2021-2022學(xué)年遼寧省撫順市六校協(xié)作體高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022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)真填寫考場號和座位序號。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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，物體在恒定拉力F的作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度為v，拉力F斜向上與水平面夾角為θ，則拉力的功率可以表示為A．FvB．FvcosθC．Fv2、(本題9分)設(shè)想：一張桌子放在水平地面上，桌面高為h2，一質(zhì)量為m的小球處于桌面上方h1高處的P點(diǎn)．若以桌面為參考平面，重力加速度為g，N為桌面上的一點(diǎn)．小球從P點(diǎn)下落到地面上的M點(diǎn)，下列說法正確的是()A．小球在P點(diǎn)的重力勢能為mg（h1+h2）B．小球在桌面N處的重力勢能為mgh2C．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過程中，重力勢能減少mg（h1+h2）D．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過程中，克服重力做功mg（h1+h2）3、(本題9分)如圖所示，一個(gè)凹形橋模擬器固定在水平地面上，其凹形軌道是半徑為0.4m的半圓，且在半圓最低點(diǎn)裝有一個(gè)壓力傳感器（圖中未畫出）。一質(zhì)量為0.4kg的玩具小車經(jīng)過凹形軌道最低點(diǎn)時(shí)，傳感器的示數(shù)為8N，則此時(shí)小車的速度大小為（取g=10m/s2）A．2m/sB．4m/sC．8m/sD．16m/s4、(本題9分)如圖所示，一個(gè)用細(xì)線懸掛的小球從A點(diǎn)開始擺動(dòng)，記住它向右能夠達(dá)到的最大高度，然后用一把直尺在P點(diǎn)擋住懸線，繼續(xù)觀察之后小球的擺動(dòng)情況并分析，下列結(jié)論中正確的是（）A．在P點(diǎn)放置直尺后，懸線向右擺動(dòng)的最大高度明顯低于沒放直尺時(shí)到達(dá)的高度B．在P點(diǎn)放置直尺后，懸線向右擺動(dòng)的最大高度明顯高于沒放直尺時(shí)到達(dá)的高度C．懸線在P點(diǎn)與直尺碰撞前、后的瞬間相比，小球速度變大D．懸線在P點(diǎn)與直尺碰撞前、后的瞬間相比，小球加速度變大5、(本題9分)如圖所示，木塊A放在水平長木板B的左端，A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)用恒力F將A拉至B的右端．第一次將B固定在水平地面上，木塊A到達(dá)B右端時(shí)的動(dòng)能為Ek1；第二次將B放在光滑的水平地面，木塊A到達(dá)B右端時(shí)的動(dòng)能為Ek2，以下判斷正確的是A．Ek1<Ek2 B．Ek1=Ek2 C．Ek1>Ek2 D．無法確定6、(本題9分)如圖所示為通過彈射器研究彈性勢能的實(shí)驗(yàn)裝置．光滑圓形軌道豎直固定于光滑水平面上，半徑為R．彈射櫸固定于A處．某實(shí)驗(yàn)過程中彈射器射出一質(zhì)量為m的小球，恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C，然后從軌道D處（D與圓心等高）下落至水平面．取重力加速度為g下列說法正確的是（）A．小球從D處下落至水平面的時(shí)間為B．小球至最低點(diǎn)B時(shí)對軌道壓力為5mgC．小球落至水平面時(shí)的動(dòng)能為2mgRD．釋放小球前彈射器的彈性勢能為7、(本題9分)如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上．現(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行．已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面．下列說法正確的是（）A．C剛離開地面時(shí)，B的加速度最大B．A獲得最大速度為2gC．斜面傾角α＝30°D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒8、如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直固定在地面上，在其正上方某高度由靜止釋放一小球，設(shè)下落過程中小球的加速度為a、位移為x、機(jī)械能為E，不計(jì)空氣阻力，豎直向下為正方向。則下落至最低點(diǎn)的過程中a、E隨x的變化圖線可能正確的是A． B． C． D．9、(本題9分)近來交警部門開展的“車讓人”活動(dòng)深入人心，不遵守“車讓人”的駕駛員將受到罰款、扣分的嚴(yán)厲處罰．假設(shè)一輛以8m/s的速度勻速行駛的汽車即將通過路口，有一老人正在過人行橫道，此時(shí)汽車的車頭距離停車線8m．該車減速時(shí)的加速度大小為5m/s1．則下列說法中正確的是()A．如果駕駛員立即剎車制動(dòng)，則t＝1s時(shí)，汽車離停車線的距離為1.6mB．如果在距停車線6m處開始剎車制動(dòng)，汽車能在停車線處停車讓人C．如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.4s，汽車剛好能在停車線處停車讓人D．如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.1s，汽車剛好能在停車線處停車讓人10、已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，表面的重力加速度為g，那么地球的第一宇宙速度的表達(dá)式有：A． B． C． D．11、(本題9分)某電場的電場線分布如圖所示，則()A．電荷P帶正電B．電荷P帶負(fù)電C．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度D．正試探電荷在c點(diǎn)受到的電場力大于在d點(diǎn)受到的電場力12、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢能面且不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體到海平面時(shí)的重力勢能為B．重力對物體做的功為C．物體在海平面上的動(dòng)能為D．物體在海平面上的機(jī)械能為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用如圖所示的裝置做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：小鋼球，固定有斜槽的木板，坐標(biāo)紙，重錘線，鉛筆，刻度尺，秒表，圖釘。其中不必要的器材是______________。（2）某同學(xué)按正確的操作完成實(shí)驗(yàn)并描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，以平拋運(yùn)動(dòng)的初始位置O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立xOy坐標(biāo)系，如圖所示。從運(yùn)動(dòng)軌跡上選取多個(gè)點(diǎn)，根據(jù)其坐標(biāo)值可以驗(yàn)證軌跡是符合y=ax2的拋物線。在拋物線上選取任意一點(diǎn)A，用刻度尺測得A點(diǎn)位置坐標(biāo)為（40.00，20.00）（單位cm），重力加速度g取10m/s2。根據(jù)數(shù)據(jù)可以求出a=______________，小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=______________m/s。（3）利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律還可以測定彈簧彈性勢能的大小。將一彈簧（勁度系數(shù)未知）固定在一個(gè)帶光滑凹槽的直軌道的一端，并將軌道固定在水平桌面的邊緣，如圖所示。用鋼球?qū)椈蓧嚎s，然后突然釋放，鋼球?qū)⒀剀壍里w離桌面做平拋運(yùn)動(dòng)，最終落到水平地面上。測得：小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為x，豎直位移為y，小球的質(zhì)量為m。重力加速度為g。該彈簧在被壓縮時(shí)的彈性勢能的表達(dá)式可表示為：EP=____________（用已知物理量表示）。14、（10分）在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙，并將該木板豎直立于槽口附近處，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠(yuǎn)離槽口方向分別平移距離x、2x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球分別撞在木板上得到痕跡B、C。若木板每次移動(dòng)距離x=15.00cm，測得A、B間距離y1=4.78cm，B、C間距離y2=14.58cm。（取重力加速度g=9.8m/s2）（1）小球初速度的表達(dá)式為v0=________。（用題給物理量符號表示）（2）小球初速度的測量值為________m/s。（保留兩位有效數(shù)字）三、計(jì)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，為大型游樂設(shè)施環(huán)形座艙跳樓機(jī)。跳樓機(jī)由高度75m處自由下落到離地面30m的位置開始以恒力制動(dòng)，已知跳樓機(jī)和人的總質(zhì)量m=4×103kg，重力加速度g=10m/s2.不計(jì)跳樓機(jī)與柱子間的摩擦力及空氣阻力.試求：（1）跳樓機(jī)的最大速度；（2）跳樓機(jī)在制動(dòng)過程中，所受制動(dòng)力的大??；（3）跳樓機(jī)從開始下落到著地經(jīng)歷的時(shí)間.16、（12分）(本題9分)如圖所示，扇形玻璃磚的圓心角為150°，玻璃磚半徑為，一條單色光平行于，由的中點(diǎn)入射，經(jīng)折射后由圓弧面的點(diǎn)射出玻璃磚，圓弧的長度與圓弧的長度之比為2∶3，已知真空中光速為。求：該單色光在玻璃磚從到傳播的時(shí)間。17、（12分）(本題9分)半徑R=0.8m、質(zhì)量為2m的圓弧槽B靜止于水平地面上，圓弧底端與地面相切，質(zhì)量為7m的小滑塊A靜止于圓弧槽左側(cè)。將質(zhì)量為m的小滑塊C從圓弧槽B頂端正上方h=0.4m處由靜止釋放。已知所有接觸面均光滑，小滑塊A、C均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2（1）在小滑塊C從釋放到滑離圓弧槽B的過程中，求圓弧B的位移大?。唬?）小滑塊C與小滑塊A發(fā)生彈性碰撞（二者碰撞時(shí)間忽略不計(jì)）后，通過計(jì)算加以說明小滑塊C能否追上B。

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】拉力F的功率P=Fvcosθ，故B正確，選B.2、C【解析】以桌面為參考平面，小球在P點(diǎn)的重力勢能為，A錯(cuò)．小球在桌面N處的重力勢能為0，B錯(cuò)．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過程中，重力做正功，重力勢能減少，C對D錯(cuò)．3、A【解析】

小車經(jīng)過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，受重力和支持力，沿半徑方向的合外力提供向心力，由牛頓第二定律有：FN-mg=mv2R，由牛頓第三定律得F【點(diǎn)睛】此題考查圓周運(yùn)動(dòng)的力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，注意分析受力和力的作用效果．4、D【解析】

AB.小球從A點(diǎn)開始擺動(dòng)，在P點(diǎn)擋住擺線后，小球能繼續(xù)向運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)過程中機(jī)械能的總量保持不變，機(jī)械能是守恒的，小球能上升到原來的高度，故AB錯(cuò)誤；CD.小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)水平方向不受力，則懸線在P點(diǎn)與直尺碰撞前、后的瞬間相比，小球速度大小不變，而半徑變小，根據(jù)a=v5、A【解析】

無論是B固定還是不固定，當(dāng)A在B上滑動(dòng)時(shí)，B對A的滑動(dòng)摩擦力是相等的，根據(jù)F-f=ma可知，A的加速度是相等的，而當(dāng)B不固定時(shí)，物塊A從B左端滑到右端所用的時(shí)間較長，則由v=at可知，A得到的速度較大，即A的動(dòng)能較大，即Ek1<Ek2；故選A.6、D【解析】A.小球恰好通過最高點(diǎn)，則由，解得；所以A正確．B．由B到C過程中，機(jī)械能守恒，則有：；B點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律有：；聯(lián)立解得，F(xiàn)=6mg，故B正確；C．對C到地面過程由機(jī)械能守恒得：Ek﹣mv2=mg?2R，EK=2.5mgR．故C錯(cuò)誤；D．小球彈出后的機(jī)械能等于彈射器的彈性勢能，由功能關(guān)系可得彈性勢能為：E=mg?2R+mv2=2.5mgR．故D正確．故選ABD．【點(diǎn)睛】恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C，在最高點(diǎn)由重力提供向心力，由臨界條件可求得最高點(diǎn)的速度；由機(jī)械能守恒和牛頓第二定律可求得B點(diǎn)的壓力；小球從被彈出后機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒可求小球落至水平面時(shí)的動(dòng)能；利用功能關(guān)系可求釋放小球前彈射器的彈性勢能．7、BC【解析】

A.C剛離開地面時(shí)，A的速度最大，此時(shí)B的速度也是最大的，則B球的加速度為零，故A錯(cuò)誤；C.C剛離開地面時(shí)，對A有：kx2=mg

此時(shí)B有最大速度，即aB=aA=0

對B有：T-kx2-mg=0

對A有：4mgsinα-T=0

以上方程聯(lián)立可解得：sinα=0.5，α=30°故C正確；B.初始系統(tǒng)靜止，且線上無拉力，對B有：kx1=mg

由上問知x1=x2=，則從釋放至C剛離開地面過程中，彈性勢能變化量為零；此過程中A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即：

4mg（x1+x2）sinα=mg（x1+x2）+（4m+m）vAm2

以上方程聯(lián)立可解得：A球獲得最大速度為vAm=2g，故B正確；D.從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)由于彈簧的彈力對系統(tǒng)做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8、AC【解析】

AB.小球開始下落時(shí)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度不變，當(dāng)小球和彈簧接觸時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-kx=ma，所以：，當(dāng)壓縮到最低點(diǎn)時(shí)，加速度大于g，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.下降過程，自由落體階段，小求機(jī)械能守恒，當(dāng)與彈簧接觸后，由能量守恒得：小球減少的機(jī)械能等于彈簧增加的彈性勢能，即：E0-E=kx2，則，E=E0-kx2，故C正確，D錯(cuò)誤。9、AD【解析】

若汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零的時(shí)間，所以剎車到停止的位移，汽車離停車線的距離為8m-6.4m=1.6m，故A正確；如果在距停車線6m處開始剎車制動(dòng)，剎車到停止的位移是6.4m，所以汽車不能在停車線處剎住停車讓人．故B錯(cuò)誤；剎車的位移是6.4m，所以車勻速運(yùn)動(dòng)的位移是1.6m，則駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：，故C錯(cuò)誤，D正確．10、AB【解析】第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得:，故A正確，根據(jù)地面附近引力等于重力得：，聯(lián)立可得：，故AB正確，CD錯(cuò)誤．11、AD【解析】

由圖可知電場線從正電荷出發(fā)，所以電荷P帶正電，故A正確，B錯(cuò)誤；從電場線的分布情況可知，b的電場線比a的密，所以b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；根據(jù)電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以c點(diǎn)的場強(qiáng)大于d點(diǎn)場強(qiáng)，所以正試探電荷在c點(diǎn)受到的電場力大于在d點(diǎn)受到的電場力，故D正確。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。12、BCD【解析】

A.以海平面為零勢能平面，則物體到海平面時(shí)的重力勢能為零，故A錯(cuò)誤。B.重力對物體做功W=mgh故B正確。C.根據(jù)機(jī)械能守恒有：可知物體在海平面時(shí)的動(dòng)能為故C正確。D.物體在運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒，以地面為零勢能面,物體在海平面的重力勢能Ep=-mgh則物體在海平面上的機(jī)械能故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、秒表1.25