2022屆福建省福州鼓樓區(qū)高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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)一豎直彈簧下端固定在水平地面上，小球從彈簧上端的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，如圖所示．經(jīng)幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點(diǎn)A處，則（）A．h越大，彈簧在A點(diǎn)的壓縮量越大B．彈簧在A點(diǎn)的壓縮量與h無(wú)關(guān)C．h越大，最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能越大D．小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能比最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能大2、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定變化的物理量是A．動(dòng)能 B．動(dòng)量 C．合外力 D．加速度3、(本題9分)某同學(xué)站在電梯底板上，如圖所示的v-t圖像是計(jì)算機(jī)顯示電梯在某一段時(shí)間內(nèi)速度變化的情況（豎直向上為正方向）．根據(jù)圖像提供的信息，可以判斷下列說(shuō)法中正確的是（

）A．在0-20s內(nèi)，電梯向上運(yùn)動(dòng)，該同學(xué)處于超重狀態(tài)B．在0-5s內(nèi)，電梯在加速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)C．在5s-10s內(nèi)，電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，該同學(xué)對(duì)電梯底板的壓力等于他所受的重力D．在10s-20s內(nèi)，電梯在減速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)4、(本題9分)如圖所示，用水平力F拉著重為100N的物體，在水平地面上向左勻速移動(dòng)了5m，物體所受地面的摩擦力大小為20N，則A．重力做的功是500JB．拉力做的功為100JC．拉力大小為120ND．拉力大小為100N5、(本題9分)表示能量的單位，下列正確的是A．瓦特B．焦耳C．牛頓D．米6、(本題9分)小明在蘋(píng)果樹(shù)上的A水平線上發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)蘋(píng)果，若每個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量均為0.5kg，他將樹(shù)搖了搖，蘋(píng)果一個(gè)落到B處的籃子中，另一個(gè)落到溝底的D處．AB、AC、AD之間的垂直距離分別為0.8m、2m、3m，若以地面C為零勢(shì)能的參考面，g取l0m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．樹(shù)上A處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為15JB．溝底D處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為-5JC．從樹(shù)上A處落到溝底D處蘋(píng)果的動(dòng)能為10JD．從樹(shù)上A處落到籃子B處蘋(píng)果的動(dòng)能為6J7、(本題9分)空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種．一次訓(xùn)練中，空降兵從靜止在空中的直升機(jī)上豎直跳下（初速度可看做0,未打開(kāi)傘前不計(jì)空氣阻力），下落高度h之后打開(kāi)降落傘，接著又下降高度H之后，空降兵達(dá)到勻速，設(shè)空降兵打開(kāi)降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比，比例系數(shù)為k，即f=kv2，那么關(guān)于空降兵的說(shuō)法正確的是（）A．空降兵從跳下到下落高度為h時(shí)，機(jī)械能損失小于mghB．空降兵從跳下到剛勻速時(shí)，重力勢(shì)能一定減少了mg（H+h）C．空降兵勻速下降時(shí)，速度大小為mg/kD．空降兵從跳下到剛勻速的過(guò)程，空降兵克服阻力做功為8、(本題9分)示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示．如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的（）A．極板x應(yīng)帶正電 B．極板x′應(yīng)帶正電C．極板y應(yīng)帶正電 D．極板y′應(yīng)帶正電9、(本題9分)2010年7月31日，美國(guó)“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)平安返航．在其發(fā)射至返回的過(guò)程中，飛機(jī)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒的階段是（）A．航天飛機(jī)發(fā)射升空階段B．航天飛機(jī)在大氣層外無(wú)動(dòng)力飛行階段C．航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行階段D．航天飛機(jī)落地后打開(kāi)降落傘減速滑行的過(guò)程10、(本題9分)如圖所示，圓心在O點(diǎn)，半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)a與桌面相切．一段不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m和4m的小球A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開(kāi)始時(shí)，B位于c點(diǎn)，從靜止釋放，設(shè)輕繩足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦，則在B球由c下滑到a的過(guò)程中（）A．兩球速度大小始終相等B．重力對(duì)小球B做功的功率一直不變C．小球A的機(jī)械能一直增加D．小球B經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)的速度大小為11、質(zhì)量為1500kg的汽車(chē)在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，v-t圖象如圖所示．由此可求()A．前25s內(nèi)汽車(chē)的平均速度B．前10s內(nèi)汽車(chē)的加速度C．前10s內(nèi)汽車(chē)所受的阻力D．15～25s內(nèi)合外力對(duì)汽車(chē)所做的功12、將甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在距水平地面同一高度處，分別以v和2v的速度水平拋出，若不計(jì)空氣阻力的影響，則A．甲物體在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，任何相等時(shí)間內(nèi)它的動(dòng)量變化都相同B．甲物體在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，任何相等時(shí)間內(nèi)它的動(dòng)能變化都相同C．兩物體落地時(shí)動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率相同D．兩物體落地時(shí)重力的功率相同二、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)某興趣小組利用自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.打出了一條如圖所示的紙帶，O點(diǎn)為紙帶上第一點(diǎn)，紙帶上的點(diǎn)為計(jì)時(shí)點(diǎn)。若重物的質(zhì)量為0.5kg，從開(kāi)始下落到打D點(diǎn)的過(guò)程中重物的重力勢(shì)能減少量為_(kāi)_________J，動(dòng)能增加量為_(kāi)_____________J。（重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）14、（10分）某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系.（1）將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在_______方向（填“水平”或“豎直”）；（2）彈簧自然懸掛，待彈簧靜止時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)0，彈簧下端掛上砝碼盤(pán)時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)x；在砝碼盤(pán)中每次增加10g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次記為L(zhǎng)1至L6，數(shù)據(jù)如下表：代表符號(hào)L0LxL1L2L3L4L5L6數(shù)值（cm）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號(hào)為_(kāi)______；（3）下圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長(zhǎng)度與_______的差值（填“L0或Lx”）；（4）由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)______N/m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度g取9.8m/s2）.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）(本題9分)一轟炸機(jī)在海面上方h=500m高處沿水平直線飛行，以v1=100m/s的速度追趕一艘位于正前下方以v2=20m/s的速度逃跑的敵艦，如圖所示。要準(zhǔn)確擊中敵艦，飛機(jī)應(yīng)在離敵艦水平距離為s處釋放炸彈，釋放炸彈時(shí)，炸彈與飛機(jī)的速度相同，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2。求：(1)炸彈從被釋放到落到水面的時(shí)間；(2)炸彈剛落到水面時(shí)的速度大?。唬ńY(jié)果保留一位小數(shù)）(3)要能準(zhǔn)確擊中敵艦，s應(yīng)為多大？16、（12分）(本題9分)如圖所示，傾角為θ＝37°的光滑斜面體固定在一個(gè)小車(chē)上，小車(chē)與斜面體的總質(zhì)量為M＝2kg，斜面體上有一個(gè)質(zhì)量m＝0.5kg的小物塊，小車(chē)放在光滑的水平桌面上，小車(chē)與一平行于桌面的細(xì)繩相連，繩的另一端跨過(guò)一不計(jì)摩擦的輕質(zhì)定滑輪掛一個(gè)物塊質(zhì)量為m0，桌子固定于水平地面上．若把物塊m0由靜止釋放(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)求：m0質(zhì)量為多大時(shí)，物塊m與斜面體恰好相對(duì)靜止？17、（12分）如圖所示，一根粗細(xì)均勻的玻璃管長(zhǎng)為80cm，一端開(kāi)口、一端封閉，管內(nèi)由一段25cm長(zhǎng)的汞柱將一段空氣柱封閉于管中，當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為40cm，現(xiàn)在豎直平面內(nèi)繞封閉端逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管，假設(shè)溫度保持不變，外界大氣壓為76cmHg，則：（1）當(dāng)玻璃管轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上豎直放置時(shí)，管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)為多少？（2）對(duì)于“當(dāng)玻璃管轉(zhuǎn)到開(kāi)口向下豎直放置時(shí)，管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)為多少？”的問(wèn)題某同學(xué)解法為：P1=76cmHgP2=76-25=51cmHg此過(guò)程為等溫變化p1v1p2v2你認(rèn)為他的解法是否正確？若正確，請(qǐng)說(shuō)明理由；若錯(cuò)誤，也請(qǐng)說(shuō)明理由，并且解出正確的結(jié)果。

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、B【解析】A、B、C、小球最后靜止在彈簧上的A點(diǎn)，小球處于平衡狀態(tài)，則，根據(jù)胡克定律得：彈簧的壓縮量，與h無(wú)關(guān)，則小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能與h也無(wú)關(guān)，AC錯(cuò)誤；B正確；D、A點(diǎn)是小球所受的彈力與重力的平衡位置，小球第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，彈簧的壓縮量與最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧壓縮量相等，則此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能與最終小球靜止在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等，D錯(cuò)誤；故選B．2、B【解析】

A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度的大小是不變的，即速率是不變的，其動(dòng)能也不變；故A錯(cuò)誤；B、物體既然做曲線運(yùn)動(dòng)，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，所以其動(dòng)量：p=mv也一定是變化的；故B正確；CD、平拋運(yùn)動(dòng)也是曲線運(yùn)動(dòng)，但是它的合力為重力，加速度是重力加速度，是不變的；故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。3、D【解析】圖像的斜率表示加速度，故0~5s內(nèi)斜率為正，加速度為正，方向向上，處于超重狀態(tài)，速度為正，即電梯向上加速運(yùn)動(dòng)；在5~10s過(guò)程中，電梯勻速，該同學(xué)加速度為零，該同學(xué)對(duì)電梯底板的壓力等于他所受的重力，處于正常狀態(tài)；10~20s過(guò)程中，斜率為負(fù)，速度為正，即電梯向上做減速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，處于失重狀態(tài)，D正確．【點(diǎn)睛】在速度時(shí)間圖象中，直線的斜率表示加速度的大小，根據(jù)圖象求出電梯的加速度，當(dāng)有向上的加速度時(shí)，此時(shí)人就處于超重狀態(tài)，當(dāng)有向下的加速度時(shí)，此時(shí)人就處于失重狀態(tài)．4、B【解析】

A.物體在水平地面上向左勻速移動(dòng)了5m，在重力方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，所以重力對(duì)物體做的功為0J，故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)做功的公式：W=Fs代入數(shù)據(jù)得拉力做功為：W=20N×5m=100J故B正確；CD.物體做勻速運(yùn)動(dòng)，所以拉力：20NCD錯(cuò)誤。5、B【解析】

A.瓦特是功率的單位，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.焦耳是能量單位，選項(xiàng)B正確；C.牛頓是力的單位，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.米是長(zhǎng)度單位，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、B【解析】

A項(xiàng)：以C為零勢(shì)能的參考面，地面A處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為EpA=mghAC=0.5×10×2J=10J，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：以C為零勢(shì)能的參考面，D處蘋(píng)果的重力勢(shì)能為EpB=-mghCD=-mg（hAD-hAC）=-0.5×10×（3-2）J=-5J，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：從樹(shù)上A處落到溝底D處蘋(píng)果的動(dòng)能EkD=mghAD=15J，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從樹(shù)上A處落到溝底B處蘋(píng)果的動(dòng)能EkB=mghAB=0.5×10×0.8J=4J，故D錯(cuò)誤．7、BD【解析】

空降兵從跳下到下落高度為h的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能不變。故A錯(cuò)誤；空降兵從跳下到剛勻速時(shí)，重力做功為：mg（H+h），重力勢(shì)能一定減少了mg（H+h）。故B正確；空降兵勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力與阻力大小相等，所以：kv2=mg，得：．故C錯(cuò)誤；空降兵從跳下到剛勻速的過(guò)程，重力和阻力對(duì)空降兵做的功等于空降兵動(dòng)能的變化，即：mg（H+h）-W阻=mv2。得：W阻=mg（H+h）-m?（）2=mg（H+h）-．故D正確。8、AC【解析】

本題考查示波器的原理，YY’間的電場(chǎng)使得電子在y軸上產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，XX’間的電場(chǎng)使得電子在x軸上產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)據(jù)熒光屏上電子的坐標(biāo)可知示波管內(nèi)電子受力情況：受指向y方向和指向x方向電場(chǎng)力．即電子在經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電極時(shí)向X、Y兩極板偏轉(zhuǎn)，則這兩個(gè)電極都應(yīng)帶正電，故AC正確9、BC【解析】A、航天飛機(jī)在升空的階段，推力做正功，其機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；B、航天飛機(jī)在大氣層外無(wú)動(dòng)力飛行階段，只有重力做功，機(jī)械能總量守恒，故B正確；C、航天飛機(jī)在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行的階段，只受重力作用，機(jī)械能守恒，故C正確；D、航天飛機(jī)降落傘張開(kāi)后，返回艙下降的階段，克服空氣阻力做功，故機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤；故選BC．【點(diǎn)睛】本題關(guān)健抓住機(jī)械能守恒的條件，看是否只有重力對(duì)飛船做功，也可以看是否只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化．10、CD【解析】

根據(jù)速度的分解知識(shí)可知，B球的速度沿繩子方向的分速度等于A的速度，則兩球速度大小不是始終相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；重力瞬時(shí)功率公式為P=mgvcosα，α是重力與速度的夾角．一開(kāi)始B球是由靜止釋放的，所以B球在開(kāi)始時(shí)重力的功率為零；B球運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)時(shí)，α=90°，重力的功率也為零，所以重力對(duì)小球B做功的功率先增大后減小，故B錯(cuò)誤．在B球由c下滑到a的過(guò)程中，繩子的拉力一直對(duì)A球做正功，由功能原理可知，A球的機(jī)械能一直增加．故C正確．設(shè)小球B經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1，此時(shí)A球的速度大小為v1．則有：v1=v1cos30°;由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：4mgR（1-cos60°）=mgR+；聯(lián)立解得v1=．故D正確．故選CD．【點(diǎn)睛】本題解題的關(guān)鍵是對(duì)兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)情況的分析，知道兩球沿繩子方向的分速度大小相等以及系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；能用特殊位置法判斷B的重力的瞬時(shí)功率．11、ABD【解析】試題分析：觀察速度時(shí)間圖像，V-t圖像和時(shí)間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a，觀察圖像可知，前10s斜率即加速度,答案B對(duì)．根據(jù)牛頓第二定律，牽引力未知因此無(wú)法求出阻力，C錯(cuò)．前25s圖像和時(shí)間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計(jì)算出面積，也就可以知道前25s位移，除以時(shí)間即可算出平均速度，A對(duì)．根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能變化量，15～25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質(zhì)量，答案D對(duì)．考點(diǎn)：速度時(shí)間圖像動(dòng)能定理12、ACD【解析】

試題分析：根據(jù)動(dòng)量定理，動(dòng)量的變化等于合外力對(duì)物體的沖量，在這里物體受到的合外力就是重力，因此相等時(shí)間內(nèi)，合外力的沖量相等，因此動(dòng)量變化量相同，A正確；在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，豎直速度越來(lái)越大，因此相同時(shí)間內(nèi)重力做功越來(lái)越快，因此相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能變化時(shí)都會(huì)越來(lái)越快，B錯(cuò)誤；動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率就是合外力，因此兩物體落地時(shí)動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率相同，C正確；落地時(shí)，兩個(gè)物體豎直速度相等，因此重力的功率相等，D正確．考點(diǎn)：動(dòng)量定理，功率【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)動(dòng)量定理功率概念的考查；解題的關(guān)鍵是理解動(dòng)量定理和動(dòng)能定理；要知道相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量等于合外力的沖量，動(dòng)量的變化率等于合外力；求解重力的功率時(shí)應(yīng)該注意是重力與豎直速度的乘積.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、0.9510.934【解析】

第一空.從開(kāi)始下落到打D點(diǎn)的過(guò)程中重物的重力勢(shì)能減少量為△Ep=mgh=0.5×9.8×19.41×10-2J≈0.951J；第二空.打D點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度為：，動(dòng)能的增加量為：△Ek=mvD2=×0.5×1.93252J≈0.934

J；14、豎直L3Lx4.9【解析】

第一空.將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在