2021-2022學年衡水中學物理高一下期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離，重力對運動員做功為1000J，運動員克服阻力做功為200J，則（）A．運動員動能增加1200JB．支持力對運動員做功1200JC．合外力對運動員做功800JD．運動員重力勢能減少800J2、(本題9分)下圖兩種情況中，球的重力均為g，斜面傾角為，擋板對球的壓力分別為()A．B．C．D．3、(本題9分)關于地球同步衛(wèi)星的說法正確的是（）①地球同步衛(wèi)星只能定點在赤道上空，相對地面靜止不動②地球同步衛(wèi)星的角速度一定，但高度和線速度可選擇，高度增加，線速度增大③地球同步衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s④周期是24小時的衛(wèi)星一定是同步衛(wèi)星A．①③B．②③C．①④D．②④4、(本題9分)一質量為m的運動員從下蹲狀態(tài)開始起跳，經的時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v，在此過程中地面對他作用的沖量大小和做的功分別為（）A．，B．，C．，0D．，05、(本題9分)做勻速圓周運動的物體,發(fā)生變化的物理量是A．速度 B．動能 C．角速度 D．周期6、(本題9分)如圖所示，甲、乙、丙三個輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑，其半徑分別為r1、r2、r1．若甲輪的角速度為ω1，則丙輪的角速度為（）A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，質量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度v勻速運動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是A．電動機多做的功為mv2/2B．物體在傳送帶上的劃痕長v2/2μgC．傳送帶克服摩擦力做的功為mv2/2D．電動機增加的功率為μmgv8、2017年4月23日至4月27日，我國天舟一號貨運飛船對天宮二號進行了推進劑補加，這是因為天宮二號組合體受軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會逐漸降低，天宮二號運動中需要通過“軌道維持”使其飛回設定軌道.對于天宮二號在“軌道維持”前后對比，下列說法正確的是（）A．天宮二號在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大B．天宮二號在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期小C．天宮二號在“軌道維持”前的重力勢能比“軌道維持”后的重力勢能大D．天宮二號在“軌道維持”前的機械能與“軌道維持”后的機械能相等9、(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，則子彈剛好能射進一半厚度，如圖所示，上述兩種情況相比較()A．子彈對滑塊做功一樣多B．子彈對滑塊做的功不一樣多C．系統(tǒng)產生的熱量一樣多D．系統(tǒng)產生的熱量不一樣多10、一重球從高h處下落，如圖所示，到A點時接觸彈簧，壓縮彈簧至最低點位置B。那么重球從A至B的運動過程中：A．速度一直減小B．速度先增加后減小C．在AB之間有個確切位置速度有最大值D．加速度方向先豎直向下再豎直向上11、(本題9分)關于電容器的電容，下列說法正確的是（）A．電容器所帶的電荷量越多，電容越大B．電容器兩極板間電壓越高，電容越大C．電容器不帶電時，電容也不為零D．電容是描述電容器儲存電荷能力的物理量12、用油膜法估測分子直徑的實驗中做了哪些科學的近似()A．把在水面上盡可能擴散開的油膜視為單分子油膜B．把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子C．將油膜視為單分子油膜，但需要考慮分子間隙D．將油酸分子視為立方體模型二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學在《驗證機械能守恒定律》實驗中，讓質量為m的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點。選取一條理想的紙帶如圖所示，O是打點計時器打的第一個點，A、B、C、D為相鄰四個連續(xù)的計數(shù)點。已知打點計時器使用的交流電周期為0.02秒，重錘的質量m=1.00kg，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2。根據這些數(shù)據可以計算出：重錘下落到C點時的動能為______J；從開始下落到C點的過程中，重錘的重力勢能減少了______J。（計算結果保留3位有效數(shù)字）。通過以上計算結果可以看出，重錘下降減少的重力勢能________（選填“略大于”或“等于”或“略小于”）重錘增加的動能，分析其原因________________________14、（10分）(本題9分)某同學用圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中CQ是斜槽，QR為水平槽，二者平滑相接，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面上的記錄紙上，留下痕跡．重復上述操作10次，得到10個落點痕跡．然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復這種操作10次．圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點，P為未放被碰球B時A球的平均落點，M為與B球碰后A球的平均落點，N為被碰球B的平均落點．若B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP.米尺的零點與O點對齊．(1)入射球A的質量mA和被碰球B的質量mB的關系是mA________mB(選填“>”“<”或“=”)．(2)碰撞后B球的水平射程約為________cm.(3)下列選項中，屬于本次實驗不必測量的一個物理量是________(填選項前的字母)．A．水平槽上未放B球時，測量A球平均落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球平均落點位置到O點的距離C．測量A球和B球的質量D．測量G點相對于水平槽面的高度(4)若碰撞前后動量守恒，則需驗證的關系式為___________________________________．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，在光滑的水平面上有一長為L的木板B，其右側邊緣放有小滑塊C，與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運動，與木板B發(fā)生正碰，碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運動，最終滑塊C剛好沒有從木板A上掉下．已知木板A、B和滑塊C的質量均為m，C與A、B之間的動摩擦因數(shù)均為μ.求：(1)木板A與B碰前的速度v0；(2)整個過程中木板B對木板A的沖量I.16、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑水平地面上停放著一輛小車，小車左端靠在豎直墻壁上，其左側半徑為R的四分之一圓弧軌道AB是光滑的，軌道最低點B與水平軌道BC相切，C點為水平軌道的最右端，BC=1.3R，整個軌道處于同一豎直面內．將質量為小車質量一半的物塊（可視為質點）從A點無初速釋放，物塊與小車上表面BC之間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g（i）求物塊運動到B點時的速率（ii）判斷物塊最終是否能夠從C點飛出，并說明理由．17、（12分）如圖所示，可視為質點的小木塊A、B的質量均為m=1kg，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥（炸藥的質量可以忽略不計）．讓A、B以10m/s的初速度一起從O點滑出，滑行一段距離后到達P點，此時炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進．己知O、P兩點間的距離為s=8m，木塊與水平地面的動摩擦因數(shù)μ=0.4，炸藥爆炸時釋放的化學能均全部轉化為木塊的動能，爆炸時間很短可以忽略不計，g取10m/s2求：（l）小木塊A、B到達P點的速度大??；（2）炸藥爆炸后瞬間A的速度大?。唬?）炸藥爆炸時釋放的化學能．

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】

A、外力對物體所做的總功為，是正功，則根據動能定理得：動能增加800J，故A錯誤，C正確；B、支持力和運動方向相互垂直，故支持力不做功，故B錯誤；D、因重力做正的1000J的功，故重力勢能減小了1000J，故D錯誤。2、A【解析】

對球受力分析如圖所示：

由于光滑圓球受共點力處于靜止狀態(tài)，所以光滑圓球的合力為1．對球受力分析如圖，由共點力平衡的條件得出：圖1中擋板對球的作用力：N2＝Gtanθ；圖2中擋板對球的作用力：N2＝Gsinθ．A.，與結論相符，選項A正確；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；3、A【解析】試題分析:①、它若在除赤道所在平面外的任意點，假設實現(xiàn)了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的，因此同步衛(wèi)星相對地面靜止不動，故①正確．②③、根據萬有引力提供向心力，列出等式：GMm考點：考查同步衛(wèi)星、萬有引力定律．名師點睛：地球質量一定、自轉速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉實現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大小．4、C【解析】

人的速度原來為零，起跳后變化v，則由動量定理可得：

故地面對人的沖量為：；

由于支持力的作用點沒有位移，故地面對人做功為零，故選項C正確，選項ABD錯誤．5、A【解析】勻速圓周運動速度大小不變，方向改變．故A正確．勻速圓周運動速度大小不變，所以動能也不變．故B錯誤．勻速圓周運動的角速度是大小與方向均不變．故C錯誤．勻速圓周運動的周期也不變，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤．6、B【解析】

由甲、乙、丙三個輪子依靠摩擦傳動，相互之間不打滑知三者線速度相同，其半徑分別為r1、r2、r1，則：ω1r1＝ω2r2＝ω1r1，故ω1=.A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論相符，選項B正確；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論不相符，選項D錯誤；7、BD【解析】試題分析：A、電動機多做的功轉化成了物體的動能和內能，物體在這個過程中獲得動能就是，所以電動機多做的功一定要大于．故A錯誤．B、物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對位移，物塊達到速度v所需的時間，在這段時間內物塊的位移，傳送帶的位移．則物體相對位移．故B正確．C、傳送帶克服摩擦力做的功就為電動機多做的功，所以由A的分析可知，C錯誤．D、電動機增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為，所以D正確．故選BD．考點：本題考查了動能定理的應用；滑動摩擦力；牛頓第二定律．8、AB【解析】天宮二號在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由衛(wèi)星的速度公式分析知，天宮二號在“軌道維持”前的速度比“軌道維持”后的速度大，故A正確．天宮二號在“軌道維持”前軌道半徑比“軌道維持”后的小，由開普勒第三定律知天宮二號在“軌道維持”前的周期比“軌道維持”后的周期?。蔅正確．天宮二號在“軌道維持”前離地的高度較小，則在“軌道維持”前的重力勢能比“軌道維持”后的重力勢能小，故C錯誤．天宮二號要實現(xiàn)“軌道維持”，必須點火加速，所以天宮二號在“軌道維持”前的機械能小于“軌道維持”后的機械能．故D錯誤．

故選AB.9、AC【解析】最終子彈都沒有射出，則最終子彈與滑塊的速度相等，根據動量守恒定律可知，兩種情況下系統(tǒng)的末速度相同．A、B項：子彈對滑塊做的功等于滑塊動能的變化量，滑塊動能的變化量相同，則子彈對滑塊做功一樣多，故A正確，B錯誤；C、D項：根據能量守恒定律得，系統(tǒng)初狀態(tài)的總動能相等，末狀態(tài)總動能相等，則系統(tǒng)損失的能量，即產生的熱量一樣多，故C、D錯誤．點晴：子彈射入滑塊的過程，符合動量守恒，所以我們判斷出最后它們的速度是相同的，然后利用動能定理或能量守恒進行判斷．10、BCD【解析】小球剛開始與彈簧接觸過程中，在時，小球受到的合力豎直向下，所以仍做加速運動，隨著彈簧壓縮量的增大，向下的加速度在減小，當時，加速度為零，速度達到最大，當時，小球受到的合力方向向上，所以小球做減速運動，并且加速度在增大，當壓縮至最低點時，速度為零．故BCD正確．11、CD【解析】電容是描述電容器容納電荷本領的物理量，電容器的電容是由電容器本身的性質決定的，與電容器所帶電荷量及兩極板間的電壓無關；電容器的電容是定值，未充電時，電容保持不變，但不是零，CD正確．【點睛】電容的大小與電容器兩端的電壓及電容器所帶的電量無關，根據平行板電容器的決定式可知電容與兩極板的距離、正對面積有關．12、AB【解析】試題分析：在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們的實驗依據是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙，故選AB考點：考查了用油膜法估測分子直徑的實驗點評：在用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們做了些理想化處理，認為油酸分子之間無間隙，油酸膜為單層分子．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、7.617.63“略大于”紙帶與打點計時器之間存在摩擦力,下降過程中需要克服摩擦力做功,重錘下降減少的重力勢能不能全部轉化為動能【解析】

第一空.利用勻變速直線運動的推論vc=x第二空.重力勢能減小量ΔE第三空.通過以上計算結果可以看出，重錘下降減少的重力勢能略大于重錘增加的動能，第四空.其原因為紙帶與打點計時器之間存在摩擦力,下降過程中需要克服摩擦力做功,重錘下降減少的重力勢能不能全部轉化為動能。14、>63.3(63.0-64.0）DmA·OP=mA·OM＋mB·ON【解析】

第一空.為保證入射球碰后不反彈，則入射球A的質量mA和被碰球B的質量mB的關系是mA>mB．第二空.取B球的平均落地點，則碰撞后B球的水平射程約為63.3cm.第三空.水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞前A球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞后A球的速度，故B正確；測量A球和B球的質量（或兩球質量之比），用來表示出球的質量，故C正確；不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故D錯誤．此題選擇不必測量的一個物理量，故選D．第四空.根據實驗原理可得mAv0=mAv1+mBv2，由已測量的物理量mA、mB、OP、OM、ON．又因下落時間相同，即可求得：mA·OP=mA·OM＋mB·ON三、計算題要求解題步驟，