2021-2022學年湖北省省實驗學校、武漢一中等六校物理高一第二學期期末綜合測試模擬試題含解析

2021-2022學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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，質(zhì)量為M、傾角θ的斜面體放在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為m的物塊在方向水平向右的推力作用下靜止在光滑斜面上，斜面體處于靜止狀態(tài)。重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．推力的大小為B．斜面對物塊的支持力大小為C．地面對斜面的靜摩擦力為零D．地面對斜面的支持力大于2、(本題9分)“彈弓”一直是孩子們最喜愛的彈射類玩具之一，其構造如圖所示，橡皮筋兩端點A、B固定在把手上，橡皮筋ACB恰好處于原長狀態(tài)，在C處(AB連線的中垂線上)放一固體彈丸，一手執(zhí)把，另一手將彈丸拉至D點放手，彈丸就會在橡皮筋的作用下迅速發(fā)射出去，打擊目標，現(xiàn)將彈丸豎直向上發(fā)射，已知E是CD中點，則()A．從D到C，彈丸的機械能守恒B．從D到C，彈丸的動能一直在增大C．從D到C，彈丸的機械能先增大后減小D．從D到E彈丸增加的機械能大于從E到C彈丸增加的機械能3、(本題9分)飛機從停機坪沿直線滑出，在第1秒內(nèi)，在第2秒內(nèi)，在第3秒內(nèi)的位移分別是2m、4m、6m，那么（）A．飛機做勻加速運動

B．飛機做勻速運動C．3秒內(nèi)的平均速度是2m/s

D．3秒內(nèi)的平均速度是4m/s4、(本題9分)如圖1、圖2所示，兩個等高的光滑斜面固定在地面上，斜面傾角，質(zhì)量相等的小球甲、乙各自在沿斜面向上的拉力作用下從底端由靜止開始向上運動．兩個拉力的功率恒定且相等,兩小球在到達斜面頂端時均已勻速，則在兩小球由斜面底端運動到頂端的過程中，下列說法正確的是（）A．最后甲球的速度比乙球的速度大B．最后甲球的速度與乙球的速度相等C．甲球運動的時間比乙球運動的時間短D．甲球運動的時間與乙球運動的時間相等5、(本題9分)質(zhì)量是的鐵錘從高處落下,打在水泥樁上,與水泥樁撞擊的時間是,鐵錘被向上反彈的高度為,取,則撞擊時鐵錘對樁的平均沖擊力大小為（）A．B．C．D．6、(本題9分)人造地球衛(wèi)星繞地球的運動可視為勻速圓周運動，下列說法正確的是A．衛(wèi)星的線速度最大可接近11.2km/sB．地球同步衛(wèi)星可以經(jīng)過地球兩極C．衛(wèi)星離地球越遠，發(fā)射速度越小D．同一圓軌道上運行的兩顆衛(wèi)星，線速度大小一定相同7、如圖所示，細線的一端固定于O點，另一端系一小球，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點運動到B點的過程中（）A．小球的機械能保持不變B．小球受的合力對小球不做功C．水平拉力F的瞬時功率逐漸減小D．小球克服重力做功的瞬時功率逐漸增大8、一個物體以初速度v0從A點開始在光滑水平面上運動，一個水平力作用在物體上，物體的運動軌跡如圖中的實線所示，圖中B為軌跡上的一點，虛線是過A、B兩點并與軌跡相切的直線，虛線和實線將水平面劃分5個區(qū)域，則關于施力物體的位置，下面說法正確的是（）A．如果這個力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域B．如果這個力是引力，則施力物體一定在②區(qū)域C．如果這個力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域D．如果這個力是斥力，則施力物體一定在④區(qū)域9、(本題9分)某物體同時受到三個力作用而做勻減速直線運動，其中F1與加速度a的方向相同，F(xiàn)2與速度v的方向相同，F(xiàn)3與v的方向相反，則：A．F1對物體做正功 B．F2對物體做正功C．F3對物體做負功 D．合外力對物體做正功10、(本題9分)一物體沿固定斜面從靜止開始向下運動，經(jīng)過時間t0滑至斜面底端．已知在物體運動過程中物體所受的摩擦力恒定．若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機械能，則下列圖象中可能正確的是A． B． C． D．11、如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕彈簧，在彈簧的正上方高為H處有一個小球自由落下，將彈簧壓縮至最短。設小球落到彈簧上將彈簧壓縮的過程中獲得最大動能是EK，在具有最大動能時刻的重力勢能是EP，則（）A．若增大H，EK隨之增大 B．若增大H，EK不變C．若增大H，EP隨之增大 D．若增大H，EP不變12、(本題9分)關于運動的合成，下列說法正確的有A．只有方向相互垂直的運動才能合成B．兩個勻速直線運動的合運動是勻速直線運動C．兩個勻變速直線運動的合運動可能是曲線運動D．勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動一定是勻變速直線運動二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(1)在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時,橡皮條的一端固定在木板上,用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點,則下列說法中正確的是__________．A、同一次實驗中,O點位置允許變動B、實驗中，橡皮條、細繩和彈簧秤應與木板保持平行C、實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時,兩個彈簧秤之間的夾角必須取90°D、實驗中，要始終將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(2)如圖所示，是甲、乙兩位同學在做本實驗時得到的結果，其中F是用作圖法得到的合力，F(xiàn)’是通過實驗測得的合力,則哪個實驗結果是符合實驗事實的_________?(填“甲”或“乙”)14、（10分）(本題9分)在驗證機械能守恒定律的實驗中,由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上,使紙帶通過時受到較大阻力,則結果（）A．mgh>mv2 B．mgh<mv2C．mgh=mv2 D．以上都有可能三、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)下暴雨時，有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災害．某地有一傾角為θ=37°（sin37°=）的山坡C，上面有一質(zhì)量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均處于靜止狀態(tài)，如圖所示．假設某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為m（可視為質(zhì)量不變的滑塊），在極短時間內(nèi)，A、B間的動摩擦因數(shù)μ1減小為，B、C間的動摩擦因數(shù)μ1減小為0.5，A、B開始運動，此時刻為計時起點；在第1s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?，?保持不變．已知A開始運動時，A離B下邊緣的距離l=17m，C足夠長，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．取重力加速度大小g=10m/s1．求：（1）在0~1s時間內(nèi)A和B加速度的大小；（1）A在B上總的運動時間．16、（12分）(本題9分)有一半徑可在（0，H）范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的豎直固定的光滑圓弧軌道，其圓心O到水平地面的高度為H，質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點）從軌道的最高點A由靜止開始沿軌道滑下，從軌道的最低點B離開后做平拋運動，落到地面上的C點。重力加速度大小為g。(1)試證明小球滑到B點時，對軌道壓力的大小恒為3mg；(2)求B、C兩點間的最大水平距離；(3)在B、C兩點間的水平距離最大的情況下，求小球落地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角θ。17、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的一半徑R=0.50m的光滑圓弧槽BCD，B點與圓心O等高，一水平面與圓弧槽相接于D點，質(zhì)量m=0.10kg的小球從B點的正上方H=0.95m高處的A點自由下落，由B點進入圓弧軌道，從D點飛出后落在水平面的Q點，DQ間的距離x=2.4m，球從D點飛出后的運動過程中相對水平面上升的最大高度h=0.80m，取g=10m/s2，不計空氣阻力，求：（1）小球經(jīng)過C點時軌道對它的支持力大??；（2）小球經(jīng)過最高點P的速度大小；（3）D點與圓心O的高度差．

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】

AB．物塊m處于靜止狀態(tài)，受力平衡，對物塊m受力分析，物塊m受到重力、斜面的支持力N和推力F，由平衡知識可知：、故A項錯誤，B項正確；CD．對物塊和斜面體的整體，整體水平方向受地面對M的靜摩擦力f和力F作用，則地面對斜面的靜摩擦力f等于F；豎直方向受重力和地面的支持力FN，則地面對斜面的支持力等于，故CD兩項錯誤。2、D【解析】

A．從D到C，橡皮筋的彈力對彈丸做功，彈丸的機械能增大，故A錯誤；B．橡皮筋ACB恰好處于原長狀態(tài)，在C處橡皮筋的拉力為0，在CD連線中的某一處，彈丸受力平衡，所以從D到C，彈丸受的合力先向上后向下，速度先增大后減小，則彈丸的動能先增大后減小，故B錯誤；C．從D到C，橡皮筋對彈丸一直做正功，彈丸的機械能一直在增加，故C錯誤；D．從D到E橡皮筋作用在彈丸上的合力大于從E到C橡皮筋作用在彈丸上的合力，兩段位移相等，所以DE段橡皮筋對彈丸做功較多，機械能增加也多，故D正確．故選D。3、D【解析】試題分析：題目中只說在第1秒內(nèi)，在第2秒內(nèi)，在第3秒內(nèi)的位移分別是，沒有說物體怎樣運動，所以不能確定是否做勻加速運動，但飛機不是做勻速運動，故AB錯誤；根據(jù)得：3秒內(nèi)的平均速度是：，故D正確，C錯誤．考點：勻變速直線運動的位移與時間的關系【名師點睛】解答本題要知道平均速度的定義式，勻速運動時，物體的速度不發(fā)生改變，任意相等時間內(nèi)，位移相等．4、A【解析】

AB.由和得當加速度減為零的時候速度最大，且又因為，則最后甲球的速度大于乙球的速度，選項A正確、B錯誤；CD.由得甲球運動的時間比乙球運動的時間長，選項CD錯誤；故選A．5、A【解析】鐵錘碰前的速度為：；反彈的速度：；取向下為正，對鐵錘由動量定理得：（mg-F）t=mv2-(-mv1)

代入數(shù)據(jù)解得：F=10000N．

由牛頓第三定律可得：F′=F=10000N．故選A.

點睛：本題考查了動量定理基本運用，注意動量定理公式的矢量性，解題時需要規(guī)定正方向．6、D【解析】

A.

7.9km/s是第一宇宙速度，為繞地球做勻速圓周運動的最大線速度，衛(wèi)星的線速度不可以大于7.9km/s，故A錯誤；B.地球同步衛(wèi)星的軌道平面與赤道平面重合，故同步衛(wèi)星不可能經(jīng)過地球兩極上空，故B錯誤；C.同一衛(wèi)星離地球越遠，機械能越大，發(fā)射速度越大，故C錯誤；D.由萬有引力提供圓周運動向心力，得衛(wèi)星的線速度，可知離地球越遠，線速度越小，同一圓軌道上運行的兩顆衛(wèi)星，線速度大小一定相同，則D正確．故選D7、BD【解析】試題分析：由于以恒定速率從A到B，說明動能沒變，由于重力做負功，拉力不做功，所以外力F應做正功．因此機械能不守恒A錯，B對．因為小球是以恒定速率運動，即它是做勻速圓周運動，那么小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T三者的合力必是沿繩子指向O點．設繩子與豎直方向夾角是θ，則（F與G的合力必與繩子拉力在同一直線上）得而水平拉力F的方向與速度V的方向夾角也是θ，所以水平力F的瞬時功率是即顯然，從A到B的過程中，θ是不斷增大的，所以水平拉力F的瞬時功率是一直增大的，C錯D對．考點：動能定理、功率點評：本題考查了動能定理，通過功率公式分析瞬時功率的大小問題，本題綜合程度較高，屬于難題8、AC【解析】

A.做曲線運動物體的軌跡一定處于合外力與速度方向之間且彎向合外力這一側，所以如果這個力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域，故A符合題意，B不符合題意。CD.如果這個力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域，但不在④區(qū)域，故C符合題意，D不符合題意；9、BC【解析】物體做勻減速直線運動，加速度a的方向與速度方向相反，F(xiàn)1與速度方向相反，F(xiàn)1做負功，A錯；F2與速度方向相同，F(xiàn)2做正功，B對；同理F3做負功，C對；合外力的方向與加速度方向相同，合外力做負功，D對；10、AD【解析】

試題分析：摩擦力恒定，物體沿斜面下滑時做初速度為零的勻變速直線運動，根據(jù)初速度為零勻變速直線運動中合力、速度、位移和機械能所時間變化特點可解答本題．解：A、物體在斜面上運動時做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律可知，其合外力恒定，故A正確；B、在v﹣t圖象中，斜率表示加速度大小，由于物體做勻加速運動，因此其v﹣t圖象斜率不變，故B錯誤；C、物體下滑位移為：，根據(jù)數(shù)學知識可知，其位移與時間圖象為拋物線，故C錯誤；D、設開始時機械能為E總，根據(jù)功能關系可知，開始機械能減去因摩擦消耗的機械能，便是剩余機械能，即有：，因此根據(jù)數(shù)學知識可知，機械能與時間的圖象為開口向下的拋物線，故D正確．故選AD．【點評】對于圖象問題要明確兩坐標軸、斜率的含義等，對于比較復雜的圖象問題可以利用物理規(guī)律寫出兩個物理量的函數(shù)關系式，根據(jù)數(shù)學知識進一步判斷圖象性質(zhì)．11、AD【解析】

CD．小球壓縮彈簧的過程中，受重力和支持力，在平衡位置，速度最大，動能最大，根據(jù)平衡條件，有kx=mg解得：即壓縮量恒定，即動能最大時是固定的位置，則EP不變；故C錯誤，D正確；AB．從越高的地方釋放，減小的重力勢能越大，而增加的彈性勢能（）相同，故在具有最大動能時刻的動能越大，則A正確，B錯誤。故選AD。12、BC【解析】A：任意兩個互成角度的運動均可合成，故A項錯誤．B：兩個勻速直線運動的合加速度為零，則兩個勻速直線運動的合運動是勻速直線運動．故B項正確．C：兩個勻變速直線運動的合初速度和合加速度的方向可能不在一條直線上，則兩個勻變速直線運動的合運動可能是曲線運動．故C項正確．D：勻速直線運動和勻變速直線運動的合初速度和合加速度的方向可能在不一條直線上，勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動可能是勻變速曲線運動．例如平拋，故D項錯誤．點睛：若兩個勻變速直線運動的合初速度和合加速度的方向不在一條直線上，則兩個勻變速直線運動的合運動是勻變速曲線運動；若兩個勻變速直線運動的合初速度和合加速度的方向在一條直線上，則兩個勻變速直線運動的合運動是勻變速直線運動．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）B（2）甲【解析】

（1）明確實驗原理和實驗步驟，了解具體操作細節(jié)即可正確解答本題．（2）注意通過平行四邊形得到的合力與實驗測得的之間存在誤差，明確什么事實驗測量值，什么是理論值即可正確解答．【詳解】（1）為了使彈簧兩次拉橡皮條的效果相同，要求在同一次實驗中，O點位置不動，故A錯誤；測量力的實驗要求盡量準確，為了減小摩擦對實驗造成的影響，實驗中，橡皮條、細繩和彈簧秤應與木板保持平行而且不能直接接觸，故B正確；實驗中對兩彈簧之間的夾角沒有具體要求，只要夾角適當，便于作圖即可，故C錯誤；實驗中彈簧彈力不能超過最大量程，大小適當即可，對其大小并沒有具體要求，故D錯誤．故選B．（2）實驗測的彈力方向沿繩子方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實驗值有一定的差別，故甲更符合實驗事實．14、A【解析】如果阻力較大，物體需要克服阻力做功，重力勢能不能全部轉(zhuǎn)化為動能，因此會出現(xiàn)mgh＞mv2的結果．故A正確、BCD錯誤．故選A．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）a1=3m/s1；a1=1m/s1；（1）4s【解析】本題主要考查牛頓第二定律、勻變速運動規(guī)律以及多物體多過程問題；（1）在0-1s內(nèi)，A和B受力如圖所示由滑動摩擦力公式和力的平衡條件得:⑴...⑵⑶⑷以沿著斜面向下為正方向，設A和B的加速度分別為，由牛頓第二定律可得：⑸⑹聯(lián)立以上各式可得a1=3m/s1⑺a1=1m/s1..⑻（1）在t1=1s，設A和B的加速度分別為，則v1=a1t1=6m/