2023年江西師大附屬中學(xué)物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下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(biāo)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。考試結(jié)束后，請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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿MON，OM水平，ON豎直且光滑，用不可伸長的輕繩相連的兩小球A和B分別套在OM和ON桿上，B球的質(zhì)量為2kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時OA=0.3m，OB=0.4m，改變水平力F的大小，使A球向右加速運(yùn)動，已知A球向右運(yùn)動0.1m時速度大小為3m/s，則在此過程中繩對B球的拉力所做的功為（取g=10m/s2）()A．11J B．16J C．18J D．9J2、如圖所示，兩個質(zhì)量相同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則它們的（）A．周期相同B．線速度的大小相等C．向心力的大小相等D．向心加速度的大小相等3、(本題9分)下列說法正確的是（）A．若一個物體的動量發(fā)生變化，則動能一定變化B．若一個物體的動能發(fā)生變化，則動量一定變化C．勻速圓周運(yùn)動的物體，其動量保持不變D．一個力對物體有沖量，則該力一定會對物體做功4、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是（）A．功B．功率C．重力勢能D．加速度5、物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后．將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗，線圈上的套環(huán)均未動．對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導(dǎo)致套環(huán)未動的原因可能是A．線圈接在了直流電源上 B．電源電壓過高C．所選線圈的匝數(shù)過多 D．所用套環(huán)的材料與老師的不同6、一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過寬為50m、水流速度恒為5m/s的平直河流，下列說法正確的是（）A．小船渡河的最短時間為5sB．小船渡河的最短時間為10sC．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小7、甲、乙兩汽車在t=0時刻并排同向行駛，它們運(yùn)動的v-t圖象如圖所示．則（）A．甲的速度變化更快B．乙的速度減小，加速度減小C．0~20s內(nèi)，乙的平均速度是25m/sD．兩汽車在t=20s時再次并排行駛8、(本題9分)已知地球的半徑為，宇宙飛船正在離地高度為的軌道上繞地球做勻速四周運(yùn)動，飛船內(nèi)有一彈簧秤下懸掛一個質(zhì)量為的物體，物體相對宇宙飛船靜止，已知地球表面重力加速度為（）A．物體受力平衡B．物體受到重力為C．物體受到重力D．彈簧秤的示數(shù)為9、(本題9分)如圖所示，將質(zhì)量為m的石塊從離地面h高處以初速度v0斜向上拋出。以地面為參考平面，不計空氣阻力，當(dāng)石塊落地時（）A．動能為B．機(jī)械能為C．動能為D．重力勢能為10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球在外力作用下將彈簧壓縮至A點保持靜止。撤去外力，在彈簧彈力的作用下小球被彈起，B點是小球在彈簧上自由靜止時的位置，C點是彈簧原長位置，D點是小球運(yùn)動的最高點。小球在A點時彈簧具有的彈性勢能為EP，則小球從A到D運(yùn)動的過程中（）A．彈力對小球所做的功為-EPB．彈力對小球所做的功為EPC．AD的距離為ED．AD的距離為E二、實驗題11、（4分）(本題9分)某探究性學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律。實驗時，重物從高處由靜止開始下落，重物上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶，處理數(shù)據(jù)時，同學(xué)們舍棄了前面較密集的點，以O(shè)為起點，從A點開始選取計數(shù)點A、B、C，測出O到A、B、C的距離分別為h1=38.4cm、h2=60.0cm、h3=86.4cm……每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標(biāo)出)，電源的頻率為f=50Hz。(1)在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，下列說法正確的是____A．需稱出重物的質(zhì)量B．手提紙帶，先接通電源再釋放紙帶讓重物落下C．可不考慮前面較密集的點，選取某個清晰的點作為起始運(yùn)動點處理紙帶，驗證mgh＝mv2/2是否成立D．所掛重物選體積小，密度小的物體(2)實驗室供選擇的重物有以下四個，應(yīng)選擇_____________；A．質(zhì)量為100g的鉤碼

B．質(zhì)量為10g的砝碼

C．質(zhì)量為200g的木球

D．質(zhì)量為10g的塑料球(3)打B點時，重物的速度vB為__________m/s（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；(4)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出相應(yīng)各點的速度v，量出下落距離h，則以v212、（10分）(本題9分)很多人都認(rèn)為“力越小速度就越小”，為了檢驗這個觀點是否正確，某興趣小組的同學(xué)設(shè)計了這樣的實驗方案：在水平桌面上放一木塊，木塊后端與穿過打點計時器的紙帶相連，前端通過定滑輪與不可伸長的細(xì)線相連接，細(xì)線上不等間距地掛了五個鉤碼，其中第四個鉤碼與第五個鉤碼之間的距離最大。起初木塊停在靠近打點計時器的位置，第五個鉤碼到地面的距離小于木塊到定滑輪的距離，如圖甲所示。接通打點計時器，木塊在鉤碼的牽引下，由靜止開始運(yùn)動，所有鉤碼落地后，木塊會繼續(xù)運(yùn)動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。圖乙是實驗得到的第一個鉤碼落地后的一段紙帶，紙帶運(yùn)動方向如箭頭所示。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮取9.8m/s2）(1)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，可以判斷第五個鉤碼落地時可能出現(xiàn)在紙帶中的______段（用D1，D2，…，D15字母區(qū)間表示）；第四個鉤碼落地后至第五個鉤碼落地前木塊在做______運(yùn)動。(2)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，還可以計算出第五個鉤碼落地后木塊運(yùn)動的加速度大小為______m/s2；木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為=______。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，分析可知“力越小速度就越小”的觀點是___的。（填“正確”或“錯誤”）

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

A球向右運(yùn)動1．1m時，由幾何關(guān)系得，B上升距離：h=1．4m-m=1．1m；此時細(xì)繩與水平方向夾角的正切值：tanθ=，則得cosθ=，sinθ=由運(yùn)動的合成與分解知識可知：B球的速度為vBsinθ=vAcosθ，可得vB=4m/s；以B球為研究對象，由動能定理得：WF-mgh=mvB2,代入數(shù)據(jù)解得：WF="18J,"即繩對B球的拉力所做的功為18J【點睛】本題中繩子拉力為變力，不能根據(jù)功的計算公式求拉力做功，而要根據(jù)動能定理求變力做功．2、A【解析】

小球做圓周運(yùn)動所需要的向心力由重力和繩拉力的合力提供，設(shè)繩與豎直方向的夾角為θ，對任意一球受力分析，由牛頓第二定律有，在豎直方向有在水平方向有聯(lián)立解得，，，因為兩個小球在同一水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，Lcosθ相等，周期T和角速度ω相同，向心加速度不等，向心力大小不等，由v=ωr可知，線速度與半徑成正比，角速度相同，半徑不等，線速度不等，故A正確，BCD錯誤。故選A。3、B【解析】

A.若動量變化，可能是只有速度方向變化，而速度大小不變，則此時動能不變，故A錯誤；B.若一個物體的動能變化，則說明速度大小一定變化，動量一定變化，故B正確；C.勻速圓周運(yùn)動，速度大小不變，方向時刻在變化；說明動量一定變化，故C錯誤；D.一個力對物體有了沖量，若物體沒有運(yùn)動，則該力對物體不做功，故D錯誤．4、D【解析】A、功、功率和重力勢能只有大小沒有方向，所以它們都是標(biāo)量，故ABC錯誤；D、加速度既有大小又有方向，相加時遵循平行四邊形定則的，所以是矢量，故D正確。點睛：矢量與標(biāo)量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標(biāo)量沒有方向；二是運(yùn)算法則不同，矢量運(yùn)算遵守平行四邊形定則，標(biāo)量運(yùn)算遵守代數(shù)加減法則。5、D【解析】金屬套環(huán)跳起來的原因是開關(guān)S閉合時，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的，線圈接在直流電源上時，金屬套環(huán)也會跳起．電壓越高線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈．若套環(huán)是非導(dǎo)體材料，則套環(huán)不會跳起，故A、B、C選項錯誤，D選項正確．6、AC【解析】

AB.當(dāng)小船船頭指向河對岸時，小船渡河時間最短，小船渡河的最短時間為，故A正確，B錯誤；CD.因為小船在靜水中的速度為10m/s大于水流速度恒為5m/s，小船渡河的最短路程是河的寬度50m，所以若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程仍是河的寬度保持不變，故C正確，D錯誤。7、AC【解析】

A、由v-t圖象知，甲的加速度a甲=1m/s2，乙的加速度a乙=-0.5m/s2，所以甲的速度變化更快，故A正確。B、乙的速度減小，加速度恒定，故B錯誤。C、0~20s內(nèi)，乙的平均速度是v=m/s=25m/s，故C正確。D、在t=20s時，兩車的速度相等，由v-t圖象包圍的“面積”知，乙在甲的前面，故D錯誤。8、CD【解析】

A.由于物體相對飛船靜止，也即物體做圓周運(yùn)動，所以合力提供了向心力，故受力不平衡，故A錯；BC．由于飛船繞地球做圓周運(yùn)動，所以解得故B錯，C正確；D．物體受到的重力提供了做圓周運(yùn)動的向心力，所以處于完全失重狀態(tài)，所以彈簧的彈力等于零，故D正確。故選CD。9、BC【解析】

ACD．不計空氣阻力，石塊的機(jī)械能守恒，以地面為參考平面，落地時石塊的重力勢能為零，則根據(jù)機(jī)械能守恒得落地時石塊的動能故AD錯誤，C正確；B．機(jī)械能等于重力勢能與動能之和，以地面為參考平面，落地時石塊的重力勢能為零，則石塊落地時機(jī)械能等于動能，即故B正確。故選BC。10、BD【解析】

AB.根據(jù)功能關(guān)系彈力做功等于彈性勢能的減少，則A到D彈性勢能減少EP，則彈力做正功，大小為EP;故A項不合題意，B項符合題意.CD.小球從A到D的過程，對小球和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，有：W而WFk解得：h故C項不合題意，D項符合題意.二、實驗題11、BC；A；2.40；重力加速度；打下O點時重物速度不為零【解析】

(1)A、驗證動能的增加量和重力勢能的減小量，兩端都有質(zhì)量，可以約去，所以不需要測出重物的質(zhì)量，故A錯誤；B、實驗時，先接通電源，再釋放重物，故B正確。C、實驗中可以不考慮前面較密集的點，選取某個清晰的點作為起始運(yùn)動點處理紙帶，驗證mgh=ΔEk=D、為了減小阻力的影響，重物應(yīng)選取質(zhì)量大一些的，體積小一些的，故D錯誤。故選BC。(2)為了減小實驗的誤差，重錘選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的，故A正確，BCD錯誤；(3)B點的瞬時速度vB(4)據(jù)機(jī)械能守恒：mgh=12mv2，得：v【點睛】驗證機(jī)械能守恒是中學(xué)階段的基礎(chǔ)實驗，要從實驗原理出發(fā)來理解實驗同時注意平時加強(qiáng)練習(xí)，同時利用圖象問題結(jié)合數(shù)學(xué)知識處理物理數(shù)據(jù)是實驗研究常用的方法，我們更多的研究直線圖形，找