福建省莆田四中2022-2023學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動機(jī)額定功率為P．當(dāng)它開上一個(gè)傾角為θ的斜坡時(shí)，受到的阻力為車重力的k倍，則車的最大速度為（）A．B．C．D．2、(本題9分)有一個(gè)質(zhì)量為4kg的物體在平面內(nèi)運(yùn)動，在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像分別如圖甲、乙所示，下列說法正確的是（）A．物體做勻變速直線運(yùn)動 B．物體所受的合外力為22NC．2s時(shí)物體的速度為6m/s D．0時(shí)刻物體的速度為5m/s3、(本題9分)如圖所示，汽車在一水平公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動的一部分。下列關(guān)于汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的說法正確的是A．汽車處于平衡狀態(tài)B．汽車的向心力由重力提供C．汽車的向心力由摩擦力提供D．汽車的向心力由支持力提供4、(本題9分)有一豎直放置的“T”形架，表面光滑，滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上，A、B用一不可伸長的輕細(xì)繩相連，A、B質(zhì)量相等，且可看做質(zhì)點(diǎn)，如圖所示，開始時(shí)細(xì)繩水平伸直，A、B靜止．由靜止釋放B后，已知當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為60°時(shí)，滑塊B沿著豎直桿下滑的速度為v，則連接A、B的繩長為（）A． B． C． D．5、(本題9分)2003年10月15日，我國成功地發(fā)射了“神舟五號”載人飛船，經(jīng)過21小時(shí)的太空飛行，返回艙于次日安全著陸．已知飛船在太空中運(yùn)行的軌道是一個(gè)橢圓，橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)是地球的球心，如圖所示，飛船在飛行中是無動力飛行，只受到地球的萬有引力作用，在飛船的軌道的A點(diǎn)沿箭頭方向運(yùn)行到B點(diǎn)的過程中，有以下說法，上述說法中正確的是（）①飛船的速度逐漸增大②飛船的速度逐漸減小③飛船的加速度逐漸減?、茱w船的機(jī)械能逐漸增大．A．①③B．①④C．②③D．②④6、(本題9分)汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動，最后保持額定功率勻速前進(jìn)，則在這整個(gè)過程中（）A．汽車的加速度始終保持不變B．汽車的牽引力先不變后逐漸減小到零C．汽車的功率先增大后保持不變D．汽車勻速運(yùn)動時(shí)速度達(dá)到最大7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的兩小球、分別從斜面項(xiàng)端和斜面中點(diǎn)沿水平方向拋出后，恰好都落在斜面底端，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是（）A．小球、在空中飛行的時(shí)間之比為B．小球、在空中飛行過程中的速度變化率之比為C．小球、到達(dá)斜面底端時(shí)的動能之比為D．小球、到達(dá)斜面底端時(shí)速度方向與斜面的夾角之比為8、(本題9分)如圖，質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上.質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，物塊和小車之間的摩擦力為Ff，物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動的距離為s.在這個(gè)過程中，以下結(jié)論正確的是()A．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動能為F(L＋s)B．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動能為FfsC．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L＋s)D．物塊和小車增加的機(jī)械能為Ffs9、(本題9分)如圖，a、b、c是地球大氣層外同一平面內(nèi)沿圓形軌道上運(yùn)動的三顆衛(wèi)星，a和b的質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，則（）A．b所需向心力最小B．b、c的周期相同，且大于a的周期C．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度D．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度10、如圖甲所示是游樂場中過山車的實(shí)物圖，可將過山車的部分運(yùn)動簡化為圖乙的模型。若質(zhì)量為m的小球從曲面軌道上h＝4R的P點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)A點(diǎn)時(shí)與軌道間作用力剛好為2mg。已知P到B曲面軌道光滑，B為軌道最低點(diǎn)，圓軌道粗糙且半徑為R，重力加速度取g。下列說法正確的是（）A．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過程中，合外力做功為mgRB．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過程中，機(jī)械能損失12C．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過程中，重力做功為2mgRD．若小球從h＝3R的位置由靜止釋放，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)恰好與軌道之間無相互作用二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)小杰同學(xué)進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),采用如圖甲裝置．(1)除了圖甲所示裝置中的器材之外,還必須從圖乙中選取實(shí)驗(yàn)器材__________A．B．C．D．(2)根據(jù)圖丙的紙帶分析計(jì)算,可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)5時(shí)紙帶速度的大小為_________．(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源頻率為,保留3位有效數(shù)字)(3)若實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理結(jié)果是從點(diǎn)0到點(diǎn)5,該過程中動能的增加量略小于重力勢能的減少量,原因可能是___________．12、（10分）在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50HZ。某同學(xué)先后打出兩條紙帶，紙帶Ⅰ從第1點(diǎn)開始的相鄰點(diǎn)間的距離依次為：1.9mm、6.0mm、10.0mm、14.0mm；紙帶Ⅱ上從第1點(diǎn)開始的相鄰各點(diǎn)間的距離依次為：2.5mm、6.0mm、11.5mm、16.3mm.那么應(yīng)選用紙帶__________進(jìn)行測量和計(jì)算。根據(jù)你所選用的紙帶，利用第2、3兩點(diǎn)間的距離和第4、5兩點(diǎn)間的距離，可以計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊拇笮開________，在打第3點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度為_________m/s，為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，應(yīng)該計(jì)算出打第2、4點(diǎn)時(shí)物體減少的_________和增加的_________，然后比較它們的數(shù)值在實(shí)驗(yàn)允許誤差范圍內(nèi)是否近似相等。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)到最大速度，汽車勻速運(yùn)動時(shí)，受力平衡，由于汽車是沿傾斜的路面向上行駛的，對汽車受力分析可知，汽車的牽引力F＝f+mgsinθ＝kmg+mgsinθ＝mg（k+sinθ），由功率P＝Fv，所以上坡時(shí)的速度：，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確.2、D【解析】

A．從圖中可知物體在x軸方向上做勻加速直線運(yùn)動，在y方向上做勻速直線運(yùn)動，合力恒定，合力方向與速度方向不共線，故質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，A錯(cuò)誤；B．由圖知物體的加速度根據(jù)牛頓第二定律B錯(cuò)誤；C．由圖知，2s末在x方向上速度為6m/s，在y方向上初速度為勻速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的合成，則質(zhì)點(diǎn)的初速度的大小為故C錯(cuò)誤；D．由圖知，在x方向上做初速度為3m/s，在y方向上初速度為4m/s的勻速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的合成，則質(zhì)點(diǎn)的初速度的大小為故D正確。故選D。3、C【解析】汽車做勻速圓周運(yùn)動，合力不為零，不是平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤．汽車所受的重力和支持力平衡，靠靜摩擦力提供向心力，故BD錯(cuò)誤，C正確．故選C．4、D【解析】將A、B的速度分解為沿繩的方向和垂直于繩子的方向，兩物體沿繩子方向的速度相等，有：所以：AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：所以：繩長．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：繩（桿）連接的物體沿繩（桿）方向的速度分量相等．5、C【解析】

由飛船在飛行中是無動力飛行，只受到地球的萬有引力作用，將橢圓運(yùn)動的每一點(diǎn)視為繞地球轉(zhuǎn)動的某一勻速圓周運(yùn)動的一點(diǎn)由GMmr2=mv6、CD【解析】汽車在平直公路上由靜止開始勻加速啟動階段，汽車的加速度保持不變，牽引力不變，功率增大，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)，勻加速階段結(jié)束；保持額定功率繼續(xù)加速，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動；當(dāng)時(shí)，汽車開始做勻速前進(jìn)．A：汽車的加速度先不變后逐漸減小為零，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：汽車的牽引力先不變后逐漸減小最終與摩擦力相等，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：汽車的功率先增大后保持不變，故C項(xiàng)正確．D：汽車勻速運(yùn)動時(shí)速度達(dá)到最大，故D項(xiàng)正確．7、ABD【解析】因?yàn)閮汕蛳侣涞母叨戎葹?：1，根據(jù)h=gt2得，t=，高度之比為2：1，則時(shí)間之比為：1，故A正確．小球a、b在空中飛行過程中，加速度均為g，則速度變化率之比為1:1，選項(xiàng)B正確；兩球的水平位移之比為2：1，時(shí)間之比為：1，根據(jù)v0＝x/t知，初速度之比為：1．根據(jù)動能定理可知，到達(dá)斜面底端時(shí)的動能之比EKa：Ekb=(mva2+mgha)：(mvb2+mghb)=2：1，故C錯(cuò)誤．小球落在斜面上，速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，因?yàn)槲灰婆c水平方向的夾角相等，則速度與水平方向的夾角相等，到達(dá)斜面底端時(shí)速度方向與斜面的夾角也相等，故D正確．故選ABD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是知道平拋運(yùn)動在水平方向勻速運(yùn)動和豎直方向上的自由落體運(yùn)動的規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解．8、BC【解析】

試題分析：對物塊分析，物塊相對于地的位移為，根據(jù)動能定理得，，則知物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動能，故A錯(cuò)誤．對小車分析，小車對地的位移為l，根據(jù)動能定理得，，則知物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動能為，故B正確．物塊相對于地的位移大小為，則物塊克服摩擦力所做的功為，故C正確．根據(jù)能量守恒得，外力F做的功轉(zhuǎn)化為小車和物塊的機(jī)械能和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，則有：，則物塊和小車增加的機(jī)械能為，故D錯(cuò)誤.9、AB【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力得A.，a和b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，可知b所需向心力最小，故A項(xiàng)與題意相符；B.所以b、c的周期相同，大于a的周期，故B項(xiàng)與題意相符；C.所以b、c的線速度大小相等，小于a的線速度，故C項(xiàng)與題意不相符；D.所以b、c的向心加速度相等，小于a的向心加速度，故D項(xiàng)與題意不相符。10、BC【解析】

A．到達(dá)A點(diǎn)其向心力為F=3mg=m可得：v所以小球從P到A的過程中，根據(jù)動能定理可知合外力做功為W故選項(xiàng)A不符合題意.B．P到A的過程中，重力勢能的減少量為△EG＝2mgR，所以機(jī)械能減少量為ΔE=Δ則P到A的過程中，小球克服阻力做功W故選項(xiàng)B符合題意.C．小球從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)過程中，重力做功為WG＝mg△h＝2mgR故選項(xiàng)C符合題意.D．小球從h＝3R的位置由靜止釋放至到達(dá)A點(diǎn)的過程中，由動能定理得mgR因?yàn)閃克′＜W克=1所以v所以在A點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫Σ粸榱?故選項(xiàng)D不符合題意.二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）B（2）0.925(0.900-0.950均可)（3）重物受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦力作用【解析】

（1）除了所給的儀器外，還需要借助于刻度尺測量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，所以需要B儀器．（2）利用中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于平均速度則(0.900-0.950均可)（3）由于重物受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦力作用，則會導(dǎo)致動能的增加量略小于重力勢能的減少量．故本題答案是：（1）B（2）0.925(0.900-0.950均可)（3）重物受到空氣阻力和