2022屆安徽省亳州市蒙城縣第六中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(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)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)甲同學(xué)站立在臺(tái)階式自動(dòng)扶梯a上，摩擦力對(duì)她做負(fù)功，乙同學(xué)站立在傾斜履帶式扶梯b上，摩擦力對(duì)他做正功，兩人相對(duì)扶梯均靜止．下列關(guān)于扶梯運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是()A．扶梯a向上加速，扶梯b向上勻速B．扶梯a向上勻速，扶梯b向上加速C．扶梯a向上減速，扶梯b向上勻速D．扶梯a向上加速，扶梯b向上加速2、(本題9分)如圖所示，某一運(yùn)動(dòng)員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，落到斜面雪坡上，若斜面雪坡的傾角為θ，飛出時(shí)的速度大小為v0，不計(jì)空氣阻力，該運(yùn)動(dòng)員可看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，則A．運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是B．運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是C．運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是D．運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是3、(本題9分)如圖所示是一種修正帶的齒輪傳動(dòng)裝置，使用時(shí)大齒輪帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，關(guān)于大齒輪上A、B兩點(diǎn)和小齒輪上C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)判斷正確的是A．A、C兩點(diǎn)的角速度相等 B．A、B兩點(diǎn)的角速度相等C．A、B兩點(diǎn)的線速度大小相等 D．B、C兩點(diǎn)的線速度大小相等4、(本題9分)靜止在粗糙水平面上的物塊A受方向始終水平向右的拉力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，t＝4s時(shí)停下，其速度﹣時(shí)間圖象如圖所示，已知物塊A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，下列判斷正確的是（）A．全過(guò)程中拉力做的功等于物塊克服摩擦力做的功B．全過(guò)程拉力做的功等于零C．從t＝1s到t＝3s這段時(shí)間內(nèi)拉力的功率保持不變，該功率為整個(gè)過(guò)程的最大值D．可從t＝1s到t＝3s這段時(shí)間內(nèi)拉力不做功5、(本題9分)自然界中某個(gè)量D的變化量，與發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間的比值，叫做這個(gè)量D的變化率．下列說(shuō)法正確的是A．若D表示某質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的速度，則是恒定不變的B．若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，則是恒定不變的C．若D表示某質(zhì)點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)離拋出點(diǎn)的高度，則一定變大．D．若D表示某質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能，則越大，質(zhì)點(diǎn)所受外力做的總功就越多6、(本題9分)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻、從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)．質(zhì)點(diǎn)甲做初速度為零，加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙做初速度為v0，加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)至速度減為零后保持靜止．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的x–v（位置–速度）圖象如圖所示，虛線與對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)軸垂直，則A．在x–v圖象中，圖線a表示質(zhì)點(diǎn)甲的運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙的初速度v0=12m/sB．質(zhì)點(diǎn)乙的加速度大小a2=2m/s2C．質(zhì)點(diǎn)甲的加速度大小a1=2m/s2D．圖線a、b的交點(diǎn)表示兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)到達(dá)同一位置7、(本題9分)如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒固定不動(dòng)，圓錐筒的軸線沿豎直方向．兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在如圖所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知兩小球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比rA∶rB=2∶1，取圓錐筒的最低點(diǎn)C為重力勢(shì)能參照面，則A、B兩球A．運(yùn)動(dòng)周期之比TA∶TB=2∶1B．速度之比vA∶vB=∶1C．機(jī)械能之比EA∶EB=2∶1D．向心加速度之比aA∶aB=∶18、(本題9分)如圖所示，某人由A點(diǎn)劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，關(guān)于小船的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小船能到達(dá)正對(duì)岸的B點(diǎn)B．小船到達(dá)正對(duì)岸B點(diǎn)的左側(cè)C．小船到達(dá)河對(duì)岸的位置與水流速度有關(guān)D．小船到達(dá)河對(duì)岸的時(shí)間與水流速度有關(guān)9、(本題9分)宇宙中兩個(gè)相距較近的天體稱為“雙星”，它們以兩者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但兩者不會(huì)因萬(wàn)有引力的作用而吸引到一起．設(shè)兩者的質(zhì)量分別為m1和m2，兩者相距為L(zhǎng).兩者的軌道半徑分別為r1和r2，則（）A．雙星軌道半徑之比B．雙星軌道半徑之比C．雙星的線速度之比D．雙星的線速度之比10、(本題9分)小物塊位于放于地面的半徑為R的半球的頂端，若給小物塊以水平的初速度v時(shí)物塊對(duì)半球剛好無(wú)壓力，則下列說(shuō)法正確的是()A．小物塊立即離開(kāi)球面做平拋運(yùn)動(dòng)B．小物塊落地時(shí)水平位移為RC．小物塊沿球面運(yùn)動(dòng)D．物塊落地時(shí)速度的方向與地面成45°角11、(本題9分)如圖所示，一內(nèi)壁光滑的圓形細(xì)管豎直放置，其半徑為R，質(zhì)量為m的小球在該管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)．下列說(shuō)法中正確的是A．小球能夠通過(guò)光滑圓形細(xì)管最高點(diǎn)時(shí)的速度可以為B．小球能夠通過(guò)光滑圓形細(xì)管最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為C．如果小球在光滑圓形細(xì)管最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2，則此時(shí)小球?qū)艿烙邢蛏系淖饔昧．如果小球在光滑圓形細(xì)管最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為，則小球通過(guò)該點(diǎn)時(shí)與管道間無(wú)相互作用力12、(本題9分)豎直上拋一個(gè)小球，從拋出到落回原拋出點(diǎn)的過(guò)程中，它的速度v、機(jī)械能Ep、位移x、加速度a隨時(shí)間t變化的函數(shù)圖象如圖所示，其中正確的是（不計(jì)空氣阻力，以拋出點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)和豎直向下為正方向，圖中曲線為拋物線）（）A． B．C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)小文同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí)，將一條形磁鐵放在桌面的不同位置，讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速度v0運(yùn)動(dòng)，得到不同軌跡．圖中a、b、c、d為其中四條運(yùn)動(dòng)軌跡，磁鐵放在位置A時(shí)，小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是________（填軌跡字母代號(hào)），磁鐵放在位置B時(shí)，小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是________（填軌跡字母代號(hào)）．實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向________（填“在”或“不在”）同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．14、(本題9分)機(jī)械能守恒定律：____________________.15、(本題9分)我國(guó)的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)包含多顆地球同步衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)建成以后，有助于減少我國(guó)對(duì)GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴，GPS由運(yùn)行周期為12小時(shí)的衛(wèi)星群組成，設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1∶R2＝________，a1∶a2＝________．(可用根式表示)三．計(jì)算題(22分)16、（12分）假設(shè)在宇航員登月前用彈簧秤稱量一只砝碼，成功登陸月球表面后，還用這一彈簧秤稱量同一砝碼，發(fā)現(xiàn)彈簧秤在月球上的示數(shù)是在地球上示數(shù)的k(k<1)倍，已知月球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度大小為g，求：（1）月球的密度；（2）月球的第一宇宙速度和月球衛(wèi)星的最小周期。17、（10分）(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)，光滑的曲面AB與粗糙的水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r＝0.1m的四分之一細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k＝100N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊．一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球從距BC的高度為h＝0.6m處由靜止釋放，小球與水平面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，小球以vC＝3m/s的速度進(jìn)入管口C端，通過(guò)CD后，在壓縮彈簧過(guò)程中，當(dāng)小球速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep＝0.5J，取重力加速度g＝10m/s1．求：（1）水平面BC的長(zhǎng)度xBC；（1）在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大動(dòng)能Ekm；（3）小球最終停止的位置．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】女同學(xué)站立在臺(tái)階式自動(dòng)扶梯a上，摩擦力對(duì)她做負(fù)功，說(shuō)明摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角大于900，則扶梯a向上減速；男同學(xué)站立在傾斜履帶式扶梯b上，摩擦力對(duì)他做正功，說(shuō)明摩擦力向上，扶梯b向上勻速，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.2、B【解析】

AB．設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行時(shí)間為t，運(yùn)動(dòng)員在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)員豎直位移與水平位移之比：，則有飛行的時(shí)間，故B正確,A錯(cuò)誤；CD.豎直方向的速度大小為：vy=gt=2v0tanθ，運(yùn)動(dòng)員落回雪坡時(shí)的速度大小為：，故CD錯(cuò)誤；所以選擇B.【點(diǎn)睛】運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由斜面傾角的正切等于豎直位移與水平位移之比，從而求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；因此可求出豎直方向的運(yùn)動(dòng)速度，求解運(yùn)動(dòng)員落點(diǎn)時(shí)的速度大小3、B【解析】

BC．A、B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小相等，因?yàn)镽A＞RB，且v=R?ω，所以vA＞vB，故B正確，C錯(cuò)誤；AD．A、C兩點(diǎn)是齒輪傳動(dòng)，線速度大小相等，所以B、C兩點(diǎn)線速度大小不相等，又因?yàn)镽A＞RC，故A、C兩點(diǎn)的角速度不等，故AD錯(cuò)誤；4、A【解析】A．對(duì)物塊運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理可知，合外力做功之和等于零，即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功，A正確；B．對(duì)物塊運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理可知，合外力做功之和等于零，即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功，不等于零，故B錯(cuò)誤；C．由圖象可知，物塊在0﹣1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，拉力大于摩擦力，在1s末時(shí)刻，，1﹣3s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，拉力等于摩擦力，，，C錯(cuò)誤；D．從t=1s到t=3s這段時(shí)間內(nèi)拉力等于摩擦力，拉力方向上有位移，所以拉力做功，D錯(cuò)誤；故選A．5、A【解析】A、若D表示某質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的速度，則表示加速度，恒定不變．故A正確；B、若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，則，表示向心力，大小不變，方向不停改變．故B錯(cuò)誤；C、若D表示某質(zhì)點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)離拋出點(diǎn)的高度，則表示平均速度，平均速度在減?。蔆錯(cuò)誤；D、若D表示某質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能，則所受外力的功率，表示做功的快慢，不是做功的多少；故D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是知道當(dāng)D表示不同的量時(shí)，表示的物理意義，再根據(jù)條件判斷是否變化，6、C【解析】A、由圖可知，在x-v圖像中，圖線a表示質(zhì)點(diǎn)甲的運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙的初速度v0=6m/s，故A錯(cuò)誤；BC、質(zhì)點(diǎn)乙、甲先后通過(guò)x=6m處時(shí)的速度均為v，對(duì)質(zhì)點(diǎn)甲：，對(duì)質(zhì)點(diǎn)乙：，聯(lián)立解得，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)甲的速度v1=8m/s、質(zhì)點(diǎn)乙的速度v2=2m/s時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)通過(guò)相同的位移均為，對(duì)質(zhì)點(diǎn)甲：，對(duì)質(zhì)點(diǎn)乙：，聯(lián)立解得，所以，故B錯(cuò)誤，C正確；D、圖線a、b的交點(diǎn)表示質(zhì)點(diǎn)乙、甲先后通過(guò)x=6m處時(shí)的速度均為v，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】根據(jù)圖象中速度隨位移的變化關(guān)系判斷哪個(gè)圖象是甲的運(yùn)動(dòng)圖象，哪個(gè)是乙的圖象，再根據(jù)圖象直接讀出x=0時(shí)，乙的速度；分別對(duì)甲和乙，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式列式，聯(lián)立方程求解即可．7、BC【解析】

小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠重力和支持力的和提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出向心力與線速度、角速度、向心加速度的表達(dá)式，從而進(jìn)行求解．設(shè)支持力和豎直方向上的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：，因?yàn)锳、B圓運(yùn)動(dòng)的半徑之比為2:1，所以，，，AD錯(cuò)誤B正確；從以上分析可知，根據(jù)幾何知識(shí)可知，故，由于機(jī)械能為動(dòng)能和重力勢(shì)能之和，故EA∶EB=2∶1，C正確．8、CD【解析】

根據(jù)題中的圖可知，考查了小船渡河問(wèn)題，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解知識(shí)，將小船的運(yùn)動(dòng)分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，在兩個(gè)方向上都有位移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，確定小船到達(dá)對(duì)岸的位置，并得知此時(shí)過(guò)河時(shí)間最短，水流速度變化時(shí)，不會(huì)影響過(guò)河時(shí)間，從而即可求解．【詳解】AB、小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到達(dá)對(duì)岸的位置是正對(duì)岸B點(diǎn)的右側(cè)．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成法則，可知，到達(dá)對(duì)岸的位置與水流速度有關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形確定合運(yùn)動(dòng)的方向．9、BD【解析】

AB．雙星的周期相同，對(duì)m1研究可得：對(duì)m2研究可得：則即故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．CD．雙星的周期相同據(jù)可得故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．故選BD.10、AB【解析】在最高點(diǎn)重力完全充當(dāng)向心力時(shí)物體對(duì)球沒(méi)有壓力，即mg=mv2R，所以v=gR，此時(shí)物體只受重力作用，速度水平方向，所以物體立即離開(kāi)球面做平拋運(yùn)動(dòng)，小物體落地時(shí)下落的高度為R，所以t=2R11、AC【解析】

AB.小球在最高點(diǎn)，由于細(xì)管對(duì)小球的彈力可以向上，也可以向下，則v的最小值為零，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.小球在最低點(diǎn)，不管小球的速度是多少，向心力由軌道向上的支持力和向下重力提供，且支持力大于重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)艿烙邢蛏系淖饔昧Γ蔆正確，D錯(cuò)誤．12、ABC【解析】

A．以拋出點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)和豎直向下為正方向，則將一物體豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，方向向下，則有，V是t的線性函數(shù)，故A正確；B．以拋出點(diǎn)為零勢(shì)能，重力勢(shì)能恒為正，，與t成二次函數(shù)關(guān)系，故B正確；C．位移的大小為：，所以x隨時(shí)間成二次函數(shù)關(guān)系，故C正確；D．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的加速度恒為g，向下為正，所以，故D錯(cuò)誤。故選ABC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、b；c；不在【解析】

[1]因條形磁鐵與鋼珠間的作用力為引力，方向沿二者的連線方向，而物體所受合力與速度共線時(shí)做直線運(yùn)動(dòng)，不共線時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)軌跡向合力方向的一側(cè)彎曲，由圖知磁鐵在A位置時(shí)對(duì)鋼珠引力與v0同向，軌跡為b；[2][3]當(dāng)磁鐵放在位置B時(shí)，先鋼珠運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有受到磁體的吸引，小鋼珠逐漸接近磁體，所以其的