2021-2022學(xué)年青海省西寧市大通二中高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，實(shí)線(xiàn)為電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)AB為帶電質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下列判斷正確的是A．帶電質(zhì)點(diǎn)可能帶負(fù)電B．帶電質(zhì)點(diǎn)一定由A運(yùn)動(dòng)至BC．帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)動(dòng)能大于在B點(diǎn)動(dòng)能D．帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)電勢(shì)能2、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和3m的兩個(gè)小球a和b用一長(zhǎng)為2L的輕桿連接，桿可繞中點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將桿處于水平位置后無(wú)初速度釋放，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是A．在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，a球的機(jī)械能守恒B．b球轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)C．a(chǎn)球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為D．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，b球的高度可能大于a球的高度3、(本題9分)蹦床運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員從蹦床反彈起來(lái)后在空中表演技巧的運(yùn)動(dòng)．如圖所示．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從最高處下降至最低處的過(guò)程中（不計(jì)空氣阻力），運(yùn)動(dòng)員（）A．動(dòng)能一直增大 B．所受重力始終做正功C．動(dòng)能一直減小 D．重力勢(shì)能只轉(zhuǎn)變成動(dòng)能4、(本題9分)一位同學(xué)從一樓走到三樓的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．重力做正功，重力勢(shì)能增大B．重力做正功，重力勢(shì)能減小C．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增大D．重力做負(fù)功，重力勢(shì)能減小5、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)做加速度大小0.2m/sA．質(zhì)點(diǎn)的加速度每隔2s增大0.4m/B．質(zhì)點(diǎn)在任意2s時(shí)間內(nèi)，速度的增量均為0.2m/C．質(zhì)點(diǎn)在任意兩個(gè)連續(xù)2s時(shí)間隔內(nèi)，通過(guò)的路程差一定為0.8mD．質(zhì)點(diǎn)在第一2s、第二2s內(nèi)，第三個(gè)2s內(nèi)位移大小之比一定為1:3:56、(本題9分)如圖所示，斜面體A靜置于粗糙水平面上，光滑小球B置于斜面上，用一輕繩拴住B，輕繩左端固定在豎直墻面上P處。初始時(shí)輕繩與斜面平行，若將輕繩左端從P處緩慢沿墻面上移到P′處，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在輕繩移動(dòng)過(guò)程中A．斜面體對(duì)小球的支持力逐漸減小B．輕繩的拉力逐漸減小C．斜面體對(duì)水平面的摩擦力逐漸減小D．斜面體對(duì)水平面的壓力逐漸增大7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為的滑塊和質(zhì)量為的滑塊套在光滑水平桿上，為豎直軸，分別用抗拉能力足夠大的兩根水平細(xì)線(xiàn)固定在轉(zhuǎn)軸上，繩拉直時(shí)，兩滑塊到點(diǎn)的距離分別為和，當(dāng)水平桿的角速度大小為時(shí)，下列選項(xiàng)正確的是（）A．繩上的拉力大小為B．繩上的拉力大于繩上的拉力C．滑塊的向心加速度大小為D．滑塊的周期等于滑塊的周期8、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)；第二次在水平恒力F′作用下，從P點(diǎn)靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)。關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程（不計(jì)空氣阻力），下列說(shuō)法正確的是（）A．第一個(gè)過(guò)程中，力F在逐漸變大B．第一個(gè)過(guò)程中，重力的瞬時(shí)功率不變C．第二個(gè)過(guò)程中，合力做的功一直增加D．在這兩個(gè)過(guò)程中，機(jī)械能都一直增加9、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直的公路上從靜止開(kāi)始以恒定功率P啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t汽車(chē)的位移大小為s，速度大小為v。此過(guò)程中，車(chē)所受阻力大小恒為f，則t時(shí)刻A．汽車(chē)的牽引力大小為PB．汽車(chē)的動(dòng)能為Pt-fsC．汽車(chē)的加速度大小為(D．牽引力的功率為fv10、(本題9分)經(jīng)國(guó)際小行星命名委員會(huì)命名的“神舟星”和“楊利偉星"的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)行，其軌道參數(shù)如下表(AU是天文學(xué)中的長(zhǎng)度單位，大約是地球到太陽(yáng)的平均距離)?！吧裰坌恰焙汀皸罾麄バ恰崩@太陽(yáng)運(yùn)行的周期分別為T(mén)1和T2，它們?cè)诮拯c(diǎn)的加速度分別為a1和a2。則下列說(shuō)法正確的是()A． B．C． D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某物理興趣小組猜想向心力大小與小球質(zhì)量、半徑及角速度有關(guān)?，F(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn)，用細(xì)線(xiàn)穿過(guò)光滑筆桿中，一端拴住小球，另一端用一只手牽住，另一只手抓住筆桿并用力轉(zhuǎn)動(dòng)，使小球做圓周運(yùn)動(dòng)，可近似認(rèn)為細(xì)線(xiàn)拉力提供了小球所器的向心力，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過(guò)改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的_____，感受向心力的大?。唬?）換用不同質(zhì)量的小球，在保證_____和半徑不變的條件下，感受向心力的大小；（3）在小球質(zhì)量為m和運(yùn)動(dòng)半徑為R不變的條件下，小球做圓周運(yùn)動(dòng)所在平面距水平地面的高度為H，當(dāng)角速度增加到某值時(shí)，細(xì)線(xiàn)突然斷掉，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則細(xì)線(xiàn)恰好斷裂時(shí)，小球的速度大小是_____，細(xì)線(xiàn)所能承受的最大拉力是_____（用題中字母符號(hào)表示）。12、（10分）兩個(gè)同學(xué)相互配合，利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律?？邕^(guò)定滑輪的細(xì)繩兩端與兩個(gè)鉤碼A、B相連，其中鉤碼A的質(zhì)量為m，鉤碼B的質(zhì)量為M（M>m）。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：①鉤碼A放置在地面上，鉤碼B跨過(guò)定滑輪懸空，同學(xué)甲用手將鉤碼A壓在地面上，使得A、B靜止不動(dòng)，同學(xué)乙用米尺測(cè)量并記錄鉤碼B的底端距地面的高度為H，然后手持秒表，做好測(cè)量B落地時(shí)間的準(zhǔn)備。②某時(shí)刻，同學(xué)甲松手讓A、B運(yùn)動(dòng)起來(lái)，與此同時(shí)，同學(xué)乙開(kāi)啟秒表，在鉤碼B落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下鉤碼B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。③重復(fù)測(cè)量幾次下落時(shí)間，取其平均值作為測(cè)量值t。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)鉤碼B落地時(shí)的瞬時(shí)速度v=________。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并知道當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，如果關(guān)系式H=________成立，則可說(shuō)明機(jī)械能守恒定律成立。(3)你認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因，可能有________。(寫(xiě)出一條即可)

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

A.粒子受力方向?yàn)橄蜃?，質(zhì)點(diǎn)一定帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.由于只有質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，不能判斷運(yùn)動(dòng)方向是從A到B，還是從B到A，故B錯(cuò)誤；CD.若質(zhì)點(diǎn)從A到B電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，由動(dòng)能定理可知?jiǎng)幽茉黾樱詭щ娰|(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)動(dòng)能小于在B點(diǎn)動(dòng)能，A點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤，D正確；2、C【解析】過(guò)程中桿對(duì)兩球做功，故單獨(dú)的以其中一個(gè)球?yàn)檠芯繉?duì)象，這個(gè)球的機(jī)械能不守恒，但以?xún)蓚€(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A錯(cuò)誤；b球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，合力指向圓心，即合力豎直向上，加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；兩個(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故，解得，C正確；若b球能上升到最高點(diǎn)，則，方程無(wú)解，故b球不能上升到最高點(diǎn)，即b球的高度不可能大于a球的高度，D錯(cuò)誤．3、B【解析】試題分析：運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先增大，接觸蹦床后，蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力先小于重力，后大于重力，運(yùn)動(dòng)員先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先增大后減小，故A、C錯(cuò)誤；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從最高處下降至最低處的過(guò)程中，重力一直做正功，重力勢(shì)能一直減少，故B正確；根據(jù)功能關(guān)系可知，在運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能先轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和蹦床的彈性勢(shì)能，到最低處時(shí)，全部轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢(shì)能，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：考查了功能關(guān)系的應(yīng)用4、C【解析】

這同學(xué)高度增加，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，則C正確，ABD錯(cuò)誤故選C5、C【解析】

質(zhì)點(diǎn)的加速度不變，每隔2s速度增大0.4m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在任意2s時(shí)間內(nèi)，速度的增量均為0.2×2=0.4?m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在任意兩個(gè)連續(xù)2?s時(shí)間間隔內(nèi)，通過(guò)的路程差一定為Δx=aT6、AC【解析】對(duì)小球B進(jìn)行受力分析，受重力繩子的拉力和斜面的支持力，如圖所示，A、由圖象可知，當(dāng)輕繩左端從P處緩慢沿墻面上移到P'處的過(guò)程中，斜面體對(duì)小球的支持力逐漸減小，故A正確。B、幾何圖象可知，開(kāi)始時(shí)，繩子的拉力與支持力是垂直的，此時(shí)繩子的拉力最小，當(dāng)向上移動(dòng)P點(diǎn)，有受力圖可知，輕繩的拉力逐漸增大，故B錯(cuò)誤。C、C、在水平方向上，球?qū)π泵娴膲毫υ谒椒较蛏系姆至康扔谛泵骟w對(duì)水平面的摩擦力，所以斜面體對(duì)水平面的摩擦力逐漸減小，故C正確。D、由B選項(xiàng)的解答可知，球?qū)π泵娴膲毫χ饾u減小，所以該壓力在豎直方向上的分量逐漸減小，在水平方向上的分量也在減小，以斜面為研究對(duì)象，在豎直方向，重力及球的壓力在豎直方向上的分量的合力大小等于斜面體對(duì)水平面的壓力，所以該壓力是逐漸減小的。故D錯(cuò)誤，故選AC。【點(diǎn)睛】在有關(guān)物體平衡的問(wèn)題中，有一類(lèi)涉及動(dòng)態(tài)平衡．這類(lèi)問(wèn)題中的一部分力是變力，是動(dòng)態(tài)力，力的大小和方向均要發(fā)生變化，故這是力平衡問(wèn)題中的一類(lèi)難題．解決這類(lèi)問(wèn)題的一般思路是：把“動(dòng)”化為“靜”，“靜”中求“動(dòng)”．下面就介紹幾種動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的解題方法．方法一：三角形法則．原理：當(dāng)物體受三力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，其合力為零，三個(gè)力的矢量依次恰好首尾相連，構(gòu)成閉合三角形，當(dāng)物體所受三個(gè)力中二個(gè)發(fā)生變化而又維持平衡關(guān)系時(shí)，這個(gè)閉合三角形總是存在，只不過(guò)形狀發(fā)生改變而已，比較這些不同形狀的矢量三角形，各力的大小及變化就一目了然了．方法二：解析法．原理：物體處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)時(shí)，對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析，根據(jù)具體情況引入?yún)⒘?，建立平衡方程，求出?yīng)變參量與自變參量的一般函數(shù)關(guān)系，然后根據(jù)自變量的變化確定應(yīng)變量的變化．方法三：相似三角形．原理：對(duì)受三力作用而平衡的物體，先正確分析物體的受力，畫(huà)出受力分析圖，再尋找與力的三角形相似的幾何三角形，利用相似三角形的性質(zhì)，建立比例關(guān)系，把力的大小變化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為幾何三角形邊長(zhǎng)的大小變化問(wèn)題進(jìn)行討論．方法四：幾何極值法．幾何極值法其適用條件與三角形法則相同，只不過(guò)是在三角形法則定性變化情況的基礎(chǔ)上，幾何極值法定量地求出具體極值．7、AD【解析】?jī)烧咄S轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，根據(jù)可得兩者運(yùn)動(dòng)周期相同，繩子間的拉力充當(dāng)向心力，所以繩子對(duì)兩者的拉力大小相等，根據(jù)可得，向心加速度為，AD正確BC錯(cuò)誤．8、AD【解析】

A．小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，故小球在速度方向的合外力為零，即小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程增大，增大，故F增大，A正確；B．設(shè)小球速率為v，那么重力的瞬時(shí)功率小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程增大，增大，故P增大，B錯(cuò)誤；C．第二個(gè)過(guò)程中，重力和水平恒力的合力是個(gè)恒力，在等效最低點(diǎn)時(shí)，合力方向與速度方向垂直，此時(shí)速度最大，到達(dá)Q點(diǎn)速度為零，則第二個(gè)過(guò)程中，合力做的功先增加后減小，故C錯(cuò)誤；D．這兩個(gè)過(guò)程中，拉力都做正功，故機(jī)械能一直增加，D正確。故選AD。9、BC【解析】

A．汽車(chē)所受的牽引大小為F＝B．根據(jù)動(dòng)能定理可得t時(shí)刻的動(dòng)能為Ek=Pt-fs，故B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可得此時(shí)的加速度大小為a＝D．由已知可知，牽引力的功率為P，由于不知在t時(shí)刻是否已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，故不一定等于fv，故D錯(cuò)誤。10、BC【解析】

通過(guò)表格數(shù)據(jù)的比較，“神舟星”據(jù)太陽(yáng)的距離比“楊利偉星”更遠(yuǎn)，也就是“神舟星”軌道的半長(zhǎng)軸R更大，據(jù)開(kāi)普勒第三定律：“神舟星”的周期較大，所以；又據(jù)可知，兩星在近日點(diǎn)的向心加速度比較中，由于“楊利偉星”據(jù)太陽(yáng)的距離較小，所以“楊利偉星”的向心加速度較大，所以。A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故B正確；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題11、半徑角速度【解析】

（1）[1]研究向心力大小的影響因素需要用到控制變量法，在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過(guò)改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，感受向心力的大小。（2）[2]換用不同質(zhì)量的小球，在保證角速度和半徑不變的條件下，感受