2021-2022學年江西省名校物理高一第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

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、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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)如圖所示，某跳傘員正在沿豎直方向勻速降落時，突然受到水平方向的風力作用，忽略降落傘和人在豎直方向受力的變化，下列說法正確的是A．受到水平方向的風力，跳傘員仍做直線運動B．受到水平方向的風力越大，跳傘員落地的時間越長C．受到水平方向的風力越小，跳傘員落地的速度越大D．受到水平方向的風力越大，跳傘員落地的加速度越大2、(本題9分)若某航天器變軌后仍繞地球做勻速圓周運動,但動能增大為原來的四倍,則變軌后()A．向心加速度變?yōu)樵瓉淼陌吮?B．周期變?yōu)樵瓉淼陌朔种籆．角速度變?yōu)樵瓉淼乃谋?D．軌道半徑變?yōu)樵瓉淼亩种?、質量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖像如圖所示，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，則（）A．時間內，汽車的平均速度等于B．時間內，汽車的牽引力等于C．時間內，汽車的功率等于D．若圖像中的物理量均為已知量，則可求出時間內汽車的位移4、關于靜電場，下列說法正確的是（）A．電勢等于零的物體一定不帶電B．電場強度為零的點，電勢一定為零C．同一電場線上的各點，電勢一定相等D．無論是正電荷，還是負電荷，只要在電場力做正功的情況下，一定由高電勢能處向著低電勢能處移動5、(本題9分)一質量為58g的網球，以40m/s的速度水平飛來，某運動員以60m/s的速度反向擊回的過程中，網球的動量變化為（）A．大小1.16kg?m/s，方向與初速度方向相同B．大小1.16kg?m/s，方向與初速度方向相反C．大小5.8kg?m/s，方向與初速度方向相同D．大小5.8kg?m/s，方向與初速度方向相反6、(本題9分)已知某天體的第一宇宙速度為，則高度為該天體半徑四分之一的宇宙飛船繞該天體做勻速圓周運動的運行速度大小為（）A．B．C．D．7、(本題9分)如圖所示，一輕質彈簧一端固定在墻上，一個質量為m的木塊以速度vo從右側沿光滑水平面向左運動并與彈簧發(fā)生相互作用．設相互作用的過程中彈簧始終在彈性限度范圍內，在整個相互作用的過程中彈簧對木塊沖量I的大小和彈簧對木塊做的功W分別是()A．I=0 B．I= C．W=0 D．W=8、(本題9分)如圖所示，置于豎直平面內的AB光滑桿，它是以初速為v0，水平射程為s的平拋運動軌跡制成的，A端為拋出點，B端為落地點．現將一質量為m的小球套于其上，由靜止開始從軌道A端滑下，重力加速度為g．則當其到達軌道B端時（）A．小球在水平方向的速度大小為v0B．小球運動的時間為C．小球的速率為D．小球重力的功率小于9、(本題9分)用細繩拴著質量為m的小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動，如圖所示．則下列說法正確的是（）A．小球通過最高點時，繩子張力可以為0B．小球通過最高點時的最小速度為0C．小球剛好通過最高點時的速度是D．小球通過最低點時繩子張力可以為3mg10、(本題9分)放置于固定斜面上的物塊，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直線運動．拉力F和物塊速度v隨時間t變化的圖象如圖，則()A．第1s內物塊受到的合外力為0.5NB．物塊的質量為11kgC．第1s內拉力F的功率逐漸增大D．前3s內物塊機械能先增大后不變11、(本題9分)如圖所示,一根輕桿長為,輕桿的中點和右端各固定一個小球,小球的質量為,小球的質量為,輕桿左端為光滑水平轉軸開始時輕桿靜止在水平位置,釋放后輕桿向下擺至豎直位置的過程中(不計一切摩擦和空氣阻力),下列說法正確的是（）A．小球的機械能減小B．合力對小球做功的功率始終為零C．輕桿對小球做的功為D．擺至豎直位置時,桿中的拉力大小為12、如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數為11VB．在天逐漸變黑的過程中，電流表A2的示數變小C．在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數變大D．在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)(1)如圖所示為用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置．關于這一實驗，下列說法中正確的是______A．需使用天平測出重物的質量B．應先釋放紙帶，后接通電源打點C．需使用秒表測出重物下落的時間D．測出紙帶上兩點跡間的距離，可知重物相應的下落高度(2)實驗時，應使打點計時器的兩個限位孔在同一豎直線上．這樣做可以______（選填“消除”、“減小”或“增大”）紙帶與限位孔之間的摩擦．(3)在實際測量中，重物減少的重力勢能通常會________（選填“略大于”、“等于”或“略小于”）增加的動能．14、（10分）(本題9分)如圖甲所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明__________，某同學設計了如圖乙所示的實驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內，最下端水平，把兩個質量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則他將觀察到的現象是__________，這說明____________．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)一支長150m的隊伍勻速前進，通信兵從隊尾前進300m后趕到隊首，傳達命令后立即返回，當通信兵回到隊尾時，隊伍已前進了200m，則在此全過程中，通信兵的位移大小是多少，通過的路程是多少？16、（12分）一輛汽車質量為1×103kg，最大功率為2×104W，在水平路面上由靜止開始做直線運動，最大速度為v2，運動中汽車所受阻力恒定．發(fā)動機的最大牽引力為3×103N，其行駛過程中牽引力F與車速的倒數的關系如圖所示．試求：(1)v2的大?。?2)整個運動過程中的最大加速度；(3)勻加速運動過程的最大速度是多大？當汽車的速度為10m/s時發(fā)動機的功率為多大？17、（12分）(本題9分)過山車是游樂場中常見的設施。下圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內的三個圓形軌道組成，B、C、D分別是三個圓形軌道的最低點，半徑R1=2.0m、R2=1.4m。一個質量為m=1.0kg的小球（視為質點），從軌道的左側A點以v0=12.0m/s的初速度沿軌道向右運動，A(1)小球在經過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大??；(2)如果小球恰能通過第二個圓形軌道，B、C間距L應是多少。

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、D【解析】

A.跳傘員在受到水平風力作用時，可以將其運動分解為豎直方向勻速直線運動和水平方向加速運動；由物體做曲線運動條件可知跳傘員做曲線運動，故A錯誤；B.落地時間與水平運動無關，只與豎直運動有關，則落地時間不變，故B錯誤；C.落地速度為豎直速度與水平速度的合速度，風力越小，落地時水平速度越小，則落地速度越小，故C錯誤.D.水平風力產生的加速度就是跳傘員落地的加速度，則風力越大加速度越大，則D正確.2、B【解析】

由題意可知，Ek=4Ek0，所以v=2v0，根據可得，，所以軌道半徑．A．根據得，，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼模瑒t向心加速度變?yōu)樵瓉淼?6倍，故A錯誤；B．根據得，，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?，則周期變?yōu)樵瓉淼?，故B正確；C．根據知，周期變?yōu)樵瓉淼模瑒t角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，故C錯誤；D．由前面分析可知，，故D錯誤．3、D【解析】

A．時間內，若做勻變速直線運動，平均速度為，由于圖線圍成的面積大于勻變速直線運動圖線圍成的面積，則實際位移大于勻加速直線運動的位移，則平均速度大于，故A錯誤；BC．在時間內，汽車的加速度根據牛頓第二定律得解得則汽車的額定功率所以時間內，汽車的功率為故BC錯誤；D．當牽引力等于阻力時，速度最大，則有解得時間內，根據動能定理則有解得時間內汽車的位移故D正確。故選D。4、D【解析】

A．因為零電勢點是人為規(guī)定的，則電勢等于零的物體也可能帶電，選項A錯誤；B．電場強度為零的點，電勢不一定為零，例如在兩個等量同種電荷連線的中點處，選項B錯誤；C．沿電場線電勢降低，則同一電場線上的各點，電勢不相等，選項C錯誤；D．無論是正電荷，還是負電荷，只要在電場力做正功的情況下，一定由高電勢能處向著低電勢能處移動，選項D正確。5、D【解析】規(guī)定v1方向為正方向，網球初狀態(tài)的動量為：P1=mv1=0.058×40kgm/s=2.32kgm/s

末狀態(tài)的動量為：P2=mv2=0.058×（-60）kgm/s=-3.48kgm/s，則動量的變化量為：△P=P2-P1=-3.48-2.32=-5.8kgm/s，負號表示方向，可知動量變化量的方向與v1方向相反，故D正確，ABC錯誤．故選D．6、A【解析】當飛船繞某天體做勻速圓周運動時，其運行的線速度即為第一宇宙速度，由萬有引力等于向心力得：，解得：；當高度為該天體半徑四分之一的宇宙飛船繞該天體做勻速圓周運動，由萬有引力等于向心力得：，解得：，故選A．【點睛】第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度，此題把地球第一宇宙速度的概念遷移的某顆星球上面．7、BC【解析】

由題意分析可知，木塊離開彈簧的瞬間速度大小為v1，方向向右．取向左為正方向．根據動量定理得：，大小為2mv1．根據動能定理得：故選BC．8、CD【解析】

A．以初速為v0平拋物體的運動機械能守恒；將一小球套于桿上，由靜止開始從軌道A端滑下過程機械能也守恒，由于初位置動能為零，故末位置速度大小小于平拋運動的速度，但方向相同，故水平分量不同，故小球在水平方向的速度大小小于v0，故A錯誤；B．以初速為v0平拋物體的運動，其水平分運動是勻速直線運動，時間為；將一小球套于桿上，由靜止開始從軌道A端滑下過程時間小于；故B錯誤；C．以初速為v0平拋物體的運動，根據分位移公式，有：h=gt2①s=v0t②vx=v0③vy=gt④解得：h=，v平拋=；靜止開始從軌道A端滑下過程機械能守恒，有：mgh=mv2，解得：，故C正確；D．小球落地時重力的功率為：P=mgvsinθ；故P=mgvsinθ＜mgv＜mgv平拋=，故D正確。故選CD?！军c睛】本題關鍵根據平拋運動的分位移公式和分速度公式列式后聯(lián)立求解，注意小球沿軌道運動不是平拋運動，可以結合平拋運動比較求解．9、AC【解析】

A．小球在圓周最高點時，向心力可以是只有重力提供，此時拉力為零，故A正確．BC．繩子最小的張力可以為零，此時向心力最小，由解得此速度也是能通過最高點的最小速度或恰好通過最高點的速度，B錯誤，C正確．D．小球做完整的圓周運動，通過最高點的最小速度為，由動能定理可得通過最低點的最小速度為在最低點由牛頓第二定律可知解得最低點的最小拉力為D錯誤．故選AC．【點睛】圓周運動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住繩—球模型和桿—球模型剛好能過最高點的臨界情況．10、AC【解析】由圖可得，0～1s內物體的加速度為：；由牛頓第二定律可得：F-mgsinθ=ma；1s后有：F′=mgsinθ；聯(lián)立并將F=5.5N，F′=5.0N代入解得：m=1.0kg，θ=30°；第1

s內物塊受到的合外力為F合=ma=1×0.5N=0.5N．故A正確，B錯誤．第1

s內拉力F的功率P=Fv，F不變，v增大，則P增大，故C正確．前1s內物塊的動能和重力勢能均增大，則其機械能增大．2-3s內，動能不變，重力勢能增大，其機械能增大，所以物塊的機械能一直增大．故D錯誤．故選AC．點睛：本題的關鍵先由v-t圖象確定運動情況，然后求解出加速度，再根據牛頓第二定律和平衡條件列方程求解物體的質量和斜面的傾角．11、AC【解析】對AB整體來說，整體受力中只有重力做功，故機械能守恒；由于桿的作用，兩球應具有相同的角速度，設A到達底端的速度為v，則由v=rω可知，vB=2vA=2v；根據機械能守恒定律得，mg?L+2mg?2L=mv2+?2m（2v）2，解得；如果沒有B球，則A的速度應為；故說明由于AB間桿的作用，A球的機械能將減小，B球機械能增大；故桿對B做正功，則；解得W桿=，選項AC正確；小球B做速度增加的圓周運動，則合力的方向不是指向圓心，即合力方向不與速度垂直，即合力的功率不等于零，選項B錯誤；擺至豎直位置時：對A：；對球B：；解得，選項D錯誤；故選AC．點睛：本題關鍵是知道兩物體系統(tǒng)的機械能守恒，單個物體的機械能是不守恒的；要注意桿和繩的區(qū)別，由于桿的彈力可以沿不同方向，故桿可以對AB做功．12、BD【解析】

根據電壓與匝數成正比可知，原線圈的電壓的最大值為110V，根據電壓之比等于線圈匝數之比可知，副線圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數為電壓的有效值，所以示數為U=V=11V，故A錯誤；在天變黑的過程中，光照變弱，R阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級電流變小，電流表A2的示數變??；由于次級電流減小，則初級電流也減小，即電流表A1的示數變小，故B正確，C錯誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D減小略大于【解析】【試題分析】正確解答本題需要掌握：理解該實驗的實驗原理，需要測量的數據等；明確打點計時器的使用；理解實驗中的注意事項以及如何進行數據處理；對于任何實驗注意從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數據處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．紙帶與限位孔之間的摩擦是無法避免的，這樣做只能減小紙帶與限位孔之間的摩擦．實際實驗中，重錘要受到空氣阻力、紙帶和打點計時器限位孔之間有摩擦力，故重物下落時要克服這些阻力做功，重力勢能不能全部轉化為動能．(1)A、根據，可知不需要測量重物的質量m，故A錯誤；B、開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，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，不利于數據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差，故B錯誤；C、我們可以通過打點計時器計算時間，不需要秒表，故C錯誤；D、測出紙帶上兩點跡間的距離，可知重物相應的下落高度，故D正確．故選D．(2)打點計時器的兩個限位孔如果不在在同一豎直線上．紙帶運動中就會與限位孔之間有摩擦，重物下落時要克服這個阻力做功，重力勢能不能全部轉化為動能，實驗存在誤差．紙帶與限位孔之間的摩擦是無法避免的，這樣做只能減小紙帶與限位孔之間的摩擦．(3)實際實驗中，重錘要受到空氣阻力、紙帶和打點計時器限位孔之間有摩擦力，故重物下落時要克服這些阻力做功，重力勢能不能全部轉化為動能，有一小部分轉化為內能，故重物減少的重力勢能通常會略大于增加的動能．【點睛】對于基礎實驗要從實驗原理出發(fā)去理解，要親自動手實驗，深刻體會實驗的具體操作，不能單憑記憶去理解實驗，驗證機械能守恒是中學階段的基礎實驗，要從實驗原理出發(fā)來理解實驗同時注意平時加強練習．14、平拋運動在豎直方向上是自由落體運動(運動的等時性)球1落到光滑水平板上并擊中球2；平拋運動在水平方向上是勻速運動．【解析】

甲圖A球做自由落體運動，B球做平拋運動，兩球同時落地，說明平拋運動在豎直方向是自由落體運動．乙圖球1做平拋運動，球2做勻速直線運動，兩球相撞，知平拋運動在水平方向上是勻速直線運動．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、位移為200m，路程為400m【解