2021-2022學年陜西省西安音樂學院附屬中等音樂學校物理高一第二學期期末預測試題含解析

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、(本題9分)如圖所示，相同的兩木塊M、N，中間固定一輕彈簧，放在粗糙的水平面上，用力將兩木塊靠近使彈簧壓縮，當松手后兩木塊被彈開的過程中，不計空氣阻力，則對兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)有()A．動量守恒，機械能守恒B．動量守恒，機械能不守恒C．動量不守恒，機械能守恒D．動量、機械能都不守恒2、如圖所示，以9.8m/s的水平速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時間是（）A． B． C． D．2s3、(本題9分)如圖所示，PQS是固定于豎直平面內的光滑的1/4圓周軌道，圓心O在S的正上方，在O和P兩點各有一質量為m的小物塊a和b，從同一時刻開始，a自由下落，b沿圓弧下滑．以下說法正確的是A．a比b先到達S，它們在S點的動量不相等B．a與b同時到達S，它們在S點的動量不相等C．a比b先到達S，它們在S點的動量相等D．b比a先到達S，它們在S點的動量不相等4、(本題9分)當導線中分別通以圖示方向的電流，小磁針靜止時北極指向讀者的是（）A． B．C． D．5、在電場中的某點放入電荷量為－q的試探電荷時，測得該點的電場強度為E；若在該點放入電荷量為＋3q的試探電荷，此時測得該點的場強A．大小為3E，方向和E相反B．大小為E，方向和E相同C．大小為3E，方向和E相同D．大小為E，方向和E相反6、(本題9分)做曲線運動的物體，在運動過程中，一定會變化的物理量是（）A．速率B．動量C．動能D．加速度7、如圖所示，質量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點。小球由A點靜止釋放后，沿固定豎直桿運動到B點。OA的長度小于OB的長度，彈簧處于OA、OB兩位置時彈簧的彈性勢能相等。下列說法正確的是A．小球通過B點時，其所受重力的功率不為零B．在小球從A點運動到B點的過程中彈簧的彈性勢能先減小后增大C．在小球從A點運動到B點的過程中，小球減少的重力勢能等于其增加的彈性勢能D．在小球從A點運動到B點的過程中，小球增加的動能等于重力對小球做的功8、(本題9分)為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，總質量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球很近的半徑為r2的圓軌道上運動，此時登陸艙的質量為m2。則（）A．X星球表面的重力加速度為B．X星球的質量為MC．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為D．登陸艙在r1與r2軌道上運動的速度大小之比為9、(本題9分)由多顆星體構成的系統(tǒng)，叫做多星系統(tǒng)．有這樣一種簡單的四星系統(tǒng)：質量剛好都相同的四個星體A、B、C、D，A、B、C分別位于等邊三角形的三個頂點上，D位于等邊三角形的中心．在四者相互之間的萬有引力作用下，D靜止不動，A、B、C繞共同的圓心D在等邊三角形所在的平面內做相同周期的圓周運動．若四個星體的質量均為m，三角形的邊長為a，引力常量為G，則下列說法正確的是A．A、B、C三個星體做圓周運動的半徑均為B．A、B兩個星體之間的萬有引力大小為C．A、B、C三個星體做圓周運動的向心加速度大小均為D．A、B、C三個星體做圓周運動的周期均為10、(本題9分)用油膜法估測分子直徑的實驗中做了哪些科學的近似()A．把在水面上盡可能擴散開的油膜視為單分子油膜B．把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子C．將油膜視為單分子油膜，但需要考慮分子間隙D．將油酸分子視為立方體模型11、(本題9分)如圖甲所示，質量為4kg的物塊A以初速度v0=6m/s從左端滑上靜止在粗糙水平地面上的木板B。已知物塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2，A、B運動過程的v-t圖像如圖乙所示，A始終未滑離B。則（）A．μ1=0.4，μ2=0.2 B．物塊B的質量為4kgC．木板的長度至少為3m D．A、B間因摩擦而產生的熱量為72J12、(本題9分)如下圖所示，各接觸面是光滑的，則A、B間可能無彈力作用的是()A．B．C．D．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)某同學在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶每5個計時點取好一個計數(shù)點，兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點時間順序編號為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:（1）在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應是_____．（2）打下點1時，物體的速度大小是_____m/s，物體的加速度大小是____m/s2（結果均保留三位有效數(shù)字）．14、（10分）“探究功與物體速度變化的關系”的實驗如圖所示，當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W。當用2條、3條...完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次...實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。(1)關于實驗操作，下列說法正確的是__________A．為消除摩擦力對本實驗的影響，應該將木板的左端適當抬高B．平衡摩擦力時，小車不需要拖著紙帶穿過打點計時器進行C．在一次實驗中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點，兩端密、中間疏，出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾角太小D．實驗時應先接通電源，后釋放小車(2)分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3....，作出W-v圖象，則下列符合實際的圖象是_________（填字母序號）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)汽車發(fā)動機的額定功率為，汽車的質量為，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的倍，．（1）若汽車保持額定功率不變從靜止啟動，當汽車的速度為時，加速度多大（2）若汽車以的加速度從靜止開始做勻加速啟動，經過多長時間汽車功率達到額定值？（3）若汽車保持額定功率不變從靜止啟動，經到達最大行駛速度汽車從靜止到開始勻速運動時所通過的路程是多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為1kg小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道，軌道半徑為R=0.4m，小球從最高點離開軌道落到地面時速度方向與水平面夾角為530.(sin530=0.8cos530=0.6)求：（1）小球離開軌道的最高點時速度多大？（2）小球離開軌道至第一次落到地面過程中的水平位移多大？（3）小球在軌道的最高點對軌道壓力等于多少？（4）小球在光滑水平面沖向光滑的半圓形軌道速度多大？17、（12分）(本題9分)如圖所示，在平靜的湖面上有一小船以速度勻速行駛，人和船的總質量為M=200kg，船上另載有N=20個完全相同的小球，每個小球的質量為m=5kg。人站立船頭，沿著船的前進方向、每隔一段相同的時間水平拋出一個小球，不計水的阻力和空氣的阻力。（1）如果每次都是以相對于湖岸的速度v=6m/s拋出小球，試計算出第一個小球拋出后小船的速度大小和拋出第幾個球后船的速度反向？（2）如果每次都是以相對于小船的速度v=6m/s拋出小球，試問拋出第16個小球可以使船的速度改變多少？

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，錯選和不選得零分）1、B【解析】兩木塊相同，與地面的摩擦力相同，則兩木塊被彈開時，A、B與彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)動量保持不變；在整個過程中除彈簧彈力做功外，還有摩擦力做功，則物體A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故B正確，ACD錯誤；故選B．點睛：本題考查了判斷系統(tǒng)動量與機械能是否守恒，知道動量與機械能守恒的條件即可解題，動量守恒的條件是系統(tǒng)合外力為零；機械能守恒的條件是系統(tǒng)只有重力或彈力做功.本題是一道基礎題．2、C【解析】試題分析：小球垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，知小球的速度方向與斜面垂直，將該速度進行分解，根據(jù)水平方向上的速度求出豎直方向上的分速度，根據(jù)豎直方向上做自由落體運動求出物體飛行的時間．解：小球撞在斜面上的速度與斜面垂直，將該速度分解，如圖．則tan60°=，則．所以運動的時間t=．故C正確，A、B、D錯誤．故選C．3、A【解析】a物體做自由落體運動,運動時間為t1,b物體沿圓弧軌道下滑的過程中,其豎直方向分運動的加速度在任何高度都小于重力加速度.又a?b兩物體豎直方向位移相等,所以b物體下滑到S的時間t2>t1,故A正確,B?C?D?錯誤.4、C【解析】

A、通電直導線電流從左向右，根據(jù)右手螺旋定則，則有小磁針所處的位置磁場方向垂直紙面向里，所以小磁針靜止時北極背離讀者，故A錯誤；B、如圖所示，根據(jù)右手螺旋定則，磁場的方向逆時針（從上向下看），因此小磁針靜止時北極背離讀者，故B錯誤；C、環(huán)形導線的電流方向如圖所示，根據(jù)右手螺旋定則，則有小磁針所處的位置磁場方向垂直紙面向外，所以小磁針靜止時北極指向讀者，故C正確；D、根據(jù)右手螺旋定則，結合電流的方向，則通電螺線管的內部磁場方向，由右向左，則小磁針的靜止時北極指向左，故D錯誤；5、B【解析】

電場強度是描述電場強弱和方向的物理量，是試探電荷所受的電場力F與試探電荷所帶的電荷量q的比值，由電場本身決定，故與試探電荷的有無、電性、電量的大小無關；故在該點放入電荷量為-q的試探電荷時電場強度為E，改放電荷量為+3q的試探電荷時電場強度大小仍為E，方向和E相同。故B正確ACD錯誤。6、B【解析】

A．勻速圓周運動的速度的大小是不變的，即速率是不變的，故A錯誤；B．物體既然做曲線運動，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，動量為P=mv，所以動量也在不斷變化，故B正確；C．勻速圓周運動的速度的大小是不變的，即速率是不變的，其動能也不變，故C錯誤；D．平拋運動也是曲線運動，但是它的合力為重力，合外力不變，加速度是重力加速度，也不變，故D錯誤．故選B．7、AD【解析】

A.在小球運動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒；因A、B兩點彈簧的彈性勢能相等，小球減小的重力勢能轉化為小球的動能，所以在B點的速度不為零，則其所受重力的功率不為零；故A正確。B.在運動過程中A點為壓縮狀態(tài)，B點為伸長狀態(tài)，在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大，故B錯誤。C.在小球從A點運動到B點的過程中，增加的彈性勢能為零，則小球減少的重力勢能大于增加的彈性勢能。故C錯誤。D.在小球從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈力對小球做功為零，根據(jù)動能定理知小球增加的動能等于重力對小球做的功。故D正確.8、BC【解析】

A．根據(jù)圓周運動知識可得只能表示在半徑為r1的圓軌道上的向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故A錯誤；B．研究飛船繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式解得故B正確；C．研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式得所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的周期大小之比為則故C正確；D．研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，在半徑為r的圓軌道上運動得所以登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為故D錯誤。故選BC。9、BC【解析】

A．A、B、C繞等邊三角形的中心D做圓周運動，由幾何關系知：它們的軌道半徑為：，故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力公式，A、B兩個星體之間的萬有引力大小為，故B正確；C．以A為研究對象，受到的合力為，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)=ma向，A、B、C三個星體做圓周運動的向心加速度大?。?，故C正確；D．根據(jù)合力提供向心力有：，得A、B、C星體做圓周運動的周期為：，故D錯誤．【點睛】先求出任意兩個星體之間的萬有引力，從而得出每一星體受到的合力，該合力提供它們的向心力．根據(jù)幾何關系求出星體的軌道半徑，結合合力提供向心力求出線速度、向心加速度和周期．10、AB【解析】試題分析：在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們的實驗依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙，故選AB考點：考查了用油膜法估測分子直徑的實驗點評：在用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們做了些理想化處理，認為油酸分子之間無間隙，油酸膜為單層分子．11、BC【解析】

A．以物塊為研究對象有由圖看出，可得將物塊和木板看成一個整體，在兩者速度一致共同減速時，有由圖看出，可得選項A錯誤；B．木板和物塊達到共同速度之前的加速度，對木板有由圖看出，解得選項B正確；C．由v-t圖看出物塊和木板在1s內的位移差為3m，物塊始終未滑離木板，故木板長度至少為3m，選項C正確；D．A、B的相對位移為s=3m，因此摩擦產熱為選項D錯誤。故選BC。12、AC【解析】

由圖可知：B、D兩選項肯定有彈力，因為AB間雖是微小形變，但很容易判定它們存在彈力；而A選項：假設AB間有彈力，則AB兩物體均不能處于平衡狀態(tài)，所以要運動，然而AB兩物體沒有運動．故A選項沒有彈力；同理C選項中，AB間物體也沒有彈力，否則會運動．故選AC．【點睛】判斷微觀形變可用假設法：假設接觸面有彈力，則運用力的平衡條件來判定是否平衡．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C3.336.60【解析】

（1）[1]．根據(jù)勻變速直線運動的特點有：x12-x01=6.6cm，x45-x12=3×6.6cm=19.8cm；x45=x12+19.8cm=56.4cm；由此可知C段與此最接近，所以屬于紙帶A的是C圖．故選C

（2）[2]．打下點1時，物體的速度大小是；[3]．勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內的位移差為常數(shù)即△x=aT2，其中T=0.1s，△x=6.6cm，

所以代入數(shù)據(jù)解得：．14、ACDD【解析】

(1)[1]A．平衡摩擦時，應該將木板的左端稍為抬高以平衡掉小車和紙帶受到的阻力，故A正確；B．小車要拖著紙帶穿過打點計時器進行，即可以把紙帶的摩擦平衡，也能用紙帶上的點跡顯示平衡摩擦力是否適當，故B錯誤；C．如果沒有平衡摩擦力或沒有使木板傾斜或傾角太小，則在小車獲得最大速度后，在摩擦力作用下做減速運動，出現(xiàn)“兩端密、中間疏”的現(xiàn)象，故C正確；D．打點計時器啟動時打點不穩(wěn)定，故實驗時應先接通電源，后釋放小車，則D正確。故選ACD。(2)