2021-2022學(xué)年陜西省寶雞市眉縣物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，完全相同的三個(gè)小球a、b、c從距離地面同一高度處以等大的初速度開始運(yùn)動(dòng)，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力。以下說(shuō)法不正確的是A．三個(gè)小球不同時(shí)落地B．b、c所能達(dá)到的最大高度相同C．三個(gè)小球落地時(shí)的速度大小相等D．落地之前，三個(gè)小球在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量相同2、(本題9分)一小船在靜水中的速率是5m/s，要渡過(guò)寬120m的河流，水流的速度為3m/s，下列說(shuō)法正確的是A．小船渡河的最短時(shí)間是30sB．小船渡河的最短時(shí)間是40sC．小船渡河的最短位移是120mD．小船渡河的最短位移是200m3、(本題9分)一小球以5m/s初速度水平拋出，下落高度為20m時(shí)，水平位移大小為（忽略空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2）：A．5m B．10m C．20m D．25m4、(本題9分)手提電腦散熱底座一般設(shè)置有四個(gè)卡位用來(lái)調(diào)節(jié)角度。如圖甲所示，某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位4調(diào)至卡位1增大傾角(如圖乙)，電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．電腦受到4個(gè)力的作用B．電腦受到的合力變大C．散熱器對(duì)電腦的作用力方向豎直向上D．電腦受到的重力和支持力的合力變小5、(本題9分)如圖所示,固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接,彈簧的另一端連接在墻上,且處于原長(zhǎng)狀態(tài)．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑,已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng),圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L(未超過(guò)彈性限度),則在圓環(huán)下滑到最大距離的過(guò)程中()A．圓環(huán)的機(jī)械能守恒B．彈簧彈性勢(shì)能變化了mgLC．圓環(huán)下滑到最大距離時(shí),所受合力為零D．圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和保持不變6、(本題9分)在交通運(yùn)輸中,常用“客運(yùn)效率”來(lái)反映交通工具的某項(xiàng)效能.“客運(yùn)效率”表示每消耗單位能量對(duì)應(yīng)的載客數(shù)和運(yùn)送路程的乘積，即客運(yùn)效率=.一個(gè)人騎電動(dòng)自行車，消耗1mJ(106J)的能量可行駛30km.一輛載有4人的普通轎車，消耗320mJ的能量可行駛100km.則電動(dòng)自行車與這輛轎車的客運(yùn)效率之比是()A．6∶1B．12∶5C．24∶1D．48∶77、(本題9分)關(guān)于功率，下列說(shuō)法正確的是（）A．由公式P=WB．由公式P=Fv可知車速越大，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大C．由公式P=WD．車子的啟動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)加速度為零時(shí)，取得速度的最大值8、(本題9分)圖示為一質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)的圖象．由圖可得（）A．在內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功B．在內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功C．在和內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功相同D．在內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為零9、(本題9分)如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一質(zhì)量為3kg的物體被一個(gè)勁度系數(shù)為120N/m的壓縮輕質(zhì)彈簧突然彈開，物體離開彈簧后在水平面上繼續(xù)滑行了1.3m才停下來(lái)，下列說(shuō)法正確的是(g取10m/s2)()A．物體開始運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep＝7.8JB．當(dāng)物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量為x＝0.05mC．物體的離開彈簧時(shí)動(dòng)能為7.8JD．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物體的速度最大10、(本題9分)質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長(zhǎng)為L(zhǎng)和2L的不伸長(zhǎng)繩上。先將小球拉至同一水平位置(如圖示)從靜止釋放，當(dāng)二繩豎直時(shí)，則（）A．兩球速度一樣大 B．兩球的動(dòng)能一樣大C．兩球的機(jī)械能一樣大 D．兩球所受的拉力一樣大11、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD．a(chǎn)衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大，機(jī)械能不變12、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體過(guò)一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．電動(dòng)機(jī)多做的功為D．電動(dòng)機(jī)增加的功率為二、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)在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先要兩次拉伸橡皮條，一次是用兩個(gè)彈簧秤通過(guò)兩根細(xì)繩互成角度拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)一根細(xì)繩拉橡皮條。(1)實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說(shuō)法是正確的是（______）(填字母代號(hào))。A．將橡皮條沿相同方向拉到任意長(zhǎng)度B．將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可C．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置D．將彈簧秤都拉伸到相同刻度(2)同學(xué)們?cè)诓僮鬟^(guò)程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說(shuō)法是（______）(填字母代號(hào))。A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些14、（10分）某學(xué)習(xí)小組做“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖，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電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出（1）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦力，則下面操作正確的是（）A．不系橡皮筋，放開小車，能夠自由下滑即可B．不系橡皮筋，輕推小車，小車能夠勻速下滑即可C．不系橡皮筋，放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．不系橡皮筋，輕推拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可（2）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的v-W草圖如圖所示，根據(jù)圖線形狀可知，對(duì)W與v的關(guān)系作出的以下猜想可能正確的是．A．W∝1/vB．W∝vC．W∝v2D．W∝v3三、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）(本題9分)半徑R＝1m的圓弧軌道下端與一水平軌道連接，水平軌道離地面高度h＝1m，如圖所示，有一質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊自圓軌道最高點(diǎn)A由靜止開始滑下，經(jīng)過(guò)水平軌道末端B時(shí)速度為4m/s，滑塊最終落在地面上，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：(1)滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所用的時(shí)間；(2)滑塊落在地面上時(shí)速度的大小；(3)滑塊在整個(gè)軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦力做的功．16、（12分）一宇航員在某未知星球的表面上做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：在離地面h高處讓小球以某一初速度水平拋出，他測(cè)出小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為x和落地時(shí)間t，又已知該星球的半徑為R，己知萬(wàn)有引力常量為G，求：（1）小球拋出的初速度vo（2）該星球表面的重力加速度g（3）該星球的質(zhì)量M（4）該星球的第一宇宙速度v（最后結(jié)果必須用題中己知物理量表示）17、（12分）(本題9分)把質(zhì)量m的帶負(fù)電小球A，用絕緣細(xì)繩懸起，若將帶電荷量為Q的帶正電球B靠近A，當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距r時(shí)，繩與豎直方向成α角．試求：（1）A球受到的繩子拉力多大？（2）A球帶電荷量是多少？

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、B【解析】

本題關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機(jī)械能守恒；同時(shí)可以根據(jù)動(dòng)量定理判斷動(dòng)量的變化?！驹斀狻縜球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，b做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，c做斜上拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是豎直上拋運(yùn)動(dòng)，所以三個(gè)小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不等，不同時(shí)落地，故A正確。b、c兩球初始高度相同，分別做豎直上拋和斜上拋運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)沿豎直方向向上的分速度c小，b大，所以b上升的最大高度大，c上升的最大高度小，故B不正確；小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能均守恒，則有：，得：，知三個(gè)小球初位置的高度h和初速度大小都相等，則落地時(shí)速度v大小相等，故C正確；三個(gè)小球的質(zhì)量相等，根據(jù)動(dòng)量定理可知，三個(gè)小球在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量為，則是相等的，故D正確。本題選不正確的，故選B。【點(diǎn)睛】三個(gè)小球都是只受重力作用，所以都做勻變速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)豎直方向分運(yùn)動(dòng)關(guān)系分析運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系，并確定最大高度關(guān)系。三個(gè)球都只有重力做功，機(jī)械能均守恒，故可得到落地時(shí)動(dòng)能相等，則速度的大小相等。根據(jù)動(dòng)量定理可知任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量相同。2、C【解析】

AB、當(dāng)船速的方向與河岸垂直時(shí),渡河時(shí)間最短t=dC、由于船速大于水速，所以小船可以到達(dá)正對(duì)岸，則最短位移為120m，故C對(duì)；D錯(cuò)故選C3、B【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，有，可得平拋時(shí)間為；平拋的水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，可得；故A，C，D錯(cuò)誤，B正確.4、C【解析】

筆記本電腦受重力、支持力和靜摩擦力三個(gè)力的作用，電腦處于平衡狀態(tài)，合力始終為零；故AB錯(cuò)誤；受力分析，如圖所示：散熱底座對(duì)電腦的作用力的合力是支持力和靜摩擦力的合力，與重力平衡，可知散熱器對(duì)電腦的作用力方向豎直向上。故C正確；

根據(jù)平衡條件，有：N=mgcosθ；f=mgsinθ；由原卡位4調(diào)至卡位1，角度θ增大，則靜摩擦力增大，根據(jù)三力平衡的特點(diǎn)可知，重力和支持力的合力變大。故D錯(cuò)誤；故選C。5、B【解析】圓環(huán)在下滑過(guò)程中，彈簧對(duì)其做負(fù)功，故圓環(huán)機(jī)械能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圓環(huán)下滑到最大的距離時(shí)，由幾何關(guān)系可知，圓環(huán)下滑的距離為，圓環(huán)的速度為零，由能量守恒定律可知，彈簧的彈性勢(shì)能增加量等于圓環(huán)重力勢(shì)能的減小量，為，故選項(xiàng)B正確；圓環(huán)下滑過(guò)程中，所受合力為零時(shí)，加速度為零，速度最大，而下滑至最大距離時(shí)，物體速度為零，加速度不為零，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在下滑過(guò)程中，圓環(huán)的機(jī)械能與彈簧彈性勢(shì)能之和保持不變，即系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：系統(tǒng)機(jī)械能守恒6、C【解析】客運(yùn)效率η=，電動(dòng)自行車的客運(yùn)效率：，轎車的客運(yùn)效率：，η1：η2=：=24：1．故選C.7、CD【解析】A、由公式P=WB、由公式P=Fv可知當(dāng)牽引力恒定時(shí)，車速越大，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大，故B錯(cuò)誤；C、由公式P=WD、車子的啟動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)加速度為零時(shí)，獲得速度的最大值，故選項(xiàng)D正確。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道功率的定義，知道功率是反映做功快慢的物理量。8、BD【解析】A、在1s～3s內(nèi)，物體的速度不變，故物體的動(dòng)能不變，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)不做功，故A錯(cuò)誤；B、在0～1s，物體的速度減小，故動(dòng)能減小，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功，故B正確；C、在0～1s速度減小，動(dòng)能減小，故合外力做負(fù)功，而3s～4s內(nèi)，動(dòng)能增大，故合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的正功，所以合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)所做的功不相同，故C錯(cuò)誤；D、由圖可知，0～4s內(nèi)的初末速度相同，故動(dòng)能的變化量為零，則由動(dòng)能定理可知，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為零，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】由v-t圖象可明確質(zhì)點(diǎn)在某一過(guò)程中的初末狀態(tài)的速度，明確動(dòng)能的變化情況，再由動(dòng)能定理即可分析合外力做功情況．9、BC【解析】

AC.根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒，物體離開彈簧后在水平面上滑行了x1=1.3m，知物體離開彈簧時(shí)的動(dòng)能為Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J設(shè)彈簧開始的壓縮量為x0，則開始運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep=μmg(x0＋x1)＝7.8J＋μmgx0＞7.8J故選項(xiàng)A不合題意，選項(xiàng)C符合題意；B.當(dāng)物體速度最大時(shí)，物體受的合外力為零，彈簧彈力與摩擦力平衡，即：kx=μmg解得物體速度最大時(shí)彈簧的壓縮量x=μmgk=0.2×3×10故選項(xiàng)B符合題意；D.物體在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)之前，壓縮量為x=0.05m時(shí)速度最大，故選項(xiàng)D不合題意。10、CD【解析】A球和B球在下落過(guò)程中只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，設(shè)釋放時(shí)的水平面為零勢(shì)能點(diǎn)，所以兩球的機(jī)械能在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中總為零，故兩球的機(jī)械能相等，C正確。過(guò)程中A球的重力做功為mgl，B球的重力做功為2mgl，所以在豎直方向上A球的動(dòng)能為mgl，B球的動(dòng)能為2mgl，AB錯(cuò)誤，在豎直方向是TA-mg=mv11、AB【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有有：A、線速度，可知軌道半徑小的線速度大，故A正確；B、向心加速度知，軌道半徑小的向心加速度大，故B正確；C、c加速前萬(wàn)有引力等于圓周運(yùn)動(dòng)向心力，加速后所需向心力增加，而引力沒(méi)有增加，故C衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)，故不能追上同一軌道的衛(wèi)星b，所以C錯(cuò)誤；D、a衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，根據(jù)可知其線速度將增大，但由于克服阻力做功，機(jī)械能減小。故D錯(cuò)誤。故選：AB。12、AD【解析】

A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)等于物體在傳送帶上的相對(duì)位移，物塊達(dá)到速度v所需的時(shí)間在這段時(shí)間內(nèi)物塊的位移傳送帶的位移則物體相對(duì)位移故A正確；BC．電動(dòng)機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過(guò)程中獲得動(dòng)能就是，由于滑動(dòng)摩擦力做功，相對(duì)位移等于產(chǎn)生的熱量傳送帶克服摩擦力做的功就為電動(dòng)機(jī)多做的功為，故BC錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為故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、CBD【解析】

(1)[1]ABC．實(shí)驗(yàn)中兩次拉伸橡皮條時(shí)，橡皮條的伸長(zhǎng)要完全一致，即將橡皮條沿相同方向拉伸相同長(zhǎng)度或?qū)⑾鹌l和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置。故AB項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。D．拉伸橡皮條時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)一般不同。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)[2]AD．實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)沿橡皮條的細(xì)繩標(biāo)記兩點(diǎn)來(lái)記錄拉力的方向；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些，兩繩可不等長(zhǎng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，這樣所有力均在一平面內(nèi)，有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差。故B項(xiàng)正確。C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，兩彈簧秤示數(shù)適當(dāng)大一些，不要求兩彈簧秤示數(shù)之差大。故C項(xiàng)錯(cuò)誤。14、（1）D（2）CD【解析】試題分析：（1）小車受到重力、支持力、摩擦力和細(xì)線的拉力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長(zhǎng)木板的摩擦