2022屆北京市東城區(qū)第五中學物理高一下期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、汽車在平直路面上剎車，其位移與時間的關系是x=24t－6t2，則它在第3s末的速度大小為A．0m/s B．6m/s C．12m/s D．18m/s2、(本題9分)一輛汽車在平直公路上運動，受到的阻力恒定為f，運動的最大速度為vm．下列說法正確的是（）A．汽車以恒定額定功率行駛時，牽引力F與速度v成正比B．在汽車勻加速運動過程中，當發(fā)動機的實際功率等于額定功率時，速度就達到vmC．汽車運動的最大速度vm與額定功率Pm滿足Pm＝fvmD．當汽車以恒定速度行駛時，發(fā)動機的實際功率一定等于額定功率3、(本題9分)下列說法正確的是（）A．動量為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B．動能不變，物體的動量一定不變C．物體受到恒力的沖量也可能做曲線運動D．物體所受合外力大小不變，但方向改變時，其動量大小一定要發(fā)生改變4、(本題9分)如圖所示，沿軸正方向的勻強電場，場強大小為，有一動點以為圓心，以為半徑逆時針轉動，為與軸正方向間的夾角，則、兩點間的電勢差為（）A． B． C． D．5、下列有關運動的說法正確的是()A．圖甲A球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，A球角速度越大則偏離豎直方向的θ角越小B．圖乙質量為m的小球到達最高點時對上管壁的壓力大小為3mg，則此時小球的速度大小為C．圖丙皮帶輪上b點的加速度大于a點的加速度D．圖丙皮帶輪上c點的線速度等于d點的線速度6、(本題9分)如圖所示，兩人以大小相同的速度同時從圓形軌道的A點出發(fā)，分別沿ABC和ADE方向行走，經(jīng)過一段時間后在F點相遇(圖中未畫出)．從出發(fā)到相遇的過程中，描述兩個人運動情況的物理量可能不相同的是()A．瞬時速度 B．位移C．路程 D．平均速度7、(本題9分)質量為1kg的物塊放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運動，物塊動能Ek與其發(fā)生位移x之間的關系如圖所示．已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2，則下列說法正確的是()A．x＝1m時速度大小為1m/sB．x＝3m時物塊的加速度大小為2.5m/s2C．在前4m位移過程中拉力對物塊做的功為13JD．在前4m位移過程中克服摩擦力做功為8J8、如圖是一輛汽車在平直路面上啟動過程的速度-時間圖像，t1時刻起汽車的功率P保持不變，汽車在整個行駛過程中受到的阻力大小恒定，由圖像可知A．0~t1時間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時間內(nèi)，中間時刻汽車的牽引力為9、(本題9分)2010年7月31日，美國“奮進”號航天飛機平安返航．在其發(fā)射至返回的過程中，飛機和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒的階段是（）A．航天飛機發(fā)射升空階段B．航天飛機在大氣層外無動力飛行階段C．航天飛機在橢圓軌道上繞地球運行階段D．航天飛機落地后打開降落傘減速滑行的過程10、如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，則下列說法中正確的是（）A．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為正值B．彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負值C．當彈簧的壓縮量為△x時，彈性勢能的值為0D．只要彈簧被壓縮，彈性勢能的值都為負值11、(本題9分)在東京奧運會資格賽67公斤級決賽中，我國選手諶利軍打破抓舉、挺舉和總成績的三項世界紀錄并奪得冠軍。諶利軍抓舉154kg時，先下蹲將杠鈴舉過頭頂（如圖），然后保持胸部以上及杠鈴姿態(tài)不變站立起來完成比賽。在諶利軍從圖示狀態(tài)站起來的過程中，下列說法正確的是（）A．杠鈴的重力勢能一直增加B．合力對杠鈴一直做正功C．諶利軍對杠鈴做功的功率一直增大D．諶利軍對杠鈴做功的功率先增大后減小12、(本題9分)圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c三點是實線與虛線的交點。則該粒子（）A．帶負電B．在c點受力最大C．在b點的電勢能大于在c點的電勢能D．由a點到b點的動能變化大于有b點到c點的動能變化二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，一質量為60kg的探險者在叢林探險，為了從一絕壁到達水平地面，探險者將一根粗繩纏繞在粗壯樹干上，拉住繩子的另一端，從絕壁邊緣的A點由靜止開始蕩向低處，到達最低點B時腳恰好觸到地面，此時探險者的重心離地面的高度為0.5m．已知探險者在A點時重心高地面的高度為8.5m．以地面為零勢能面，不計空氣阻力．(探險者可視為位于其重心處的一個質點)，探險者在A點時的重力勢能________J，探險者運動到B點時的速度大小為_________m/s.14、根據(jù)萬有引力公式F=，若只是兩物體間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，它們間的引力將變?yōu)樵瓉淼腳___倍；若只是每個物理的質量均變?yōu)樵瓉淼?倍，引力將變?yōu)開____倍。15、如圖，光滑固定斜面的傾角為30°，A、B兩物體的質量之比為4∶1．B用不可伸長的輕繩分別與A和地面相連，開始時A、B離地高度相同．在C處剪斷輕繩，當B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為_______，機械能之比為_________（以地面為零勢能面）．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)木星在太陽系的八大行星中質量最大，“木衛(wèi)1”是木星的一顆衛(wèi)星，若已知“木衛(wèi)1”繞木星公轉半徑為r，公轉周期為T，萬有引力常量為G，木星的半徑為R，求（1）木星的質量M；（2）木星表面的重力加速度．17、（10分）(本題9分)如圖所示，一根粗細均勻的玻璃管長為80cm，一端開口、一端封閉，管內(nèi)由一段25cm長的汞柱將一段空氣柱封閉于管中，當玻璃管水平放置時，空氣柱長為40cm，現(xiàn)在豎直平面內(nèi)繞封閉端逆時針緩慢轉動玻璃管，假設溫度保持不變，外界大氣壓為76cmHg，則：（1）當玻璃管轉到開口向上豎直放置時，管內(nèi)空氣柱的長為多少？（2）對于“當玻璃管轉到開口向下豎直放置時，管內(nèi)空氣柱長為多少？”的問題某同學解法為：P1=76cmHgP2=76-25=51cmHg此過程為等溫變化p1v1p2v2你認為他的解法是否正確？若正確，請說明理由；若錯誤，也請說明理由，并且解出正確的結果。

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】

將x=24t－6t2與勻變速直線運動的位移時間公式x=v0t+12at2對比可知：汽車的初速度v0=24m/s；加速度a=-12m/s2A.0m/s與分析結果相符；故A正確.B.6m/s與分析結果不相符；故B錯誤.C.12m/s與分析結果不相符；故C錯誤.D.18m/s與分析結果不相符；故D錯誤.2、C【解析】

A.汽車以恒定額定功率行駛時，由P=Fv可知牽引力與速度成反比，故A項與題意不相符；B.汽車勻加速運動時，阻力恒定，根據(jù)牛頓第二定律可知牽引力恒定，由P=Fv，知發(fā)動機的實際功率不斷增大，當發(fā)動機的實際功率等于額定功率時，開始做加速度逐漸減小的加速運動，功率不變，速度變大，故B項與題意不相符；C.當汽車勻速運動時，牽引力等于阻力，即F=f，當速度達到最大時，Pm滿足Pm=Fvm=fvm，故C項與題意相符；D.當汽車以恒定速度行駛時，如果速度沒有達到最大速度，發(fā)動機的實際功率將小于額定功率，故D項與題意不相符。3、C【解析】A、動量為零說明物體的速度為零，但物體速度為零并不一定為平衡狀態(tài)，如汽車的起動瞬時速度為零，但應為勻加速直線運動，故A錯誤；

B、動能不變，說明速度的大小不變，但速度的方向是可以變化的，故動量是可能發(fā)生變化的，故B錯誤；C、物體受到恒力作用時有可能做曲線運動，如平拋運動，故C正確；D、物體做勻變速直線運動時，物體的合外力大小變，同時速度大小不會變化，故動量的大小也不會發(fā)生變化，故D錯誤．點睛：在運動和力的關系中我們學過動量定理、動能定理及牛頓第二定律等規(guī)律，在研究時應綜合考慮，特別要注意各量是否為矢量，掌握好矢量的性質是理解問題的關鍵．4、C【解析】由場強與電勢差的關系式得．故ABD錯誤C正確．故選：C5、B【解析】

考察豎直面、水平面內(nèi)的圓周運動，主要是尋找向心力來源，利用圓周運動知識、規(guī)律解答．同軸轉動，角速度相同；皮帶連接邊緣位置線速度相同．【詳解】A對圖甲小球受力分析如圖所示，則有：得：由上式可知，ω越大，越小，則θ越大，不符合題意；B圖乙中小球到達最高點時，若對上管壁壓力為3mg，則管壁對小球作用力向下，有：得：符合題意；C圖丙中，，由：得：又，由：得：可得：不符合題意；D圖丙中，c和d在同一個軸上，屬于同軸轉動，所以：，由：得：不符合題意．6、A【解析】

兩人以大小相同的速度同時從圓形軌道的A點出發(fā)，分別沿ABC和ADE方向行走，經(jīng)過一段時間后在F點相遇．在此過程中，始末位置相同，則位移相等；運動軌跡的長度相同，則路程相同；位移相等，所用時間相等，則平均速度相同．從出發(fā)到相遇過程中，兩人的瞬時速度方向大多不同．故描述兩個人運動情況的物理量可能不相同的是瞬時速度．本題答案選A．【點睛】矢量有大小有方向，矢量的相同應是大小和方向均相同．7、BD【解析】

A.由圖象可知，x=1m時動能為：Ek1=1J，由得：，故A錯誤。B.由動能定理得：F合△x=△Ek，得，可知Ek-x圖象的斜率等于合外力，因此物體在0-1m內(nèi)和1-4m內(nèi)都做勻加速直線運動。在1～4m內(nèi)，，則加速度，則x=3m時物塊的加速度大小為1.5m/s1．故B正確；C.對物體運動全過程，由動能定理得：WF-μmgx=Ek1-0，x=4m，代入數(shù)據(jù)解得：WF=17J，故C錯誤D.在前4m位移過程中克服摩擦力做功為Wf=μmgx=8J，選項D正確；8、BC【解析】

AB.0～t1時間內(nèi)為傾斜的直線，加速度不變，汽車做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力不變，P=Fv，牽引力不變，速度增大，則功率增大，故A錯誤，B正確；C.t1～t2時間內(nèi)圖象的斜率變小，加速度減小，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力變小，故C正確；D.t1~t2時間內(nèi)，中間時刻的速度大于，則由P=Fv可知，汽車的牽引力，選項D錯誤.9、BC【解析】A、航天飛機在升空的階段，推力做正功，其機械能增加，故A錯誤；B、航天飛機在大氣層外無動力飛行階段，只有重力做功，機械能總量守恒，故B正確；C、航天飛機在橢圓軌道上繞地球運行的階段，只受重力作用，機械能守恒，故C正確；D、航天飛機降落傘張開后，返回艙下降的階段，克服空氣阻力做功，故機械能減小，故D錯誤；故選BC．【點睛】本題關健抓住機械能守恒的條件，看是否只有重力對飛船做功，也可以看是否只有動能和重力勢能相互轉化．10、BC【解析】

AB.如果取彈簧伸長△x時的彈性勢能為0，彈簧回復原長，彈力對彈簧做正功，彈性勢能減小，故彈簧處于原長時，彈簧的彈性勢能為負值;故A錯誤，B正確.C.當彈簧的壓縮量為△x，又對彈簧做負功，勢能增大，根據(jù)對稱性知此時彈性勢能為0；故C正確.D.根據(jù)C分析知壓縮彈簧勢能不一定為負值，與彈簧的壓縮量有關系；故D錯誤.11、AD【解析】

A.杠鈴相對于地面的高度不斷上升，所以杠鈴和地球組成系統(tǒng)的重力勢能一直增加。故A正確；B.杠鈴向上運動的過程中，先向上加速，后向上減速，所以杠鈴的動能先增大后減小，合力先做正功后做負功。故B錯誤；CD.諶利軍對杠鈴做功的功率P=Fv，F(xiàn)先大于重力后小于重力最后等于重力，v先增大后減小，所以功率先增大后減小。故C錯誤，D正確。12、CD【解析】

A．根據(jù)粒子運動軌跡可知，粒子帶正電，選項A錯誤；B．根據(jù)庫侖定律可知，離點電荷最近時最大，選項B錯誤；C．從b點到c點電場力做正功，動能增加，故粒子在b點電勢能一定大于在c點的電勢能，故C正確；D．同心圓間距相等，所以a點到b點電勢差大于b點到c點的電勢差，所以由a點到b點的動能變化大于有b點到c點的動能變化，選項D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、510012.7【解析】

[1]．在A點的重力勢能為：EP=mghA=60×10×8.5J=5100J[2]．探險者下落的過程只受重力作用，根據(jù)機械能守恒定律：解得：14、1/44【解析】

根據(jù)萬有引力公式F=，若只是兩物體間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，它們間的引力將變?yōu)樵瓉淼?/4倍；若只是每個物理的質量均變?yōu)樵瓉淼?倍，引力