2021-2022學(xué)年安徽省蕪湖市四校聯(lián)考高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、真空中存在范圍足夠大、豎直方向的勻強(qiáng)電場，A、B為該勻強(qiáng)電場中的兩個等勢面．現(xiàn)有三個質(zhì)量相同、帶同種等量電荷的小球a、b、c，從等勢面A上的某點同時以相同速率v0分別沿豎直向下、水平向右和豎直向上方向開始運動，如圖所示．經(jīng)過一段時間，三個小球先后通過等勢面B，則下列判斷正確的是()A．等勢面A的電勢一定高于等勢面B的電勢B．a(chǎn)、c兩小球通過等勢面B時的速度相同C．開始運動后的任一時刻，a、b兩小球的動能總是相同D．開始運動后的任一時刻，三個小球電勢能總是相等2、(本題9分)應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如人原地起跳時，總是身體彎曲，略下蹲，再猛然蹬地，身體打開，同時獲得向上的初速度，雙腳離開地面。從開始蹬地到雙腳離開地面的整個過程中，下列分析正確的是：A．地面對人的支持力等于重力B．地面對人的支持力大于重力C．人原地起跳過程中獲得的動能來自于地面D．人與地球所組成的系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒的3、(本題9分)研究下列物體運動時，能把物體看做質(zhì)點的是（）A．研究從北京開往上海的一列火車的運動B．研究體操運動員在地面翻滾前進(jìn)的動作C．研究百米跑運動員的起跑動作D．研究地球的自轉(zhuǎn)4、(本題9分)下列說法正確的是（）A．做勻速圓周運動的物體處于平衡狀態(tài)B．做勻速圓周運動的物體所受的合外力是恒力C．做勻速圓周運動的物體的加速度大小恒定D．做勻速圓周運動的物體的速度恒定5、(本題9分)某次蹦極時，跳躍者站在懸崖的平臺上，把一端固定的一根長長的橡皮條綁在踝關(guān)節(jié)處，然后兩臂伸開，雙腿并攏，頭朝下跳下去，仿若掉入無底洞，整個心臟皆跳出，約5s時突然往上反彈，反復(fù)持續(xù)4~5次，定神一看，自己已安全懸掛于半空中。在人從跳出到靜止的過程中（）A．只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總量保持不變B．減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，轉(zhuǎn)化過程中能的總量減少了C．減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，轉(zhuǎn)化過程中能的總量是守恒的D．減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，其他形式的能也可自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能6、(本題9分)2010年l0月1日我國成功發(fā)射“嫦娥二號”繞月衛(wèi)星，繞月運行高度為100公里．2007年10月24日發(fā)射的“嫦娥一號”繞月運行高度為200公里，如圖所示．“嫦娥二號”衛(wèi)星與“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月運行相比，下列判斷正確的是（）A．周期小，線速度大 B．周期大，加速度大C．線速度大，加速度小 D．角速度小，線速度小7、一輛汽車在司機(jī)控制下，始終讓發(fā)動機(jī)以額定功率工作，則以下說法中正確的是A．汽車速度最大時，牽引力等于阻力 B．汽車的牽引力始終保持不變C．汽車只能做勻速運動，不能加速運動 D．汽車的速度變小，則牽引力越大8、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和．取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得A．物體的質(zhì)量為1kgB．h=0時，物體的速率為10m/sC．h=1m時，物體的動能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動能減少100J9、(本題9分)如圖所示，用通過定滑輪的細(xì)繩拉動穿在光滑固定豎直桿上的滑塊P，使滑塊向上做勻速運動，此過程中，下列說法正確的是()A．拉細(xì)繩的力越來越大B．拉細(xì)繩的速度越來越大C．拉細(xì)繩的力做的功大于克服滑塊重力做的功D．拉細(xì)繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率10、(本題9分)利用如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律，關(guān)于此實驗的操作，下列說法中正確的有A．安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上B．必須用秒表測出重物下落的時間C．先接通打點計時器電源，待穩(wěn)定后釋放紙帶D．若紙帶起始端點跡模糊，則不可用來驗證機(jī)械能守恒11、(本題9分)如圖所示，圓心在O點，半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為60°，軌道最低點a與桌面相切．一段不可伸長的輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m和4m的小球A和B（均可視為質(zhì)點），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開始時，B位于c點，從靜止釋放，設(shè)輕繩足夠長，不計一切摩擦，則在B球由c下滑到a的過程中（）A．兩球速度大小始終相等B．重力對小球B做功的功率一直不變C．小球A的機(jī)械能一直增加D．小球B經(jīng)過a點時的速度大小為12、一氣球由地面勻速上升，當(dāng)氣球下的吊梯上站著的人沿梯子上爬時，下列說法正確的是（）A．氣球可能勻速上升 B．氣球可能相對地面靜止C．氣球可能下降 D．氣球運動速度不發(fā)生變化二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為72kg的航天員聶海勝，隨“神舟六號”載人飛船在地表附近圓軌道上運行，若地球?qū)教靻T的萬有引力為690N，當(dāng)他靜止站在飛船中時，飛船對他的支持力大小為___。14、(本題9分)（1）如圖所示，飛機(jī)沿水平直線做勻速飛行，坐在飛機(jī)上的人看到從飛機(jī)上自由落下的傘兵，是沿豎直直線下落的，這說明：___________。A．平拋運動是直線運動B．平拋運動是曲線運動C．平拋運動在豎直方向上是自由落體運動D．平拋運動在水平方向上是勻速直線運動（2）如圖乙所示，在O點以某一速度將小球水平拋出，以O(shè)點為原點建立直角坐標(biāo)系，其x軸在水平方向，y軸為豎直方向，小運動軌跡上P點的坐標(biāo)為（x，y），不計空氣阻力，則x，y之間的關(guān)系應(yīng)滿足___________。A．y∝B．y∝xC．y∝x2D．y∝x315、(本題9分)細(xì)胞膜的厚度約等于800nm（1nm=10-9m），當(dāng)膜的內(nèi)外層之間的電壓達(dá)0.4V時，即可讓一價鈉離子滲透．設(shè)細(xì)胞膜內(nèi)的電場為勻強(qiáng)電場，則鈉離子在滲透時,膜內(nèi)電場強(qiáng)度約為________V/m,每個鈉離子沿電場方向透過膜時電場力做的功等于____________J.三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，放置在水平地面上一個高為48cm、質(zhì)量為30kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側(cè)壁正中央有一閥門，閥門細(xì)管直徑不計.活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積為50cm2.現(xiàn)打開閥門，讓活塞下降直至靜止.不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，忽略所有阻力。求：(1)活塞靜止時距容器底部的高度；(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門，對活塞施加豎直向上的拉力，通過計算說明能否將金屬容器緩緩提離地面?17、（10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，由的中點入射，經(jīng)折射后由圓弧面的點射出玻璃磚，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間。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】試題分析：由于小球所受重力和電場力的大小不知，所以電場的方向不確定，即AB兩等勢面電勢的高低不確定，A錯；對a、b、c三小球通過等勢面B時，電場力和重力對三球做功相同，所以三球通過等勢面B時的動能相同，而ac在水平方向沒有速度，所以ac兩球在豎直方向的速度相同，B對；開始運動后a球由于具有向下的初速度，所以要比b球向下運動的快，即重力和電場力對ab兩球做功不同，所以在任一時刻，a、b兩小球的動能不相同，C錯；因在任一時刻三球在豎直方向的位移不同，所以電場力做功不同，即三球的電勢能不相等，D錯．考點：本題考查動能定理，運動過程分析點評：本題學(xué)生做時能想象出三球的運動過程，知道在開始運動后任一時刻在豎直方向上的速度和位移都不同．2、B【解析】

分析人的運動情況，根據(jù)受力分析明確人的受力情況，則可根據(jù)牛頓第二定律得出力的關(guān)系；由功能的轉(zhuǎn)化可得出能量轉(zhuǎn)化關(guān)系?！驹斀狻緼、B、人在上升過程中經(jīng)歷了先加速再減速過程，加速過程中人受到的支持力大于人的重力；故A錯誤，B正確.C、人起跳時，地面對人不做功，人的動能來自于本身的生物能；故C錯誤.D、由于有人體生物能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故機(jī)械能不守恒；則D錯誤.故選B.【點睛】本題考查牛頓運動定律及功能轉(zhuǎn)化，要注意明確支持力對人作用的位移為零，故支持力對人不做功，人是利用自身的能量得以增加機(jī)械能的。3、A【解析】

研究從北京開往上海的一列火車的運動時，火車的形狀和大小對研究問題沒有影響，可以看著質(zhì)點，A正確；研究體操運動員在地面翻滾前進(jìn)的動作時，若把運動員若當(dāng)作質(zhì)點，就不能對其動作做出評判，B錯誤；研究百米跑運動員的起跑動作時，若把運動員若當(dāng)作質(zhì)點，就不能對其動作做出評判，C錯誤；研究地球的自轉(zhuǎn)，因自身大小不能忽略，則不可能看成質(zhì)點，D錯誤．4、C【解析】

做勻速圓周運動的物體所受合外力提供向心力，A錯；向心力時刻指向圓心，B錯；速度方向時刻發(fā)生變化，D錯；加速度為，大小恒定不變，C對；5、C【解析】

A.人在蹦極過程中橡皮條的彈力對人做功，所以機(jī)械能不守恒，A錯誤。BCD.根據(jù)能量守恒定律可知，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（內(nèi)能）。因為能量轉(zhuǎn)化具有方向性，其他形式的能不會自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，BD錯誤C正確。6、A【解析】試題分析：人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、周期和加速度的表達(dá)式，進(jìn)行分析．解：向心力=所受的萬有引力：G=m=mω2r=m（）2r═ma解得v=①T==2π②ω=③a=④由以上各式可知：半徑大的線速度，角速度，加速度小，周期大．A因“嫦娥二號”的半徑小，則其周期小，線速度大．故A正確B因“嫦娥二號”的半徑小，則其周期小，加速度大．故B錯誤C因“嫦娥二號”的半徑小，則其線速度大，加速度大．故C錯誤D因“嫦娥二號”的半徑小，則其角速度大，線速度大．故D正確．故選AD7、AD【解析】

ABC.汽車在額定功率下行駛，根據(jù)知速度增大，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律則有：汽車做加速度減小的加速直線運動，當(dāng)加速度時，汽車速度最大，做勻速直線運動，汽車的牽引力等于阻力，故選項A符合題意，B、C不符合題意；D.汽車在額定功率下行駛，根據(jù)知汽車的速度變小，牽引力增大，故選項D符合題意。8、AD【解析】

A．Ep-h圖像知其斜率為G，故G==10N，解得m=1kg，故A正確B．h=0時，Ep=0，Ek=E機(jī)-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B錯誤；C．h=1m時，Ep=40J，Ek=E機(jī)-Ep=90J-40J=50J，故C錯誤D．h=0時，Ek=E機(jī)-Ep=100J-0=100J，h=4m時，Ek’=E機(jī)-Ep=80J-80J=0J，故Ek-Ek’=100J，故D正確9、AD【解析】A．設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，滑塊向上做勻速運動，細(xì)繩拉力沿豎直向上的分力等于重力，，增大，拉力F增大，故A正確；B．將滑塊向上的速度v沿繩子和垂直繩子分解，沿繩子方向的分速度為vcos，增大，拉細(xì)繩的速度越來越小，故B錯誤；C．因為滑塊勻速運動，合外力做功為零，拉細(xì)繩的力做的功等于克服滑塊重力做的功，拉細(xì)繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率，故C錯誤，D正確；故選AD．10、AC【解析】

A.實驗中安裝打點計時器時兩個限位孔必須在同一豎直線上，目的是減小摩擦力，以減小實驗誤差，故A正確；B.實驗可通過打點計時器打出的紙帶情況計算出重錘下落的速度，所以不需要用秒表測出重物下落的時間計算重錘下落的速度，故B錯誤；C.開始記錄時，應(yīng)先給打點計時器通電打點，待打點穩(wěn)定后，再釋放紙帶，讓重錘帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，故C正確；D.紙帶起始端點跡模糊，可以選比較清晰的點作為初始位置，所以可以用來驗驗證機(jī)械能守恒，故D錯誤．11、CD【解析】

根據(jù)速度的分解知識可知，B球的速度沿繩子方向的分速度等于A的速度，則兩球速度大小不是始終相等，選項A錯誤；重力瞬時功率公式為P=mgvcosα，α是重力與速度的夾角．一開始B球是由靜止釋放的，所以B球在開始時重力的功率為零；B球運動到a點時，α=90°，重力的功率也為零，所以重力對小球B做功的功率先增大后減小，故B錯誤．在B球由c下滑到a的過程中，繩子的拉力一直對A球做正功，由功能原理可知，A球的機(jī)械能一直增加．故C正確．設(shè)小球B經(jīng)過a點時的速度大小為v1，此時A球的速度大小為v1．則有：v1=v1cos30°;由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：4mgR（1-cos60°）=mgR+；聯(lián)立解得v1=．故D正確．故選CD．【點睛】本題解題的關(guān)鍵是對兩個小球運動情況的分析，知道兩球沿繩子方向的分速度大小相等以及系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；能用特殊位置法判斷B的重力的瞬時功率．12、ABC【解析】

ABC．設(shè)氣球和梯子的總質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m，由于勻速上升，所以受到的合力為零，則系統(tǒng)動量守恒，有解得氣球的速度由表達(dá)式可知可能為正、零、負(fù)，說明氣球可能勻速上升、相對地面靜止、勻速下降。故ABC正確；D．若氣球運動速度不發(fā)生變化，即，則由的表達(dá)式可推出。因為人相對于氣球運動，所以，矛盾，說明假設(shè)錯誤，氣球的運動速度一定發(fā)生變化，故D錯誤。故選ABC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、0【解析】

聶海