2021-2022學年山東省濟寧市任城區(qū)高一物理第二學期期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點，電場線與該六邊形所在平面平行。已知A、B、C三點的電勢分別為1V、2V、5V。則下列說法中正確的是()A．D、E、F三點的電勢分別為7V、6V、3VB．D、E、F三點的電勢分別為6V、4V、3VC．電場線方向從D指向AD．電場線方向從C指向F2、(本題9分)把質(zhì)量是的小球放在豎立的彈簧上,并把球往下按至的位置,如圖甲所示,迅速松手后,彈簧把球彈起,球升至最高位置(圖丙),途中經(jīng)過位置時速度為,此時彈簧正好處于自由狀態(tài)(圖乙).已知的高度差為,的高度差為,彈簧的質(zhì)量和空氣的阻力均可忽略（）A．松手后小球的機械能保持不變B．松手后小球運動到點時速度最大C．松手后小球從到點的過程中小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能D．圖甲中彈簧的彈性勢能為3、物體在兩個相互垂直的力作用下運動，力F1對物體做功6J，物體克服力F2做功8J，則F1、F2的合力對物體做功為（）A．14J B．10J C．2J D．－2J4、(本題9分)當電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時，通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J．為在相同時間內(nèi)使0.6C的電荷量通過該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是（）A．3V，1.8J B．3V，3.6J C．6V，l.8J D．6V，3.6J5、(本題9分)下面說法正確的是A．曲線運動不可能是勻變速運動B．做圓周運動物體的合外力一定指向圓心C．兩個直線運動的合運動不可能是曲線運動D．做曲線運動的物體所受合外力不可能為零6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球作勻速圓周運動，衛(wèi)星A離地球較近，衛(wèi)星B離地球較遠，關(guān)于兩顆衛(wèi)星的運動，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星A的周期長B．衛(wèi)星B的角速度大C．衛(wèi)星A的線速度小D．衛(wèi)星B的機械能大7、(本題9分)一物體靜止在水平桌面上，則以下說法正確的是（

）A．物體對桌面的壓力就是重力 B．物體對桌面的壓力使桌面產(chǎn)生了形變C．桌面的形變產(chǎn)生了對物體的支持力 D．桌面對物體的支持力使物體產(chǎn)生了形變8、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，A．三個等勢面中，c的電勢最低B．帶電粒子在P點的電勢能比在Q點的大C．帶電粒子在P點的動能與電勢能之和比在Q點的大D．帶電粒子在R點的加速度方向垂直于等勢面b9、如圖所示，有一皮帶傳動裝置，A、B、C三點到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為RA、RB、RC，已知RB=RC=RA，若在傳動過程中，皮帶不打滑．則（）A．A點與C點的角速度大小相等B．A點與C點的線速度大小相等C．B點與C點的角速度大小之比為2：1D．B點與C點的向心加速度大小之比為1：410、(本題9分)如圖甲所示，豎直電梯中質(zhì)量為m的物體置于壓力傳感器P上，電腦可描繪出物體對P的壓力F隨時間的變化圖線；圖乙中K、L、M、N四條圖線是電梯在四種運動狀態(tài)下由電腦獲得的Ft圖線，由圖線分析電梯的運動情況，下列結(jié)論中正確的是()A．由圖線K可知，此時電梯一定處于勻加速上升狀態(tài)B．由圖線L可知，此時電梯的加速度大小一定等于gC．由圖線M可知，此時電梯一定處于靜止狀態(tài)D．由圖線N可知，此時電梯加速度的方向一定先向上后向下11、(本題9分)如圖所示，水平地面上不同位置的三個物體沿三條不同的路徑拋出，最終落在同一點，三條路徑的最高點是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）A．沿路徑1拋出的物體落地的速率最大B．沿路徑3拋出的物體在空中運動的時間最長C．三個物體拋出時初速度的豎直分量相等D．三個物體拋出時初速度的水平分量相等12、(本題9分)一物體置于水平面，在水平恒力F作用下，從靜止開始做勻加速直線運動，發(fā)生位移d時，撤去水平恒力F，物體再發(fā)生位移d停止，則運動過程中A．物體受動摩擦力大小為B．物體受動摩擦力大小為C．物體最大動能為D．物體最大動能為二、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）為了研究平拋運動的規(guī)律，設(shè)計如圖甲、乙的實驗。在圖乙所示的實驗中，小錘打擊彈簧片C，C向前推動小鋼球A具有水平初速度，使A做平拋運動，同時松開小鋼球B，使B做自由落體運動，結(jié)果兩球同時落地。A、B兩球同時落地，說明A球________________________。在圖甲所示實驗中，將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度同時從兩軌道的下端射出，將觀察到___________現(xiàn)象。說明A球________________________。（2）在“研究平拋物體運動”的實驗中，某同學記錄了運動軌跡上三點A、B、C，如右圖所示，以A為坐標原點，建立坐標系，各點坐標值已在圖中標出，則小球平拋的初速度大小為_______，小球經(jīng)過B點的速度大小為_______。14、（10分）(本題9分)某學習小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗如圖所示．(1)實驗中，為了把重物所受的重力作為小車所受的牽引力，需要滿足的條件是：①在未掛重物時，通過墊木使木板適當傾斜，目的是____________?②已知小車質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m，則M__________m(填“>”?“>>”“=”“<”或“<<”（2）選出一條紙帶如圖2所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為相鄰的三個計數(shù)點．用刻度尺測得OA=x1,OB=x2,OC=x3，已知相鄰兩計數(shù)點間時間間隔為T，重力加速度為g．則打下B點時小車的速度大小為v=__________，與之對應小車所受的牽引力做功W=__________________．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，是一個電梯模型，A為電梯的廂體，B為平衡重物，A、B的質(zhì)量分別為M=200kg，m=50kg。

A、B通過繞過兩個定滑輪的鋼絲繩連接，不計鋼絲繩和定滑輪的質(zhì)量。某時刻，電動機牽引廂體A，使之由靜止開始向上運動，電動機輸出功率為1500W保持不變，廂體A上升2m后開始做勻速運動。不計空氣阻力和一切摩擦，重力加速度g=10m/s2。在廂體向上運動過程中，求：(1)若廂體A向上加速時的加速度大小為0.5m/s2，則重物B下端繩的拉力大??；(2)廂體A從開始運動到剛好開始勻速運動所用的時間(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).16、（12分）(本題9分)甲、乙兩個物體沿同一直線相向運動，甲物體的速度是6m/s，乙物體的速度是2m/s，碰撞后兩物體都沿各自原方向的反方向運動，速度都是4m/s.求甲、乙兩物體的質(zhì)量之比是多少？17、（12分）(本題9分)用豎直向上的拉力F提升原來靜止的質(zhì)量m=10kg的物體，使其以的加速度勻加速豎直上升，不計其他阻力，取重力加速度為，求：（1）開始運動的4s內(nèi)拉力F做的功；（2）拉力F在4s末的瞬時功率．

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、A【解析】

A、B、連接AC，根據(jù)勻強電場電勢隨距離均勻變化（除等勢面）的特點，AC四等分，如圖所示：則中點的電勢為3V，靠近A的點M電勢為2V，則MB為一條等勢線；根據(jù)電場線與等勢線垂直，則能作出電場線及方向。根據(jù)幾何關(guān)系可知，F(xiàn)的電勢為3V；依據(jù)同樣的方向可得，D、E兩點的電勢分別為7V、6V；故A正確，B錯誤；C、D、根據(jù)A做出的等勢面可知電場線與等勢面垂直且由高電勢指向低點勢，故C，D錯誤.故選A.【點睛】根據(jù)電場線與等勢線垂直，則能作出電場線，且由沿著電場線方向電勢降低來確定電場線指向。找等勢點，作等勢面和電場線，是解決這類問題常用方法。2、D【解析】松手后小球從A到B的過程中，彈簧的彈力對小球做功，則小球的機械能不守恒，選項A錯誤；球從A上升到B位置的過程中，先加速，當彈簧的彈力k△x=mg時，合力為零，加速度減小到零，速度達到最大，之后小球繼續(xù)上升彈簧彈力小于重力，球做減速運動，故小球從A上升到B的過程中，動能先增大后減小，選項B錯誤；松手后小球從到點的過程中小球增加的動能和增加的重力勢能等于彈簧減少的彈性勢能，選項C錯誤；由能量關(guān)系可知，圖甲中彈簧的彈性勢能為3mgh，選項D正確；故選D.點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握機械能守恒的條件，在只有重力或彈簧彈力做功的情形下，系統(tǒng)機械能守恒．在解題時要注意，單獨對小球來說，小球和彈簧接觸過程中機械能不守恒．3、D【解析】

功是標量，所以合力總功等于各力做功之和，即：，ABC錯誤D正確4、D【解析】

根據(jù)E=Uq，可知通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J時，電阻兩端所加電壓U=3V；在相同時間內(nèi)通過0.6C的電荷量，則電流強度為原來的2倍，而根據(jù)I=U/R，電壓也為原來的2倍，即為6V，這時消耗的電能E2=U2q2=3.6J．故D項正確，ABC三項錯誤．5、D【解析】

A.曲線運動中的平拋運動屬于勻變速運動，A錯誤；B.只有勻速圓周運動的向心力指向圓心，B錯誤；C.兩個直線運動的合運動有可能是曲線運動，比如平拋運動，C錯誤；D.曲線運動是變速運動，合外力不可能為零，D正確。6、D【解析】

A、由萬有引力充當向心力：G=mr，衛(wèi)星運動的周期T=2，兩顆衛(wèi)星A、B的軌道半徑rArB，則衛(wèi)星A的周期較短，故A錯誤。B、衛(wèi)星運動的角速度==，rArB，則衛(wèi)星B的角速度較小，故B錯誤。C、衛(wèi)星運動的線速度v=r=，rArB，則衛(wèi)星A的線速度較大，故C錯誤。D、質(zhì)量相同的兩顆人造衛(wèi)星A、B，進入高軌道發(fā)射時需要消耗的能量較大，則衛(wèi)星B的機械能大，故D正確。7、BCD【解析】試題分析：A壓力是彈力，重力是另一種性質(zhì)力，所以不可能相同，A錯．彈力的產(chǎn)生是因為物體形變造成的，即施力物體形變造成的．所以B中的壓力應該使得桌面形變，B錯C才對．D中應該是使得物體發(fā)生形變，D錯考點：彈力的產(chǎn)生條件點評：此類題型考察了常見性質(zhì)力彈力的產(chǎn)生以及如何判斷形變物體的方法：彈力是由于施力物體形變造成的．8、BD【解析】

A.負電荷做曲線運動，電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負電荷可知，電場線向上，故c點電勢最高；故A錯誤.B.利用推論：負電荷在電勢高處電勢能小，知道P點電勢能大；故B正確.C.只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質(zhì)點在P點的動能與電勢能之和等于在Q點的動能與電勢能之和；故C錯誤.D.帶電質(zhì)點在R點的受力方向沿著電場線的切線方向，電場線與等勢面垂直，故質(zhì)點在R點的加速度方向與等勢面垂直；故D正確.9、BD【解析】試題分析：A、C兩點是輪子邊緣上的點，靠傳送帶傳動，兩點的線速度相等，而半徑不等，所以角速度不等．故A錯誤，B正確．A、B兩點共軸轉(zhuǎn)動，具有相同的角速度．AC兩點線速度相等，根據(jù)，RA=2RC，得：A與C的角速度之比為1：2，所以B點與C點的角速度大小之比為1：2，故C錯誤．因為RB=RC，B點與C點的角速度大小之比為1：2，根據(jù)a=rω2得：B點與C點的向心加速度大小之比為1：4，故D正確．故選BD考點：角速度；線速度；向心加速度【名師點睛】此題是對角速度、線速度及向心加速度的問題的考查；解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度，共軸轉(zhuǎn)動的點，具有相同的角速度．以及掌握向心加速度的公式．10、BD【解析】

A．由圖線K可知，物體對P的壓力大于物體的重力，且逐漸增大，則支持力大于重力，且逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向豎直向上，且逐漸增大，電梯加速度方向豎直向上，且在變化，故A錯誤；B．由圖線L可知，支持力的大小等于2mg，根據(jù)牛頓第二定律得，解得方向豎直向上，故B正確；C．由圖線M可知，支持力等于重力，知電梯可能處于靜止，可能處于勻速直線運動狀態(tài)，故C錯誤；D．由圖線N可知，支持力的大小先大于再小于，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度的方向先向上，再向下，故D正確．故選BD.11、AC【解析】

BC．根據(jù)運動的合成分解，將初速度分解為豎直方向和水平方向的分速度，設(shè)初速度方向與豎直方向的夾角為，故有小球沿豎直方向的速度分量，根據(jù)小球的運動軌跡可知，豎直方向的高度相等，加速度都為重力加速度，所以三個小球沿豎直方向的分速度相同，根據(jù)豎直上拋運動特點可知，三個小球在空中運動時間相同，故B錯誤，C正確；A．由題知，根據(jù)豎直方向的速度分量可知，落地時重力做功為零，所以落地進的速率與初速度相同，故A正確；D．小球沿水平方向的速度分量，所以可知1的小球水平速度分量最大，故D錯誤。故選AC。12、AC【解析】AB.設(shè)物體在運動中受到的摩擦力的大小為f，對整個過程運用動能定理得：Fs?2fs=0，解得：f=F/2，故A正確，B錯誤；CD．撤去水平恒力F前做加速運動，撤去水平恒力后做減速運動，所以撤去水平恒力瞬間速度最大，根據(jù)動能定理Fd-fd=Ekm，Ekm=，故C正確，D錯誤．故選AC.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、豎直方向是自由落體運動兩球發(fā)生碰撞水平方向是勻速直線運動1m/s5m/s【解析】（1）用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面，知A球豎直方向上的運動規(guī)律與B球相同，即平拋運動豎直方向上做自由落體運動；把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從同一高度由靜止同時釋放，則將觀察到的現(xiàn)象是A球落到水平木板上擊中B球，即兩球發(fā)生碰撞，可知A球在水平方向上的運動規(guī)律與B球相同，即平拋運動在水平方向上做勻速直線運動。（2）根據(jù)Δy=gT2得，T=Δyg=B點豎直分速度v則小球在B點的速率為vB點睛：解決本題的關(guān)鍵知道研究平拋運動的實驗原理和實驗中的注意事項，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學公式和推論靈活求解。14、平衡摩擦力；>>；；；【解析】

（1）