間內(nèi)摩擦力對(duì)物塊做的功等于t12B．在時(shí)間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機(jī)械能的增加量t111221212、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b，（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤(pán)上，之間用輕質(zhì)細(xì)線連接，且a，b之間的a與轉(zhuǎn)軸OO’的距離為L(zhǎng)，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L，木塊與圓盤(pán)的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)。用ω表示圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的距離恰等于線長(zhǎng)，最大靜摩擦力為木塊所受重力的角速度，下列說(shuō)法正確的是A．b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)B．當(dāng)C．當(dāng)D．當(dāng)時(shí)，細(xì)線突然斷開(kāi)，a立即做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，a所受摩擦力的大小為kmg時(shí)，b受到的靜摩擦力達(dá)到最大值二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球A、B用長(zhǎng)為l="0.8"m的細(xì)繩懸于以v="4"m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)的小車(chē)頂部，兩小球分別與小車(chē)的前后壁接觸.由于某種原因，小車(chē)突然停止，此時(shí)懸線中的張力之比為_(kāi)______________14、(本題9分)如圖所示為一分壓器電路，電阻R1=20Ω，的最大阻值為20Ω。當(dāng)輸入端、接220V電壓時(shí)，RAB2用電壓表測(cè)得輸出端C、D的電壓范圍是____________。15、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為60kg的探險(xiǎn)者在叢林探險(xiǎn)，為了從一絕壁到達(dá)水平地面，探險(xiǎn)者將一根粗繩纏繞在粗壯樹(shù)干上，拉住繩子的另一端，從絕壁邊緣的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始蕩向低處，到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)腳恰好觸到地面，此時(shí)探險(xiǎn)者的重心離地面的高度為0.5m．已知探險(xiǎn)者在A點(diǎn)時(shí)重心高地面的高度為8.5m．以地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力．(探險(xiǎn)者可視為位于其重心處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn))，探險(xiǎn)者在A點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能________J，探險(xiǎn)者運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)________m/s.16、（12分）如圖所示，一真空示波管的電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電場(chǎng)加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)）入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知加速電壓為，、兩板間UMN1的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的右端距離熒光屏的距離為l，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，（1）求電子穿過(guò)A板時(shí)的速度大小v0；（2）求電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量y；（3）求OP的距離Y；（4）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量y和偏轉(zhuǎn)電壓U2的比叫做示波器的靈敏度，分析說(shuō)明可采用哪些方法提高示波器的靈敏度。17、（10分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=4kg的小車(chē)靜置于光滑水平地面上，左側(cè)用固定在地面上的銷(xiāo)釘擋住。小車(chē)上表面由光滑圓弧軌道和水平粗糙軌道組成，與相切于，圓弧所對(duì)圓心角CDθ＝37°，圓弧半BCCDBCCBCμ=0.48。質(zhì)量m=1kg的小物塊從某一高度處的點(diǎn)以＝4m/s的速度水平拋出，恰好沿A切線方向自點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，最終與小車(chē)保持相對(duì)靜止。取＝10m/s2，sin37°=0.6，忽略空氣阻力，求:Bg（1）A、B間的水平距離；（2）物塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)物體的支持力；（3）物塊與小車(chē)因摩擦產(chǎn)生的熱量。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】A.由于乒乓球受到空氣阻力，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；BC.乒乓球上升和下降的高度相同，則乒乓球在上升過(guò)程中克服重力做的功等于下降過(guò)程中重力做的功，均為mgh，故B錯(cuò)誤，C正確；D.由于時(shí)的速度，故D錯(cuò)誤．克服空氣阻力做功，乒乓球落回原處的速度小于拋出2、D【解析】1＝等知，第一級(jí)大輪和小輪角速度相等，根據(jù)v=r?ω知，第一級(jí)小輪的線速度為v'v40m/s；動(dòng)角速度相211根據(jù)同軸轉(zhuǎn)根據(jù)皮帶傳動(dòng)邊緣線速度大小相等可知第二級(jí)大輪邊緣的線速度大小為＝＇＝40m/s，所以第二級(jí)小輪的線速度為vv211＇=＝20m/s，vv222第三級(jí)大輪邊緣的線速度為＝＇＝20m/s，vv321第三級(jí)小輪邊緣的線速度大小為v3＇=＝10m/s，v32第四級(jí)大輪邊緣的線速度大小為＝＇＝10m/s，vv431第四級(jí)小輪邊緣的線速度大小為＇＝＝5m/s，vv442第五級(jí)大輪邊緣的線速度大小＝＇＝5m/s；vv54A．40m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B．20m/，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．10m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．5m/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；A錯(cuò)誤；3、D【解析】AB．對(duì)兩個(gè)物體整體受力分析，兩物體受到F1與F2的拉力作用，彈簧秤的拉力屬于系統(tǒng)內(nèi)力，由牛頓第二定律有：FF1mmFFmma，解得m1和m2m/s2；對(duì)m1受力分析可知，m1受到向a共同運(yùn)動(dòng)加速度大小為22121212彈簧秤的拉力T，則有：FTma，解得彈簧秤的F的拉力以及向左的拉力為T(mén)26N，故AB錯(cuò)誤；1112m/s2，故C錯(cuò)誤，右的CD．突然撤去F2的瞬間，由于彈簧秤的彈力不變，變，其加速度大小仍為則m的受力情況不1D正確．4、B【解析】由題知物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，摩擦力等于容器和水的總重力，所以容器受到的摩擦力逐漸增大，故A錯(cuò)誤，B正確；水平方向受力平衡，當(dāng)滿足mg=f<fm=μmF時(shí)，力F可能不故CD錯(cuò)誤B。變，。故選【點(diǎn)睛】注意此問(wèn)題中，物體受到墻的摩擦力等于物體重力，物重變大、摩擦力變大，但是最大靜摩擦力可能不是變的，這是本題的易錯(cuò)點(diǎn)．5、D【解析】mMGMgmg可知，，若星球的質(zhì)量不變，半徑變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉?lái)的；R421根據(jù)GR2ABC.此三項(xiàng)錯(cuò)誤；D.此選項(xiàng)正確；6、D【解析】反，因此A錯(cuò)誤；試題分析：由于碰撞過(guò)程中，動(dòng)量守恒，兩小球動(dòng)量變化大小相等，方向相因?yàn)榕鲎驳倪^(guò)程中動(dòng)能不增加．若Δp1和Δp2分別為-8kg?m/s，8kg?m/s，則P1′=-4kg．m/s，P2′=14kg．m/s根據(jù)知碰撞過(guò)程中動(dòng)能增加，BB球的動(dòng)量增加，A球的動(dòng)量減小．Δp1為負(fù)值，故C錯(cuò)誤．變化量為-2kg?m/s，2kg?m/s，符合動(dòng)量守恒D正確．AB．根據(jù)電場(chǎng)力方向來(lái)確定各自電性，從而得出“兩同夾一異”，因此a對(duì)b的靜電力一定是引力，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)庫(kù)侖定律來(lái)確定電場(chǎng)力的“兩大夾一小”，因此a的電量一定比b多。故C錯(cuò)誤，D正確；并由平衡條件來(lái)確定各自電量的大小，因此在大小上一定為AC．木塊對(duì)子彈有一個(gè)阻力，根據(jù)牛頓第三定律，子彈對(duì)木板有一個(gè)向右的動(dòng)力，即大小等于f，在這個(gè)力的作用下，A錯(cuò)誤C正確；BD．子彈在阻力f的作用下，運(yùn)動(dòng)了彈系統(tǒng)動(dòng)能減小了表示子彈損失的動(dòng)能，而木塊和子，所以表示系統(tǒng)動(dòng)能減小的動(dòng)能，可也以說(shuō)是系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，B錯(cuò)誤D正確．9、AB【解析】A.電源的作用就是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為B.電路中通過(guò)q=2C的電荷量，電池提供的電能W=4J，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義式E=W/q得，當(dāng)內(nèi)電壓和外電壓變化時(shí)，電源電動(dòng)C.電動(dòng)勢(shì)由電源本身決C錯(cuò)誤；與提供的電能多少無(wú)關(guān)，故D.電動(dòng)勢(shì)由電源本身決定，D錯(cuò)誤．故選AB.電能，故A正確；電動(dòng)勢(shì)E=2V，故B正確；定，勢(shì)保持不變，故點(diǎn)睛：電動(dòng)勢(shì)表征電源本身的特性，與外電路無(wú)關(guān)，當(dāng)電源的路端電壓變化時(shí)，其電源電動(dòng)勢(shì)不變．10、BCD【解析】?jī)蓚€(gè)滑塊與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒，結(jié)合圖象可以判斷它們的能量轉(zhuǎn)化情況和運(yùn)動(dòng)情況。【詳解】A.從圖象可以看出，從0到t1的過(guò)程中彈簧被拉伸，t1時(shí)刻兩到t3的過(guò)程中彈簧被壓縮，t3時(shí)刻兩達(dá)到共同速度2m/s，此時(shí)彈簧B.由圖示圖象可知，從t3到t4時(shí)間內(nèi)A做減速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，彈簧物塊達(dá)到共同速度2m/s，此時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，從t2物塊處于壓縮狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)，故B正確；C.由圖示圖象可知，t1時(shí)刻兩物體速度相同，都是2m/s，A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以B的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mvmmv11，212即m6mm2，212解得：m:m2:1，12故C正確；D.由圖示圖象可知，在初始時(shí)刻，B的初動(dòng)能為：E1mv21m6218m222KB202在t1時(shí)刻，A、B兩物塊的速度是2m/s，A、B兩物塊動(dòng)能之和為：E1m+mv213m226m222k122所以，這時(shí)候，最大的彈性勢(shì)能為EEE18m6m12m，PkBk222所以：E：E12m:18m2:3pKB22故D正確。11、BC【解析】1A.由動(dòng)能定理可知，在t時(shí)間內(nèi)摩擦力和重力對(duì)物塊1做的功之和等于mv2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；2vv相對(duì)傳送帶的位移xvtt，則物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為21tB.在t1時(shí)間內(nèi)，物塊211Qfx1fvt；物塊機(jī)械能的增加量等于摩擦力做的功，即v1Eftfvt，即在t時(shí)間內(nèi)物塊和傳送帶間1222111因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機(jī)械能的增加量，選項(xiàng)B正確；1C.由能量關(guān)系可知，在t+t2時(shí)間內(nèi)傳送帶對(duì)物塊做的功等于物塊機(jī)械能的增量，即mgLsinθ+mv2，選項(xiàng)C正確；1211D.在t1時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊，電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgL1sinθ+mv2+Q，由選項(xiàng)B可知：mgL1sinθ+mv2=Q，則在t時(shí)122間內(nèi)因運(yùn)送物塊電動(dòng)機(jī)至少多消耗2mgL1sinθ+mv2；在t時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊電動(dòng)機(jī)至少多消耗mgL2sinθ；則在t+t時(shí)212間內(nèi)因運(yùn)送物塊，電動(dòng)機(jī)至少多消耗2mgL1sinθ+mv2+mgL2sinθ=mg(L+L1)sinθ+mv2的電能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；12、CD【解析】?jī)蓚€(gè)物體用細(xì)線相連，一定是同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤；對(duì)于單個(gè)木塊，靜摩擦力提供向心力，恰好不滑動(dòng)時(shí)，有：kmg=mω2r，故；故如果沒(méi)有細(xì)線相連，a、b恰好不滑動(dòng)的臨界角速度分別為：、；若ω=時(shí)，細(xì)線突然斷開(kāi)，由于＜，故a不會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；角速度逐漸增加的過(guò)程中，是b物體的靜摩擦力先達(dá)到最大，臨界角速度為，故D正確；當(dāng)a的靜摩擦力達(dá)到最大時(shí)，兩個(gè)物體整體恰好不滑動(dòng)，故：kmg+kmg=mωL+mω222L，聯(lián)立解得：ω=，故C正確；故選CD。點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：?jiǎn)蝹€(gè)靜摩擦力達(dá)到最大、兩個(gè)物體的靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答．二．填空題(每小題6分，共18分)13、3：1【解析】v2Fmgm，可求出F與重力之比為3：1小車(chē)停止的瞬間，B球靜止，重力等于拉力，小球A做圓周運(yùn)動(dòng)，r14、0–110V【解析】當(dāng)變阻器觸頭處于最下端時(shí)，則輸出電壓U=0，當(dāng)滑片移到上端時(shí)，即為電阻R的兩端電壓，根據(jù)歐姆定CD2律，則有，因此輸出端C、D的電壓范圍0～110V。15、510012.7【解析】[1]．在A點(diǎn)的重力勢(shì)能為：EP=mghA