2021-2022學(xué)年山東省聊城第二中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，塔吊用鋼繩沿豎直方向?qū)①|(zhì)量為m的建材以加速度a勻加速向上提起h高，已知重力加速度為g，則在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．建材重力做功為-mahB．建材的重力勢(shì)能減少了mghC．建材的動(dòng)能增加了mghD．建材的機(jī)械能增加了m(a+g)h2、(本題9分)要使兩個(gè)物體（均可視為質(zhì)點(diǎn)）間的萬(wàn)有引力減小到原來(lái)的，下列辦法不可行的是A．兩物體間的距離和兩物體的質(zhì)量都減小為原來(lái)的B．使其中的一個(gè)物體質(zhì)量減小為原來(lái)的，另一物體質(zhì)量不變，距離不變C．使兩物體間的距離增加為原來(lái)的2倍，質(zhì)量不變D．使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變3、(本題9分)從地面豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為h，設(shè)上升和下降過(guò)程中空氣阻力大小恒定為f．下列說(shuō)法正確的是（）A．小球上升的過(guò)程中重力勢(shì)能增加了mghB．小球上升和下降的整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能減少了2fhC．小球上升的過(guò)程中動(dòng)能增加了D．小球上升和下降的整個(gè)過(guò)程中動(dòng)能減少了fh4、(本題9分)如圖（a），用一水平外力F推著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（b）所示，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖（b）可知（）A．物體的質(zhì)量m＝2kgB．斜面的傾角θ＝37°C．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度v＝18m/sD．物體能靜止在斜面上所施加的最小水平外力Fmin＝12N5、如圖6，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡．M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)．不計(jì)重力，下列表述正確的是A．粒子在M點(diǎn)的速率最大 B．粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向 C．粒子在電場(chǎng)中的加速度不變 D．粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加6、(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組模擬遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，A、B為理想變壓器，R為輸電線路的電阻，燈泡L1、L2規(guī)格相同，保持變壓器A的輸入電壓不變，開關(guān)S斷開時(shí)，燈泡L1正常發(fā)光，則()A．僅將滑片P上移，A的輸入功率不變 B．僅將滑片P上移，L1變暗C．僅閉合S，L1、L2均正常發(fā)光 D．僅閉合S，A的輸入功率不變7、(本題9分)質(zhì)量為0.2kg的蘋果，從離地面1.8m高處的蘋果樹樹枝上落至地面。忽略空氣阻力，g取l0m/s2。則蘋果A．下落過(guò)程中動(dòng)能增加了3.6JB．下落過(guò)程中機(jī)械能增加了3.6JC．著地前瞬間重力的功率為12WD．下落過(guò)程中重力的平均功率為12W8、在下列物理現(xiàn)象或者物理過(guò)程中，機(jī)械能發(fā)生改變的是（）A．勻速下落的降落傘B．沿斜面勻速上行的汽車C．樹葉從樹上掉下在空中飄落D．細(xì)繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)一個(gè)蘋果從樹上無(wú)初速度地自由下落，將蘋果看成質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取向下為正方向．設(shè)蘋果下落過(guò)程中的速度為以加速度為a、下落時(shí)間為t，則如圖所示的圖象中可能正確的是A． B． C． D．10、滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾的喜愛(ài)，某滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中（）A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功11、(本題9分)圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=2s時(shí)的波動(dòng)圖像，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．該波的波速大小為1m/sB．該波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度的方向均為發(fā)生改變12、(本題9分)如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直銅環(huán)所在的平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．導(dǎo)體棒A的一端固定在銅環(huán)的圓心O處，可繞O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，與半徑分別為r1、r2的銅環(huán)有良好接觸。通過(guò)電刷把大小銅環(huán)與兩豎直平行正對(duì)金屬板P、Q連接成電路。R1、R2是定值電阻，R1=R0，R2=2R0，質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶正電小球通過(guò)絕緣細(xì)線掛在P、Q兩板間，細(xì)線能承受的最大拉力為2mg，已知導(dǎo)體棒與銅環(huán)電阻不計(jì)，P、Q兩板間距為d，重力加速度大小為g?，F(xiàn)閉合開關(guān)，則（）A．當(dāng)小球向右偏時(shí)，導(dǎo)體棒A沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)B．當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，平行板電容器兩端電壓為C．當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，電路消耗的電功率為D．當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時(shí)（此時(shí)小球的加速度為零），導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，讓質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)。選取一條理想的紙帶如圖所示，O是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D為相鄰四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期為0.02秒，重錘的質(zhì)量m=1.00kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2。根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以計(jì)算出：重錘下落到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為______J；從開始下落到C點(diǎn)的過(guò)程中，重錘的重力勢(shì)能減少了______J。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。通過(guò)以上計(jì)算結(jié)果可以看出，重錘下降減少的重力勢(shì)能________（選填“略大于”或“等于”或“略小于”）重錘增加的動(dòng)能，分析其原因________________________14、（10分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖1，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出．（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、_____（填測(cè)量工具）和_____（填“交流”或“直流”）電源；（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是_____A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說(shuō)法正確的是_____A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的_____部分進(jìn)行測(cè)量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）小明踩著滑板沿水平方向以v0=3m/s的速度離開平臺(tái)，假設(shè)經(jīng)過(guò)t=0.4s以不變的姿勢(shì)著地，如圖所示，小明和滑板的總質(zhì)量m=50kg，取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：（1）平臺(tái)的高度h；（2）著地前瞬間速度v及重力的瞬時(shí)功率P。16、（12分）(本題9分)在排球比賽中，運(yùn)動(dòng)員在離地3m處擊中排球．使排球以15m／s的速度水平飛出．若不計(jì)空氣阻力，g取l0m/s1．(1).求排球落地點(diǎn)與擊球點(diǎn)之間的水平距離；(1).離落地點(diǎn)為1m處的另—個(gè)運(yùn)動(dòng)員至少用多大的速度跑才能在球落地前接到球?17、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑R=0.4m的光滑半圓形軌道BCD，與傾角為37°的斜面在B點(diǎn)處圓滑連接。A、D兩點(diǎn)等高，在A處固定一彈射器。質(zhì)量m=0.2kg的小物塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）從彈射器彈出后，沿動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3的斜面下滑，然后通過(guò)半圓形軌道從D點(diǎn)水平飛出，小物塊從D點(diǎn)飛出后落在斜面上的點(diǎn)離B點(diǎn)的距離為l=1m，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：⑴小物塊在D點(diǎn)水平飛出時(shí)速度大小；⑵小物塊通過(guò)D點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)其作用力大??；⑶小物塊被彈射器彈出過(guò)程中，彈射器釋放的彈性勢(shì)能。（小物塊被彈開過(guò)程的位移可忽略不計(jì)）

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

A.建筑材料向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，上升的高度為h，重力做功：W=-mgh，故A錯(cuò)誤；B.物體的重力勢(shì)能變化量為：△Ep=-W=mgh，則建材的重力勢(shì)能增加了mgh，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)動(dòng)能定理得：mah=△Ek，則動(dòng)能增加了mah，故C錯(cuò)誤；D.物體的機(jī)械能增加量為：△E=△Ek+△EP=m（a+g）h，故D正確。2、A【解析】A、使兩物體間的距離和質(zhì)量都減為原來(lái)的，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力與原來(lái)相等，故A不可行；B、使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減小到原來(lái)的，距離不變，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的，故B可行；C、使兩物體間的距離增為原來(lái)的2倍，質(zhì)量不變，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的，故C可行；D、使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變，根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知，萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的，故D可行；辦法不可行的故選A．【點(diǎn)睛】由萬(wàn)有引力定律公式，比較當(dāng)質(zhì)量各減小一半或其中一個(gè)物體的質(zhì)量減小到原來(lái)的或使兩物體間的距離增為原來(lái)的2倍，引力都減??；由萬(wàn)有引力定律公式，當(dāng)兩物體間的距離和質(zhì)量都減為原來(lái)的，比較引力和原來(lái)的關(guān)系；3、C【解析】

小球上升的過(guò)程中，重力和阻力都做負(fù)功，其中克服重力做功等于mgH，故總功大于mgH；根據(jù)動(dòng)能定理，總功等于動(dòng)能的變化量；故動(dòng)能的減小量大于mgH，故A錯(cuò)誤；除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的變化量，除重力外，克服阻力做功2FH，故機(jī)械能減小2FH，故B錯(cuò)誤；小球上升H，故重力勢(shì)能增加mgH，故C正確；小球上升和下降的整個(gè)過(guò)程中，重力做功等于零，阻力做功等于，故根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能減小2FH，故D正確；故選CD．【點(diǎn)睛】重力做功不改變物體的機(jī)械能，除重力或彈力之外的力做功可以改變物體的機(jī)械能；從能量轉(zhuǎn)化的角度分析問(wèn)題、應(yīng)用動(dòng)能定理即可正確解題．4、B【解析】AB、對(duì)物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖：x方向：Fcosθ-mgsinθ=ma①y方向：N-Fsinθ-Gcosθ=0②從圖象中取兩個(gè)點(diǎn)（20N，代入①式解得：m=2kg，θ=37°所以物體的重力G=20N，斜面的傾角為θ=37°，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、當(dāng)a=0時(shí)，可解得F=15N，即最小拉力為15N，題中并為說(shuō)明力F隨時(shí)間變化的情況，故無(wú)法求出加速度為6m/s點(diǎn)睛：對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得出力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系，然后結(jié)合圖象得出相關(guān)信息。5、C【解析】

根據(jù)做曲線運(yùn)動(dòng)物體的受力特點(diǎn)合力指向軌跡的凹一側(cè)，再結(jié)合電場(chǎng)力的特點(diǎn)可知粒子帶負(fù)電,即受到的電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相反，B錯(cuò)；從N到M電場(chǎng)力做負(fù)功，減速，電勢(shì)能在增加；當(dāng)達(dá)到M點(diǎn)后電場(chǎng)力做正功，加速，電勢(shì)能在減小，則在M點(diǎn)的速度最小A錯(cuò)，D錯(cuò)；在整個(gè)過(guò)程中只受電場(chǎng)力根據(jù)牛頓第二定律加速度不變，C正確.6、B【解析】

AB．僅將滑片P上移，則升壓變壓器的副線圈匝數(shù)變小，所以輸出電壓變小，相應(yīng)的B變壓器的輸入電壓降低，輸出電壓也降低，所以L1兩端電壓變小。輸出功率變小，則A變壓器的輸入功率也變小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．僅閉合S，則B變壓器的負(fù)載電阻變小，輸出總電流變大，輸出功率變大，則升壓變壓器A的輸入功率也變大。相應(yīng)的輸電線上的電流變大，輸電線上損失的電壓變大，B變壓器的輸入電壓變小，輸出電壓也變小，即燈泡兩端的電壓變小，燈泡不能正常發(fā)光，故CD錯(cuò)誤。故選B。7、AC【解析】

AB.下落過(guò)程只有重力做功，，所以重力勢(shì)能減小了3.6J，下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，所以動(dòng)能增加了3.6J，故A正確B錯(cuò)誤。CD.據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，解得：，所以著地前瞬間重力的功率為；下落過(guò)程中重物的平均速度為，所以下落過(guò)程中重力的平均功率為，C正確D錯(cuò)誤。8、ABC【解析】

A.勻速下落的降落傘，必受到除重力以外的一個(gè)向上的阻力作用，阻力做負(fù)功所以機(jī)械能會(huì)減少，故A符合題意；B.沿斜面勻速上行的汽車，動(dòng)能不變，但重力勢(shì)能變大，所以機(jī)械能增加，故B符合題意；C.樹葉從樹上掉下在空中飄落，空氣阻力做負(fù)功，所以機(jī)械能減少，故C符合題意；D.細(xì)繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不變，所以機(jī)械能不變，故D不符合題意。9、AC【解析】自由落體運(yùn)動(dòng)的速度，速度與時(shí)間成正比，故A正確，B錯(cuò)誤；自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度，是不變的，故C正確，D錯(cuò)誤，故選AC.【點(diǎn)睛】物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件：①只在重力作用下；②從靜止開始．只在重力作用下保證了物體的加速度為g；從靜止開始保證了物體初速度等于零．所以自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．10、CD【解析】

滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不為零，運(yùn)動(dòng)員所受合外力大小不為0，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析，結(jié)合受力的特點(diǎn)分析摩擦力的變化．摩擦力做功運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減?。驹斀狻緼、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變，而速度方向是變化的，速度是變化的，運(yùn)動(dòng)員的加速度不為零，由牛頓第二定律可知，運(yùn)動(dòng)員所受合外力始終不為零，A錯(cuò)誤；B、運(yùn)動(dòng)員下滑過(guò)程中受到重力、滑道的支持力與滑動(dòng)摩擦力，由圖可知，運(yùn)動(dòng)員從A到B的過(guò)程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿滑道方向的合外力始終等于0，所以滑動(dòng)摩擦力也逐漸減小，B錯(cuò)誤；C、滑雪運(yùn)動(dòng)員的速率不變則動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功為0，C正確；D、運(yùn)動(dòng)員從A到B下滑過(guò)程中的只有重力和摩擦力做功，重力做功不影響機(jī)械能，所以機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功，D正確．11、ABC【解析】

A.由圖可知，周期T＝4.0s，波長(zhǎng)λ＝4m，則波速，故A正確；B.x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)P在t＝2s時(shí)刻向下振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿x軸負(fù)方向傳播，故B正確；C.由圖2可知，當(dāng)t＝1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在最大位移處，此時(shí)的加速度最大，速度等于0，故C正確；D.由圖可知，在0?2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為正加速度的方向始終向下；在0?1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)向正最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度方向?yàn)檎?；??2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)從最大位移處向平衡位置處移動(dòng)，所以速度的方向?yàn)樨?fù)。故D錯(cuò)誤。12、AD【解析】

A．當(dāng)小球向右偏時(shí)，P板帶正電，通過(guò)R2的電流向上，則由右手定則可知，導(dǎo)體棒A沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；BC．當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，則解得平行板電容器兩端電壓為此時(shí)電路中的電流電路消耗的電功率為選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時(shí)，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)解得導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為選項(xiàng)D正確。故選AD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、7.617.63“略大于”紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力,下降過(guò)程中需要克服摩擦力做功,重錘下降減少的重力勢(shì)能不能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能【解析】

第一空.利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論vc=x第二空.重力勢(shì)能減小量ΔE第三空.通過(guò)以上計(jì)算結(jié)果可以看出，重錘下降減少的重力勢(shì)能略大于重錘增加的動(dòng)能，第四空.其原因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力,下降過(guò)程中需要克服摩擦力做功,重錘下降減少的重力勢(shì)能不能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。14、DBGHIK所在段均可給分（比如回答GH或GI或HI或GHIK）【解析】

①除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還