2021-2022學(xué)年安徽省合肥市廬陽(yáng)區(qū)第六中學(xué)物理高一下期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、假設(shè)飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比，當(dāng)飛機(jī)以速度v水平勻速飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P，若飛機(jī)以速度2v水平飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（）A．2PB．8PC．16PD．32P2、(本題9分)圖描繪了一顆懸浮在液體中的固體微粒受到周?chē)后w分子撞擊的情景，下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是A．懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的B．布朗運(yùn)動(dòng)是固體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈D．懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯3、(本題9分)做自由落體的物體，先后經(jīng)過(guò)空中的M、N兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為v1和v2，則下列說(shuō)法中不正確的是A．M、N間的距離為B．物體經(jīng)過(guò)M、N中點(diǎn)時(shí)的速度為C．物體經(jīng)過(guò)M、N所用的時(shí)間為D．物體經(jīng)過(guò)M、N的平均速度為4、(本題9分)下列關(guān)于同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是（）A．它的周期與地球自轉(zhuǎn)同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B．它的周期、高度、速度的大小都是一定的C．我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D．不同的同步衛(wèi)星所受的向心力相同5、(本題9分)下列說(shuō)法不符合史實(shí)的是（）A．第谷通過(guò)長(zhǎng)期觀察，建立了日心說(shuō)B．開(kāi)普勒總結(jié)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律C．卡文迪許測(cè)出了引力常量G，被稱(chēng)為“稱(chēng)量地球重量的人”D．利用萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)的海王星，被稱(chēng)為“筆尖下的行星6、在水平粗糙地面上，使同一物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第一次是斜向上拉，第二次是斜下推，兩次力的作用線與水平方向的夾角相同，力的大小也相同，位移大小也相同，則A．力F對(duì)物體做的功相同，合力對(duì)物體做的總功也相同B．力F對(duì)物體做的功相同，合力對(duì)物體做的總功不相同C．力F對(duì)物體做的功不相同，合力對(duì)物體做的總功相同D．力F對(duì)物體做的功不相同，合力對(duì)物體做的總功也不相同7、(本題9分)對(duì)于質(zhì)量不變的物體，下列關(guān)于動(dòng)量的說(shuō)法正確的是（）A．若物體的速度不變，動(dòng)量一定不變B．若物體的速率不變，動(dòng)量一定不變C．若物體動(dòng)能變化，動(dòng)量一定變化D．若物體動(dòng)量變化，動(dòng)能一定變化8、(本題9分)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直線軌道向右運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過(guò)c點(diǎn)，然后小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在直軌道上的d點(diǎn)，重力加速度為gA．小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為2gRB．小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為5mgC．小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2RD．小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時(shí)間為29、(本題9分)如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個(gè)小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2，圖乙為它們碰撞前后的x－t圖像.已知m1=0.1kg由此可以判斷（）A．碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動(dòng)B．碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)C．由動(dòng)量守恒定律可以算出m2=0.3kgD．碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能10、(本題9分)矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出；若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖所示．則上述兩種情況相比較()A．子彈的末速度大小相等B．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多C．子彈對(duì)滑塊做的功不相同D．子彈和滑塊間的水平作用力一樣大11、某同學(xué)將一個(gè)質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為H.設(shè)上升過(guò)程中空氣阻力f大小恒定.則在上升過(guò)程中A．小球的動(dòng)能減小了(f+mg)HB．小球機(jī)械能減小了fHC．小球重力勢(shì)能減小了mgHD．小球克服空氣阻力做功(f+mg)H12、(本題9分)如圖所示，相同質(zhì)量的三個(gè)物塊同時(shí)由靜止開(kāi)始，分別沿著底邊長(zhǎng)度相同而傾角不同的固定斜面a、b、c由頂端滑到底端，則下列敘述正確的是（）A．若物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因素相同，則三個(gè)物塊損失的機(jī)械能相同B．若物塊到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能相同，則物塊與斜面c之間的動(dòng)摩擦因素最大C．若斜面光滑，則在斜面c上運(yùn)動(dòng)的物塊一定最后到達(dá)斜面底端D．若斜面光滑，則三個(gè)物塊一定同時(shí)運(yùn)動(dòng)到斜面底端二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖，用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg，實(shí)驗(yàn)后打下點(diǎn)的紙帶如圖所示，打點(diǎn)間隔為T(mén)=0.02s，則記錄A點(diǎn)時(shí)，重物動(dòng)能Ek=__________J。從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量是_________J，要驗(yàn)證從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，還必須求出____________，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量_________（填“是”或“不是”）必需測(cè)量。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）。14、（10分）在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)為_(kāi)_____mm（該值接近多次測(cè)量的平均值）。（2）用伏安法測(cè)金屬絲的電阻Rx。實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（0~20Ω，額定電流2A）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下表：由右表數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量Rx是采用圖2中的_________圖（選填“甲”或“乙”）。（3）圖3是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請(qǐng)根據(jù)第（2）問(wèn)所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖3中實(shí)物間的連線，并使閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞。（4）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示，圖中已標(biāo)出了測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D4中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U─I圖線，由圖線得到金屬絲的阻值Rx=___________Ω（保留兩位有效數(shù)字）。（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為_(kāi)__________（填選項(xiàng)前的符號(hào)）。A．1×10-2ΩmB．1×10-3ΩmC．1×10-6ΩmD．1×10-8Ωm三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，A、B兩極板豎直放置，兩極板之間的電壓U1=2.0×102V，MN兩相同極板水平正對(duì)放置，兩極板之間電壓U2=4.0×102V，板間距d=8cm，板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m=1.0×10-20kg、帶電量為q=+1.0×10-10C的帶電粒子，從靠近A板處由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后從B板的小孔穿出，沿M、N極板間中軸線以速度v0射入電場(chǎng)，剛好從M板右邊緣飛出.（不計(jì)粒子重力）.（1）求帶電粒子剛射入M、N極板間時(shí)的初速度v0；（2）求M、N極板的長(zhǎng)度L.16、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上固定一由14圓弧AB和12圓弧BC組成的光滑軌道，兩者在點(diǎn)B處平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為R2。一質(zhì)量為m的小球以大小為v0(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間；(2)小球在A、C兩點(diǎn)所受軌道的彈力大小之比。17、（12分）(本題9分)一架飛機(jī)在一次抗災(zāi)飛行中，以36km/h的速度在2km的高空水平飛行，相隔1s從飛機(jī)上先后投下甲、乙兩物體，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s，求：（1）飛機(jī)應(yīng)在距目標(biāo)水平多遠(yuǎn)處投放甲物體？（2）兩物體在空間相距的最大距離為多少？

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】

由題知，飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力f=kv2，飛機(jī)勻速飛行時(shí)牽引力F大小等于阻力f，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P=Fv=fv=kv3；若飛機(jī)以速度2v水平飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P′=8P，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。2、A【解析】

AB.布朗運(yùn)動(dòng)是小顆粒受到不同方向的液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的撞擊力不平衡引起的，它既不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，也不是固體小顆粒分子的運(yùn)動(dòng)，而是小顆粒的運(yùn)動(dòng)。故A正確，B錯(cuò)誤；C.顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈。故C錯(cuò)誤；D.懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯。故D錯(cuò)誤。3、B【解析】

A、根據(jù)位移速度公式可知：，得M、N間的距離為，故A正確；B、根據(jù)位移速度公式可知：，，解得物體經(jīng)過(guò)M、N中點(diǎn)時(shí)的速度為，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)，得物體經(jīng)過(guò)M、N所用的時(shí)間為，故C正確；D、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度得，故D正確；故說(shuō)法中不正確的選B．4、B【解析】

所謂地球同步衛(wèi)星，即指衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，與地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)，且在赤道上空的某地，站在地球上觀看（以地球本身為參照物）它在空中的位置是固定不動(dòng)的．【詳解】所有的地球同步衛(wèi)星的必要條件是它們的軌道都必須位于地球的赤道平面內(nèi)，角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，則軌道高度和速度是確定的，故AC錯(cuò)誤，B正確．由萬(wàn)有引力等于向心力，由向心力公式知質(zhì)量不同的衛(wèi)星受的向心力是不同的，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大?。?、A【解析】

A.哥白尼通過(guò)長(zhǎng)期觀察，提出“日心說(shuō)”，故選項(xiàng)A不符合史實(shí)；B.開(kāi)普勒總結(jié)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，故選項(xiàng)B符合史實(shí)；C.卡文迪許測(cè)出了引力常量G，被稱(chēng)為“稱(chēng)量地球重量的人”，故選項(xiàng)C符合史實(shí)；D.海王星是人們依據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算而發(fā)現(xiàn)的，被稱(chēng)為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，故選項(xiàng)D符合史實(shí)。6、B【解析】由知，由于兩種情況下力的大小和位移大小相同，故力F兩種情況下對(duì)物體做功一樣多；物體在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到阻力的作用，兩種情況下物體對(duì)地面的壓力不同，所以滑動(dòng)摩擦力的大小也不同，導(dǎo)致水平方向的合力也不同，由牛頓第二定律可以知道：當(dāng)斜向上拉時(shí)，合力；當(dāng)斜下推時(shí)，合力，對(duì)比可知合力，由于水平方向的位移相同，故第一次合力對(duì)物體做的總功大于第二次合力對(duì)物體做的總功；故選B．7、AC【解析】

A.因?yàn)樗俣仁鞘噶?，速度不變，即大小和方向都不變，由可知，?dòng)量是不變的，故A正確。B.因?yàn)樗俣仁鞘噶?，速率不變，即速度的大小不變，但是方向可能變化，因?yàn)閯?dòng)量是時(shí)矢量，速度的方向變化，動(dòng)量也變化，故B錯(cuò)誤。C.因?yàn)閯?dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)能變化了，說(shuō)明速度的大小變化，所以動(dòng)量也一定變化，故C正確。D.因?yàn)閯?dòng)量是矢量，動(dòng)量變化，可能是速度的方向變化，而大小不變，因?yàn)閯?dòng)能是標(biāo)量，速度的方向變化而大小不變，動(dòng)能不變，故D錯(cuò)誤。8、CD【解析】

A.小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過(guò)c點(diǎn)，只有重力提供向心力mg=解得：v=故A錯(cuò)誤；B.由機(jī)械能守恒定律得：1由向心力公式有：F-mg=解得軌道對(duì)小球的支持力F=6mg，根據(jù)牛頓第三定律得：小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為6mg，故B錯(cuò)誤；C.由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，水平位移x=vt=故C正確；D.小球離開(kāi)軌道后，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時(shí)間為t=故D正確。9、AC【解析】

A.由x－t圖像知碰前m2的位移不隨時(shí)間而變化，處于靜止?fàn)顟B(tài).m1的速度大小為，m1只有向右運(yùn)動(dòng)才能與m2相撞，故A正確.B.由圖讀出，碰后m2的速度為正方向，說(shuō)明向右運(yùn)動(dòng)，m1的速度為負(fù)方向，說(shuō)明向左運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤.C.由圖像求出碰后m2和m1的速度分別為v'=2m/s，v1'=－2m/s，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得m1v1=m2v2'+m1v1'，代入解得m2=0.3kg，故C正確.D.碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為，代入解得ΔE=0，故D錯(cuò)誤.10、AB【解析】試題分析：根據(jù)動(dòng)量守恒，兩次最終子彈與木塊的速度相等，A正確；根據(jù)能量守恒可知，初狀態(tài)子彈簧動(dòng)能相同，末狀態(tài)兩木塊與子彈的動(dòng)能也相同，因此損失的動(dòng)能都轉(zhuǎn)化成了熱量相等，B正確，子彈對(duì)滑塊做的功等于滑塊末狀態(tài)的動(dòng)能，兩次相等，因此做功相等，C錯(cuò)誤，產(chǎn)生的熱量，由于產(chǎn)生的熱量相等，而相對(duì)位移不同，因此子彈和滑塊間的水平作用力大小不同，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：能量守恒定律，動(dòng)量守恒定律【名師點(diǎn)睛】本題是對(duì)能量守恒定律及動(dòng)量守恒定律的考查；解題的關(guān)鍵是用動(dòng)量守恒知道子彈只要留在滑塊中，他們的最后速度就是相同的；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與相對(duì)位移的乘積；這是一道考查動(dòng)量和能量的綜合題；要注意掌握動(dòng)量守恒的條件應(yīng)用．11、AB【解析】

A.小球上升的過(guò)程中，重力和阻力都做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得:-mgH-fH=△Ek，則得動(dòng)能的減小量等于mgH+fH；故A正確.B.根據(jù)功能關(guān)系知：除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量；在上升過(guò)程中，物體克服阻力做功fH，故機(jī)械能減小fH；故B正確.C.小球上升H，故重力勢(shì)能增加mgH；故C錯(cuò)誤.D.在上升的過(guò)程中，小球克服空氣阻力做功fH；故D錯(cuò)誤.12、AB【解析】

A.摩擦力做功W=μmg與θ角無(wú)關(guān)，所以若物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因素相同，則三個(gè)物塊損失的機(jī)械能相同，故A正確；B.由動(dòng)能定理可得，物塊到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能E物塊到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能相等，因?yàn)閏初位置最高，說(shuō)明物塊與斜面c之間摩擦力做功最多，而底邊長(zhǎng)度相同，所以物塊與斜面c之間的動(dòng)摩擦因素最大，故B正確；CD.若斜面光滑，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知：L解得：t=當(dāng)θ=45°時(shí)，用時(shí)最短，由于不知道三個(gè)斜面的傾角，所以無(wú)法在哪個(gè)斜面上的物體先到達(dá)底端，故CD錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、0.09680.231C點(diǎn)重物的動(dòng)能不是【解析】

[1]A點(diǎn)是OB段的中間時(shí)刻，所以A點(diǎn)的瞬時(shí)速度是OB的平均速度，即：記錄A點(diǎn)時(shí)，重物動(dòng)能：[2]從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量為：[3]要驗(yàn)證從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，已知A點(diǎn)重物的動(dòng)能和從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量，因此還必須求出C點(diǎn)重物的動(dòng)能。[4]實(shí)驗(yàn)中重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，由于都包含質(zhì)量，故質(zhì)量可以消去，所以本實(shí)驗(yàn)中不是必須測(cè)量質(zhì)量14、（1）（0.395~0.399）（2）甲（3）如答圖3（4）如答圖4，（4.3~4.7）（5）C【解析】

（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：測(cè)量值（mm）＝固定刻度數(shù)（mm）（注意半毫米刻度線是否露出）＋可動(dòng)刻度數(shù)（估讀一位）×