2021-2022學年山東省恒臺第一中學物理高一下期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，將重為12N的均勻長方體切成相等的A、B兩部分，疊放并置于水平地面上，切面與邊面夾角為60°．現(xiàn)用彈簧測力計豎直向上拉物塊A的上端，彈簧測力計示數(shù)為2N，整個裝置保持靜止，則A．A、B之間的靜摩擦力大小為23NB．A對B的壓力大小為23NC．物塊B對地面的壓力大于10ND．地面與物塊B間存在靜摩擦力2、(本題9分)2016年11月14日“超級月亮”現(xiàn)身合肥市夜空，某時刻月亮看起來比平常大14%、亮度提高了30%，這是因為月球沿橢圓軌道繞地球運動到近地點的緣故，則下列說法中正確的是A．此時月球的速度最小B．此時月球的加速度最大C．月球由遠地點向近地點運動的過程，地球對月球的萬有引力做負功D．月球由遠地點向近地點運動的過程，月球的機械能減小3、(本題9分)如圖所示，圓軌道與橢圓軌道相切于點，點是橢圓軌道的遠地點．人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運行的速率為，在橢圓軌道上運行經(jīng)過點時速率為，在圓軌道上運行的加速度大小為，在橢圓軌道上點的加速度大小，則（）A． B． C． D．4、套圈”是老少皆宜的游戲．如圖所示,將A、B、C三個套圈分別以速度v1、v2、v1水平拋出,都能套中地面上的同一玩具,已知套圈A、B拋出時距玩具的水平距離相等,套圈A、C拋出時在同一高度,設套圈A、B、C在空中運動時間分別為t1、t2、t1．不計空氣阻力,下列說法正確的是A．v1與v2一定相等B．v2一定大于v1C．t1與t1一定相等D．t2一定大于t15、某人造地球衛(wèi)星在近似圓軌道上運行的過程中，由于軌道所在處的空間存在極其稀薄的空氣，則（）A．如不加干預，衛(wèi)星所受的萬有引力將越來越小B．如不加干預，衛(wèi)星運行一段時間后動能會增加C．衛(wèi)星在近似圓軌道上正常運行時，由于失重現(xiàn)象衛(wèi)星內的物體不受地球引力作用D．衛(wèi)星在近似圓軌道上正常運行時，其速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間6、如圖所示，平行板電容器的一個極板與滑動變阻器的滑片C相連接．電子以速度v0垂直于電場線方向射入并穿過平行板間的電場．在保證電子還能穿出平行板間電場的情況下，若使滑動變阻器的滑片C上移，則關于電容器極板上所帶電荷量Q和電子穿過平行板所需的時間t的說法中，正確的是（）A．電荷量Q增大，時間t也增大B．電荷量Q不變，時間t增大C．電荷量Q增大，時間t不變D．電荷量Q不變，時間t也不變7、(本題9分)一質量為800kg的電動汽車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為18m/s,利用傳感器測得此過程中不同時刻電動汽車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出圖象，圖中AB、BC均為直線．若電動汽車行駛過程中所受的阻力恒定，由圖象可知下列說法正確的是（）A．電動汽車由靜止開始一直做變加速直線運動B．電動汽車的額定功率為1．8kWC．電動汽車由靜止開始經(jīng)過2s，速度達到6m/sD．電動汽車行駛中所受的阻力為600N8、(本題9分)如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動．監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙、丙所示．取g=10m/s2，則：甲乙丙A．第1s內推力做功為1JB．第2s內物體克服摩擦力做的功為W=2.0JC．第1.5s時推力F的功率為2WD．第2s內推力F做功的平均功率＝3W9、(本題9分)如圖，在光滑水平面上有一質量為的物體，在與水平方向成角的恒定拉力作用下運動，則在時間內（）A．重力的沖量為B．拉力的沖量為C．拉力的沖量為D．物體動量的變化量等于10、(本題9分)如圖所示,水平光滑長桿上套有小物塊A,細線跨過位于O點的輕質光滑定滑輪,一端連接A,另一端懸掛小物塊B,物塊A、B質量相等．C為O點正下方桿上的點,滑輪到桿的距離OC=h.開始時A位于P點,PO與水平方向的夾角為30°．現(xiàn)將A、B靜止釋放．則下列說法正確的是()A．物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為2ghB．物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,速度先增大后減小C．物塊A在桿上長為23D．在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,物塊B克服細線拉力做的功小于B重力勢能的減少量11、(本題9分)在一次體育活動中，兩位同學一前一后在同一水平直線上的兩個位置沿水平方向分別拋出兩個小球A和B，兩個小球的運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力．要使兩小球在空中發(fā)生碰撞，則必須()A．先拋出A球再拋出B球B．同時拋出兩球C．A球拋出速度大于B球拋出速度D．使兩球質量相等12、(本題9分)如圖所示，傾角為θ的斜面固定在水平面上，從斜面頂端以速度水平拋出一小球，經(jīng)過時間恰好落在斜面底端，速度是v，不計空氣阻力．下列說法正確的是A．若以速度2水平拋出小球，則落地時間大于B．若以速度2水平拋出小球，則落地時間等于C．若以速度水平拋出小球，則撞擊斜面時速度方向與v成θ角D．若以速度水平拋出小球，則撞擊斜面時速度方向與v同向二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗中：提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運動進行實驗，乙方案為用小車在斜面上下滑進行實驗。（1）組內同學對兩種方案進行了深入的討論分析，最終確定了一個大家認為誤差相對較小的方案，你認為該小組選擇的方案是_____，理由是_____。（1）若該小組采用甲方案進行實驗，除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_____。A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）（3）若該小組采用甲方案的裝置打出了一條紙帶如圖丙所示，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC．已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T．設重物的質量為m從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep＝_____，動能變化量△Ek＝_____。（4）該小組內同學根據(jù)紙帶算出了相應點的速度，作出v1﹣h圖線如圖丁所示，謂根據(jù)圖線計算出當?shù)氐闹亓铀俣萭＝_____m/s1．（結果保留三位有效數(shù)字）14、（10分）(本題9分)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：所用電源的頻率為50Hz。某同學選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測得各計數(shù)點到O的距離（單位：cm）如圖所示，圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C是連續(xù)打下的三個點。(1)關于這一實驗，下列操作中正確的是________A．打點計時器應接直流電源B．應先接通電源打點，后釋放紙帶C．需使用秒表測出重物下落的時間D．釋放重物前，重物應靠近打點計時器(2)若重錘質量為1kg，g取9.8m/s2。打點計時器打出B點時，重錘的動能EkB=_______J，從開始下落算起，打點計時器打B點時，重錘的重力勢能減小量為_______J（結果保留兩位有效數(shù)字）。通過計算，數(shù)值上重錘動能的增加量________重力勢能的減少量（填“>”“＝”或“<”），你認為產(chǎn)生誤差的一個可能的原因是_________.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，真空中xOy平面直角坐標系上的ABC三點構成等邊三角形，邊長L=1.0m．若將電荷量均為q=+1.0×10-6C的兩點電荷分別固定在A、B點，已知靜電力常量k=9.0×109N·m1/C1．求：（1）兩點電荷間的庫侖力大??；（1）C點的電場強度的大小和方向．16、（12分）如圖所示，質量為m=0.5kg的木塊，以v0=3.0m/s的速度滑上原來靜止在光滑水平面上的足夠長的平板車，平板車的質量M=2.0kg。若木塊和平板車表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，重力加速度g=10m/s2，求：(1)平板車的最大速度；(2)平板車達到最大速度所用的時間.17、（12分）(本題9分)一種氫氣燃料的汽車，質量為m=2.0×103kg，發(fā)動機的額定輸出功率為80kW，行駛在平直公路上時所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開始先勻加速啟動，加速度的大小為a=1.0m/s2。達到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。求：(g=10m/s2)(1)汽車的最大行駛速度。(2)汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間。

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、對A受力分析，受到重力、彈簧的拉力、B對A的支持力以及B對A的靜摩擦力，B視為傾角為30°的斜面，根據(jù)平衡條件得，水平方向上有：FNcos60°=fcos30°，豎直方向上有：FNsin60°+fsin30°+F拉=G2C.對AB整體受力分析，豎直方向受力平衡，則有：N+F拉=GD.對AB整體受力分析，水平方向不受地面的摩擦力，否則不能平衡；故D錯誤。2、B【解析】根據(jù)開普勒定律，月球和地球的連線在相等的時間內掃過相等的面積，故在近地點速度最大，故A錯誤；在近地點軌道半徑小，根據(jù)牛頓第二定律：ma=，此時月球的加速度大，故B正確；既然從遠地點向近地點運動過程是加速運動，說明萬有引力做正功，故C錯誤；由于只有萬有引力做功，故月球的機械能不變，故D錯誤；故選B．3、C【解析】

根據(jù)開普勒行星運動第二定律，則在橢圓軌道上運動時；從圓軌道到橢圓軌道，在A點要加速，則在橢圓軌道上A點的速度vA大于圓軌道上的速度v1，故無法比較衛(wèi)星在圓軌道上的速度v1和在橢圓軌道上運行經(jīng)過B點時速率為v2的大小，選項AB錯誤；根據(jù)可得，則在圓軌道上運行的加速度大小a1等于在橢圓軌道上A點的加速度a2，選項C正確，D錯誤；故選C.4、C【解析】

圈圈做平拋運動，我們可以把平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，根據(jù)水平位移和高度的關系列式分析．【詳解】圈圈做平拋運動，豎直分運動是自由落體運動，根據(jù)h=gt2，有：t=，故t1=t1＞t2，故C正確、D錯誤；AB水平分位移相同，由于t1＞t2，根據(jù)x=v0t，有：v1＜v2；由于t1=t1，x1<x1，根據(jù)x=v0t，有：v1＜v1；v2和v1關系不能確定，故AB錯誤；故選C．【點睛】本題就是對平拋運動規(guī)律的考查，平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落體運動來求解．5、B【解析】試題分析：衛(wèi)星本來滿足萬有引力提供向心力，即，由于摩擦阻力作用衛(wèi)星的線速度減小，提供的引力大于衛(wèi)星所需要的向心力，故衛(wèi)星將做近心運動，即軌道半徑將減小，則萬有引力會增大．故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：，軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動能將增大．故B正確；失重現(xiàn)象衛(wèi)星內的物體受地球的萬有引力提供其做勻速圓周運動的向心力，故C錯誤；第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，衛(wèi)星的線速度一定小于第一宇宙速度，故以D錯誤．故選B.考點：萬有引力定律的應用【名師點睛】解決衛(wèi)星運行規(guī)律問題的核心原理是萬有引力提供向心力，通過選擇不同的向心力公式，來研究不同的物理量與軌道半徑的關系，知道第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，衛(wèi)星的線速度一定小于第一宇宙速度．6、C【解析】試題分析：滑動變阻器的滑動端P上移，則電容器極板間電壓增大，由知電容器所帶電荷量增加，電子穿越平行板做類平拋，垂直電場方向做勻速直線運動則，電子穿越平行板所需的時間t不變故選C考點：帶電粒子在電場中的偏轉點評：容易題。帶電粒子在電場中偏轉時做類平拋運動，即在垂直于電場方向電場力不做功，帶電粒子做勻速直線運動，要注意運動合成與分解的方法和電場力運動規(guī)律的靈活應用．7、BD【解析】

AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運動．故A錯誤；額定功率P=Fminvmax=600×18=1．8kW，故B正確；勻加速運動的加速度，到達B點時的速度，所以勻加速的時間，若電動汽車一直做勻加速運動2s，則由靜止開始經(jīng)過2s的速度v=at=6m/s，所以電動汽車由靜止開始經(jīng)過2s，速度小于6m/s，故C錯誤；當最大速度vmax=18m/s時，牽引力為Fmin=600N，故恒定阻力f=Fmin=600N，故D正確．故選BD．【點睛】解決本題的關鍵能夠從圖線中分析出電動車在整個過程中的運動情況，當牽引力等于阻力時，速度達到最大．8、BD【解析】

A、第1s內物體保持靜止狀態(tài)，在推力方向沒有位移產(chǎn)生，故做功為0，故A錯誤；B、由圖像可知，第3s內物體做勻速運動，F(xiàn)＝2N，故，由v-t圖像知，第2s內物體的位移，第2s內物體克服摩擦力做的功，故B正確；C、第1.5s時物體的速度為1m/s，則推力的功率：P=Fv=3×1=3W，故C錯誤；D、第2s內推力F＝3N，推力F做功，故第2s內推力F做功的平均功率，故D正確；故選BD．【點睛】根據(jù)V-t圖和F-t圖可知：第1s內推力沒有克服物體的最大靜摩擦力，一直靜止沒有運動；第2s內物體做加速運動；第3s內做勻速運動可知此時，根據(jù)功、平均功率和瞬時功率的公式可求得各選項的結果．9、BD【解析】重力的沖量，故A錯誤；拉力的沖量，所以B正確，C錯誤；各力的沖量，根據(jù)動量定理知，合力的沖量等于動量的變化量，則動量的變化量為，所以D正確．故選BD．點睛：解決本題的關鍵知道沖量等于力與時間的乘積，知道合力的沖量等于動量的變化量．10、AC【解析】

A、設物塊A經(jīng)過C點時的速度大小為v,此時B的速度為0.

根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得mg(hsin30B、物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,繩子拉力對A做正功,其他力不做功,由動能定理可以知道物塊A的動能不斷增大,則速度不斷增大故B錯誤；C、由幾何知識可得AC=3h,因為AB組成的系統(tǒng)機械能守恒,由對稱性可得物塊A在桿上長為D、物塊A到C點時物塊B的速度為零.根據(jù)功能關系可以知道,在物塊A由P點出發(fā)第一次到達C點過程中,物塊B克服細線拉力做的功等于B重力勢能的減少量,故D錯誤.

綜上所述本題答案是：AC11、BC【解析】試題分析：由于相遇時A、B做平拋運動的豎直位移h相同，由h=1物體做平拋運動的規(guī)律水平方向上是勻速直線運動，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，C正確；運動過程與質量無關，所以D錯誤故選BC考點：平拋運動；運動的合成和分解．點評：研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，兩個方向上運動的時間相同．12、BD【解析】A、B、若以速度2v1水平拋出小球，小球將落水平面上，下落的高度與小球落在斜面底端時相等，而平拋運動的時間是由下落的高度決定的，所以落地時間等于t1．故A錯誤，B正確．C、D、以速度v1水平拋出小球，小球將落斜面上，則有，設撞擊斜面時速度方向與水平方向的夾角為α，則得，可得tanα=2tanθ，與小球的初速度無關，所以若以速度水平拋出小球，則撞擊斜面時速度方向與水平方向的夾角也為α，速度方向與v同向，故C錯誤，D正確．故選BD.【點睛】本題是對平拋運動規(guī)律的考查，要知道平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，當小球落斜面上時豎直分位移與水平分位移之比等于斜面傾角的正切．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、甲，采用圖乙實驗時，由于小車與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車在下滑的過程中機械能不守恒，故圖乙不能用于驗證機械能守恒AB-mghBm2【解析】

（1）[1]該小組選擇的方案是甲圖；由甲、乙兩圖可知，乙圖存在的摩擦遠遠大于甲圖中摩擦，由此可知甲圖驗證機械能守恒更合適。[1]采用圖乙實驗時，由于小車與斜面間存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小車在下滑的過程中機械能不守恒，故圖乙不能用于驗證機械能守恒（1）[3]該實驗中要使用打點計時器，使用要交流電源（A）；要測量各點之間的距離，使用需要刻度尺（B）；驗證機械能守恒時，等號兩側的質量可以約掉，所以不需要天平（C）；故選AB.（3）[4]重物的質量為m從打O點到打B點的過程中，重物的重力做功為：W＝mghB；所以重力勢能變化量為：△Ep＝﹣mghB[5]勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：v則動能的變化量：△E（4）[6]由機械能守恒mgh=12mv1得v1＝1gh，由此可知：圖象的斜率k＝1g，由此可以求出當?shù)氐闹亓铀俣?，由圖可知，當h＝10cm時，v1＝3.90，所以k=v1/h=3.90/0.1=19.5，所以g≈9.75m/s114、BD0.480.49<重錘下落過程中受到空氣阻力(或紙帶與限位孔之間有摩擦)