2021-2022學(xué)年新疆喀什第二中學(xué)物理高一下期末聯(lián)考模擬試題含解析

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、(本題9分)如圖所示，為甲、乙兩物體相對(duì)于同一坐標(biāo)的圖像，則下列說(shuō)法正確的是（）①甲、乙均做勻變速直線運(yùn)動(dòng)②甲比乙早出發(fā)時(shí)間③甲、乙運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)相距④甲的速率大于乙的速率A．①②③ B．①④C．②③ D．②③④2、(本題9分)如圖所示，四個(gè)相同的小球A、B、C、D，其中A、B、C位于同一高度h處，A做自由落體運(yùn)動(dòng)，B沿光滑斜面由靜止滑下，C做平拋運(yùn)動(dòng)，D從地面開(kāi)始做斜拋運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的最大高度也為h.在每個(gè)小球落地的瞬間，其重力的功率分別為PA、PB、PC、PD.下列關(guān)系式正確的是()A．PA＝PB＝PC＝PD B．PA＝PC>PB＝PDC．PA＝PC＝PD>PB D．PA>PC＝PD>PB3、一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其相對(duì)于平衡位置的位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖線如圖所示，由圖可知A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為1.6HzB．質(zhì)點(diǎn)的振幅為4.0cmC．在0.3s和0.5s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的速度方向相同D．在0.3s和0.5s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的加速度方向相同4、秋千的吊繩有些磨損．在擺動(dòng)過(guò)程中，吊繩最容易斷裂的時(shí)候是秋千A．在下擺過(guò)程中 B．在上擺過(guò)程中C．?dāng)[到最高點(diǎn)時(shí) D．?dāng)[到最低點(diǎn)時(shí)5、(本題9分)如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時(shí)水平拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t在空中相遇，若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間為()A． B． C． D．6、(本題9分)質(zhì)量為M的光滑活動(dòng)斜面體原來(lái)靜止在水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端以初速度v0滑上斜面，斜面體的速度達(dá)到最大值應(yīng)出現(xiàn)在：A．m在斜面最高處； B．m與斜面相對(duì)靜止時(shí)；C．m從斜面開(kāi)始下滑時(shí)； D．m回到斜面底端時(shí)。7、(本題9分)地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度的大小可能是()A． B． C． D．8、(本題9分)一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線上端系在天花板上P點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球，將小球拉離豎直位置，給小球一個(gè)與懸線垂直的水平初速度使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，懸線與豎直方向的夾角為θ，懸線旋轉(zhuǎn)形成一個(gè)圓錐面，這就是常見(jiàn)的圓錐擺模型，如右圖所示。關(guān)于圓錐擺，下面說(shuō)法正確的是（已知重力加速度為g）A．圓錐擺的周期T與小球質(zhì)量無(wú)關(guān)B．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由繩子的拉力和重力的合力提供C．圓錐擺的周期D．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度為9、兩個(gè)互成角度為θ0°<θ<180°A．勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．勻速直線運(yùn)動(dòng)C．勻減速直線運(yùn)動(dòng)D．非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)10、(本題9分)“天宮一號(hào)”是我國(guó)第一個(gè)目標(biāo)飛行器和空間實(shí)驗(yàn)室.已知“天宮一號(hào)”繞地球的運(yùn)動(dòng)可看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間約為90分鐘.關(guān)于“天宮一號(hào)”，下列說(shuō)法正確的是()A．“天宮一號(hào)”的線速度一定比靜止于赤道上的物體的線速度小B．“天宮一號(hào)”離地面的高度一定比地球同步衛(wèi)星離地面的高度小C．“天宮一號(hào)”的角速度約為地球同步衛(wèi)星角速度的16倍D．當(dāng)宇航員站立于“天宮一號(hào)”內(nèi)不動(dòng)時(shí)，他所受的合力為零11、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1400J12、在同一高處有兩個(gè)小球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，一個(gè)水平拋出，另一個(gè)自由落下，不計(jì)空氣阻力。在它們運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的每一時(shí)刻，有（）A．加速度相同 B．加速度不同C．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度相同 D．距拋出點(diǎn)豎直方向的高度不同二、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)在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度。實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：A．安裝好器材，注意調(diào)節(jié)斜槽使其末端水平，平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線B．讓小球多次從同一位置上由靜止?jié)L下，記下小球穿過(guò)卡片孔的一系列位置C．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)平拋軌跡D．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求V0的值，然后求它們的平均值如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=2.5cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=_____________（用L、g表示），其值是___________（取g=10m/s2），小球在c點(diǎn)的豎直方向速率是___________。14、（10分）用如圖所示的裝置“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：（a）將弧形斜槽固定在桌面上，讓其末端伸出桌面邊緣處。（b）用圖釘將白紙釘在薄木板上，用支架將木板豎直固定。（c）將小球從斜槽上釋放，在豎直白紙上記錄小球所經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置，用平滑的曲線連接起來(lái)，即為小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡（1）在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，已備有下列器材：白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺(tái)，還需要下列器材中的____________。A．秒表B．天平C．重錘線D．測(cè)力計(jì)(2)在該實(shí)驗(yàn)中，為減少空氣阻力對(duì)小球的影響，所以選擇小球時(shí)，應(yīng)選擇_____A．實(shí)心小鐵球B．空心小鐵球C．實(shí)心小木球D．塑料小球(3)在該實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)采取下列哪些措施減小實(shí)驗(yàn)誤差________?A．斜槽軌道末端切線必須水平B．斜槽軌道必須光滑C．每次要平衡摩擦力D．小球每次應(yīng)從斜槽同一高度靜止釋放(4)在該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)O，并用重錘線過(guò)O作豎直線，標(biāo)系的y軸。圖1為甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)及x軸、y軸的確定，其中做法正確的__________(選填“甲”或“乙”)（5）在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確地確定了坐標(biāo)原點(diǎn)及坐標(biāo)軸后，描繪出小球在同時(shí)刻所通過(guò)的三個(gè)位置A、B、C，相鄰的兩個(gè)位置間的水平距離均為x，測(cè)得x=10.00cm，A、B間的豎直距離y1=4.78cm，A、C間的豎直距離y2=19.36cm。如圖2所示。（重力加速度g取9.80m/s2）根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量導(dǎo)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的公式為v0=________(用題中所給字母表示。代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為_(kāi)_______m/s。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，為車(chē)輛行駛過(guò)程中變道超車(chē)的情景。圖中A、B兩車(chē)相距L=7m時(shí)，B車(chē)正以vB=4m/s速度勻速行駛，A車(chē)正以vA=8m/s的速度借道超越同向行駛的B車(chē)，此時(shí)A車(chē)司機(jī)發(fā)前方不遠(yuǎn)處有一輛汽車(chē)C正好迎面駛來(lái)，A車(chē)司機(jī)不得不放棄超車(chē)，而立即駛回到與B車(chē)相同的正常行駛車(chē)道。不考慮變道過(guò)程中車(chē)速的變化和位移的側(cè)向變化，則（1）A車(chē)至少以多大的加速度剎車(chē)勻減速，才能避免與B車(chē)相撞。（2）若A車(chē)駛回原車(chē)道時(shí)，司機(jī)估計(jì)會(huì)與B車(chē)相碰的危險(xiǎn)，立即以大小為aA=1m/s2的加速度剎車(chē)，同時(shí)鳴笛發(fā)出信號(hào)提醒B車(chē)司機(jī)加速，B車(chē)司機(jī)經(jīng)過(guò)t0=1s的反應(yīng)時(shí)間后，立即以aB=0.5m/s2的加速度勻加速。（不計(jì)A車(chē)司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間）。則：①B車(chē)加速后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間A、B兩車(chē)速度相等；②A會(huì)不會(huì)追尾B車(chē)（請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析）。16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m1＝0.3kg的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，車(chē)長(zhǎng)L＝1.5m，現(xiàn)有質(zhì)量m2＝0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0＝2m/s從左端滑上小車(chē)，最后在車(chē)面上某處與小車(chē)保持相對(duì)靜止．物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2，求(1)物塊在車(chē)面上滑行的時(shí)間t；(2)要使物塊不從小車(chē)右端滑出，物塊滑上小車(chē)左端的速度v0′不超過(guò)多少．17、（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓形軌道，與水平軌道AB相連接，AB的長(zhǎng)度為x．一質(zhì)量為m的小球，在水平恒力F作用下由靜止開(kāi)始從A向B運(yùn)動(dòng)，小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，到B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小球沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為2mg，重力加速度為g．求：(1)小球在C點(diǎn)的加速度大小；(2)小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?3)恒力F的大?。?/p>

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】

圖象是x－t圖線，甲、乙均做勻速直線運(yùn)動(dòng)；乙與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)表示甲比乙早出發(fā)時(shí)間t0，甲與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示甲、乙運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)相距x0.甲、乙運(yùn)動(dòng)的速率用圖線的斜率的絕對(duì)值表示，由圖可知甲的速率小于乙的速率．故C正確ABD錯(cuò)誤．【詳解】請(qǐng)?jiān)诖溯斎朐斀猓?、C【解析】小球落地時(shí)，A的重力的瞬時(shí)功率：PA=mg2gh；B落地的瞬時(shí)功率：PB=mg2ghcosθ；C落地的瞬時(shí)豎直速度為vy=2gh，則落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率：PC=mg3、D【解析】

A.由圖讀出周期T=1.6s，則頻率故A錯(cuò)誤；B.質(zhì)點(diǎn)的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅A=2cm，故B錯(cuò)誤；C.在0.3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)正從平衡位置向最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度沿正方向；在0.5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)正從正向最大位移向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度方向沿負(fù)方向，故這兩個(gè)時(shí)刻的速度方向相反。故C錯(cuò)誤；D.由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征分析得知，在0.3s和0.5s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)的位移相同，所以加速度方向相同，故D正確。4、D【解析】試題分析：?jiǎn)螖[在擺動(dòng)的過(guò)程中，靠徑向的合力提供向心力，通過(guò)牛頓第二定律分析哪個(gè)位置拉力最大．因?yàn)閱螖[在擺動(dòng)過(guò)程中，靠徑向的合力提供向心力，設(shè)單擺偏離豎直位置的夾角為θ，則有：T﹣mgcosθ=m，因?yàn)樽畹忘c(diǎn)時(shí)，速度最大，θ最小，則繩子的拉力最大，所以擺動(dòng)最低點(diǎn)時(shí)繩最容易斷裂．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選D．5、A【解析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，抓住兩球的水平位移不變，結(jié)合初速度的變化得出兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間?！驹斀狻?jī)汕蛲瑫r(shí)拋出，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，相等時(shí)間內(nèi)下降的高度相同，始終在同一水平面上，根據(jù)可知，當(dāng)兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間為，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。【點(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，初速度和時(shí)間共同決定水平位移。6、D【解析】

當(dāng)物塊m向上滑時(shí)，對(duì)斜面體有垂直斜面斜向下的壓力，此壓力有水平方向的分量而使斜面體做加速運(yùn)動(dòng)；同樣，當(dāng)物塊m向下滑時(shí)，對(duì)斜面體有垂直斜面斜向下的壓力，此壓力有水平方向的分量仍會(huì)使斜面體做加速運(yùn)動(dòng)，可知斜面體的速度達(dá)到最大值應(yīng)出現(xiàn)在m回到斜面底端時(shí)，故選D.7、BC【解析】

第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，也是近地軌道上圓周運(yùn)動(dòng)的速度，故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R，所受萬(wàn)有引力與重力相等，則有：可得第一宇宙速度大小為，又因?yàn)榈谝挥钪嫠俣仁菄@地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大線速度，故在高空運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的線速度均小于．A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；8、ABC【解析】

AC.由牛頓第二定律得，，解得，周期與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)，A、C正確；B.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由拉力和重力的合力提供，B正確；D.由牛頓第二定律得，小球的向心加速度，D錯(cuò)誤。9、AC【解析】

互成角度的兩個(gè)初速度的合初速度為v，兩個(gè)加速度的合加速度為a，其中可能的情況如圖，由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知，當(dāng)v與a共線時(shí)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v與a不共線時(shí)，為勻變速曲線動(dòng)A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故A項(xiàng)符合題意；B.勻速直線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故B項(xiàng)不符合意意；C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故C項(xiàng)符合題意；D.非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故D不符合題意。10、BC【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力GMmr2=mv2r，解得：v=GMr，由此可知，軌道半徑越大，速度越小，同步衛(wèi)星的軌道半徑遠(yuǎn)大于天宮一號(hào)的軌道半徑，所以“天宮一號(hào)”的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度大，由v=rω11、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。12、AC【解析】

AB.自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為g，平拋運(yùn)動(dòng)在水平面上時(shí)勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，即加速度為g，所以在它們運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的每一時(shí)刻，加速度都相等，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.自由落體下落高度和位移相等平拋運(yùn)動(dòng)的下落高度為所以距拋點(diǎn)豎直方向的高度相同，故C正確，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、1.0m/s1.25【解析】

在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得，，則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，代入數(shù)據(jù)得，．

小球在c點(diǎn)的豎直分速度．14、CAAD乙1.0m/s【解析】

（1）[1]在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)選C。（2）[2]為了減小空氣阻力對(duì)小球的影響，要選擇體積較小質(zhì)量較大的小球，故選實(shí)心小鐵球，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。（3）[3]實(shí)驗(yàn)中所用斜槽末端的切線必須調(diào)到水平，以保證做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；每次實(shí)驗(yàn)小球必須從斜槽的同一位置由靜止釋放，所用斜槽不必光滑，也不需要平衡摩擦力，只要到達(dá)底端的速度相同即可，故BC錯(cuò)誤；每次實(shí)驗(yàn)中小球必須由靜止釋放，初始位置必須相同，故D正確。故應(yīng)選AD。（4）[4]坐標(biāo)系的原點(diǎn)應(yīng)該放在小球的球心，所以乙同學(xué)做法正確（5）[5][6]豎直方向，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：△y=（y2-y1）-y1-=gT2①水平方向：x=v0T②由①②式解得：代入數(shù)據(jù)可得：v0=1.0m/s；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）m/s2；（2）2s,不會(huì)追尾【解析】

（1）A車(chē)減速到與B車(chē)同速時(shí)，若恰未與B車(chē)相碰，則A車(chē)將不會(huì)與B車(chē)相碰，設(shè)