2021-2022學(xué)年浙江省十校聯(lián)盟選考學(xué)考物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的懸繩固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方L/2處有一顆釘子，把懸繩拉直于豎直方向成一定角度，由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子的時候，則下列說法錯誤的是：A．小球的角速度突然增大B．小球的向心力突然變大C．小球的速度突然變大D．懸線的彈力突然增大2、(本題9分)如圖所示，A、B、C三個物體的質(zhì)量相等，有F＝1N的兩個水平力作用于A、B兩個物體上，A、B、C都靜止，則地面對A物體、A物體對B物體、B物體對C物體的摩擦力分別為：（）A．1N、2N、1NB．1N、0、1NC．0、1N、0D．1N、1N、0N3、公路在通過小型水庫的泄洪閘的下游時，常常要修建凹形橋,如圖，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時（）A．車的加速度為零，受力平衡 B．車對橋的壓力比汽車的重力大C．車對橋的壓力比汽車的重力小 D．車的速度越大，車對橋面的壓力越小4、我國發(fā)射的“嫦娥一號”衛(wèi)星經(jīng)過多次加速、變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月工作軌道。如圖所示，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道α上運(yùn)動，也能到離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運(yùn)動，該衛(wèi)星在a軌道上運(yùn)動與在b軌道上運(yùn)動比較（）A．衛(wèi)星在α軌道上運(yùn)行的線速度小B．衛(wèi)星在α軌道上運(yùn)行的周期大C．衛(wèi)星在α軌道上運(yùn)行的角速度小D．衛(wèi)星在α軌道上運(yùn)行時受到的萬有引力大5、如圖所示，在圓盤上有A、B、C三點(diǎn)，且OA=AB=BC，當(dāng)圓盤繞O點(diǎn)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動時，關(guān)于A、B、C三點(diǎn)說法正確的是（）A．線速度大小的比為vA：vB：vC=3：2：1B．線速度大小的比為vA：vB：vC=1：1：1C．角速度大小的比為ωA：ωB：ωC=3：2：1D．角速度大小的比為ωA：ωB：ωC=1：1：16、(本題9分)三個點(diǎn)電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)處的場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，電勢分別為φaA．Ea>Eb，φC．Ea>Eb，φ7、(本題9分)如圖所示，豎直放置的兩個平行金屬板間有勻強(qiáng)電場，在兩板之間等高處有兩個質(zhì)量相同的帶電小球（不計兩帶電小球之間的電場影響），小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放，小球從兩極板正中央由靜止開始釋放，兩小球沿直線運(yùn)動都打在右極板上的同一點(diǎn)，則從開始釋放到打到右極板的過程中（）A．它們的運(yùn)動時間的關(guān)系為B．它們的電荷量之比為C．它們的動能增量之比為D．它們的電勢能減少量之比為8、(本題9分)如圖（a）,一長木板靜止于光滑水平桌面上，時，小物塊以速度滑到長木板上，時刻小物塊恰好滑至長木板最右端。圖（b）為物塊與木板運(yùn)動的圖像，已知圖中、、，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A．木板的長度為B．物塊與木板的質(zhì)量之比為C．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為D．t1時刻，小物塊和木板動能之比為9、(本題9分)據(jù)報道，2016年2月18日嫦娥三號著陸器玉兔號成功自主“醒來”，嫦娥一號衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮兼總設(shè)計師葉培建院士介紹說，自2013年12月14日月面軟著陸以來，中國嫦娥三號月球探測器創(chuàng)[造了全世界在月工作最長記錄．假如月球車在月球表面以初速度豎直上拋出一個小球，經(jīng)時間t后小球回到出發(fā)點(diǎn)，已知月球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是：（）A．月球表面的重力加速度為B．月球的質(zhì)量為C．探測器在月球表面獲得的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運(yùn)動D．探測器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動的繞行周期為10、如圖所示，一質(zhì)量為m的小球套在光滑且固定的傾斜桿上，一輕質(zhì)彈簧的右端與小球連接，彈簧左端連接在O點(diǎn)，與桿在同一豎直平面內(nèi)，彈簧可繞O點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)。初始時刻彈簧處于水平壓縮狀態(tài)，現(xiàn)將小球從靜止釋放，小球運(yùn)動到O點(diǎn)正下方時速度恰好為零，則小球從釋放到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是A．小球的機(jī)械能守恒B．小球在最低點(diǎn)的加速度為零C．彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大D．彈簧的彈性勢能增加量等于小球的重力勢能減少量11、(本題9分)a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)．下列說法中正確的是()A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是∶1 B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶412、組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個最大的自轉(zhuǎn)的速率，如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運(yùn)動,由此能得到半徑為R,密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T，下列表達(dá)式正確的是：（）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)某實驗小組的同學(xué)用如圖所示的實驗裝置“驗證機(jī)械能守恒定律”，他們的主要實驗步驟如下：(ⅰ)按圖示安裝好器材。(ⅱ)將電火花計時器接到電源上。(ⅲ)接通電源后釋放紙帶，打出一條紙帶。(ⅳ)換用另外的紙帶，重復(fù)步驟(ⅲ)。(ⅴ)選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，測量所選紙帶上一系列測量點(diǎn)距初位置的距離。(ⅵ)根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動能，比較二者是否相等。請回答下列問題(1)為完成此實驗，除了圖中所給器材外，還必需的器材有________。(填正確選項前的字母)A．天平B．秒表C．毫米刻度尺D．4～6V的交流電源E．220V的交流電源(2)步驟(ⅴ)中測得測量點(diǎn)距初位置的距離為h，計算出對應(yīng)的速度為v。以h為橫軸，v2為縱軸，畫出的圖線如圖所示，圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______。(不計一切阻力)14、（10分）(本題9分)某同學(xué)在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗中,用打點(diǎn)計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點(diǎn),如圖所示,其相鄰點(diǎn)間的距離分別為AB=3.62cm，BC=4.38cm，CD=5.20cm，DE=5.99cm，EF=6.80cm，F(xiàn)G=7.62cm，每兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.10s。（1）打點(diǎn)計時器采用的是_________電源.(選填“交流”或“直流”)（2）計算出打下B點(diǎn)小車的瞬時速度vB=（3）用逐差法求出小車運(yùn)動的加速度a=___ms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)如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg的滑塊從傾角為θ=37°的斜面上自靜止開始滑下，滑行距離s=9m后進(jìn)入半徑為R=9m的光滑圓弧AB，其圓心角也為θ=37°，然后水平滑上與平臺等高的小車．已知小車質(zhì)量為M=5kg，滑塊與斜面及小車表面的動摩擦因數(shù)，地面光滑且小車足夠長，取g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在斜面上的滑行時間（2）滑塊滑到B點(diǎn)時的速度（3）當(dāng)小車開始勻速運(yùn)動時，滑塊在車上滑行的距離16、（12分）(本題9分)如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CD相切于C點(diǎn)，D端有一被鎖定的輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點(diǎn)的距離為2R．質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從軌道上的P點(diǎn)由靜止滑下，剛好能運(yùn)動到Q點(diǎn)，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過圓軌道的最高點(diǎn)A．已知∠POC=60°，求：(1)滑塊第一次滑至圓形軌道最低點(diǎn)C時對軌道壓力；(2)滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ；(3)彈簧被鎖定時具有的彈性勢能．17、（12分）如圖所示,半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道的左端A與圓心O等高,B為圓弧軌道的最低點(diǎn),圓弧軌道的右端C與一傾角θ=37°的粗糙斜面相切.一質(zhì)量m=1kg的小滑塊從A點(diǎn)正上方h=1m處的P點(diǎn)由靜止自由下落.已知滑塊與粗糙斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.（1）求滑塊第一次運(yùn)動到B點(diǎn)時對軌道的壓力．（2）求滑塊在粗糙斜面上向上滑行的最大距離.（3）通過計算判斷滑塊從斜面上返回后能否滑出A點(diǎn).

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、C【解析】

當(dāng)懸線碰到釘子時，線速度大小不變，擺長變小，根據(jù)ω=v/l知，角速度變大，故A正確，C錯誤；線速度大小不變，擺長變小，根據(jù)a=v2【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵抓住懸線碰到釘子時，線速度大小不變，通過擺長的變化判斷角速度、向心加速度等變化．2、C【解析】

本題通過整體隔離的模型考查了受力平衡的分析，因為三個物體都靜止，所以先以整體為研究對象，可知地面對A的摩擦力為零，再以BC為研究對象，可知A對B的摩擦力大小為1N，再以C為研究對象，因為水平方向不受其它力的作用，利用假設(shè)法可知B對C的摩擦力為零，C對3、B【解析】

A、汽車做圓周運(yùn)動，速度在改變，加速度一定不為零，受力一定不平衡，故A錯誤．BC、汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時，向心力豎直向上，合力豎直向上，加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，汽車過于超重狀態(tài)，所以車對橋的壓力比汽車的重力大，故B正確，C錯誤．D、對汽車，根據(jù)牛頓第二定律得：，則得，可見，v越大，路面的支持力越大，據(jù)牛頓第三定律得知，車對橋面的壓力越大，故D錯誤．故選B.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵搞清做圓周運(yùn)動向心力的來源，即重力和支持力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．4、D【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，有：解得：①②③④A．由可知軌道半徑小的速度大，則在α軌道上運(yùn)行的線速度大，故A錯誤；B．由可知軌道半徑小的周期小，則衛(wèi)星在α軌道上運(yùn)行的周期小。故B錯誤；C．由可知軌道半徑小的角速度大，則衛(wèi)星在α軌道上運(yùn)行的角速度大。故C錯誤；D．同可知引力與距離有關(guān)，距離大的力小，所以衛(wèi)星在α軌道上運(yùn)行時受到的萬有引力大，故D正確。5、D【解析】三點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故有，根據(jù)可得，D正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是知道同軸轉(zhuǎn)動角速度相同，同一條皮帶相連的點(diǎn)的線速度相同．6、A【解析】

電場線密的地方電場強(qiáng)度大，電場線稀的地方電場強(qiáng)度小，故E?a>Eb；根據(jù)電場線與等勢線垂直，在b點(diǎn)所在電場線上找到與a點(diǎn)電勢相等的，依據(jù)沿電場線電勢降低，可知φa<φ【點(diǎn)睛】本題考查了如何根據(jù)電場線的分布判斷電場強(qiáng)度大小以及電勢高低，對于不在同一電場線上的兩點(diǎn)，可以根據(jù)電場線和等勢線垂直，將它們轉(zhuǎn)移到同一電場線上進(jìn)行判斷．7、BD【解析】兩小球在豎直方向都做自由落體運(yùn)動，由題分析可知，小球下落高度相同，由公式，可知它們運(yùn)動時間相同，故A錯誤．小球在水平方向都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，水平位移，由，得加速度之比．根據(jù)牛頓第二定律得，兩球的加速度分別為，，則，故B正確．由場力做功分別為，，由于，，得，故電勢能的減小量為，而重力做功相同，則合力做功之比．則動能增加量之比，故C錯誤，D正確．故選BD.【點(diǎn)睛】兩小球在勻強(qiáng)電場中受到電場力和重力作用，都做勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)用運(yùn)動的分解可知：兩小球在豎直方向都做自由落體運(yùn)動，由題分析可知，小球下落高度相同，運(yùn)動時間相同．兩小球水平方向都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，水平位移，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式研究電荷量之比．根據(jù)電場力做功之比，研究電勢能減小量之比．根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析合力對兩球做功的關(guān)系，由動能定理分析動能增加量之比．8、ACD【解析】

A.時刻小物塊恰好滑至長木板最右端，所以相對位移就是板長，根據(jù)圖b知，相對位移為圖像面積差：，A正確。B.相對運(yùn)動過程中，相互間的摩擦力設(shè)為f，木塊的加速度，木板加速度，所以質(zhì)量之比為，B錯誤。C.木塊的加速度，摩擦力，所以動摩擦因數(shù)為，C正確。D.動能，t1時刻，速度相同，所以動能比等于質(zhì)量比，D正確。9、CD【解析】A、根據(jù)豎直上拋運(yùn)動規(guī)律有,則得,月球表面的重力加速度,故A錯誤;

B、物體在月球表面上時,由重力等于萬有引力有

,可得月球質(zhì)量,故B正確;

C、據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力得可以知道,月球的第一宇宙速度,故C錯誤；D、繞月球表面勻速飛行的衛(wèi)星的周期,故D正確綜上所述本題答案是：BD10、CD【解析】

A.由于彈簧的彈力對小球做功，可知小球的機(jī)械能不守恒，選項A錯誤；B.小球運(yùn)動過程中速度最大時加速度為零，而到O點(diǎn)正下方時速度恰好為零，可知加速度不為零，選項B錯誤；C.開始位置彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球向下運(yùn)動到與桿垂直位置時彈簧壓縮到最短；此過程中彈性勢能增加；然后繼續(xù)向下運(yùn)動過程中，彈簧長度逐漸變長，彈性勢能減小，一直到原長位置，彈性勢能減為零；然后彈簧被拉長直到最低點(diǎn)位置，此過程中彈性勢能逐漸變大，選項C正確；D.由能量關(guān)系，開始時和到達(dá)最低點(diǎn)位置時小球的動能均為零，則整個過程中彈簧的彈性勢能增加量等于小球的重力勢能減少量，選項D正確.11、CD【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力得：；A.線速度，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．所以軌道半徑是2：3，則a、b的線速度大小之比是，故A錯誤；B．周期，則a、b的周期之比是，故B錯誤；C．角速度，則a、b的角速度大小之比是，即，故C正確；D．向心加速度，則a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正確；【點(diǎn)睛】根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度、角速度、周期、向心加速度，據(jù)此判斷所給各量的大小關(guān)系．12、BC【解析】

AB.當(dāng)周期小到一定值時，壓力為零，此時萬有引力充當(dāng)向心力，即解得：①故B正確，A錯誤；CD.星球的質(zhì)量代入①式可得：故C正確，D錯誤．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CE，k2【解析】(1)A：比較重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動能，質(zhì)量可約去；不需要天平。B：實驗中用打點(diǎn)計時器測時間，不需要秒表。C：測量所選紙帶上一系列測量點(diǎn)距初位置的距離需使用刻度尺。DE：電火花計時器應(yīng)接220V的交流電源。故答案為CE。(2)機(jī)械能守恒，則mgh=12mv2即v2=2gh14、交流；0.40；0.80；【解析】

（1）打點(diǎn)計時器用的是交流電源.

（2）B點(diǎn)的速度為：vB（3）由逐差法可得：DE-AB=3aT2，EF-BC=3aT2，F(xiàn)G-CD=3aT2，相加得：DE+EF+FG-AB-BC-CD=9aT2，

解得：a＝DE+EF+FG-AB-BC-CD=5.99+6.80+7.62-3.62-4.38-5.209×0.102cm/s2=80cm/s【點(diǎn)睛】逐差法注意不要用相鄰的兩個相減，那樣最終只剩第一個和最后一個數(shù)據(jù)，是一種錯誤的做法．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）3s（2）（3）6m【解析】

（1）根據(jù)牛頓第二定律及勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律即可求出時間及到達(dá)A的速度；（2）根據(jù)動能定理求出滑塊滑到B點(diǎn)時的速度；（3）根據(jù)動量守恒定律求解共同速度，再根據(jù)能量關(guān)系求解滑行距離．【詳解】（1）滑塊在斜面上的滑行加速度a，由牛頓第二定律，有，解得