湖北省鄂州市澤林中學2023年物理高一下期末聯(lián)考試題含解析

2022-2023學年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，足夠長的粗糙斜面固定在地面上，某物塊以初速度從底端沿斜面上滑至最高點后又回到底端．上述過程中，若用x、、a和EK分別表示物塊的位移、速度、加速度和動能各物理量的大小，t表示運動時間，下列圖像中可能正確的是（）A． B． C． D．2、(本題9分)質量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取，下列說法中正確的是（）A．2s末小球的動量大小為B．2s末小球的動能為40JC．2s內(nèi)重力的沖量大小為D．2s內(nèi)重力的平均功率為20W3、(本題9分)如圖所示，是一個盆式容器，盆內(nèi)側壁與盆底的連接處都是一段與相切的圓弧，為水平的，其距離，盆邊緣的高度為．在A處放一個質量為m的小物塊并讓其從靜止出發(fā)下滑．已知盆內(nèi)側壁是光滑的，而盆底面與小物塊間的動摩擦因數(shù)為．小物塊在盆內(nèi)來回滑動，最后停下來，則停的地點到B的距離為（）．A．0.50m B．0.25m C．0.10m D．04、(本題9分)質量為1kg的物體從某一高度開始做自由落體運動，1s后物體著地.g取10m/s2則該物體落地時重力的瞬時功率是A．25WB．50WC．75WD．100W5、做曲線運動的物體，在運動過程中一定變化的物理量是A．動能 B．動量 C．合外力 D．加速度6、(本題9分)市內(nèi)公共汽車在到達路口轉彎時，車內(nèi)廣播中就要播放錄音：“乘客們請注意，前面車輛轉彎請拉好扶手”，這樣可以（）A．提醒包括坐著和站著的全體乘客均拉好扶手，以免車輛轉彎時可能向前傾倒B．提醒包括坐著和站著的全體乘客均拉好扶手，以免車輛轉彎時可能向后傾倒C．主要是提醒站著的乘客拉好扶手，以免車輛轉彎時可能向轉彎的外側傾倒D．主要是提醒站著的乘客拉好扶手，以免車輛轉彎時可能向轉彎的內(nèi)側傾倒7、(本題9分)在河面上方12m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為30°．人以恒定的速率v=3m/s拉繩，使小船靠岸，那么()A．小船靠岸過程做加速運動B．3s時小船前進了9mC．3s時繩與水面的夾角為37°D．3s時小船的速率為5m/s8、(本題9分)下列關于平拋運動的說法正確的是(

)A．平拋運動是勻變速曲線運動B．平拋運動在相同的時間內(nèi)速度大小變化相同C．作平拋運動的物體，初速度越大，運動時間越長D．作平拋運動的物體的機械能守恒9、(本題9分)如圖所示，一輛可視為質點的汽車以恒定的速率駛過豎直面內(nèi)的凸形橋。已知凸形橋面是圓弧形柱面，則下列說法中正確的是()A．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其所受合力始終為零B．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其始終處于失重狀態(tài)C．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其角速度恒定D．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其加速度不變10、(本題9分)關于物體的平拋運動，下列說法錯誤的是（）A．由于物體受力的大小和方向不變，因此平拋運動是勻變速運動B．由于物體速度的方向不斷變化，因此平拋運動不是勻變速運動C．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度大的物體飛行時間長D．同一位置以不同的初速度水平拋出物體，初速度小的物體飛行時間長11、(本題9分)如圖(a)所示，兩平行正對的金屬板A、B間相距為dAB，兩板間加有如圖(b)所示的交變電壓，質量為m，帶電量為+q的粒子（不計重力）被固定在兩板的正中間P處，且.下列說法正確的是A．由靜止釋放該粒子，一定能到達B板B．由靜止釋放該粒子，可能到達B板C．在和兩個時間段內(nèi)運動的粒子加速度相同D．在期間由靜止釋放該粒子，一定能到達A板12、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個航天器上的衛(wèi)星，可以在這個航天器的下方或上方隨航天器一起繞地球運行．如圖所示，繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當它們一起在赤道上空繞地球作勻速圓周運動時（繩長不可忽略）．下列說法正確的是（）A．繩系衛(wèi)星在航天器的前上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的小D．繩系衛(wèi)星的加速度比航天器的大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某學習興趣小組的同學為了驗證動量守恒定律，分別用如下圖的三種實驗實驗裝置進行實驗探究，圖中斜槽末端均水平．(1)用圖甲和圖乙所示裝置進行實驗時，若入射小球質量為m1，半徑為r1；被碰小球質量為m2，半徑為r2，則_________A．B．C．D．(2)用圖甲所示裝置進行實驗，入射小球與被碰小球均為彈性小球，第一次實驗小球的落點位置如圖用所標示的字母所示，第二次實驗將兩小球的質量改為相等，則碰撞后入射小球的位置位于_________，被碰小球位置位于___________．(3)在用圖乙所示裝置進行實驗時(P為碰前入射小球落點的平均位置)，設入射小球的質量為m1，被碰小球的質量為m2，所得“驗證動量守恒定律”的結論為(用裝置圖中的字母表示)____________．(4)用如圖丙所示裝置驗證動量守恒定律，用輕質細線將小球1懸掛于0點，使小球1的球心到懸點0的距離為L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上的B點.將小球1從右方的A點(OA與豎直方向的夾角為α)由靜止釋放，擺到最低點時恰與小球2發(fā)生正碰，碰撞后，小球1繼續(xù)向左運動到C點，小球2落到水平地面上到桌面邊緣水平距離為x的D點．實驗中已經(jīng)測得上述物理量中的a、L、x，為了驗證兩球碰撞過程動量守恒，已知小球1的質量m1，小球2的質量m2，還應該測量的物理量有____________．14、（10分）(本題9分)如圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質量為mA的鋼球A用細線懸掛于O點，質量為mB的鋼球B放在離地面高度為H的小支柱N上，O點到A球球心的距離為L，使懸線在A球釋放前伸直，且線與豎直線夾角為α，A球釋放后擺到最低點時恰與B球正碰，碰撞后A球把輕質指示針OC推移到與豎直線夾角β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復寫紙的白紙D，保持α角度不變，多次重復上述實驗，白紙上記錄到多個B球的落點。（1）圖中s應是B球初始位置到_____________的水平距離.（2）為了驗證兩球碰撞過程動量守恒，應測得的物理量有：_____________.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）如圖所示，QB段為一半徑為R＝1m的光滑圓弧軌道，AQ段為一長度為L＝1m的粗糙水平軌道，兩軌道相切于Q點，Q在圓心O的正下方，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)．物塊P的質量為m＝1kg(可視為質點)，P與AQ間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，若物塊P以速度v0從A點滑上水平軌道，到C點后又返回A點時恰好靜止．(取g＝10m/s2)求：(1)v0的大??；(2)物塊P第一次剛通過Q點時對圓弧軌道的壓力．16、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑水平地面上放置質量M＝1kg的長木板，木板上表面與固定的豎直弧形軌道相切．一質量m＝1kg的小滑塊自A點沿弧面由靜止滑下，A點距離長木板上表面高度h＝0.6m．滑塊在木板上滑行t＝1s后，和木板以共同速度v＝1m/s勻速運動，取g＝10m/s1．求：(1)滑塊與木板間的摩擦力大小；(1)滑塊沿弧面下滑過程中克服摩擦力做的功；(3)滑塊相對木板滑行的距離．17、（12分）(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一傾角θ=37°的傳送帶BC．已知傳送帶沿順時針方向運行的速度v=4m/s，B、C兩點的距離L=6m。一質量m=0.2kg的滑塊（可視為質點）從傳送帶上端B點的右上方比B點高h=0.45m處的A點水平拋出，恰好從B點沿BC方向滑人傳送帶，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)滑塊水平拋出時的速度v0；(2)在滑塊通過傳送帶的過程中，傳送帶和滑塊克服摩擦力做的總功W.

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、B【解析】試題分析：上滑時物體做勻減速運動，下滑時做勻加速運動，故x-t圖線是曲線，a-t線是平行t軸的直線，故選項AC錯誤；由于上滑時合外力為重力分力和摩擦力之和，加速度大小不變，沿斜面向下；下滑時合外力為重力分力和摩擦力之差，加速度大小不變，方向沿斜面向下；所以上滑時加速度大，所以速度曲線斜率大；下滑時加速度小，所以速度曲線效率小，且此過程中，摩擦力做功，使物塊到達底端的速率變小，故B正確．據(jù)速度公式和動能公式可知，動能隨時間成二次函數(shù)關系變化，而圖中是一次函數(shù)關系，且由于有摩擦力功，故回到底端的動能將小于初動能，故D錯誤．故選B.考點：運動圖像；勻變速運動的規(guī)律.2、A【解析】試題分析：A、2s末的速度，則動量為，選項A正確．B、，選項B錯誤．C、沖量，選項C錯誤．D、平均功率，故選項D錯誤．故選A．考點：本題考查了自由落體運動、沖量、動量、動能、功、平均功率．3、D【解析】

小物塊滑動過程中，重力做功和摩擦阻力做功，全過程應用動能定理可進行求解?！驹斀狻坑尚∥飰K從A點出發(fā)到最后停下來，設小物塊在BC面上運動的總路程為S，整個過程用動能定理有：所以小物塊在BC面上運動的總路程為而d=0.5m，剛好3個來回，所以最終停在B點，即距離B點為0m。故選D。【點睛】本題對全過程應用動能定理，關鍵要抓住滑動摩擦力做功與總路程的關系。4、D【解析】1s末物體的速度v=gt=10×1=10m/s，1s末重力的瞬時功率P=mgv=1×10×10=100W；所以ABC錯誤，D正確。故選：D.5、B【解析】

A、勻速圓周運動的速度的大小是不變的，即速率是不變的，其動能也不變；故A錯誤；B、物體既然做曲線運動，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，所以其動量：p=mv也一定是變化的；故B正確；CD、平拋運動也是曲線運動，但是它的合力為重力，加速度是重力加速度，是不變的；故C錯誤，D錯誤。6、C【解析】車輛轉彎時，站著的乘客如果不拉好扶手，有可能由于離心力的作用向外側傾倒．思路分析：車轉彎時，站著的乘客如果不拉好扶手，有可能由于離心力的作用向外側傾倒．試題點評：本題考查了對離線現(xiàn)象的防止，7、AD【解析】

A．將船的速度分解為沿細繩方向的速度和垂直于細繩方向的速度，則，則隨θ角的增加，船速變大，即小船靠岸過程做加速運動，選項A正確；BC．由幾何關系可知，開始時河面上的繩長為L1=24m；此時船離岸的距離x1=L1cos30°=24×=12m；3s后，繩子向左移動了：S=vt=3×3=9m則河面上繩長為L2=24m-9m=15m；則此時小船離河邊的距離：小船前進的距離：x=x1-x2=(12-9)m繩與水面的夾角為α，則有：繩與水面的夾角為53°；故BC錯誤；D．3s時小船的速率為選項D正確。8、AD【解析】

AD.物體受恒力作用下的曲線運動為勻變速曲線運動，平拋運動只受重力作用，是勻變速曲線運動，平拋運動中只有重力做功，因此物體的機械能守恒，故AD正確；B.平拋運動在相同的時間內(nèi)速度變化相同（加速度均為g），但速度大小變化不同，故B錯誤；C.做平拋運動的物體，在豎直方向為自由落體運動，即，則，即運動時間與下落的高度有關，與初速度無關，故C錯誤。9、BC【解析】

AB．汽車在凸形橋上行駛的過程中因為做勻速圓周運動，汽車的合力始終不為零；汽車的向心加速度有豎直向下的加速度分量，所以處于失重狀態(tài)，故A錯誤，B正確.CD．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，因速率恒定，做勻速圓周運動，故角速度不變，加速度大小不變，方向一直在改變，故C正確，D錯誤10、BCD【解析】平拋運動的物體只受重力，加速度為g，做勻變速曲線運動，故A正確B錯誤；平拋運動的物體水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，則有h=12g11、AD【解析】試題分析:A、C、在t=0時釋放該粒子，在0-T/2這段時間內(nèi)粒子所受電場力方向向右，粒子向右做勻加速直線運動，設加速度為a，末速度為,在T/2～T這段時間內(nèi)，正電荷所受電場力方向向左，將向右做勻減速運動，末速度為0；然后又向右加速，再減速，最終將達到B板，故A正確、C錯誤．B、畫出各個時刻在電場中運動的速度-時間圖象如圖所示：可知粒子t=T/4時刻釋放的粒子圍繞P點做往復運動，而，則始終不能打在兩邊的板上，選項B錯誤．D、帶正電粒子先加速向B板運動、再減速運動至零；然后再反方向加速運動、減速運動至零；如此反復運動，每次向左運動的距離大于向右運動的距離，最終打在A板上，選項D正確．故選AD．考點：考查帶電粒子在勻強電場中的運動．名師點睛：解決本題的關鍵會根據(jù)物體的受力判斷物體的運動，通過加速度的方向與速度方向的關系得出物體的運動規(guī)律．本題也可以通過速度-時間圖象進行分析．12、AC【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運動，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故AB錯誤；航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．故D正確，C錯誤．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C；斜槽末端P點；；桌面高度h；OC與豎直方向的夾角；【解析】(1)為保證兩球發(fā)生對心正碰，兩球的半徑應相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，故選C；(2)用圖甲所示裝置進行實驗，入射小球與被碰小球均為彈性小球，第一次實驗小球的落點位置如圖用所標示的字母所示，第二次實驗將兩小球的質量改為相等，則碰撞后入射小球的位置位于斜槽末端，被碰小球位置位于P點；(3)小球離開軌道后做平拋運動，由得小球做平拋運動的時間，由于小球做平拋運動時拋出點的高度h相同，則它們在空中的運動時間t相等,驗證碰撞中的動量守恒，需要驗證：，則有，由圖乙所示可知,需要驗證：，(4)驗證兩球碰撞過程動量守恒，即，即測碰撞后小球1和小球2的速度，小球1做圓周運動，只要測OC與豎直方向的夾角β和繩子長度L，根據(jù)機械能守恒求出測碰撞后小球1的速度，小球2做平拋運動，只要測桌面高度h和水平地面上到桌面邊緣水平距離可求出碰撞后小球2的速度，所以還應該測量的物理量有桌面高度h，OC與豎直方向的夾角β．14、落地點;mA【解析】

（1）B球離開小支柱后做平拋運動，S是B球做平拋運動的水平位移，即B球初始位置到落地點的水平距離．

（2）小球從A處下擺過程只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律得：mAgL1-cosα=12mAvA2，解得：vA=2gL1-cosα，小球A與小球B碰撞后繼續(xù)運動，在A碰后到達最左端過程中，由動能定理得：-mAgL1-cosβ=0-12mAv'A2，解得：v'A=2gL1-cosβ，此時動量為：P三、計算題要