2021-2022學(xué)年天津市和平區(qū)第一中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)牛頓曾設(shè)想，把炮彈從高山上水平射出，速度越大，落地點(diǎn)越遠(yuǎn)。當(dāng)炮彈的速度足夠大，它將繞地球運(yùn)動(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星。彈道A、B對(duì)應(yīng)的發(fā)射速度分別為vA、vB，B為緊貼地面表面的圓軌道，如圖所示。則A．vA＝7.9km/s B．vA>7.9km/s C．vB=7.9km/s D．vB>7.9km/s2、(本題9分)物體在水平方向上受到兩個(gè)相互垂直大小分別為3N和4N的恒力作用，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)10m，每個(gè)力做的功和這兩個(gè)力的合力做的總功分別為A．30J、40J、70JB．30J、40J、50JC．18J、32J、50JD．18J、32J、36.7J3、(本題9分)自行車是一種代步工具。圖是自行車的一部分，其大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的半徑不一樣。它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)a、b、c，下列說(shuō)法中正確的是A．a(chǎn)、b的角速度相同B．b、c的角速度相同C．b、c的線速度相同D．a(chǎn)、c的線速度相同4、(本題9分)如圖，水平桌面上一小鋼球沿直線運(yùn)動(dòng)，若在鋼球運(yùn)動(dòng)的邊側(cè)A處或正前方B處放一塊磁鐵，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是A．磁鐵放在A處時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．磁鐵放在A處時(shí)，小球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)C．磁鐵放在B處時(shí)，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．磁場(chǎng)放在B處時(shí)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)如圖所示，網(wǎng)球發(fā)球機(jī)從同一高度連續(xù)水平發(fā)出兩個(gè)速度不同的網(wǎng)球。忽略空氣阻力的影響，關(guān)于這兩個(gè)球的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．速度大的球落地所用時(shí)間較長(zhǎng) B．速度小的球落地所用時(shí)間較長(zhǎng)C．速度大的球落地速度較大 D．速度小的球落地速度較大6、(本題9分)質(zhì)量為m的小球．從桌面上豎直拋出，桌面離地高為h．小球能到達(dá)的離地面高度為H，若以桌面為零勢(shì)能參考平面，則小球距離地面為H時(shí)的重力勢(shì)能為（）A．mgH B．mgh C．mg（H＋h） D．mg（H-h）7、(本題9分)在水平地面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在水平拉力F作用下由靜止開(kāi)始移動(dòng)．已知物塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，拉力做功與物塊位移之間關(guān)系如圖所示．則A．拉力F逐漸增大B．物塊加速度大小為1.0m/s2C．物塊加速度大小為2.0m/s2D．物塊在4m處速度大小為4m/s8、某同學(xué)將質(zhì)量為m的一礦泉水瓶（可看成質(zhì)點(diǎn)）豎直向上拋出，水瓶以5g4A．上升過(guò)程中水瓶的動(dòng)能改變量為54B．上升過(guò)程中水瓶的機(jī)械能減少了54C．水瓶落回地面時(shí)動(dòng)能大小為14D．水瓶上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下落過(guò)程重力的平均功率9、(本題9分)一質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起受到一恒力作用．此后，該質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能可能()A．一直增大B．先逐漸減小至零，再逐漸增大C．先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D．先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大10、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b，（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，之間用輕質(zhì)細(xì)線連接，且a，b之間的距離恰等于線長(zhǎng)，a與轉(zhuǎn)軸OO’的距離為L(zhǎng)，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2L，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)。用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說(shuō)法正確的是A．b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)B．當(dāng)ω=2kgC．當(dāng)ω=2kgD．當(dāng)ω=kg11、(本題9分)如圖所示，圖a、b、c的圓心均在地球的自轉(zhuǎn)軸線上，對(duì)環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言()A．衛(wèi)星的軌道可能為aB．衛(wèi)星的軌道可能為bC．衛(wèi)星的軌道可能為cD．同步衛(wèi)星的軌道只可能為b12、如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸．把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔都張開(kāi)，則下列正確的說(shuō)法是：A．此時(shí)A電勢(shì)低，B電勢(shì)高B．將A左端接地，B右端電荷被中和C．移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合D．先把A和B分開(kāi)，然后移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，水平面上A、B兩點(diǎn)相距＝0.1m，甲球從B點(diǎn)向右做勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，乙球從A點(diǎn)由靜止向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)后以B點(diǎn)的速度勻速運(yùn)動(dòng)．乙球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到追上甲球所用的時(shí)間t＝1s，運(yùn)動(dòng)的位移x＝0.9m，求：（1）甲球的速度；（2）乙球加速過(guò)程所用的時(shí)間和加速度a．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(kāi)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(kāi)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(huà)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）如圖所示，在傾角為θ=37°的斜面底端有一個(gè)固定擋板D，處于自然長(zhǎng)度的輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上，另一端在O點(diǎn)，已知斜面OD部分光滑，PO部分粗糙且長(zhǎng)度L=8m。質(zhì)量m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)靜止開(kāi)始下滑，已知物塊與斜面PO間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物塊第一次接觸彈簧時(shí)速度的大?。?）若彈簧的最大壓縮量d=0.5m，求彈簧的最大彈性勢(shì)能（3）物塊與彈簧接觸多少次，反彈后從O點(diǎn)沿斜面上升的最大距離第一次小于0.5m16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量m=2×10-4kg，電荷量q=+3×10-9C的帶電小球A用長(zhǎng)為10cm的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，另一帶電量未知的小球B固定在O點(diǎn)正下方絕緣柱上（A、B均可視為點(diǎn)電荷）。當(dāng)小球A平衡時(shí)，恰好與B處在同一水平線上，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°。已知重力加速度g=10ms(1)小球A受到的靜電力大??；(2)小球A所在位置的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；(3)小球B的電荷量。17、（12分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，質(zhì)量為m=1kg，從豎直放置的光滑四分之一圓弧軌道頂端靜止釋放，物塊到達(dá)底端后，滑入與軌道底端相切的水平傳送帶．若傳送帶以大小為u=3m/s的速率沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，圓弧軌道半徑R=0.8m，皮帶輪的半徑r=0.1m，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，兩皮帶輪的軸間距L=6m，重力加速度g=10m/s1．求：（1）皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度．（1）物塊滑到圓弧軌道底端時(shí)對(duì)軌道的作用力．（3）物塊將從傳送帶的哪一端離開(kāi)傳送帶？物塊在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大？

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】

AB.物體沿彈道A運(yùn)動(dòng)時(shí)，最終落回地面，所以拋出速度vA＜7.9km/s，故AB錯(cuò)誤；CD.物體沿彈道B運(yùn)動(dòng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體拋出速度vB=7.9km/s時(shí)，物體剛好能不落回地面，故C正確，D錯(cuò)誤；2、C【解析】合力大小為5N，合力方向即合位移方向與3N的力的夾角α1=53°，與4N的力的夾角α2=37°，各個(gè)力及合力做功分別為W1=F1lcosα1=18J，W2=F2lcosα2=32J，W合=50J，C正確。3、B【解析】

A.大齒輪與小齒輪是同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等，故：va=vb，由于半徑不同和v=rω可知，a、b的角速度不同；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于b、c兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，可知b、c兩點(diǎn)角速度相同，選項(xiàng)B正確；C.b、c兩點(diǎn)角速度相同，據(jù)v=rω可知，b、c的線速度不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.由于a、b兩點(diǎn)線速度相同，b、c兩點(diǎn)線速度不同，則a、c兩點(diǎn)的線速度不相同；選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、B【解析】磁鐵放在A處時(shí)，合力向前，加速度向前，物體加速運(yùn)動(dòng)，但磁力大小與距離有關(guān)，故加速度是變化的，不是勻加速運(yùn)動(dòng)，AB錯(cuò)誤；磁鐵放在B處時(shí)，合力與速度不共線，故小鋼球向右側(cè)偏轉(zhuǎn)；磁力大小與距離有關(guān)，故加速度是變化的，小球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確D錯(cuò)誤．5、C【解析】

忽略空氣阻力，網(wǎng)球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度比較平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而比較出落地時(shí)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則比較落地的速度大小。【詳解】根據(jù)得，，高度相同，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，與初速度大小無(wú)關(guān)，故A、B錯(cuò)誤。根據(jù)得，高度相等，則落地時(shí)的豎直分速度大小相等，根據(jù)知，速度大的球落地速度較大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】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，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無(wú)關(guān)，初速度的大小會(huì)影響落地速度大小以及水平位移。6、D【解析】

根據(jù)重力勢(shì)能得定義可知在最高點(diǎn)得重力勢(shì)能為mg（H-h），D正確7、CD【解析】

A．拉力做功，故圖像的斜率表示拉力F，從圖中可知斜率恒定，即F恒定，A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)圖像可得，根據(jù)牛頓第二定律可得物塊的加速度大小為：，B錯(cuò)誤C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得，D正確．8、AD【解析】

考查功能關(guān)系、功率計(jì)算，根據(jù)相關(guān)規(guī)律計(jì)算可得?！驹斀狻扛鶕?jù)牛頓第二定律可得F=ma=由動(dòng)能定理可得，W=FS=上升過(guò)程中水瓶的動(dòng)能改變量為54故A符合題意。由f+mg=5可得f=14阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，W上升過(guò)程中水瓶的機(jī)械能減少了14C．從最高點(diǎn)到時(shí)最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得mgH-水瓶落回地面時(shí)動(dòng)能大小為34D．上升過(guò)程中加速大于下降過(guò)程中加速度，上升過(guò)程用時(shí)較少，上升、下降過(guò)程中重力做功大小相等，由P=W可得水瓶上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下落過(guò)程重力的平均功率故D符合題意。【點(diǎn)睛】理解功能關(guān)系，動(dòng)能變化只取決于合外力做功，合外力做正功（負(fù)功），動(dòng)能增大（減?。瑱C(jī)械能變化取決于除重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力以外的力做功，該力做正功（負(fù)功），機(jī)械能增加（減小）。9、ABD【解析】試題分析：一質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)所受合力為0，從某時(shí)刻起受到一恒力作用，這個(gè)恒力就是質(zhì)點(diǎn)的合力．根據(jù)這個(gè)恒力與速度的方向關(guān)系確定質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的變化情況．解：A、如果恒力與運(yùn)動(dòng)方向相同，那么質(zhì)點(diǎn)做勻加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一直變大，故A正確．B、如果恒力與運(yùn)動(dòng)方向相反，那么質(zhì)點(diǎn)先做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減到0，質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下沿著恒力方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能再逐漸增大．故B正確．C、如果恒力方向與原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方向分解，其中恒力與一個(gè)速度方向相同，這個(gè)方向速度就會(huì)增加，另一個(gè)方向速度不變，那么合速度就會(huì)增加，不會(huì)減?。蔆錯(cuò)誤．D、如果恒力方向與原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上，那么將速度沿恒力方向所在直線和垂直恒力方向分解，其中恒力與一個(gè)速度方向相反，這個(gè)方向速度就會(huì)減小，另一個(gè)方向速度不變，那么合速度就會(huì)減小，當(dāng)恒力方向速度減到0時(shí)，另一個(gè)方向還有速度，所以速度到最小值時(shí)不為0，然后恒力方向速度又會(huì)增加，合速度又在增加，即動(dòng)能增大．故D正確．故選ABD．【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，判斷速度增加還是減小，我們就看加速度的方向和速度的方向．對(duì)于受恒力作用的曲線運(yùn)動(dòng)，我們可以將速度分解到恒力方向和垂直恒力方向，再去研究．10、CD【解析】?jī)蓚€(gè)物體用細(xì)線相連，一定是同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤；對(duì)于單個(gè)木塊，靜摩擦力提供向心力，恰好不滑動(dòng)時(shí)，有：kmg=mω2r，故ω=kgr；故如果沒(méi)有細(xì)線相連，a、b恰好不滑動(dòng)的臨界角速度分別為：kgL、kg2L；若ω=2kg3L時(shí)，細(xì)線突然斷開(kāi)，由于2kg3L＜kgL，故a不會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；角速度逐漸增加的過(guò)程中，是b物體的靜摩擦力先達(dá)到最大，臨界角速度為kg點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是正確分析木塊的受力，明確木塊做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：?jiǎn)蝹€(gè)靜摩擦力達(dá)到最大、兩個(gè)物體的靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答．11、BC【解析】

A、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的向心力由萬(wàn)有引力提供，故地球必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心．因此軌道a是不可能的，故A錯(cuò)誤．B、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的向心力由萬(wàn)有引力提供，故地心必定在衛(wèi)星軌道的中心，即地心為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心．因此衛(wèi)星的軌道可能為b、c，故B，C正確．D、而同步衛(wèi)星由于其周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同，軌道一定在赤道的上空，故同步衛(wèi)星的軌道不可能為b；故D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心即為地心；以及同步衛(wèi)星需要滿足的“七定”．12、BC【解析】

A.此時(shí)AB為等勢(shì)體，兩端電勢(shì)相等，故A錯(cuò)誤；B.將A左端接地，B右端電荷將被導(dǎo)入大地，被中和，故B正確；C.移去C，A、B兩端的電荷將中和，之后兩端都不帶電，所以貼在A、B下部的金屬都閉合，故C正確；D.先把A和B分開(kāi)，再移去C，A、B分別帶上負(fù)電和正電，貼在A、B下部的金屬箔都張開(kāi)，故D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（1）（2），【解析】試題分析：（1）甲球做勻速運(yùn)動(dòng)①②（2）對(duì)乙球，設(shè)加速度時(shí)間為t，加速度為a，由公式③④代入數(shù)據(jù)得⑤⑥評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：③④每式2分其余各1分考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律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，因此平衡摩擦力時(shí)，不系橡皮筋，輕推拖著紙帶的小車，如果小車能夠勻速下滑，則恰好平衡摩擦力，故選D．（2）根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知，該圖象形式和形式，故CD正確．考點(diǎn)：“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)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、（1）8m/s（2）35J(3)5次【解析】

(1)物塊在PO過(guò)程中受到豎直向下的重力、垂直斜面向上的彈力、和沿斜面向上的摩擦力，此過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得：解得物塊第一次接觸彈簧時(shí)物體的速度的大小為：m