2021-2022學年河南省九師聯(lián)盟商開大聯(lián)考高一物理第二學期期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫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束后，請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)下列物體運動過程中，機械能守恒的是()A．沿斜坡勻速行駛的汽車 B．真空中自由下落的羽毛C．蹦床運動中越跳越高的運動員 D．在豎直平面內作勻速圓周運動的小球2、(本題9分)兩個行星各有一個衛(wèi)星繞其表面運行，已知兩個衛(wèi)星的周期之比為1∶2，兩行星半徑之比為2∶1，有下列結論①兩行星密度之比為4∶1②兩行星質量之比為16∶1③兩行星表面處重力加速度之比為8∶1④兩衛(wèi)星的速率之比為4∶1，正確的有A．①②B．①②③C．②③④D．①③④3、(本題9分)如圖所示，將a、b兩小球以不同的初速度同時水平拋出，它們均落在水平地面上的P點，a球拋出時的高度較b球的高，P點到兩球起拋點的水平距離相等，不計空氣阻力。與a球相比，b球A．初速度較小B．速度變化率較小C．落地時速度一定相等D．落地時速度方向與其初速度方向的夾角較小4、(本題9分)質量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖象如圖所示，從t1時刻起汽車的功率保持不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為Ff，則()A．t1~t2時間內，汽車的平均速度等于B．0~t1時間內，汽車的牽引力等于C．t1~t2時間內，汽車的功率等于D．汽車運動的過程中最大速度5、(本題9分)關于做勻速圓周運動的物體，下列說法正確的是（）A．因為在相等的時間內通過的圓弧長度相等，所以線速度恒定B．如果物體在0.1s內轉過60°角，則角速度為600rad/sC．因為v＝ωr，所以線速度v與軌道半徑r成正比D．若半徑為r，周期為T，則線速度為6、(本題9分)如圖所示,光滑的水平面上,小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運動,若小球到達B點時F突然發(fā)生變化,下列關于小球的運動的說法正確的是()A．F突然消失,小球將沿Ba軌跡做離心運動B．F突然變小,小球將沿軌跡Ba做離心運動C．F突然變小,小球將沿軌跡Bc做向心運動D．F突然變大,小球將沿軌跡Bb做離心運動7、(本題9分)為了進一步探究課夲中的迷你小實驗,某同學從圓珠筆中取出輕彈簧,將彈簧一端豎直固定在水平桌面上,另一端套上筆帽,用力把筆帽往下壓后迅速放開,他觀察到筆帽被彈起并離開彈簧向上運動一段距離．不計空氣阻力,忽略筆帽與彈簧間的摩擦,在彈簧恢復原長的過程中A．筆帽一直做加速運動B．彈簧對筆帽做的功和對桌面做的功相等C．彈簧對筆帽的沖量大小和對桌面的沖量大小相等D．彈簧對筆帽的彈力做功的平均功率大于筆帽克服重力做功的平均功率8、(本題9分)在如圖所示的電路中，電源內阻不能忽略，當閉合開關S后，各用電器均能工作?，F(xiàn)將滑動變阻器R的滑片P向下滑動，則A．燈L1B．燈L2C．燈L3D．電壓表和電流表的示數(shù)均減小9、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個相鄰等勢面，并滿足，a、b間的距離小于b、c間的距離，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下從M點運動到P點的運動軌跡，下列說法正確的是A．三個等勢面中，c的電勢一定最高B．粒子在M點的動能一定比在P點時的動能小C．粒子在M點的電勢能一定比在P點時的電勢能小D．粒子從M點到N點電場力做的功小于從N點到P點電場力做的功10、(本題9分)a，b，c三個物體在同一條直線上運動，三個物體的圖象如圖所示，圖象c是一條拋物線，坐標原點是拋物線的頂點，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度大小相等B．a(chǎn)、b兩物體都做勻變速直線運動，運動方向相反C．在0～5s內，當時，a、b兩個物體相距最近D．物體c做加速度逐漸變大的直線運動11、(本題9分)2019年5月17日，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火衛(wèi)，成功發(fā)射了第四十五顆北斗導航衛(wèi)星．該衛(wèi)星發(fā)射過程為：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到桶圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進入同步衛(wèi)星軌道1．軌道1，2相切于P點，軌道2、1相切于Q點．忽略衛(wèi)星質量的變化，則該衛(wèi)星A．在軌道1上的運行周期為24hB．在軌道1上的運行速率大于7.9km/sC．在軌道1上經(jīng)過Q點的向心加速度大于在軌道2上經(jīng)過Q點的向心加速度D．在軌道2上由P點向Q點運動的過程中，地球引力對衛(wèi)星做負功，衛(wèi)星的動能減少12、(本題9分)如圖所示，質量m=0.2kg的物塊在斜面頂端由靜止開始沿傾角為30°的粗糙斜面勻加速下滑，加速度a=2m/s2，下滑的距離為4m．下列判斷正確的是（取g=10m/s2）A．物塊的重力勢能減少8J B．物塊的動能增加4JC．物塊的機械能減少2.4J D．物塊的合外力做功為1.6J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖甲所示為測量電動機轉動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器．（1）請將下列實驗步驟按先后排序：___________A．使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸B．接通電火花計時器的電源，使它工作起來C．啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來D．關閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度的表達式，代入數(shù)據(jù)，得出的測量值．（2）要得到的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是______A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器（3）寫出角速度的表達式_______，并指出表達式中各個物理量的意義：_____________．（4）為了避免在卡紙連續(xù)轉動的過程中出現(xiàn)打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動．則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對結果有影響嗎？_____________（填“有影響”或“無影響”）14、（10分）某實驗小組用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關系，打點計時器工作頻率為50Hz。(1)實驗中木板略微傾斜，這樣做_________;A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．是為了增大小車下滑的加速度C．可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動(2)實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來掛在小車的前端進行多次實驗，每次都要把小車拉到同一位置再釋放。橡皮筋對小車做功后而使小車獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為________m/s。(結果保留3位有效數(shù)字)(3)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關系符合實際的是圖________。A．B．C．D．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為m的滑塊放在光滑的水平平臺上，平臺右端B與水平傳送帶相接，傳送帶的運行速度為v0，長為L.現(xiàn)將滑塊緩慢向左移動壓縮固定在平臺上的輕彈簧，到達某處時突然釋放，當滑塊滑到傳送帶右端C時，恰好與傳送帶速度相同．滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ.(1)試分析滑塊在傳送帶上的運動情況；(2)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求釋放滑塊時彈簧具有的彈性勢能；(3)若滑塊離開彈簧時的速度大于傳送帶的速度，求滑塊在傳送帶上滑行的整個過程中產(chǎn)生的熱量．16、（12分）如圖所示，在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設特殊材料，小物塊與其動摩擦因數(shù)為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態(tài)?？梢暈橘|點的質量m=1kg的小物塊從軌道右側A點以初速度v0=6m（1）彈簧獲得的最大彈性勢能Ep（2）小物塊被彈簧第一次彈回經(jīng)過圓軌道最低點時的動能Ek（3）當R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會脫離軌道。17、（12分）(本題9分)質量m=2kg的物體，在水平力F=4N的作用下，在光滑的水平面上從靜止開始做勻加速直線運動，求：(1)力F在t=2s內對物體所做的功。(2)力F在t=2s內對物體所做功的平均功率。(3)在2s末力F對物體做功的瞬時功率。

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、B【解析】

A．沿斜坡勻速行駛的汽車,動能不變，重力勢能變化，則機械能不斷變化，選項A錯誤；B.真空中自由下落的羽毛，只有重力做功，機械能守恒，選項B正確；C.蹦床運動中越跳越高的運動員，因到達最高點時的重力勢能不斷增加，則機械能不斷增加，選項C錯誤；D.在豎直平面內作勻速圓周運動的小球，動能不變，重力勢能不斷變化，則機械能不守恒，選項D錯誤；故選B.2、D【解析】衛(wèi)星貼近行星表面運動，有，可求出兩行星質量之比為32:1，體積為，密度可求出密度之比為4:1，線速度可求出線速度之比為4∶1，D對；3、D【解析】

A.根據(jù)豎直方向，所以a運動時間長，而水平勻速，水平位移相同，所以a的水平速度小，A錯誤。B.速度變化率等于加速度大小，兩小球加速度均為g，相同，B錯誤。C.因為落地速度是豎直速度與水平速度的合速度，而a的豎直速度大，水平速度小，所以無法具體比較兩物體落地速度大小，C錯誤。D.落地時速度方向與其初速度方向的夾角正切值，a的初速度小，而運動時間長，所以a落地時速度方向與其初速度方向的夾角較大，D正確。4、C【解析】

由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時間內，汽車的平均速度大于，故A錯誤．由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運動，a=，F(xiàn)1-Ff=ma，聯(lián)立得，F(xiàn)1=m+Ff，故B錯誤；在t1時刻汽車達到額定功率P=F1v1=(m+Ff)v1，t1～t2時間內，汽車保持額定功率不變，故C正確；汽車達到最大速度時滿足P=Ffv2，則最大速度，選項D錯誤；【點睛】本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉．5、D【解析】A、因相等時間內通過的弧長相等，所以線速度大小不變，方向沿圓周的切線方向，在不斷地改變，故A錯誤；B、根據(jù)，故B錯誤；C、若半徑r一定，由v=ωr，則線速度與角速度成正比，故C錯誤；D、若半徑為r，周期為T，則線速度，故D正確；故選D．6、A【解析】

A．在水平面上，細繩的拉力提供m所需的向心力，當拉力消失，物體受力合為零，將沿切線方向Ba做勻速直線運動，A正確。BC．F突然變小，向心力減小，則小球將沿軌跡Bb做離心運動，故BC錯誤；D．F突然變大，小球將沿軌跡Bc做向心運動，故D錯誤。故選A。7、CD【解析】彈簧恢復原長的過程中，筆帽向上加速運動，彈簧壓縮量減小，彈力減小，當彈力等于重力時，加速度為零，速度最大，此后彈力小于重力，合力向下，加速度與速度反向，筆帽做減速運動，故A錯誤；筆帽向上運動，受到的彈力方向向上，力與位移同向，故彈力對筆帽作正功，重力方向向下，與位移反向，對筆帽做負功，由于筆帽動能增加，所以彈簧對筆帽做的功大于筆帽克服重力做的功，時間相同，根據(jù)功率的定義，故D正確；彈簧對桌面雖然有彈力，但沒有位移，所以不做功，故B錯誤；由于輕彈簧質量不計，所以彈簧對桌面的彈力等于對筆帽的彈力，作用時間相同，沖量大小相等，故C正確，故選CD.8、AD【解析】

當閉合開關S后，將滑動變阻器的滑片P向下時，接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，路端電壓減小，則燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減??；根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，并聯(lián)部分的電壓減小，則燈L2的電流減小，燈L2變暗，電流表的示數(shù)減??；根據(jù)干路電流增大，流過燈L2的電流減小，根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可知，L3中電流增大，燈L3變亮；并聯(lián)部分電壓減小，則電容器的電壓減小，由Q=CU，可知電容器C的帶電量減小。A.燈L1B.燈L2C.燈L3D.電壓表和電流表的示數(shù)均減小與分析相符，故D項符合題意。9、AB【解析】

帶電粒子所受的電場力指向軌跡內側，由于粒子帶負電，因此電場垂直于等勢線向上，c的電勢一定最高，故A正確．從M到P過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，因此，粒子在M點的電勢能一定比在P點時的電勢能大，粒子在M點時的動能一定比在P點時的動能?。蔅正確，C錯誤．MN間的電勢差等于NP間的電勢差，根據(jù)W=qU知，粒子從M點到N點電場力做的功等于粒子從N點到P點電場力做的功，故D錯誤．故選AB.【點睛】掌握帶電粒子的運動軌跡與力的方向的關系是解題的前提，靈活應用場強方向與等勢面垂直，以及電場力做功與動能、電勢能變化的關系是解題的關鍵．10、AB【解析】A、B項：位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，則知a、b兩物體都做勻速直線運動．由圖看出斜率看出，a、b兩圖線的斜率大小相等、正負相反，說明兩物體的速度大小相等、方向相反，故A正確，B正確；C項：a物體沿正方向運動，b物體沿負方向運動，則當t=5s時，a、b兩個物體相距最遠，故C錯誤；D項：對于勻加速運動位移公式可見，x-t圖象是拋物線，所以物體c一定做勻加速運動，故D錯誤．點晴：位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的正負表示速度方向．分析在0～5s內a、b兩物體之間距離的變化．圖象c是一條拋物線表示勻加速運動．11、ACD【解析】

A．在軌道1為同步衛(wèi)星軌道，故在軌道1上運行周期為24h，故A正確；B．7.9km/s是地球第一宇宙速度大小，而第一宇宙速度是繞地球圓周運動的最大速度，也是近地衛(wèi)星運行速度，故同步軌道1上衛(wèi)星運行速度小于第一宇宙速度，故B錯誤；C．在同一點Q，衛(wèi)星受到的萬有引力相同，在軌道1上萬有引力提供向心力，在軌道2上衛(wèi)星在Q點做近心運動，則萬有引力大于向心力，即，則在軌道1上經(jīng)過Q點的向心加速度大于在軌道2上經(jīng)過Q點的向心加速度，故C正確；D．衛(wèi)星在軌道2上無動力運行時，由近地點P向遠地點Q運動過程中，地球對衛(wèi)星的引力做負功，勢能增加，而衛(wèi)星的機械能保持不變，故其動能減小，故D正確．12、CD【解析】

A．物塊重力勢能的減少等于重力對物塊做的功，則．故A項錯誤．BD．物塊所受的合外力，物塊的合外力做功．據(jù)動能定理可得，物塊的動能增加等于合外力做功，則物塊的動能增加1.6J．故B項錯誤，D項正確．C．物塊的重力勢能減少4J，物塊的動能增加1.6J，則物塊的機械能減少2.4J．故C項正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①③②④D無【解析】（1）該實驗先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉動，再打點，最后取出卡片進行數(shù)據(jù)處理，故次序為①③②④；

（2）要測出角速度，需要測量點跟點間的角度，需要的器材是量角器，故選D；

（3）由于點跟點之間的角度沒變化，則對測量角速度不影響．點睛：解決本題的關鍵知道該實驗的實驗原理，以及知道該實驗的操作順序．14、CD2.00C【解析】

(1)[1]ABC．實驗中木板略微傾斜是平衡摩擦力，目的是使橡皮筋對小車的拉力為小車受到的合力，即可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功，AB錯誤C正確；D．同時可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動，D正確．(2)[2]我們所需要的速度為小車做勻速直線運動的速度，由圖可知，兩個相鄰的點之間的距離是4.00cm時做勻速直線運動，打點周期T=1利用公式：v=xv=4.00×0.01(3)[3]由動能定理得W=1W與v是二次函數(shù)關系，由圖示圖象可知，C正確，三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）滑塊在傳送帶上的運動情況為：若滑塊沖上傳送帶時的速度小于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向右的滑動摩擦力而做勻加速運動；若滑塊沖上傳送帶時的速度大于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向左的滑動摩擦力而做勻減速運動；（2）μmgL+．（3）μmgL﹣mv（﹣v）．【解析】試題分析：（1）若滑塊沖上傳送帶時的速度小于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向右的滑動摩擦力而做勻加速運動；若滑塊沖上傳送帶時的速度大于帶速，則滑塊在傳送帶上由于受到向左的滑動摩擦力而做勻減速運動；（2）設滑塊沖上傳送帶時的速度為v1．在彈簧彈開滑塊的過程中，根據(jù)機械能守恒定律得：Ep=①滑塊在傳送帶上運動過程，由動能定理得：﹣μmgL=﹣②聯(lián)立得：彈簧具有的彈性勢能Ep=μmgL+．（3）設滑塊在傳送帶上運動的時間為t，則t時間內傳送帶的位移為S=vt，又對滑塊：v=v1﹣at，a==μg，滑塊與傳送帶的相對位移為△S=S﹣L故整個過程中產(chǎn)生的熱量Q=μmg△S聯(lián)立以上四式得：Q=μmgL﹣