2021-2022學(xué)年北京市昌平臨川育人學(xué)校物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為60KW，汽車質(zhì)量為5t．汽車在水平面上行駛時(shí)，阻力與車重與正比，g=10m/s2，當(dāng)汽車以額定功率勻速行駛時(shí)速度最大為10m/s．突然減小油門，使發(fā)動機(jī)功率減小到42KW，對汽車在此后一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動情況描述正確的有（）A．若保持牽引力4.2×103N不變，可以使汽車做勻減速直線運(yùn)動B．若保持牽引力4.2×103N不變，可以使汽車先做加速度增大的減速運(yùn)動再做勻速運(yùn)動C．若保持功率42KW不變，可以使汽車先做加速度減小的減速運(yùn)動再做勻速運(yùn)動D．若保持功率42KW不變，最后的速度大小是8m/s2、(本題9分)對于做勻速圓周運(yùn)動的物體，下列說法中正確的是（）A．線速度大小不變B．角速度變化C．加速度不變D．周期變大3、(本題9分)兩個質(zhì)量相同的小球，從同一高度由靜止釋放，其中a球自由下落，b球沿光滑斜面下滑，如圖所示。兩個小球運(yùn)動至地面的瞬間，兩個小球所受重力的瞬時(shí)功率分別為,則A．B．C．D．無法判定4、(本題9分)下列所描述的運(yùn)動中，說法正確的是（）A．速度變化很大，加速度也一定很大B．速度變化方向?yàn)檎?，加速度方向可能為?fù)C．速度變化越來越快，加速度可能越來越小D．速度越來越大，加速度可能越來越小5、(本題9分)2018年11月央視報(bào)道了一則“超級高鐵”新聞，最高時(shí)速可達(dá)4000公里/小時(shí)，觀眾驚呼是“黑科技”其實(shí)就是利用真空管技術(shù)和磁懸浮技術(shù)，讓列車在沒有摩擦阻力的"膠囊管道”中實(shí)現(xiàn)超高速運(yùn)動．工程人員在3.2公里的直線測試軌道進(jìn)行試驗(yàn)，啟動后僅用時(shí)3秒就可以通過，則（）A．新聞中4000公里/小時(shí)是平均速度 B．用時(shí)3秒是時(shí)刻C．列車在真空管道中只受重力作用 D．測試軌道為3.2公里是位移的大小6、如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，管口上方O點(diǎn)與彈簧上端初始位置A的距離為h，一小球從O點(diǎn)由靜止下落，壓縮彈簧至最低點(diǎn)D，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，小球自O(shè)點(diǎn)下落到最低點(diǎn)D的過程中，下列說法正確的是（）A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球的最大速度與h無關(guān)C．小球達(dá)到最大速度的位置隨h的變化而變化D．彈簧的最大彈性勢能與h成正比7、(本題9分)在修筑鐵路時(shí)，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌，當(dāng)火車在彎道處以規(guī)定的速度v轉(zhuǎn)彎時(shí)，彎道內(nèi)外軌均不會受到輪緣的擠壓，則下列說法正確的是（）A．火車可能受到重力、支持力和向心力作用B．當(dāng)火車速率小于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓C．當(dāng)火車速率大于v時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓D．當(dāng)火車的質(zhì)量改變時(shí)，規(guī)定的行駛速度v不改變8、(本題9分)甲、乙兩根同種材料制成的電阻絲，長度相等，甲橫截面的半徑是乙的兩倍，將其并聯(lián)后接在電源上()A．甲、乙的電阻之比是1:2B．甲、乙中的電流強(qiáng)度之比是4:1C．甲、乙電阻絲相同時(shí)間產(chǎn)生的熱量之比是4:1D．甲、乙電阻絲兩端的電壓之比是1:29、(本題9分)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長為L，把懸線拉到水平位置后放手．設(shè)在擺球運(yùn)動過程中空氣阻力f的大小不變，則擺球從A擺到位置B的過程中，下列說法正確的是A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力f做功為－mgLD．空氣阻力f做功為10、公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為vc時(shí)，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，則在該彎道處A．路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低B．車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C．車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D．當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，vc的值變小11、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量的小車靜止在光滑的水平面上,車長,現(xiàn)有質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以水平向右的速度從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數(shù),取,則（）A．物塊滑上小車后,系統(tǒng)動量守恒和機(jī)械能守恒B．增大物塊與車面間的動摩擦因數(shù),摩擦生熱不變C．若,則物塊在車面上滑行的時(shí)間為D．若要保證物塊不從小車右端滑出,則不得大于12、(本題9分)地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，其線速度的大小可能是()A． B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)中動能的增加量略小于重力勢能的減少量，其主要原因是_____A、重物下落的實(shí)際距離大于測量值B、重物下落的實(shí)際距離小于測量值C、重物下落受到阻力D、重物的實(shí)際末速度大于計(jì)算值（2）如圖所示，有一條紙帶，各點(diǎn)距A點(diǎn)的距離分別為d1，d2，d3，，各相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，要用它來驗(yàn)證物體從B到G處的機(jī)械能是否守恒，則B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB＝_____，G點(diǎn)的速度表達(dá)式為vG＝_____，（3）若B點(diǎn)和G點(diǎn)的速度vB、vG以及BG間的距離h均為已知量，則當(dāng)滿足_____時(shí)，物體的機(jī)械能守恒．14、（10分）某個實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。（1）小組內(nèi)某同學(xué)按照正確的操作得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=___________，動能變化量△Ek=___________。（2）小組內(nèi)同學(xué)發(fā)現(xiàn)他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果總有△Ep略大于△Ek，請你指出一個可能的原因___________。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）(本題9分)某卡車在限速100km/h，的高速公路上與路旁障礙物相撞.處理事故的警察在泥地中發(fā)現(xiàn)了一個小的金屬物體，可以判斷它是事故發(fā)生時(shí)車頂上一個松脫的零件被拋出而陷在泥里的．警察測得這個零件在事故發(fā)生時(shí)的原位置與陷落點(diǎn)的水平距離為21m，車頂距泥地的豎直高度為2.45m．請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算為該車是否超速提供證據(jù)(g=10m/s2)

.16、（12分）(本題9分)如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接一口深為H，寬度為d的深井CDEF，一個質(zhì)量為m的小球放在曲面AB上，可從距BC面不同的高度處靜止釋放小球，已知ＢＣ段長L,小球與BC間的動摩擦因數(shù)為μ，取重力加速度g=10m/s1．則：（1）若小球恰好落在井底E點(diǎn)處，求小球釋放點(diǎn)距BC面的高度h1；（1）若小球不能落在井底，求小球打在井壁EF上的最小動能Ekmin和此時(shí)的釋放點(diǎn)距BC面的高度h1．17、（12分）(本題9分)隨著航空領(lǐng)域的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)火箭回收利用，成為了各國都在重點(diǎn)突破的技術(shù)。其中有一技術(shù)難題是回收時(shí)如何減緩對地的碰撞，為此設(shè)計(jì)師在返回火箭的底盤安裝了電磁緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分：①緩沖滑塊，由高強(qiáng)絕緣材料制成，其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd；②火箭主體，包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導(dǎo)線圈（圖中未畫出），超導(dǎo)線圈能產(chǎn)生方向垂直于整個緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí)，滑塊立即停止運(yùn)動，此后線圈與火箭主體中的磁場相互作用，火箭主體一直做減速運(yùn)動直至達(dá)到軟著陸要求的速度，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。現(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí)，火箭主體的速度大小為v0，經(jīng)過時(shí)間t火箭著陸，速度恰好為零；線圈abcd的電阻為R，其余電阻忽略不計(jì)；ab邊長為l，火箭主體質(zhì)量為m，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)，求：（1）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動時(shí)，線圈ab邊兩端的電勢差Uab；（2）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動時(shí)，火箭主體的加速度大??；（3）火箭主體的速度從v0減到零的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的電能。

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】根據(jù)P=Fv知，功率減小，則牽引力減小，開始牽引力等于阻力，根據(jù)牛頓第二定律知，物體產(chǎn)生加速度，加速度的方向與速度方向相反，汽車做減速運(yùn)動，速度減小，則牽引力增大，則牽引力與阻力的合力減小，由牛頓第二定律可知，汽車的加速度減小，汽車做加速度減小的減速運(yùn)動，當(dāng)牽引力再次等于阻力時(shí)，汽車做勻速直線運(yùn)動，故AB錯誤，C正確；當(dāng)額定功率為60kW時(shí)，做勻速直線運(yùn)動的速度為12m/s，則．當(dāng)牽引力再次等于阻力時(shí)，又做勻速直線運(yùn)動，，故D錯誤．故選C．【點(diǎn)睛】發(fā)動機(jī)功率減小，根據(jù)P=Fv，判斷牽引力的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化，根據(jù)加速度方向和速度方向的關(guān)系得出物體的運(yùn)動情況．2、A【解析】

勻速圓周運(yùn)動過程中，速度大小恒定不變，速度方向時(shí)刻變化著，角速度恒定，周期恒定，向心加速度大小恒定，但向心加速度方向時(shí)刻變化著，A正確．BCD錯誤故選A3、A【解析】

兩球下落過程中機(jī)械能均守恒，則由可得則兩球到達(dá)地面時(shí)的速度大小相同，由功率的公式可知：可知；A.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.無法判定，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤。4、D【解析】

A．根據(jù)，速度變化很大，加速度不一定很大，選項(xiàng)A錯誤；B．加速度的方向與速度變化的方向相同，則速度變化方向?yàn)檎铀俣确较蛞欢檎?，選項(xiàng)B錯誤；C．加速度等于速度的變化率，速度變化越來越快，加速度一定越來越大，選項(xiàng)C錯誤；D．當(dāng)加速度和速度同向時(shí)，速度越來越大，加速度可能越來越小，選項(xiàng)D正確．5、D【解析】

A.新聞中4000公里/小時(shí)是最大速度，不是平均速度，故A錯誤；B.用時(shí)3秒是時(shí)間，不是時(shí)刻，故B錯誤；C.列車在真空管道中受到重力作用和支持力和水平方向的安培力的作用，故C錯誤；D.由于是直線運(yùn)動，所以測試軌道為3.2公里是位移的大小，故D正確．6、A【解析】A、小球在運(yùn)動的過程中只有重力和彈簧的彈力做功，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；

B、設(shè)小球剛運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)的速度為v，則有，，小球接觸彈簧后先做加速運(yùn)動，當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時(shí)，彈簧壓縮量為x，此時(shí)小球的速度最大，則有，，該過程中機(jī)械能守恒，由功能關(guān)系可得：，得：，可知小球的最大速度與h有關(guān)，故B錯誤；

C、當(dāng)彈簧的彈力與重力大小相等時(shí)，即彈簧壓縮量為時(shí)小球的速度最大，與h無關(guān)，故C錯誤；

D、選取小球的平衡位置處為重力勢能的0點(diǎn)，當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)D時(shí)，彈性勢能最大，動能為0，則彈簧的彈性勢能等于取小球的平衡位置處小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，彈簧的最大彈性勢能為：，可知彈簧的最大彈性勢能與h是線性關(guān)系，但不是成正比，故D錯誤。點(diǎn)睛：本題既要根據(jù)受力情況判斷小球的運(yùn)動情況，又要運(yùn)用機(jī)械能守恒分析小球的速度和彈簧的彈性勢能，綜合性較強(qiáng)。7、CD【解析】

A.火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，受到重力與支持力，不受向心力。A錯誤；BC.當(dāng)火車在彎道處以規(guī)定的速度v轉(zhuǎn)彎時(shí)，彎道內(nèi)外軌均不會受到輪緣的擠壓，此時(shí)重力與支持力的合力恰好提供向心力，當(dāng)火車速率小于v時(shí)，需要向心力變小，火車有近心運(yùn)動趨勢，擠壓內(nèi)軌；當(dāng)火車速率大于v時(shí)，火車有離心運(yùn)動趨勢，擠壓外軌，B錯誤C正確。D.對火車受力分析如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知：，所以，與質(zhì)量無關(guān)，D正確。8、BC【解析】

A.兩根長度相同，甲的橫截面的圓半徑是乙的2倍，根據(jù)電阻定律R=ρLS得，B.并聯(lián)電路電壓相等，由I=UC.由P=U2R可知得P甲：D.兩電阻并聯(lián)，則兩電阻兩端的電壓相等；故D錯誤.9、ABD【解析】

A.重力在整個運(yùn)動過程中始終不變，所以重力做功為WG=mgL，故A正確；B.因?yàn)槔υ谶\(yùn)動過程中始終與運(yùn)動方向垂直，故拉力對小球不做功，即WF=0，故B正確；CD.阻力所做的總功等于每個小弧段上f所做功的代數(shù)和，即，故C錯誤，D正確。10、AC【解析】

試題分析：路面應(yīng)建成外高內(nèi)低，此時(shí)重力和支持力的合力指向內(nèi)側(cè)，可以提供圓周運(yùn)動向心力，故A正確．車速低于v0，所需的向心力減小，此時(shí)摩擦力可以指向外側(cè)，減小提供的力，車輛不會向內(nèi)側(cè)滑動．故B錯誤．當(dāng)速度為v0時(shí)，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0時(shí)，摩擦力指向內(nèi)側(cè)，只有速度不超出最高限度，車輛不會側(cè)滑．故C正確．當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，由于支持力和重力不變，則v0的值不變．故D錯誤．故選AC．考點(diǎn)：圓周運(yùn)動的實(shí)例分析【名師點(diǎn)睛】此題是圓周運(yùn)動的實(shí)例分析問題；解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．11、BD【解析】物塊與小車組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒；物塊滑上小車后在小車上滑動過程中系統(tǒng)要克服摩擦力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯誤；系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量：，則增大物塊與車面間的動摩擦因數(shù)，摩擦生熱不變，選項(xiàng)B正確；若v0=2.5m/s，由動量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v，解得：v=1m/s，

對物塊，由動量定理得：-μm2gt=m2v-m2v0，解得：t=0.3s，故C錯誤；要使物塊恰好不從車廂滑出，須物塊到車面右端時(shí)與小車有共同的速度v′，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m2v0′=（m1+m2）v'，由能量守恒定律得：m2v0′2=（m1+m2）v′2+μm2gL，解得：v0′=5m/s，故D正確；故選BD．點(diǎn)睛：本題考查了動量守恒定律即能量守恒定律的應(yīng)用，分析清楚物體運(yùn)動過程是解題的前提，注意求解時(shí)間問題優(yōu)先選用動量定理；系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量等一系統(tǒng)的機(jī)械能的損失．12、BC【解析】

第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動的最大速度，也是近地軌道上圓周運(yùn)動的速度，故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R，所受萬有引力與重力相等，則有：可得第一宇宙速度大小為，又因?yàn)榈谝挥钪嫠俣仁菄@地球做圓周運(yùn)動的最大線速度，故在高空運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的線速度均小于．A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CVG2?VB2＝2gh【解析】

第一空.在該實(shí)驗(yàn)中，由于摩擦力、空氣阻力等阻力的存在，重錘動能的增加量略小于重力勢能的減少量，故C正確；第二空.在勻變速直線運(yùn)動中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，因此有：B點(diǎn)速度第三空.G點(diǎn)速度第四空.若從B到G機(jī)械能守恒，則mvB2+mgh=mvG2，即vG2-vB2=2gh，所以當(dāng)vG2-vB2=2gh時(shí)，機(jī)械能守恒．14、