2022屆河北省保定一中物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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)如圖所示．腳盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，放在盤面上的一小物塊隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小物塊的受力情況，下列說法中正確的是（）A．只受重力和支持力B．受重力、支持力和壓力C．受重力、支持力和摩擦力D．受重力、支持力，摩擦力和向心力2、(本題9分)從同一高度以相同的速率分別拋出質(zhì)量相等的兩個(gè)小球，一個(gè)豎直上拋，另一個(gè)平拋。則它們從拋出到落地A．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等B．位移相同C．落地時(shí)的速度相同D．落地時(shí)的動(dòng)能相等3、(本題9分)飛機(jī)從停機(jī)坪沿直線滑出，在第1秒內(nèi)，在第2秒內(nèi)，在第3秒內(nèi)的位移分別是2m、4m、6m，那么（）A．飛機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)

B．飛機(jī)做勻速運(yùn)動(dòng)C．3秒內(nèi)的平均速度是2m/s

D．3秒內(nèi)的平均速度是4m/s4、(本題9分)我國(guó)高分系列衛(wèi)星的高分辨對(duì)地觀察能力不斷提高。今年5月9日發(fā)射的“高分五號(hào)”軌道高度約為705km，之前已運(yùn)行的“高分四號(hào)”軌道高度約為36000km，它們都繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。與“高分四號(hào)”相比，下列物理量中“高分五號(hào)”較小的是（）A．周期B．角速度C．線速度D．向心加速度5、(本題9分)如圖所示，以水平速度v0拋出的物體,飛行一段時(shí)間后垂直地撞在傾角為θ的斜面上,可知物體完成這段飛行的時(shí)間是：A． B． C． D．6、(本題9分)關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度方向，下列說法正確的是（）A．始終指向圓心B．與線速度方向始終相反C．與線速度方向始終相同D．始終保持不變7、(本題9分)甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開始渡河，河寬為H，河水流速為ν0，劃船速度均為ν，出發(fā)時(shí)兩船相距H，甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角，如圖所示．已知乙船恰好能垂直到達(dá)對(duì)岸A點(diǎn)．則下列說法中正確的是（）A．甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間不同B．ν=2ν0C．兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇D．甲船也在A點(diǎn)靠岸8、(本題9分)質(zhì)量相同的兩物塊A、B，用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨接在光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，物塊B套在一光滑的細(xì)桿上，初始時(shí)用一水平力F把B拉到如圖所示位置。使A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)。撤去水平力F后，A向下運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)，從開始運(yùn)動(dòng)到B運(yùn)動(dòng)到滑輪正下方的過程中，下列說法正確的是（）A．物塊A重力勢(shì)能的減少量等于A、B兩物塊動(dòng)能的增加量B．物塊A的速度大于物塊B的速度C．物塊A的動(dòng)能一直增大D．細(xì)繩對(duì)物塊A做的功等于物塊A機(jī)械能的變化量9、(本題9分)在光滑的水平面上有、兩小球，其質(zhì)量分別是、，兩小球在時(shí)刻發(fā)生正碰，兩小球在碰撞前后的速度大小與時(shí)間的關(guān)系圖象如圖所示.則（）A． B．C． D．10、(本題9分)以初速度為做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在某時(shí)刻的水平分速度與豎直分速度大小相等，下列說法正確的是A．該時(shí)刻物體的水平分位移與豎直分位移大小相等B．該時(shí)刻物體的速率等于C．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．該時(shí)刻物體的合位移大小等于11、如圖所示，傾角為30°、高為L(zhǎng)的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長(zhǎng)也為L(zhǎng)的輕繩連接，A球置于斜面頂端，現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球，球B與弧形擋板碰撞過程中無機(jī)械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平面上．重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，則（）A．小球A下滑過程中，小球A、B系統(tǒng)的重力對(duì)系統(tǒng)做正功，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減小B．A球剛滑至水平面時(shí)，速度大小為C．小球B升高至斜面右側(cè)L/2處時(shí)，小球A所受重力的瞬時(shí)功率大于小球B所受重力的瞬時(shí)功率D．小球B從剛開始上升到開始進(jìn)入斜面過程中，繩的拉力對(duì)小球B做功為12、(本題9分)有兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖．在圖示的平面內(nèi)，O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，M、N為兩根導(dǎo)線附近的兩點(diǎn)，它們?cè)趦蓪?dǎo)線連線的中垂線上，且與O點(diǎn)的距離相等．若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的說法中正確的是()A．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零D．線段MN上只有一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零二、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“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中（1）某同學(xué)測(cè)量金屬絲的直徑時(shí)螺旋測(cè)微器如圖甲所示，則該金屬絲的直徑為d=________mm．（2）金屬絲的電阻Rx大約是3Ω，實(shí)驗(yàn)室提供的電流表A（量程2.5mA，內(nèi)阻約30Ω）、電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）．則金屬絲、電流表和電壓表的連接方式應(yīng)該采用甲乙兩圖中的______圖．14、（10分）(本題9分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(1)實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源輸出電壓有的交流電和的直流電兩種，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的電源為的___________電．(2)實(shí)驗(yàn)中同學(xué)用天平測(cè)出了重錘的質(zhì)量，而同學(xué)認(rèn)為沒有必要測(cè)出重錘質(zhì)量，你認(rèn)為__________(填“有”或“沒有”)必要測(cè)出重錘的質(zhì)量．(3)打開電源開關(guān)，讓重錘自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，重力加速度為．若重錘的質(zhì)量用表示，從點(diǎn)到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的減少量___________，動(dòng)能的增加量___________．(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是在重錘下落的過程中存在阻力作用，可以通過該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)阻力的大?。粢阎?dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，重錘的質(zhì)量為．試用這些物理量和紙帶上的數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為_____________．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)如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)．試求：（1）彈簧開始時(shí)的彈性勢(shì)能．（2）物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)克服阻力做的功．（3）物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)的速度大?。?6、（12分）(本題9分)如圖所示，足夠長(zhǎng)水平面的A點(diǎn)左側(cè)光滑、右側(cè)粗糙。寬度為r的物塊P帶有半徑為r的四分之一光滑圓弧，圓弧的最低點(diǎn)切線水平，距地面的高度為1.5r，靜止放在A點(diǎn)左側(cè)適當(dāng)位置?，F(xiàn)讓小球Q從物塊P的圓弧最高點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小球Q落地的瞬間，物塊P剛好與靜止放在A點(diǎn)的小物塊R發(fā)生彈性正碰，碰后小物塊R運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)C與A點(diǎn)的距離為3r。已知P、Q、R的質(zhì)量分別為6m、3m、2m，重力加速度為g，物塊P、R碰撞過程時(shí)間很短，發(fā)生的位移不計(jì)，小球Q、物塊R大小不計(jì)，求：(1)小球Q離開P時(shí)的速度大??；(2)小物塊R與A點(diǎn)右側(cè)水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(3)小球Q落地點(diǎn)B與A點(diǎn)的距離。17、（12分）(本題9分)質(zhì)量m＝2kg的小球在長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1m的細(xì)繩作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax＝118N，轉(zhuǎn)軸離地高度h＝21m，g＝10m/s2.試求：(1)若恰好通過最高點(diǎn)，則最高點(diǎn)處的速度為多大？(2)在某次運(yùn)動(dòng)中在最低點(diǎn)細(xì)繩恰好被拉斷，則此時(shí)的速度為多大？(3)繩斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，求落地水平距離x.

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、C【解析】試題分析：對(duì)小物塊進(jìn)行受力分析，分析時(shí)按照重力彈力摩擦力的順序，并且找一下各力的施力物體，再根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知道是哪些力提供了向心力，即可得知各選項(xiàng)的正誤．解：小木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力指向圓心，對(duì)木塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示，重力和支持力平衡，靜摩擦力提供向心力．選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤．故選C．2、D【解析】?jī)汕蛟谶\(yùn)動(dòng)過程中只受重力作用，加速度都是重力加速度，加速度相等，以大小相等的速率從同一高度拋出兩球，豎直上拋小球的先向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)后再做自由落體運(yùn)動(dòng)，平拋的小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故A錯(cuò)誤；位移初末位置的有向線段，所以位移不同，故B錯(cuò)誤；豎直上拋小球落地時(shí)速度豎直向下，平拋運(yùn)動(dòng)小球的落地速度斜向下，速度方向不同，所以速度不同，故C錯(cuò)誤；整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，兩球拋出時(shí)的初速度大小與高度相同，初狀態(tài)機(jī)械能相等，由機(jī)械能守恒定律可知，落地時(shí)兩球機(jī)械能相等，落地時(shí)的重力勢(shì)能相等，則落地時(shí)的動(dòng)能相等，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。3、D【解析】試題分析：題目中只說在第1秒內(nèi)，在第2秒內(nèi)，在第3秒內(nèi)的位移分別是，沒有說物體怎樣運(yùn)動(dòng)，所以不能確定是否做勻加速運(yùn)動(dòng)，但飛機(jī)不是做勻速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；根據(jù)得：3秒內(nèi)的平均速度是：，故D正確，C錯(cuò)誤．考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解答本題要知道平均速度的定義式，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的速度不發(fā)生改變，任意相等時(shí)間內(nèi)，位移相等．4、A【解析】設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星繞地球勻速做圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，則得：G得：T=2πr3GM，ω=GMr點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，知道衛(wèi)星的線速度、角速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系，對(duì)于周期，也可以根據(jù)開普勒第三定律分析。5、A【解析】

研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，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)，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．【詳解】物體做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直地撞在傾角為θ的斜面上時(shí)，把物體的速度分解如圖所示：由圖可知，此時(shí)物體的豎直方向上的速度的大小為，由可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；故選A.【點(diǎn)睛】本題就是對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的直接考查，掌握住平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律就能輕松解決．6、A【解析】

A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度方向始終指向圓心，故A項(xiàng)符合題意；BC．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度方向和線速度的方向垂直，故BC項(xiàng)不符合題意；D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的向心加速度大小不變，方向時(shí)刻變化，因此向心加速度是時(shí)刻變化的，故D項(xiàng)不符合題意．7、BD【解析】

由于兩船的速度大小相等，且與河岸的夾角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理，船速度平行于河岸的分量將不影響船行駛到對(duì)岸所用的時(shí)間，所以兩船同時(shí)到岸，A錯(cuò)誤；因乙船正對(duì)垂直河岸過河，故，故，故B正確；甲船沿水流方向的速度為，在相同的時(shí)間內(nèi)，甲船通過的位移，船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間，故船沿水流方向通過的位移，故甲船也在A點(diǎn)靠岸，故D正確；因兩船同一時(shí)間到達(dá)A點(diǎn)，故在兩船靠岸以前不會(huì)相遇，故C錯(cuò)誤；故選BD．【點(diǎn)睛】由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，渡河時(shí)間取決于船垂直于河岸的速度，由兩船的速度可求得渡河時(shí)間；根據(jù)乙船的合運(yùn)動(dòng)可知船速與水速的關(guān)系；先求得甲船沿水流方向的速度，根據(jù)渡河時(shí)間可求得甲過河時(shí)在水流方向上通過的距離，則可判斷在何處靠岸．運(yùn)動(dòng)的合成與分解中要注意獨(dú)立性的應(yīng)用，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是相互獨(dú)立，互不干擾的，但二者的合成決定了物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)．8、AD【解析】

A．把AB兩物塊（包括細(xì)繩）看成一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)所受合力為零，所以系統(tǒng)機(jī)械能守恒，物塊A重力勢(shì)能的減少量等于A、B兩物塊動(dòng)能的增加量，故A正確；B．如圖所示所以，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到滑輪正下方時(shí)，B的速度在豎直方向的分量為0，所以此時(shí)A的速度為0，則在這個(gè)過程中A的速度先增大后減小，動(dòng)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)A受力分析，A受重力和細(xì)繩拉力，根據(jù)功能關(guān)系可知：除重力以為其他力做的功等于物體機(jī)械能的變化量，故D正確。故選AD。9、AC【解析】

由圖可知b球碰前靜止，a球的速度為，碰后a、b球速度都為，由動(dòng)量守恒定律有解得若碰后a的速度為，b球速度為，由動(dòng)量守恒定律有解得故選AC?！军c(diǎn)睛】題中的圖是速度碰撞前后a、b速度大小的圖象，故碰撞后a、b可能同向，也可能反向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律即可求解兩球質(zhì)量之比。10、BC【解析】

C．由題意可知得運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故C正確；A．經(jīng)過時(shí)間t后，水平方向上的位移為豎直方向上的位移為故A錯(cuò)誤；B．由于水平分速度與豎直分速度大小相等，所以該時(shí)刻物體的速率等于，故B正確；D．該時(shí)刻物體的合位移大小故D錯(cuò)誤。故選BC。11、ABC【解析】

A.小球A下滑過程中，系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，剛開始，AB球的速度都增大，所以系統(tǒng)動(dòng)能增大，則重力勢(shì)能減小，故A項(xiàng)與題意相符；B.A球剛滑至水平面時(shí)，對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)能定理得：解得：故B項(xiàng)與題意相符；C.小球B升高的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：解得：此時(shí)，重力對(duì)小球A做功的功率為：重力對(duì)小球B做功的功率為故C項(xiàng)與題意相符；D.B球剛升至斜面頂端時(shí)時(shí)，對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)能定理得：解得：根據(jù)動(dòng)能定理研究B得：解得：故D項(xiàng)與題意不相符。12、BD【解析】ab兩根通電導(dǎo)線在平面內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)都為逆時(shí)針環(huán)繞導(dǎo)線，連接aM，aN，bM，bN，做切線，合成可得N點(diǎn)的磁場(chǎng)方向豎直向上，M點(diǎn)的磁場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)對(duì)稱性可得MN兩點(diǎn)的合磁場(chǎng)大小相等，故B正確，連接Oa，Ob，a在O點(diǎn)的磁場(chǎng)方向水平向右，b在O點(diǎn)的磁場(chǎng)方向水平向左，大小相等，故O點(diǎn)的磁場(chǎng)為零，由對(duì)稱性可知，只有這一點(diǎn)的磁場(chǎng)為零，所以D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.721

mm（1.721

mm～1.723

mm都正確）；乙．【解析】

（1）由圖所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為1.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為22.1×0.01mm=0.221mm，螺旋測(cè)微器的示數(shù)為1.5mm+0.221mm=1.721mm．

（2）由題意可知，，，，則電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖乙所示電路圖．【點(diǎn)睛】螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)，對(duì)螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)需要估讀．當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值時(shí)用電流表外接；14、（1）交流（2）沒有（3），（4）【解析】

（1）[1]電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的低壓交流電，故選6V的交流電；（2）[2]因?yàn)槲覀兪潜容^、的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要測(cè)出重錘的質(zhì)量；（3）[3][4]重力勢(shì)能減少量為；打下B點(diǎn)的速度為，故到B點(diǎn)時(shí)重錘增加的動(dòng)能為；[5]根據(jù)動(dòng)能定理可得，解得．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、(1)3mgR(2)0.5mgR(3)【解析】試題分析：（1）物塊到達(dá)B點(diǎn)瞬間，根據(jù)向心力公式有：解得：彈簧對(duì)物塊的彈力做的功等于物塊獲得的動(dòng)能，所以有（2）物塊恰能到達(dá)C點(diǎn)，重力提供向心力，根據(jù)向心力公式有：所以：物塊從B運(yùn)動(dòng)到C，