2021-2022學(xué)年山東省臨沂市臨沭縣第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末綜合測(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)汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N減速行駛，下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是()A． B． C． D．2、(本題9分)一條小船在靜水中的速度為，它要渡過(guò)一條寬為200m的長(zhǎng)直河道，河水流速為，則這條船過(guò)河A．最短時(shí)間為25sB．最短時(shí)間為50sC．最小位移為200mD．最小位移為300m3、(本題9分)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生豎直向上的風(fēng)力,如圖所示將一個(gè)小球用細(xì)線拴住放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法中正確的是()A．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí)，小球的速度一定最小B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí)，線的張力一定最大C．小球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．小球可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)4、如圖所示，小球從靜止開(kāi)始沿光滑曲面軌道AB滑下，從B端水平飛出，撞擊到一個(gè)與地面呈θ=37°的斜面上，撞擊點(diǎn)為C．已知斜面上端與曲面末端B相連，A、B間的高度差為h，B、C間的高度差為H，不計(jì)空氣阻力，則h與H的比值hHA．34B．43C．95、(本題9分)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從足夠高的位置由靜止下落，不計(jì)空氣阻力，其第2秒內(nèi)和第5秒內(nèi)重力做功之比為（）A．1：9 B．2：5 C．4：5 D．1：36、(本題9分)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)，下列說(shuō)法中正確的是A．相對(duì)論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論B．經(jīng)典力學(xué)可以解決自然界中所有的問(wèn)題C．經(jīng)典力學(xué)適用于微觀領(lǐng)域質(zhì)子、電子的運(yùn)動(dòng)D．經(jīng)典力學(xué)適用于發(fā)射的導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運(yùn)動(dòng)7、(本題9分)衛(wèi)星在A點(diǎn)從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．衛(wèi)星在圓形軌道I上過(guò)A點(diǎn)時(shí)減速可能進(jìn)入橢圓軌道ⅡB．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度大于在軌道I上經(jīng)過(guò)A的速度C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道I上經(jīng)過(guò)A的加速度8、(本題9分)在光滑的冰面上，質(zhì)量為80kg的冰球運(yùn)動(dòng)員甲以5.0m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來(lái)的運(yùn)動(dòng)員乙相撞，碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時(shí)間極短，下列說(shuō)法正確的是（）A．碰后乙的速度的大小是1.5m/s B．碰后乙的速度的大小是1.0m/sC．碰撞中總機(jī)械能損失了1500J D．碰撞中總機(jī)械能損失了1400J9、(本題9分)如圖(a)所示，兩平行正對(duì)的金屬板A、B間相距為dAB，兩板間加有如圖(b)所示的交變電壓，質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力）被固定在兩板的正中間P處，且.下列說(shuō)法正確的是A．由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)B板B．由靜止釋放該粒子，可能到達(dá)B板C．在和兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)運(yùn)動(dòng)的粒子加速度相同D．在期間由靜止釋放該粒子，一定能到達(dá)A板10、(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(yùn)動(dòng)。監(jiān)測(cè)到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙、丙所示。取g=10m/s2，則A．第1s內(nèi)推力做功為1J B．第2s內(nèi)摩擦力做的功為W=2.0JC．第1.5s時(shí)推力F的功率為3W D．第2s內(nèi)推力F做功的平均功率=3W11、(本題9分)下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系不正確的是()A．如果物體所受合外力為零,則合外力對(duì)物體做的功一定為零B．如果合外力對(duì)物體所做的功為零,則合外力一定為零C．物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng),動(dòng)能一定發(fā)生變化D．物體的動(dòng)能不變,所受合外力一定為零12、(本題9分)甲、乙兩車在同一水平道路上，一前一后相距x＝6m，乙車在前，甲車在后，某時(shí)刻兩車同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，兩車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程如圖所示，則下列表述正確的是()A．當(dāng)t＝4s時(shí)兩車相遇B．當(dāng)t＝4s時(shí)甲車在前，乙車在后C．兩車有兩次相遇D．兩車有三次相遇二、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)如圖1所示，小章同學(xué)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，他利用此裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)現(xiàn)有的器材：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶夾子的重物、導(dǎo)線若干。為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要___________。(填選項(xiàng)前的字母)A．刻度尺B．秒表C．220V交流電源D．低壓交流電源(2)下列最適合作為實(shí)驗(yàn)中所用重物的是___________。A．400g的皮球B．400g的塑料塊C．400g的鉛塊D．400g的木塊(3)實(shí)驗(yàn)中，小章利用(2)中所選的物體作為重物，經(jīng)正確操作后得到一條清晰的紙帶(局部)如圖2所示，A、B、C為連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)，測(cè)得：xAB=4.15cm，xAC=4.53cm，相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.02s，則打下B點(diǎn)時(shí)，重物的動(dòng)能為_(kāi)__________J(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。14、（10分）(本題9分)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的方法很多，落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律就是其中的一種，圖示是利用透明直尺自由下落和光電計(jì)時(shí)器來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)易示意圖．當(dāng)有不透光的物體從光電門間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間，所用的光電門傳感器可測(cè)得最短時(shí)間為0.01ms．將擋光效果好、寬度d=3.8×10﹣3m的黑色磁帶貼在透明直尺上，現(xiàn)將直尺從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過(guò)光電門．一同學(xué)測(cè)得各段黑色磁帶通過(guò)光電門的時(shí)間△ti與圖中所示的高度差△hi，并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果如圖所示．（取g=9.8m/s2，表格中M=0.1kg為直尺的質(zhì)量）△ti（×10﹣3s）vi=（m/s）△Eki=Mvi2-Mv12（J）△hi（m）Mghi（J）11.213.14﹣﹣﹣21.153.300.0520.060.05931.003.800.2290.240.23540.954.000.3070.320.31450.90①②0.41③（1）從表格中的數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度是利用vi=求出的，請(qǐng)你簡(jiǎn)要分析該同學(xué)這樣做的理由是：_____．（2）表格中的數(shù)據(jù)①、②、③分別為_(kāi)____、_____、_____．（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：_____．（4）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你判斷下列△Ek﹣△h圖象中正確的是_____．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）質(zhì)量為M=0.2kg的木塊放在水平臺(tái)面上，臺(tái)面比水平地面高出h=0.20m，木塊離臺(tái)的右端L=1.7m。質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊，當(dāng)子彈以v=90m/s的速度水平射出時(shí)，木塊的速度為v1=9m/s（此過(guò)程作用時(shí)間極短，可認(rèn)為木塊的位移為零）。若木塊落到水平地面時(shí)的落地點(diǎn)到臺(tái)面右端的水平距離為s=1.6m，求：（1）木塊對(duì)子彈所做的功W1和子彈對(duì)木塊所做的功W2；（2）木塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)1m，以v=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)．質(zhì)量均為4kg的小物體P、Q與繞過(guò)定滑輪的輕繩相連，t=0時(shí)刻P在傳送帶A端以初速度v0=4m/s向右運(yùn)動(dòng)，已知P與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，P在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程它與定滑輪間的繩始終水平．不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩不可伸長(zhǎng)且有足夠長(zhǎng)度，最大靜摩擦力視為等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s1．求：（1）t=0時(shí)刻小物體P的加速度大小和方向；（1）小物體P滑離傳送帶時(shí)的速度．17、（12分）(本題9分)根據(jù)牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)方程分別推導(dǎo)動(dòng)能定理和動(dòng)量定理的表達(dá)式．

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、C【解析】

根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的受力方向總指向軌跡凹處，AB錯(cuò)誤；由M向N減速行駛，則受力方向與運(yùn)動(dòng)方向的夾角大于90°，故C正確、D錯(cuò)誤．2、C【解析】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為，故AB錯(cuò)誤；根據(jù)平行四邊形定則，由于靜水速度大于水流速度，則合速度可能垂直于河岸，渡河的最短位移等于河寬，即200m，故C正確、D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：小船過(guò)河問(wèn)題屬于運(yùn)動(dòng)的合成問(wèn)題，要明確分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性、獨(dú)立性，運(yùn)用分解的思想，看過(guò)河時(shí)間只分析垂直河岸的速度，分析過(guò)河位移時(shí)，要分析合速度．3、D【解析】

當(dāng)豎直向上的風(fēng)力小于小球的重力時(shí)，小球在豎直平面做一般的變速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)線的張力及小球的速度都最大；當(dāng)小球所受豎直向上的風(fēng)力等于小球重力時(shí)，小球可在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)小球所受豎直向上的風(fēng)力大于小球的重力時(shí)，小球可在豎直平面內(nèi)做一般的變速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)a點(diǎn)時(shí)線的張力及小球的速度都最大，故D對(duì)；ABC錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是：D【點(diǎn)睛】分析小球所受重力與風(fēng)力的大小關(guān)系:當(dāng)重力大于風(fēng)力時(shí),小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí),線的張力一定最小,到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí),小球的速度最大;當(dāng)重力等于風(fēng)力時(shí),小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)重力小于風(fēng)力時(shí),小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí),線的張力一定最大,到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí),小球的速度最小.4、D【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理求出B點(diǎn)的速度，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)豎直位移和水平位移的關(guān)系求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而得出豎直位移的表達(dá)式，求出h與H的比值.【詳解】對(duì)AB段，根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh=12mvB2，解得:vB【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)能定理和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合運(yùn)用，解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解.5、D【解析】

物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，由初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，在第1s內(nèi)，第2s內(nèi)，在第3s內(nèi)位移之比為1：3：5：7：9，第2s內(nèi)和第5s內(nèi)位移之比為3：9，由W=mgs可知做功之比為1：3，故D正確．6、D【解析】

A．相對(duì)論與量子力學(xué)并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，有各自成立范圍，A錯(cuò)誤．BC．經(jīng)典力學(xué)只能解決宏觀低速物體，對(duì)于微觀高速物體不再適用，BC錯(cuò)誤．D．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀低速物體，適用于發(fā)射的導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的運(yùn)動(dòng)，D正確．7、AC【解析】從低軌進(jìn)入高軌需要加速，從高軌進(jìn)入低軌需要減速，故A正確；由萬(wàn)有引力定律可知：飛船在A點(diǎn)時(shí)，在軌道Ⅰ、Ⅱ上受到的萬(wàn)有引力相同；飛船在軌道Ⅰ做圓周運(yùn)動(dòng)，在軌道Ⅱ做向心運(yùn)動(dòng)，故在軌道Ⅰ時(shí)需要的向心力大于在軌道Ⅱ時(shí)，即在軌道II上的A的速度小于在軌道I上A的速度，故B錯(cuò)誤；軌道Ⅰ可看成長(zhǎng)半軸、短半軸相等的橢圓，故軌道Ⅰ的長(zhǎng)半軸大于軌道Ⅱ的長(zhǎng)半軸，那么，由開(kāi)普勒第三定律可知：在軌道II上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期，故C正確；飛船只受萬(wàn)有引力作用，故飛船在A處受到的合外力不變，那么，在軌道II上經(jīng)過(guò)A的加速度等于在軌道I上經(jīng)過(guò)A的加速度，故D錯(cuò)誤．故選AC．8、BD【解析】

AB.設(shè)運(yùn)動(dòng)員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v1、v2，碰后乙的速度大小為v′2，規(guī)定碰撞前甲的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律有：mv1-Mv2=Mv′2，解得：，故A錯(cuò)誤，B正確。CD.根據(jù)能量守恒定律可知，碰撞中總機(jī)械能的損失為：△E=mv12+Mv22-Mv′2，代入數(shù)據(jù)解得：△E=1400J，故C錯(cuò)誤，D正確。9、AD【解析】試題分析:A、C、在t=0時(shí)釋放該粒子，在0-T/2這段時(shí)間內(nèi)粒子所受電場(chǎng)力方向向右，粒子向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，末速度為,在T/2～T這段時(shí)間內(nèi)，正電荷所受電場(chǎng)力方向向左，將向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，末速度為0；然后又向右加速，再減速，最終將達(dá)到B板，故A正確、C錯(cuò)誤．B、畫出各個(gè)時(shí)刻在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖所示：可知粒子t=T/4時(shí)刻釋放的粒子圍繞P點(diǎn)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而，則始終不能打在兩邊的板上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．D、帶正電粒子先加速向B板運(yùn)動(dòng)、再減速運(yùn)動(dòng)至零；然后再反方向加速運(yùn)動(dòng)、減速運(yùn)動(dòng)至零；如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)，每次向左運(yùn)動(dòng)的距離大于向右運(yùn)動(dòng)的距離，最終打在A板上，選項(xiàng)D正確．故選AD．考點(diǎn)：考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．名師點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)加速度的方向與速度方向的關(guān)系得出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．本題也可以通過(guò)速度-時(shí)間圖象進(jìn)行分析．10、CD【解析】

A.由v-t圖可知第1s內(nèi)物體速度為零沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，所以推力做的功為零。A錯(cuò)誤；B.由v-t圖和F-t圖可知第3s內(nèi)物體勻速則f=F=2N，第2s內(nèi)位移為1m，由Wf=-fL=-2×1J=-2.0J．則B錯(cuò)誤；C.1.5s時(shí)的瞬時(shí)速度為1m/s，推力為3N，則由P=Fv=3×1W=3W．選項(xiàng)C正確；D.第2s內(nèi)的推力為3N，第2s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)平均速度為1m/s，由．選項(xiàng)D正確。11、BCD【解析】

A.如果物體所受合外力為零，則合外力對(duì)物體做的功一定為零，此說(shuō)法正確，選項(xiàng)A不符合題意；B.如果合外力對(duì)物體所做的功為零，則合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，此說(shuō)法不正確，選項(xiàng)B符合題意；C.物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能可能不變，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，此說(shuō)法不正確，選項(xiàng)C符合題意；D.物體的動(dòng)能不變，所受合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，此說(shuō)法不正確，選項(xiàng)D符合題意；12、BD【解析】

根據(jù)圖象與時(shí)間軸圍成的面積可求出兩車的位移，可確定何時(shí)兩車相遇．能夠根據(jù)兩車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，分析兩車在過(guò)程中的相對(duì)位置，判斷能相遇幾次．【詳解】速度圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，則知當(dāng)t=4s時(shí)，甲的位移大于乙的位移，0-4s，甲的位移為x甲=12×（16+8）×4m=48m，乙的位移為x乙=12×（12+8）×4m=40m，位移之差△x=x甲-x乙=8m。開(kāi)始時(shí)，甲、乙兩車在同一水平道路上，一前一后相距x=6m，由此可知，t=4s時(shí)，甲車在前，乙車在后，相距2m。故A錯(cuò)誤，B正確。t=4s時(shí)，甲車在前，乙車在后，所以兩車第一次相遇發(fā)生在4s之前。當(dāng)t=6s時(shí)，甲的位移為12【點(diǎn)睛】速度-時(shí)間圖象中要注意觀察三點(diǎn)：一點(diǎn)，注意橫縱坐標(biāo)的含義；二線，注意斜率的意義；三面，速度-時(shí)間圖象中圖形與時(shí)間軸圍成的面積為這段時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的位移．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ADC0.26【解析】

（1）[1]通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算時(shí)間，故不需要秒表，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該與交流電源連接，需要刻度尺測(cè)量紙帶上兩點(diǎn)間的距離，故A正確，B錯(cuò)誤；由圖可知是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故電源用低壓交流電源，故C錯(cuò)誤，D正確。（2）[2]為了減小阻力的影響，重物應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小、密度大的材料，故選C。（3）[3]打B點(diǎn)重物的瞬時(shí)速度v打下B點(diǎn)時(shí)，重物的動(dòng)能為Δ14、（1）當(dāng)位移很小，時(shí)間很短時(shí)可以利用平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，由于本題中擋光物的尺寸很小，擋光時(shí)間很短，因此直尺上磁帶通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度可以利用vi=求出．（2）4.22m/s，0.397J，0.402J，（3）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒（4）C．【解析】（1）根據(jù)平均速度的定義可知，當(dāng)位移很小，時(shí)間很短時(shí)可以利用平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，由于本題中擋光物的尺寸很小，擋光時(shí)間很短，因此直尺上磁帶通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度可以利用vi=求出．

（2）根據(jù)題意可知：，則動(dòng)能的增加量△Ek5＝Mv52?Mv12=×0.1×(4.222?3.142)J=0.397J，重力勢(shì)能的減小量△Ep=Mg△h5=0.1×9.8×0.41J=0.4