2021-2022學(xué)年物理高一下期末綜合測(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(xiě)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(xiě)在答題卡上，寫(xiě)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、如圖所示，一物體在10s內(nèi)沿水平路面向右運(yùn)動(dòng)了1m，在此過(guò)程中該物體一直受到一大小為10N、方向斜向左上方且與水平方向成60o的拉力F的作用。則在這段時(shí)間內(nèi)拉力F對(duì)物體做的功為A．10J B．J C．5J D．J2、(本題9分)如圖所示,為一在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓錐擺,關(guān)于擺球A的受力情況,下列說(shuō)法中正確的是（）A．?dāng)[球A受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球A受拉力和向心力的作用C．?dāng)[球A受拉力和重力的作用D．?dāng)[球A受重力和向心力的作用3、(本題9分)神舟五號(hào)載人飛船在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，飛船距地面的高度為h，己知地球的質(zhì)量為M、半徑為R，飛船質(zhì)量為m，萬(wàn)有引力常量為G，則飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小為（）A．GB．GC．GD．GMm4、如圖所示的情況中，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同的是（）A．甲圖：離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B．乙圖：兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，與連線中點(diǎn)等距的a、b兩點(diǎn)C．丙圖：兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷連線上，與連線中點(diǎn)等距的a、b兩點(diǎn)D．丁圖：帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的a、b兩點(diǎn)5、(本題9分)鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的，已知內(nèi)外軌道平面對(duì)水平面傾角為θ，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)速度大于，則（）A．內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車(chē)輪輪緣有擠壓 B．外軌對(duì)外側(cè)車(chē)輪輪緣有擠壓C．這時(shí)鐵軌對(duì)火車(chē)的支持力等于 D．這時(shí)鐵軌對(duì)火車(chē)的支持力小于6、如圖所示，某校新購(gòu)進(jìn)一種籃球置物架，當(dāng)籃球靜止在兩水平橫桿之間時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．橫桿間距越大，籃球受到的合力越大B．橫桿間距越小，籃球受到的合力越小C．橫桿間距越大，籃球?qū)M桿的壓力越大D．橫桿間距越小，籃球?qū)M桿的壓力越大7、(本題9分)一汽車(chē)的額定功率為p0，設(shè)在水平公路行駛所受的阻力恒定，最大行駛速度為vm，則()A．若汽車(chē)以額定功率p0啟動(dòng)，則做加速度減小的直線運(yùn)動(dòng)B．若汽車(chē)勻加速啟動(dòng)，則在剛達(dá)到額定功率時(shí)的速度等于vmC．無(wú)論汽車(chē)以哪種方式啟動(dòng)，加速度與牽引力均成正比D．汽車(chē)以速度vm勻速行駛，若要減速，則要減少牽引力8、(本題9分)已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球的衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關(guān)同步衛(wèi)星下列表述正確的是（）A．衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度B．衛(wèi)星距地面的高度為C．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為D．衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球在外力作用下將彈簧壓縮至A點(diǎn)保持靜止。撤去外力，在彈簧彈力的作用下小球被彈起，B點(diǎn)是小球在彈簧上自由靜止時(shí)的位置，C點(diǎn)是彈簧原長(zhǎng)位置，D點(diǎn)是小球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)。小球在A點(diǎn)時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為EP，則小球從A到D運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（）A．彈力對(duì)小球所做的功為-EPB．彈力對(duì)小球所做的功為EPC．AD的距離為ED．AD的距離為E10、(本題9分)當(dāng)前汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的大主題是“安全”、“環(huán)?！薄肮?jié)能”.某型號(hào)新能源汽車(chē)的額定功率為P額，在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力是f.在阻力不變的條件下，下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車(chē)在額定功率下行駛的最大速率是B．汽車(chē)保持速度v(小于最大速度)勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率小于fvC．若汽車(chē)以恒定加速度由靜止啟動(dòng)，行駛后速度達(dá)到最大，該過(guò)程牽引力做功為fs．D．若汽車(chē)以額定功率由靜止啟動(dòng)，經(jīng)后速度達(dá)到最大，該過(guò)程牽引力做功為P額11、(本題9分)把兩個(gè)質(zhì)量相等的小球a、b放在玻璃漏斗中，晃動(dòng)漏斗，可以使兩小球沿光滑的漏斗壁分別在1、2水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示.平面1比平面2高，軌道1半徑是軌道2半徑的2倍.則（）A．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)受到重力支持力、向心力B．小球a的線速度大小是小球b的倍C．小球a對(duì)漏斗壁的壓力大小是小球b的2倍D．小球a的向心加速度大小等于小球b的向心加速度12、(本題9分)將三個(gè)光滑的平板傾斜固定，三個(gè)平板頂端到底端的高度相等，三個(gè)平板AC、AD、AE與水平面間的夾角分別為θ1、θ2、θ3，如圖所示?，F(xiàn)將三個(gè)完全相同的小球由最高點(diǎn)A沿三個(gè)平板同時(shí)無(wú)初速度地釋放，經(jīng)一段時(shí)間到達(dá)平板的底端。則下列說(shuō)法正確的是（）A．重力對(duì)三個(gè)小球所做的功相同B．沿傾角為θ3的AE平板下滑的小球的合力的平均功率最小C．三個(gè)小球到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)量相同D．沿傾角為θ3的AE平板下滑的小球到達(dá)平板底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率最小二、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)為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)貴守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞，某同學(xué)選収了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1②按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置。將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端處的切線水平，將一斜面連接在斜槽末端。③先不放小球m，讓小球從斜槽頂端A處由靜止開(kāi)始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置。④將小球放在斜槽末端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A⑤用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽木端點(diǎn)B的距離，圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng)D、LE、LF。(1)小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1(2)用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要滿足關(guān)系式__________，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒。(3)用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要再滿足關(guān)系式_______，則說(shuō)明兩小球的碰撞是彈性碰撞。14、（10分）某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為10cm.(1)請(qǐng)?jiān)趫D中作出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡_______.(2)小球做平拋的初速度大小為_(kāi)______m/s.（取g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）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)如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2m，BC是半徑為R=0.40m的豎直半圓形光滑軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，C為軌道的最高點(diǎn)．一小物塊以vo=6m/s的初速度從A點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)滑上半圓形光滑軌道，恰能經(jīng)過(guò)軌道的最高點(diǎn)，之后落回到水平軌道AB上的D點(diǎn)處．g取10m/s2，求：（1）落點(diǎn)D到B點(diǎn)間的距離；（2）小物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）小物塊與水平軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)．16、（12分）(本題9分)一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向水平，一個(gè)質(zhì)量為，帶正電最為的小球，從點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為，在電場(chǎng)力與重力的作用下，恰能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成角做直線運(yùn)動(dòng)．求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大?。唬?）小球從點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離；（3）小球運(yùn)動(dòng)到的最高點(diǎn)與點(diǎn)的電勢(shì)差．17、（12分）一輛質(zhì)量m＝2×103kg的小轎車(chē)沿平直路面運(yùn)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P＝80kW，運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力大小為f＝2×103N．試求：(1)小轎車(chē)最大速度的大??；(2)小轎車(chē)由v0＝10m/s的速度開(kāi)始以額定功率運(yùn)動(dòng)60s前進(jìn)的距離(汽車(chē)最后的速度已經(jīng)達(dá)到最大)．

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、D【解析】

根據(jù)恒力做功計(jì)算表達(dá)式，可得，D正確ABC錯(cuò)誤2、C【解析】

向心力是效果力，在受力分析時(shí)不能說(shuō)球受到向心力，擺球A受拉力和重力的作用，拉力和重力的合力提供向心力，故C正確；ABD錯(cuò)誤；故選C3、A【解析】神舟五號(hào)載人飛船在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所需的向心力等于地球?qū)︼w船的萬(wàn)有引力，其大小為F=GMm4、B【解析】

A.a、b是離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)，處于同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故A項(xiàng)與題意不相符；B.等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢(shì)線，則a、b的電勢(shì)相同．由于電場(chǎng)線關(guān)于兩電荷連線上下對(duì)稱(chēng)，而且都與等勢(shì)面垂直，所以場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向都相同，故B項(xiàng)與題意相符；C.根據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱(chēng)性可知，ab兩點(diǎn)電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向相反，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C項(xiàng)與題意不相符；D.a、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度相同，a點(diǎn)的電勢(shì)大于b點(diǎn)的電勢(shì)，故D項(xiàng)與題意不相符．5、B【解析】

AB．火車(chē)的重力和軌道對(duì)火車(chē)的支持力的合力恰好等于需要的向心力時(shí)，此時(shí)火車(chē)的速度是當(dāng)火車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度大于，需要的向心力增大，則外軌就要對(duì)火車(chē)產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)的力來(lái)提供不足的力，所以此時(shí)外軌對(duì)外側(cè)車(chē)輪輪緣有擠壓。故A錯(cuò)誤，B正確；

CD．當(dāng)內(nèi)外軌沒(méi)有擠壓力時(shí)，受重力和支持力，此時(shí)由于外軌對(duì)火車(chē)的作用力沿著軌道平面斜向下，可以把這個(gè)力分解為水平和豎直向上兩個(gè)分力，由于豎直向上的分力的作用，使鐵軌對(duì)火車(chē)的支持力變大，故CD錯(cuò)誤。

故選A。6、C【解析】

AB．籃球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受的合力總為零，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．設(shè)每根橫桿對(duì)籃球的彈力方向與豎直方向的夾角均為θ，則由平衡知識(shí)可知：；當(dāng)橫桿間距越大，則θ越大，則FN越大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。7、AD【解析】試題分析：當(dāng)汽車(chē)以額定功率啟動(dòng)時(shí)，由P=FV可知，牽引力隨著速度的增大而減小，則加速度也減小，故不能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；汽車(chē)勻加速啟動(dòng)時(shí)，剛達(dá)到額定功率時(shí)加速度不為零，此后還要繼續(xù)加速；故沒(méi)有達(dá)到最大速度；故B錯(cuò)誤；因汽車(chē)受到阻力，故加速度和牽引力與阻力的合力成正比；故C錯(cuò)誤；汽車(chē)勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，故要減速時(shí)，應(yīng)減少牽引力；故D正確；故選D．考點(diǎn)：機(jī)車(chē)啟動(dòng)兩種方式、瞬時(shí)功率．【名師點(diǎn)睛】根據(jù)汽車(chē)啟動(dòng)的兩種分類(lèi)進(jìn)行分析，明確功率公式P=FV的正確應(yīng)用本題考查機(jī)車(chē)的兩種啟動(dòng)方式，要注意恒定功率啟動(dòng)時(shí)，汽車(chē)做變加速運(yùn)動(dòng)；勻加速啟動(dòng)時(shí)，汽車(chē)達(dá)到額定功率后有一段變加速過(guò)程．8、AD【解析】

A．由萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得同步衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑，所以衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故A正確；B．同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)周期T，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有解得則衛(wèi)星離地的高度為故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)的軌道半徑r大于地球半徑R，所以衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)的向心力小于，故C錯(cuò)誤；D．在地球表面上若不考慮地球自轉(zhuǎn)，萬(wàn)有引力等于重力，則有解得衛(wèi)星在軌道上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑r大于地球半徑R，則，故D正確。故選AD。9、BD【解析】

AB.根據(jù)功能關(guān)系彈力做功等于彈性勢(shì)能的減少，則A到D彈性勢(shì)能減少EP，則彈力做正功，大小為EP;故A項(xiàng)不合題意，B項(xiàng)符合題意.CD.小球從A到D的過(guò)程，對(duì)小球和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，有：W而WFk解得：h故C項(xiàng)不合題意，D項(xiàng)符合題意.10、AD【解析】A、當(dāng)汽車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力和阻力大小相等，由可得，最大速度為：，故選項(xiàng)A正確；B、當(dāng)汽車(chē)保持速度v(小于最大速度)勻速行駛時(shí)，其牽引力，則實(shí)際功率為：，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、若汽車(chē)以恒定加速度由靜止啟動(dòng)，其牽引力不變，當(dāng)功率達(dá)到額定功率之后，牽引力開(kāi)始減小，達(dá)到最大速度是牽引力等于阻力，即開(kāi)始時(shí)牽引力大于阻力，最后等于阻力，所以該過(guò)程牽引力做功與不相等，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、根據(jù)功率的公式：可知，若汽車(chē)以額定功率由靜止啟動(dòng)，經(jīng)后速度達(dá)到最大，該過(guò)程牽引力做功為，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：本題考查機(jī)車(chē)啟動(dòng)的問(wèn)題，需要注意當(dāng)汽車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力和阻力大小相等，根據(jù)分析即可得出結(jié)論．11、BD【解析】A、小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受重力和支持力兩個(gè)力作用，由兩個(gè)力的合力提供向心力，故A錯(cuò)誤．

B、受力分析如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：，知軌道1半徑是軌道2半徑的2倍，則同一個(gè)小球在軌道1的線速度是軌道2線速度的倍，即：小球a的線速度大小是小球b的倍，故B正確；

C、軌道對(duì)小球的支持力為：，與軌道平面的高度無(wú)關(guān)，則小球?qū)壍赖膲毫σ才c軌道平面無(wú)關(guān)，因此同一個(gè)小球a和小球b對(duì)漏斗壁的壓力大小相等，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)得：，知同一個(gè)小球在軌道1的向心加速度等于在軌道2的向心加速度，即小球a的向心加速度大小等于小球b的向心加速度，故D正確．點(diǎn)睛：本題是圓錐擺類(lèi)型的問(wèn)題，分析受力情況，確定小球向心力的來(lái)源，再由牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律結(jié)合進(jìn)行分析，是常用的方法和思路．12、ABD【解析】

A.因?yàn)槿齻€(gè)小球下落的高度差相同，所以重力對(duì)三個(gè)小球所做的功相同，故A正確；B.小球沿斜面下滑時(shí)，加速度，下滑的位移是。所以下滑的時(shí)間，由圖可知，所以，沿光滑固定斜面下滑，只有重力做功，合力做功就是重力做功，由A項(xiàng)分析可知，重力對(duì)三個(gè)小球做功相同，也就是合力對(duì)三個(gè)小球做功相同，所以小球的合力的平均功率,故B正確C.由機(jī)械能守恒定律可知：三個(gè)小球到達(dá)底端時(shí)，速度大小相同，但斜面的傾角不同，速度的方向不同，所以動(dòng)量的大小相等，但方向不同，所以三個(gè)小球到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)量不相同，故C錯(cuò)誤；D.由機(jī)械能守恒定律可知：三個(gè)小球到達(dá)底端時(shí)，速度大小相同，小球到達(dá)平板底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率，由圖可知，所以沿傾角為θ3的AE平板下滑的小球到達(dá)平板底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率最小，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、DFm1LE【解析】

(1)[1][2]小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運(yùn)動(dòng)，所以碰撞后m1球的落地點(diǎn)是D點(diǎn)，m2球的落地點(diǎn)是F點(diǎn)(2)[3]碰撞前，小于m1落在圖中的E點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中的D點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2．設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得LLD解得：v1同理可解得vv所以只要滿足m1即m則說(shuō)明兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒(3)[4]若兩小