2023屆四川省雅安市雨城區(qū)雅安中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。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(jié)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：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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，將小球以速度v沿與水平方向成角斜向上拋出，結(jié)果球剛好能垂直打在豎直墻面上，球反彈的瞬間速度方向水平，且速度大小為碰撞前瞬間速度大小的，已知，，空氣阻力不計(jì)，則當(dāng)反彈后小球的速度大小再次為v時(shí)，速度與水平方向夾角的正切值為（）A． B． C． D．2、(本題9分)如圖所示，“跳一跳”游戲需要操作者控制棋子離開平臺(tái)時(shí)的速度，使其能跳到旁邊等高平臺(tái)上。棋子在某次跳躍過程中的軌跡為拋物線，經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)速度為v0，此時(shí)離平臺(tái)的高度為h。棋子質(zhì)量為m，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g。則此跳躍過程A．所用時(shí)間 B．水平位移大小C．初速度的豎直分量大小為 D．初速度大小為3、(本題9分)如圖所示，小車放在光滑水平面上，A端固定一個(gè)輕彈簧，B端粘有油泥，小車總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細(xì)繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時(shí)小車和C都靜止，當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時(shí)，C被釋放，使C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下說法正確的是()A．彈簧伸長過程中C向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)小車也向右運(yùn)動(dòng)B．C與B碰前，C與小車的速率之比為m：MC．C與油泥粘在一起后，小車立即停止運(yùn)動(dòng)D．C與油泥粘在一起后，小車?yán)^續(xù)向右運(yùn)動(dòng)4、(本題9分)以6m/s的速度在水平面上運(yùn)動(dòng)的小車，如果獲得2m/s2的與運(yùn)動(dòng)方向同向的加速度，幾秒后它的速度將增加到10m/s（）A．5sB．2sC．3sD．8s5、關(guān)于彈簧的彈性勢(shì)能，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)彈簧變長時(shí)，它的彈性勢(shì)能一定增大B．當(dāng)彈簧變短時(shí)，它的彈性勢(shì)能一定變小C．在伸長量相同時(shí)，勁度系數(shù)越大的彈簧，它的彈性勢(shì)能越大D．彈簧在拉伸時(shí)彈性勢(shì)能一定大于壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能6、(本題9分)一物體沿直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示．已知在前2s內(nèi)合力對(duì)物體做的功為W，則()A．從第1s末到第2s末合力做功為WB．從第3s末到第5s末合力做功為－WC．從第5s末到第7s末合力做功為WD．從第3s末到第7s末合力做功為－2W7、(本題9分)氦原子被電離出一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子的能級(jí)示意圖如圖4所示。在具有下列能量的粒子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A．54.4eV(光子)B．42.4eV(光子)C．48.4eV(光子)D．41.8eV(電子)8、(本題9分)如圖所示,一粗糙的四分之一圓弧軌道,半徑為R,軌道圓心O與A點(diǎn)等高．一質(zhì)量為m的小球在不另外施力的情況下,能以速度v沿軌道自A點(diǎn)勻速率運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),取小球在A點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),且此時(shí)的重力勢(shì)能為零,重力加速度為g,則在此過程中,下列說法正確的是A．到達(dá)底端時(shí),重力做功的功率為mgvB．重力做的功等于小球克服摩擦力做的功C．小球重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為Ep=mgRsinD．小球的機(jī)械能隨時(shí)間的變化關(guān)系為E=mv2-mgRsin9、(本題9分)如圖所示，光滑水平地面上靜置著由彈簧相連的木塊A和B，開始時(shí)彈簧處于原長狀態(tài)，現(xiàn)給A一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量，讓A開始以速度v向右運(yùn)動(dòng)，若mA>mB，則（）A．當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，B的速度達(dá)到最大B．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度一定向右C．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度一定小于B的速度D．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度可能大于B的速度10、在某一穩(wěn)定軌道運(yùn)行的空間站中，物體處于完全失重狀態(tài)。如圖所示的均勻螺旋軌道豎直放置，整個(gè)軌道光滑，P，Q點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)螺旋軌道中兩個(gè)圓周的最高點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑分別為R和r（R＞r）。宇航員讓一小球以一定的速度v滑上軌道，下列說法正確的是（）A．小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)角速度小B．小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)線速度小C．如果減小小球的初速度，小球可能不能到達(dá)P點(diǎn)D．小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力小于經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)做探究合力做功與物體速度變化量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，小車在橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行．用1條橡皮筋時(shí)彈力對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出．回答下列問題：(1)本實(shí)驗(yàn)中，要調(diào)節(jié)小木塊a的位置，目的是__________________________．(2)用完全相同的橡皮筋的目的是____________________________________，每次實(shí)驗(yàn)__________(填必須或不必)計(jì)算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值．(3)為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶上所打的點(diǎn)間距__________(填相等或不相等)的一段．12、（10分）(本題9分)某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得出如圖所示的小球運(yùn)動(dòng)軌跡，a，b，c是運(yùn)動(dòng)軌跡上的三個(gè)位置。則：（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)。g?。?）小球由a運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間為___________s；（2）小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為___________m/s；（3）小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度為___________m/s。

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】采用逆向思維，小球做斜拋運(yùn)動(dòng)看成是平拋運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng)，將拋出速度沿水平和豎直方向分解，有：vx＝vcosθ＝v?cos37°＝0.8v，vY＝v?sin37°＝0.6V

球撞墻前瞬間的速度等于0.8v，反彈速度大小為：;反彈后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的速度大小再次為v時(shí)，豎直速度為：速度方向與水平方向的正切值為：，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.2、B【解析】

A.豎直方向由：h＝gt2可得，該斜拋運(yùn)動(dòng)等效為兩個(gè)完全相同的平拋運(yùn)動(dòng)，時(shí)間是2倍，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B.水平位移x=2v0，故B選項(xiàng)正確；C.初速度的豎直分量大小為gt=，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D.用速度的合成，即勾股定理得：初速度大小為，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。3、C【解析】小車AB與木塊C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)在初狀態(tài)動(dòng)量為零，則在整個(gè)過程中任何時(shí)刻系統(tǒng)總動(dòng)量都為零，由動(dòng)量守恒定律可知，彈簧伸長過程中C向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)AB與向左運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mvC-MvAB=0，

解得：vc點(diǎn)睛：本題根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒的條件進(jìn)行判斷：動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機(jī)械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功．4、B【解析】

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系v=v0+at可得汽車加速的時(shí)間為：；故選B.【點(diǎn)睛】本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系，掌握關(guān)系式是解決問題的關(guān)鍵．5、C【解析】

對(duì)于彈簧，當(dāng)彈簧形變量越大，彈性勢(shì)能越大．在拉伸長度相同時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢(shì)能越大．在拉伸長度相同時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢(shì)能越大．【詳解】A．當(dāng)彈簧變長時(shí)，它的彈性勢(shì)能不一定增大，若彈簧處于壓縮狀態(tài)時(shí)，彈簧變長彈簧的彈性勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B．若處于壓縮狀態(tài)時(shí)，彈簧變短時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤．C．由得知，在拉伸長度相同時(shí)，k越大的彈簧，它的彈性勢(shì)能越大，故C正確．D．彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量有關(guān)，彈簧在拉伸時(shí)的彈性勢(shì)能不一定大于壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能，故D錯(cuò)誤．6、BC【解析】第一秒內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，做功為W，設(shè)所受合力為F，位移為x,從第3秒末到第7秒末由圖象的斜率可以知道，此時(shí)的合力大小,第3秒末到第5秒末合外力的方向與速度方向相反，第5秒末到第7秒末力的方向與速度方向相同．所以有第三秒末到第5秒末的位移為2x，第5秒末到第7秒末的位移也為2x，所以合力做功為W2=F×2x×cos180°=-W，W3=×2x×cos0°=W，第3秒末到第7秒末物體的位移為所以W4=F2×cos180°=-0.75W，所以BC正確．7、ACD【解析】

由玻爾理論知，基態(tài)的氦離子要實(shí)現(xiàn)躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應(yīng)該等于氦離子在某激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級(jí)差的光子才能被氦離子吸收；而實(shí)物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級(jí)差，均可能被吸收。氦離子在圖示的各激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差為：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4

eV）=54.4

eV

△E2=E4-E1=-3.4

eV-（54.4

eV）=51.0

eV

△E3=E3-E1=-6.0

eV-（-54.4

eV）=48.4

eV

△E4=E2-E1=-13.6

eV-（54.4

eV）=40.8

eV

可見，42.4eV的光子不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷。故選ACD。8、BD【解析】到達(dá)底端時(shí)，重力做功的瞬時(shí)功率為P=mgvcos900=0，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球速度大小不變，根據(jù)動(dòng)能定理知，合力做功為零，由于支持力不做功，則重力做功等于小球克服摩擦力做功的大小，故B正確．經(jīng)過時(shí)間t，下降的高度h=Rsin，則重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為Ep=-mgh=-mgRsin，故C錯(cuò)誤．小球的機(jī)械能E=Ek+Ep=mv2?mgRsin，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，掌握這兩種功率的求法，以及在求解重力勢(shì)能時(shí)，注意零勢(shì)能平面的選取．9、BC【解析】

A、A開始?jí)嚎s彈簧，A做減速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，彈簧壓縮最短，然后B繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，A繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng)，所以彈簧壓縮到最短時(shí)，B的速度不是達(dá)到最大，A錯(cuò)誤；BCD、彈簧壓縮到最短時(shí)，兩者速度相等，然后B繼續(xù)做加速，A繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng)，直到彈簧恢復(fù)原長，此時(shí)B的速度達(dá)到最大，大于A的速度，接著A加速，B減速，彈簧被拉伸，當(dāng)彈簧被拉伸到最長時(shí)，AB共速，A繼續(xù)加速，B繼續(xù)減速，再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度增加到，此時(shí)B的速度為零，當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度一定向右，故BD正確；C錯(cuò)誤。故選BD．10、AD【解析】

AB.在空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，靠軌道的支持力提供向心力，且支持力始終不做功，則速率不變，即小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)與經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)線速度大小相等，由R＞r，根據(jù)，可知小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)角速度小，故A正確，B錯(cuò)誤；C.在空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，靠軌道的支持力提供向心力，且支持力始終不做功，則速率不變，若減小小球的初速度，小球可以到達(dá)P點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D.在空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，靠軌道的支持力提供向心力，則有：，由于支持力始終不做功，則速率不變，又R＞r，所以小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力小于經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題11、使小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡便于表示合外力做的功不必相等【解析】

（1）要調(diào)節(jié)小木塊a的位置，目的是使小車的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡，即為了平衡摩擦力，使得橡皮筋的拉力即為小車受到的合外力．（2）用完全相同的橡皮筋的目的是便于表示合外力做的功，這樣合外力做的功就可以表示成W、2W、3W、、、、、所以不需要計(jì)算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值．（3）選用紙帶上所打的點(diǎn)間距相等的點(diǎn)來驗(yàn)證小車最后獲得的動(dòng)能，然后驗(yàn)證功與動(dòng)能之間的關(guān)系．故本題答案是：(1).