2022屆北京市房山區(qū)4中物理高一第二學期期末復習檢測試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，重物M沿豎直桿下滑，并通過繩子帶動小車m沿斜面升高。則當滑輪右側(cè)的繩子與豎直方向成θ角且重物下滑的速度為v時，小車的速度為A．vcosθ B．vsinθ C． D．vtanθ2、(本題9分)如圖所示，物體在恒定拉力F的作用下沿水平面做勻速直線運動，運動速度為v，拉力F斜向上與水平面夾角為θ，則拉力的功率可以表示為A．FvB．FvcosθC．Fv3、兩個質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，分別用兩根不可伸長的絕緣細繩懸掛于O點，，帶電小球均可視為點電荷且處于靜止狀態(tài)。則（）A．兩個小球一定帶等量的同種電荷 B．AB連線中點處的場強為零C．繩子的拉力為 D．A對B的庫侖力大小為4、(本題9分)如果把地球近似地看成一個球體，在牡丹江和廣州各放一個質(zhì)量相同的物體隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，則這兩個物體具有大小相同的物理量是()A．線速度 B．角速度 C．加速度 D．向心力5、關(guān)于勻速圓周運動，下列說法不正確的是()A．周期不變 B．頻率不變 C．角速度不變 D．線速度不變6、(本題9分)如圖示噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線．A、B、C、D四個液滴可以視為質(zhì)點；不計空氣阻力，已知D、C、B、A與水平線的間距依次為1cm、4cm、9cm、16cm要下列說法正確的是()A．A、B、C、D四個液滴的射出速度相同B．A、B、C、D四個液滴在空中的運動時間是相同的C．A、B、C、D四個液滴出射速度之比應為1∶2∶3∶4D．A、B、C、D四個液滴出射速度之比應為3∶4∶6∶127、如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍進時將向外輻射出光子，關(guān)于這些光子，下列說法正確的是A．波長最小的光是由能級躍遷到能級產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由能級躍遷到能級產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從能級躍遷到能級時只輻射特定頻率的光子8、(本題9分)兩個互成角度為θ0°<θ<180°A．勻加速直線運動B．勻速直線運動C．勻減速直線運動D．非勻變速曲線運動9、(本題9分)如圖所示，由長為L的輕桿構(gòu)成的等邊三角形支架位于豎直平面內(nèi)，其中兩個端點分別固定質(zhì)量均為m的小球A、B，系統(tǒng)可繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，初始位置OA水平．由靜止釋放，重力加速度為g，不計一切摩擦及空氣阻力．則（）A．系統(tǒng)在運動過程中機械能守恒B．B球運動至最低點時，系統(tǒng)重力勢能最小C．A球運動至最低點過程中，動能一直在增大D．擺動過程中，小球B的最大動能為mgL10、(本題9分)關(guān)于重力做功和物體的重力勢能，下列說法正確的是（）A．重力對物體做正功時，物體的重力勢能一定減少B．物體克服重力做功時，物體的重力勢能一定增加C．地球上任何一個物體的重力勢能都是一個確定值D．重力做功的多少與重力勢能的變化都與參考平面的選取無關(guān)11、(本題9分)（多選題）如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，細繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺，細繩與豎直方向成θ角，下列說法中正確的是（）A．擺球受重力、拉力和向心力的作用 B．擺球受重力和拉力的作用C．擺球運動周期為π D．擺球運動的角速度有最小值，且為12、(本題9分)如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被輕質(zhì)細線系住放在斜面上，細線另一端跨過光滑定滑輪，用力拉細線使小球沿斜面緩慢下移一段距離，斜面體始終靜止．移動過程中（）A．細線對小球的拉力變大B．斜面對小球的支持力變大C．斜面體對地面的壓力變大D．地面對斜面體的摩擦力變大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)甲、乙兩個質(zhì)點都作勻速圓周運動，甲的質(zhì)量是乙的2倍，甲的速率是乙的4倍，甲的圓周半徑是乙的2倍，則甲的向心力是乙的______倍14、如圖所示，細線長為L，懸掛一質(zhì)量為m的小球靜止在A點．今施加在小球上一個水平向右的恒力F使其運動到B點，此時細線與豎直方向夾角為θ．那么在這一過程中，恒力對小球做的功為_____，小球重力勢能的增加量為_____．15、機械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個做振動的波源，②在波源周圍存在____；機械波傳播的是_________和___________。三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，在傾角為37o的斜面上，一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧一端固定在A點，自然狀態(tài)時另一端位于B點．斜面上方有一半徑R=0.2m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道與斜面相切于C處，圓弧軌道的最高點為D．斜面AB段光滑，BC段粗糙且長度為0.4m．現(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的小物塊從C點由靜止釋放，小物塊將彈簧壓縮了0.2m后速度減為零（不計小物塊到達B處與彈簧碰撞時的能量損失）．已知彈簧彈性勢能表達式Ek=kx2，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，重力加速度取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.1．（計算結(jié)果可保留根號）求：⑴小物塊與斜面BC段間的動摩擦因數(shù)μ⑵小物塊第一次返回BC面上時，沖到最遠點E，求BE長⑶若用小物塊將彈簧壓縮，然后釋放，要使小物塊在CD段圓弧軌道上運動且不脫離圓弧軌道，則壓縮時壓縮量應滿足的條件17、（10分）(本題9分)在真空中的O點放一個點電荷c,直線MN通過O點,OM的距離r=30cm,M點放一個點電荷c,靜電力常量如圖,求:（1）在電荷Q產(chǎn)生的電場中，M、N兩點哪點的電勢高?q在M、N兩點哪點的電勢能大?.（2）q在M點受到的電場力.（3）點電荷Q在M點產(chǎn)生的場強.

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】

物體M以速度v沿豎直桿勻速下滑，繩子的速率等于小車m的速率，將M物體的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的分速度等于繩速，由幾何知識求解m的速率，從而即可求解.【詳解】將M物體的速度按圖示兩個方向分解，如圖所示：得繩子速率為，而繩子速率等于小車m的速率，則有小車m的速率為；故A正確【點睛】本題通常稱為繩端物體速度分解問題，容易得出的結(jié)果是將繩的速度分解，一定注意合運動是物體的實際運動,是把合速度分解成兩等效的分速度.2、B【解析】拉力F的功率P=Fvcosθ，故B正確，選B.3、D【解析】

AB.庫侖力是相互作用力，電荷量不等時，A對B的庫侖力也等于B對A的庫侖力，故兩小球不一定帶等量同種電荷，AB連線中點處的場強不一定為零，故AB錯誤；CD.分析小球A的受力情況，受到重力、庫侖力和繩子的拉力。根據(jù)共點力平衡知識可知，繩子拉力庫侖力故C錯誤，D正確。4、B【解析】

隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動的物體都有和地球相同的角速度，由于兩地的轉(zhuǎn)動半徑r不同，由v=ωr可知線速度不同；根據(jù)a=ω2r可知，向心加速度不同；根據(jù)F=mω2r可知，向心力不同；故選B.5、D【解析】

A.勻速圓周運動轉(zhuǎn)動一圈的時間叫做周期，是不變的，故A不符合題意；B.勻速圓周運動的頻率不變，故B不符合題意；C.勻速圓周運動的角速度的大小和方向都不變，故C不符合題意；D.勻速圓周運動的線速度大小不變，方向變化，是變速運動，故D符合題意.6、D【解析】AB.液滴在空中做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動．設噴槍到墻的水平距離為x，液滴到墻時下落的高度為h，則有：x=v0t，h=；可得：t=，v0=x，由題圖知：ABCD四個液滴的水平距離x相等，下落高度h不等，則射出的初速度一定不同，運動時間一定不同．故AB錯誤；CD.四個液滴下落高度之比為：16:9:4:1由v0=x和數(shù)學知識可得：液滴出射速度之比應為3:4:6:12，故C錯誤，D正確．故選D點睛：液滴在空中做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，根據(jù)運動學公式分別列出初速度和時間的表達式，即可進行解答．7、AD【解析】

A.根據(jù)Em-En=h，由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光，能量最大，波長最短，故A正確；B.由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光子能量最小，頻率最小，故B錯誤；C.大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出光子頻率的種數(shù)n==1．故C錯誤；D.從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正確。8、AC【解析】

互成角度的兩個初速度的合初速度為v，兩個加速度的合加速度為a，其中可能的情況如圖，由物體做曲線運動的條件可知，當v與a共線時為勻變速直線運動，當v與a不共線時，為勻變速曲線動A.勻加速直線運動與分析相符，故A項符合題意；B.勻速直線運動與分析不符，故B項不符合意意；C.勻減速直線運動與分析相符，故C項符合題意；D.非勻變速曲線運動與分析不符，故D不符合題意。9、AD【解析】系統(tǒng)在整個運動的過程中，只有重力做功，所以系統(tǒng)在運動過程中機械能守恒，故A正確；A、B兩球組成的系統(tǒng)的重心在AB兩球連線的中點，所以當AB桿水平時，重心最低，此時重力勢能最小，故B錯誤；由系統(tǒng)能量守恒可知A球運動至最低點過程中，動能先增大后減小，故C錯誤；當A、B水平時B的動能最大，根據(jù)動能定理可得：，解得：，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．10、ABD【解析】當重力對物體做正功時，說明物體下降，故重力勢能減小，故A正確；物體克服重力做功，說明重力做負功，物體上升，故重力勢能增大，故B正確；重力勢能的大小與零勢能的選取有關(guān)，故地球上的物體其位置確定，但零勢能面不確定的話，則其重力勢能就不確定，故C錯誤；重力做功與初末位置的高度差有關(guān)，與零勢能的選取無關(guān)，故D正確；故選ABD．【點睛】重力做正功，重力勢能減小，重力做負功，重力勢能增加．重力勢能的大小與零勢能的選取有關(guān)，但重力勢能的變化與零勢能的選取無關(guān)．11、BCD【解析】A、擺球只受重力和拉力作用．向心力是根據(jù)效果命名的力，是幾個力的合力，也可以是某個力的分力,故A錯誤、B正確；C、擺球的周期是做圓周運動的周期，擺球做圓周運動所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的．即，所以，故C錯誤；D、，所以，當時，最小值為，故D正確．點睛：此題要知道向心力的含義，能夠分析向心力的來源，知道向心力可以是幾個力的合力，也可以是某個力的分力，此題中重力沿著水平方向的分力提供力小球做圓周運動所需的向心力．12、BCD【解析】試題分析：如圖，根據(jù)矢量三角形可知：當小球沿斜面緩慢向上移動一段距離時，減小，繩子拉力增大，斜面對小球支持力減??；根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)π泵骟w壓力減小，將該力沿水平方向和豎直方向分解可知：兩個方向的力都減小，所以地面對斜面的支持力和摩擦力都減?。C上所述，A正確．考點：動態(tài)平衡．二．填空題(每小題6分，共18分)13、16【解析】

根據(jù)F=mv【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握向心加速度與線速度的關(guān)系a=v2r，以及向心加速度與角速度的關(guān)系a=14、Flsinθ；mgl（1﹣cosθ）．【解析】試題分析：力始終沿水平方向，水平位移為lsinθ，所以WF=Flsinθ．重力勢能的改變量等于小球克服重力所做的功；故增加量△EP=mgl（1﹣cosθ）故答案為Flsinθ，mgl（1﹣cosθ）．15、介質(zhì)運動形式能量（或信息）【解析】機械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個做振動的波源，②在波源周圍存在介質(zhì)；機械波傳播的是運動形式和能量（或信息）。三．計算題(22分)16、⑴μ=2.5⑵2．21m的E位置⑶x≥2．479m【解析】試題分析：⑴由動能定理得：2分解得：μ="2.5"1分⑵設小物塊最遠將沖到E點，則由動能定理得：2分解得：BE=2．21m，即最遠沖到距B點為2．21m的E位置．1分⑶要使小物塊不脫離圓弧軌道，