2022屆甘肅省武威市涼州區(qū)高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，拖著輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法。某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上勻速跑了一段距離，下列說法正確的是A．地面對輪胎的摩擦力不做功B．重力對輪胎做負(fù)功C．繩子的拉力對輪胎不做功D．輪胎所受的合力不做功2、(本題9分)在采煤方法中，有一種方法是用高壓水流將煤層擊碎而將煤采下．今有一采煤用水槍，由槍口射出的高壓水流速度為v．設(shè)水的密度為ρ，水流垂直射向煤層表面，若水流與煤層作用后速度減為零，則水在煤層表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為（）A． B． C． D．3、(本題9分)下列敘述中正確的是（）A．第谷接受了哥白尼日心說的觀點(diǎn)，并根據(jù)開普勒對行星運(yùn)動觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動定律B．英國物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測出萬有引力常量C．海王星是根據(jù)萬有引力定律計(jì)算而發(fā)現(xiàn)的D．經(jīng)典力學(xué)既適用于宏觀又適用于微觀，既適用于低速又適用于高速4、如圖所示，在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球在細(xì)線的拉力作用下，以速度v做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動．小球所受向心力的大小為()A．mB．mC．mυ2rD．mυr5、(本題9分)如圖，光滑的水平面上固定著一個(gè)半徑在逐漸減小的螺旋形光滑水平軌道．一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，下列物理量中數(shù)值將不變的是（）A．周期B．線速度C．角速度D．向心加速度6、(本題9分)關(guān)于動能的理解，下列說法正確的是A．一般情況下，中的v是相對于地面的速度B．動能的大小與物體的運(yùn)動方向有關(guān)C．物體以相同的速率向東和向西運(yùn)動，動能的大小相等、方向相反D．當(dāng)物體以不變的速率做曲線運(yùn)動時(shí)其動能不斷變化7、(本題9分)用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點(diǎn)時(shí)，繩子張力可以為零B．小球過最高點(diǎn)時(shí)的速度是0C．小球做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是√gRD．小球過最高點(diǎn)時(shí)，繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量M=2kg的滑塊在光滑的水平軌道上，質(zhì)量m=1kg的小球通過長L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿與滑塊上的光滑軸O連接，小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞O軸自由轉(zhuǎn)動，滑塊可以在光滑的水平軌道上自由運(yùn)動，開始輕桿處于水平狀態(tài)，現(xiàn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度大小為，則下列說法正確的是（

）A．當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí)滑塊的位移大小是B．當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí)滑塊的位移大小是C．當(dāng)小球擊中滑塊右側(cè)軌道位置與小球起始位置點(diǎn)間的距離D．當(dāng)小球擊中滑塊右側(cè)軌道位置與小球起始位置點(diǎn)間的距離9、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標(biāo)出的質(zhì)點(diǎn)通過位置P時(shí)的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．10、如圖所示，粗糙斜面體靜置于水平地面上，一木塊從斜面底端開始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出發(fā)點(diǎn)，在木塊運(yùn)動的過程中斜面體始終保持靜止。下列能大致描述木塊整個(gè)運(yùn)動過程中的速度v、地面對斜面體的摩擦力Ff、木塊動能Ek、木塊機(jī)械能E與時(shí)間t之間關(guān)系的圖象是（v-t圖以初速度方向?yàn)檎较?，F(xiàn)f-t圖以水平向左為正方向）A． B．C． D．11、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為為m的物體以加速度a=g豎直向上加速運(yùn)動，在物體上升高度h的過程中，以下說法中正確的是（）A．物體的重力勢能增加了mghB．物體的動能增加了2mghC．拉力不做功機(jī)械能保持不變D．物體的機(jī)械能增加了2mgh12、(本題9分)關(guān)于同步衛(wèi)星下列說法正確的是（）A．同步衛(wèi)星的質(zhì)量一定相同B．同步衛(wèi)星不可能通過通遼地區(qū)的正上空C．運(yùn)行周期有可能小于D．同步衛(wèi)星距離地面高度一定相同二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s．那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中，物體重力勢能的減少量ΔEp＝_____J，動能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________（g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.14、（10分）(本題9分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．電火花計(jì)時(shí)器；B．天平；C．秒表；D．交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細(xì)繩、砝碼、滑塊(可騎在氣墊導(dǎo)軌上)；H.氣墊導(dǎo)軌(一端帶定滑輪)；I.毫米刻度尺；J.小型氣泵．(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的器材有________________；實(shí)驗(yàn)的研究對象是________________．(2)本實(shí)驗(yàn)分兩大步驟進(jìn)行：①________________；②________________.三、計(jì)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)質(zhì)量為M=0.2kg的木塊放在水平臺面上，臺面比水平地面高出h=0.20m，木塊離臺的右端L=1.7m。質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊，當(dāng)子彈以v=90m/s的速度水平射出時(shí)，木塊的速度為v1=9m/s（此過程作用時(shí)間極短，可認(rèn)為木塊的位移為零）。若木塊落到水平地面時(shí)的落地點(diǎn)到臺面右端的水平距離為s=1.6m，求：（1）木塊對子彈所做的功W1和子彈對木塊所做的功W2；（2）木塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ。16、（12分）(本題9分)如圖所示，AB是一段粗糙水平軌道，在B點(diǎn)與一段半徑R=0.4m的光滑豎直圓弧軌道相切并平滑連接．BOC是圓軌道的豎直直徑，O為圓心．將一質(zhì)量m=1kg的小滑塊放在距B點(diǎn)x的A點(diǎn)，在水平恒定外力F=6N的作用下做加速運(yùn)動，經(jīng)B點(diǎn)撤去外力，小滑塊恰好通過最高點(diǎn)C．已知小滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因素μ=0.4，g=10，求：(1)小滑塊通過C點(diǎn)時(shí)速度的大??；(2)AB之間距離x的大小．17、（12分）如圖，一根長為L=1.25m的輕繩一端固定在O’點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)O時(shí)，輕繩剛好被拉斷。O′點(diǎn)下方有一以O(shè)點(diǎn)為圓心，半徑R=5m的圓弧狀的曲面，己知重力加速度為g=10m/s2，求：（1）輕繩所能承受的最大拉力Fm的大?。唬?）小球從繩子斷裂到落至曲面上的時(shí)間和到達(dá)曲面時(shí)的動能。

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、D【解析】

A.由題知輪胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，兩者夾角為，則地面對輪胎的摩擦力做負(fù)功，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于重力方向豎直向下，與輪胎的位移方向相互垂直，故重力不做功，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.設(shè)拉力與水平方向的夾角為，由于是銳角，所以繩子的拉力對輪胎做正功，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)動能定理可知輪胎所受的合力不做功，故選項(xiàng)D正確。2、A【解析】設(shè)水流的橫截面積為S，則t時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為：m=ρSvt以該運(yùn)動方向?yàn)檎较?，對其與墻壁碰撞過程采用動量定理（水平分運(yùn)動），有：﹣Ft=0﹣mv壓強(qiáng)為：聯(lián)立解得：P=ρv2故選擇A.【點(diǎn)睛】先求出時(shí)間t內(nèi)噴出水的質(zhì)量m，再對質(zhì)量為m的水分析，其水平方向經(jīng)過t時(shí)間與煤層的豎直表面碰撞后速度減小為零，根據(jù)動量定理列式，再根據(jù)壓強(qiáng)公式列式求解水對煤層的壓強(qiáng)．3、C【解析】

A．開普勒接受了哥白尼日心說的觀點(diǎn)，并根據(jù)第谷對行星運(yùn)動觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動定律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法測出萬有引力常量G，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．海王星是根據(jù)萬有引力定律計(jì)算而發(fā)現(xiàn)的，選項(xiàng)C正確；D．經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體的運(yùn)動，但不適應(yīng)微觀高速粒子的運(yùn)動，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.4、A【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得，小球的向心力由細(xì)線的拉力提供，則有：，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】小球在光滑的水平面上做勻速圓周運(yùn)動，由細(xì)線的拉力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解．5、B【解析】

軌道對小球的支持力與速度方向垂直，則軌道對小球的支持力不做功，根據(jù)動能定理，合力不做功，則動能不變，即小球的線速度大小不變；故B正確；根據(jù)v=ωr，線速度大小不變，轉(zhuǎn)動半徑減小，故角速度變大；故C錯(cuò)誤；根據(jù)T=2πω，角速度增加，故周期減??；故A錯(cuò)誤；根據(jù)6、A【解析】

A．一般情況下,我們選到的參考系均為地面,故中的v是相對于地面的速度，以A選項(xiàng)是正確的;B．動能是標(biāo)量，動能大小與速度方向無關(guān)，與速度大小有關(guān);故B錯(cuò)誤;C．由動能公式可得,動能的大小由物體的質(zhì)量和速度大小決定,與物體的運(yùn)動方向無關(guān);物體以相同的速率向東和向西運(yùn)動，動能是相同的。故C選項(xiàng)是錯(cuò)誤的;D．只要速率不變,則物體的動能就不會改變;故D錯(cuò)誤;7、AC【解析】A、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，向心力可能等于重力，此時(shí)拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過最高點(diǎn)時(shí)滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【點(diǎn)睛】圓周運(yùn)動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過最高點(diǎn)的臨界情況．8、BD【解析】

AB.滑塊和小球系統(tǒng)在水平方向動量守恒，設(shè)當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí)滑塊的位移大小為x，由系統(tǒng)水平方向的動量守恒，得：mv3-MV'=0，將式兩邊同乘以△t，得：mv3△t-MV'△t=0，因此式對任意時(shí)刻附近的微小間隔△t都成立，累積相加后，有：則，解得，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.當(dāng)小球擊中滑塊右側(cè)軌道位置與小球起始位置點(diǎn)間的距離為y，則：，解得：，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD.點(diǎn)睛：此題實(shí)質(zhì)上是“人船模型”，對球和滑塊水平方向平均動量守恒，注意球和滑塊的位移都是相對地面的位移.9、AC【解析】

曲線運(yùn)動的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯(cuò)誤10、BC【解析】

A.設(shè)木塊和斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面傾斜角為，木塊的質(zhì)量為，斜面體的質(zhì)量為，對木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得上滑時(shí)則有，解得；下滑時(shí)則有，解得，故上滑時(shí)做加速度大小為的勻減速運(yùn)動，下滑時(shí)做加速度為的勻加速運(yùn)動；而，故圖象上滑時(shí)圖象的傾角比下滑時(shí)大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.對木塊和斜面整體受力，根據(jù)牛頓第二定律得木塊上滑時(shí)整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左；木塊下滑時(shí)整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左，且有，故選項(xiàng)B正確；C.上滑時(shí)有，木塊動能為，所以圖象是開口向上的拋物線的一部分，在減小，下滑時(shí)同理可知圖象是開口向上的拋物線的一部分，在增大，故選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)功能關(guān)系可得，解得上滑時(shí)，木塊機(jī)械能，知圖象是開口向上的拋物線的一部分，E在減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11、AD【解析】

試題分析：對物體受力分析，受重力G和向上的拉力F，根據(jù)牛頓第二定律列式求出各個(gè)力，然后根據(jù)功能關(guān)系得到各種能量的變化情況【詳解】A、物體上升h高度，克服重力做功mgh，則物體重力勢能增加了mgh，A正確；B、由牛頓第二定律知，物體的合力，方向向上，則合力做功為，由動能定理知物體的動能增加了mgh，B錯(cuò)誤；CD、物體從靜止開始以g的加速度沿豎直方向勻加速上升，由牛頓第二定律得，解得，則拉力F對物體做功為，由功能原理可知，故機(jī)械能增加了2mgh，C錯(cuò)誤．D正確故選AD12、BD【解析】AD：據(jù)可知，同步衛(wèi)星周期一定，軌道半徑一定，離地面高度一定；對于同步衛(wèi)星的質(zhì)量，不一定相同．故A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．BC：同步衛(wèi)星與地球保持相對靜止，可知同步衛(wèi)星必須位于赤道的上方，與地球的自轉(zhuǎn)周期相等．則同步衛(wèi)星不可能通過無錫的正上空，同步衛(wèi)星運(yùn)行周期等于24h．故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.042.00在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),物體重力勢能的減少量等于其動能的增加量，機(jī)械能守恒【解析】

（1）物體重力勢能的減少量（2）B點(diǎn)的速度為，動能的增加量（3）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),物體重力勢能的減少量等于其動能的增加量，機(jī)械能守恒14、A、B、D、F、G、H、I、J騎在氣墊導(dǎo)軌上的滑塊研究a與F的關(guān)系(m一定)研究a與m的關(guān)系(F一定)【解析】（1）因?qū)嶒?yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身可以記錄時(shí)間，故不用秒表；電源應(yīng)采用交流電流，故電池組不需要；需要測量小車的質(zhì)量，故需要天平，實(shí)驗(yàn)需要測量物體運(yùn)動的位移，因此缺少刻度尺．研究小車在氣墊導(dǎo)軌上受細(xì)線的拉力運(yùn)動，所