2022屆河南省聯(lián)盟物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)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(yīng)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(yīng)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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)1971年7月26號發(fā)射的阿波羅－15號飛船首次把一輛月球車送上月球，美國宇船員斯特做了一個落體實驗：在月球上的同一高度同時釋放羽毛和鐵錘，下列說法正確的是(月球上是真空)A．羽毛先落地，鐵錘后落地B．鐵錘先落地，羽毛后落地C．鐵錘和羽毛同時落地，運動的加速度相同D．鐵錘和羽毛運動的加速度都等于物體在地球表面的重力加速度g2、(本題9分)地球的兩顆人造衛(wèi)星A和B，它們的軌道近似為圓。已知A的周期約為12小時，B的周期約為16小時，則兩顆衛(wèi)星相比（）A．A距地球表面較遠 B．A的角速度較小C．A的線速度較小 D．A的向心加速度較大3、(本題9分)高鐵列車在啟動階段的運動可看作初速度為零的勻加速直線運動，在啟動階段，列車的動能（）A．與它所經(jīng)歷的時間成正比B．與它的位移成正比C．與它的速度成正比D．與它的速度的大小成正比4、(本題9分)如圖所示，O是一個帶正電的物體，把系在絲線上的帶正電的小球先后掛在圖中P1、P2、P3等位置，通過比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小來研究帶電體之間的相互作用規(guī)律，關(guān)于本實驗的下列說法中，正確的是（）A．由小球受力平衡可知F＝mgtanθ，故帶電小球所受力F的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度θ來表示B．保持小球帶電量不變，依次將小球懸掛于P1、P2、P3，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小，說明F與距離成反比C．保持小球處于位置P1，減少O所帶的電荷量Q，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小，說明F與O所帶電荷量Q成正比D．保持小球處于位置P1，減少小球所帶的電荷量q，并保持小球和O之間的距離不變，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小，說明F與小球所帶電荷量q成正比5、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是()A．A球的角速度等于B球的角速度B．A球的線速度大于B球的線速度C．A球的運動周期小于B球的運動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Υ笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?、(本題9分)下列四幅圖中的物體在指定的過程中機械能守恒的是A．甲圖：客機在起飛爬升的過程B．乙圖：抽成真空的管中雞毛懸空下落的過程C．丙圖：跳傘運動員打開降落傘下落的過程D．丁圖：石頭從手中加速到落地前的過程7、一個100g的球從的高處落到一個水平板上又彈回到的高度，則整個過程中（）A．重力做了的負功 B．重力做的正功C．球的重力勢能一定減少 D．球的重力勢能一定增加8、如圖所示，高h=2.5m的斜面固定不動。一個質(zhì)量m=1kg的物體，由靜止開始從斜面的頂點滑下，滑到斜面底端時的速度大小為6m/s,g取10，在此過程中，下列判斷正確的是A．系統(tǒng)的機械能保持不變B．物體的重力勢能減少了24JC．物體的動能增加了18JD．物體的機械能減少了7J9、(本題9分)如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運動，P為近日點，Q為遠日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，運行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運動過程中()A．從P到M所用的時間等于B．從Q到N階段，機械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功10、如圖所示，B為線段AC的中點，如果在A點放一個+Q的點電荷，測得B點的電場強度大小EB＝48N/C，則A．C點的電場強度大小Ec＝24N/CB．C點的電場強度方向向右C．把q＝10-9C的試探電荷放在C點，則其所受電場力的大小為1.2×10-8ND．若要使B點的電場強度EB＝0，可在C處放一個-Q的點電荷11、(本題9分)2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功．圖（a）為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加—作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止，某次降落，以飛機著艦為計時零點，飛機在t=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，其著艦到停止的速度一時間圖線如圖（b）所示．假如無阻攔索，飛機從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m．已知航母始終靜止，重力加速度的大小為g．則A．從著艦到停止，飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的1/10B．在0.4s-2.5s時間內(nèi)，阻攔索的張力幾乎不隨時間變化C．在滑行過程中，飛行員所承受的加速度大小會超過2.5gD．在0.4s-2.5s時間內(nèi)，阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率幾乎不變12、(本題9分)如圖所示，某物體在拉力F的作用下處于靜止狀態(tài)，經(jīng)時間t（）A．拉力的沖量為Ftcosθ B．拉力的沖量為FtC．合力的沖量為零 D．重力的沖量為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖為“探究物體的加速度與質(zhì)量和受力的關(guān)系”的實驗裝置．沙和沙桶的質(zhì)量為m，小車和砝碼的質(zhì)量為M.實驗中將沙和沙桶的重力作為細線對小車的拉力．(1)實驗前，在進行平衡摩擦力的操作時，下列注意事項正確的是（_______）A．應(yīng)該讓小車連接紙帶并穿過打點計時器B．必須讓小車連接沙桶C．紙帶和沙桶都應(yīng)連接D．紙帶和沙桶都不能連接(2)現(xiàn)保持沙和沙桶的總質(zhì)量m不變，改變小車和砝碼的總質(zhì)量M，探究加速度和質(zhì)量的關(guān)系．如圖是某次實驗中打出的一條紙帶，交變電流的頻率為50Hz，每隔4個點選一個計數(shù)點，則小車的加速度為________m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．通過實驗得到多組加速度a、質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，為了方便準確地研究二者關(guān)系，一般選用縱坐標為加速度a，則橫坐標為_________(填“M”或“”)．14、（10分）(本題9分)用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置示意如圖，斜槽與水平槽圓滑連接．實驗時先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．再把B求靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡．記錄紙上的O點是垂直所指的位置，若測得各落點痕跡到O點的距離：OM=2.68cm，OP=8.62cm，ON=11.50cm，并知A、B兩球的質(zhì)量比為2：1，則未放B球時A球落地點是記錄紙上的____點，系統(tǒng)碰撞前總動量P與碰撞后總動量的百分誤差=_______%（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)小明同學(xué)在某高處將一個小球以20m/s的速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過2s的時間落地。不計空氣阻力作用，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）拋出點與落地點在豎直方向的高度差；（2）小球落地時的速度大小，以及速度與水平方向夾角。16、（12分）(本題9分)如圖所示，AB段是半徑為R的光滑1/4圓弧軌道，其低端切線水平，BC段是長為163R的水平軌道，其右端緊靠長為2R、傾角θ=37o的傳送帶CD，傳送帶以u=2gR的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動．在距B點L0＝43R處的的水平軌道上靜止一個質(zhì)量為m的物體Q．現(xiàn)將質(zhì)量M=3m的物體P自圓弧軌道上的A點由靜止釋放，并與靜止在水平軌道上的Q發(fā)生彈性碰撞．已知物體P和Q與水平軌道及傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25，不計物體P(1)物體P到達圓弧軌道B點時對軌道的壓力；(2)物體P、Q碰撞后瞬間Q的速度大??；(3)物體P、Q從開始運動到第一次速度減小到零的時間．17、（12分）(本題9分)如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點，C為圓軌道的最低點．將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止下滑，用力傳感器測出其經(jīng)過C點時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應(yīng)的N大小，N隨H的變化關(guān)系如圖乙圖中折線PQI所示（PQ與QI兩直線相連接于Q點），QI反向延長交縱軸于F點（0，5.8N），重力加速度g取10m/s2，求：（1）小物塊的質(zhì)量m；（2）圓軌道的半徑及軌道DC所對圓心角（可用角度的三角函數(shù)值表示）；（3）小物塊與斜面AD間的動摩擦因數(shù)．

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】在月球上的同一高度同時釋放羽毛和鐵錘，由于沒有阻力，都做自由落體運動，運動的加速度相同但不等于物體在地球上的重力加速度g，根據(jù)h＝12g′t22、D【解析】

A.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知周期大的軌道半徑大，則有的軌道半徑小于的軌道半徑，所以距地球表面較遠，故選項A不符合題意；B.根據(jù)可知周期大的角速度小，則有的角速度較小，故選項B不符合題意；C.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的線速度小，則有的線速度大于的線速度，故選項C不符合題意；D.由萬有引力提供向心力，則有：可得：，可知軌道半徑大的向心加速度小，則有的向心加速度大于的向心加速度，故選項D符合題意；3、B【解析】

因列車做初速度為零的勻加速直線運動，則有：v=at，而動能表達式Ek=mv2=ma2t2，可知動能與所經(jīng)歷的時間平方成正比，故A錯誤；依據(jù)動能定理，則有：F合x=mv2?0，可知，動能與它的位移成正比，故B正確；由動能表達式Ek=mv2，可知，動能與它的速度平方成正比，故CD錯誤；故選B．4、A【解析】

A.由小球受力平衡可知F＝mgtanθ，故帶電小球所受力F的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度θ來表示，選項A正確；B.保持小球帶電量不變，依次將小球懸掛于P1、P2、P3，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小，說明F隨著距離的增大而減小，但是不能說明F與距離成反比，選項B錯誤；C.保持小球處于位置P1，減少O所帶的電荷量Q，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小，說明F隨電量Q的減小而減小，但是不能說明F與O所帶電荷量Q成正比的關(guān)系，選項C錯誤；D.保持小球處于位置P1，減少小球所帶的電荷量q，并保持小球和O之間的距離不變，發(fā)現(xiàn)絲線偏離豎直方向的角度θ越來越小，說明說明F隨小球帶電量的的減小而減小，但是不能說明F與小球所帶電荷量q成正比，選項D錯誤.5、B【解析】

小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運動.小球在軌道上受力如圖所示：因為A和B的質(zhì)量相同,小球A和B在兩處的合力相同,即它們做圓周運動時的向心力是相同的即：因為球A運動的半徑大于B球的半徑,F和m相同時,半徑大的角速度小，故A錯誤；再由向心力的計算公式因為球A運動的半徑大于B球的半徑,F和m相同時,半徑大的線速度就大，故B正確；由周期公式,所以球A的運動周期大于球B的運動周期,故C錯誤；根據(jù)受力可知軌道施加的支持力由于質(zhì)量和夾角都相等，所以受到的支持力也相等，根據(jù)牛頓第三定律可知球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力,故D錯誤；故選B6、B【解析】

A.甲圖：客機在起飛爬升的過程重力勢能增大，動能增大，則機械能增加，選項A錯誤；B.乙圖：抽成真空的管中雞毛懸空下落的過程只有重力做功，則機械能守恒，選項B正確；C.丙圖：跳傘運動員打開降落傘下落的過程要克服阻力做功，則機械能減小，選項C錯誤；D.丁圖：石頭從手中加速到落地前的過程中要克服阻力做功，則機械能減小，選項D錯誤.7、BC【解析】

AB．物體高度下降了則重力做正功為故A錯誤，B正確；CD．重力做功多少等于重力勢能的減小量，故小球的重力勢能一定減少0.45J，故C正確，D錯誤。故選BC。8、CD【解析】

ABC、斜面固定不動，若系統(tǒng)機械能保持不變，則物體減小的重力勢能和增加的動能應(yīng)相等，根據(jù)題意可得，，兩者不等，即系統(tǒng)的機械能不守恒，AB錯誤C正確；D、物體的機械能減少了，D正確．【點睛】應(yīng)明確阻力做功等于機械能的減小量，重力做功等于重力勢能的改變量。9、CD【解析】

A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于，故A錯誤；B．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機械能守恒，故B錯誤；C．從P到Q階段，萬有引力做負功，速率減小，故C錯誤；D．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對它先做負功后做正功，故D正確。故選D。10、BC【解析】

AB．設(shè)B點到A點的距離為R，則C點到A點的距離為2R，由點電荷的電場強度公式有：，同理有，由于EB=48N/C，所以可得EC=12N/C，由于場源電荷帶正電，所以C點的電場強度的方向向右，故A錯誤，B正確；C．把q=10-9C的試探電荷放在C點，則其所受電場力的大小為F=ECq=1.2×10-8N，故C正確；D．若要使B點的電場強度EB=0，根據(jù)疊加原理可知應(yīng)該在C處放一個+Q的點電荷，故D錯誤。11、AC【解析】

由v—t圖象的面積可求出，飛機在甲板上滑行的距離為,所以與無阻攔時相比大約為1/10，A正確；0.4s-2.5s時間內(nèi)，v—t圖象為直線，飛機做勻減速直線運動，所以所受合力不變，但阻攔索的夾角不斷變小，所以阻攔索的張力隨時間變化，B選項錯誤；，a/g=2.85,所以C正確；由于飛機勻減速運動，而阻攔索的張力不變，由可看出隨時間增大功率變小，D錯誤．12、BC【解析】

AB．根據(jù)沖量的公式，，所以t時間內(nèi)拉力F的沖量就是Ft，A錯誤B正確；C．物體處于靜止狀態(tài)，合力為零，則合力的沖量為零，C正確；D．根據(jù)沖量的公式，，所以t時間內(nèi)重力G的沖量就是Gt，故D錯誤。故選：BC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、A；1．0；1/M【解析】

（1）平衡摩擦力時讓小車拖著紙帶運動，若能做勻速直線運動，摩擦力得到平衡，故選A．（1）由圖可知x6=2．10cm，x12=3．10cm，x24=4．10cm，x43=5．10cm，x36=6．10cm，可知連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=1．00cm，根據(jù)△x=aT1得，加速度．因為a與M成反比，為了得出a與M的線性關(guān)系，作圖線．14、P2%【解析】

A與B相撞后，B的速度增大，A的速度減小，碰前碰后都做平拋運動，高度相同，落地時間相同，所以P點是沒有碰時A球的落地點，N是碰后B的落地點，M是碰后A的落地點；所以，根據(jù)實驗現(xiàn)象，未放B球時A球落地點是記錄紙上的P點．碰撞前總動量p與碰撞后總動量p′的百分誤差＝0.02=2%．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）20m;（2）方向與水平方向成【解析】

(1)物體在豎直方向做自由落體運動,下落高度(2)落地時,豎直方向速度所以,落地時速度大小設(shè)落地速度與水平方向夾角為,則,所以答案：（1）20m;（2）方向與水平方向成16、(1)3Mg,方向向下（2）3gR(3)(8【解析】(1)A→B過程，設(shè)物體P到達B點時的速度為vB，軌道對物體的支持力為N由能量守恒得MgR=1在B點N-Mg=Mv聯(lián)立解得N=3Mg或N＝9mg由牛頓第三定律物體P對軌道的壓力N'(2)設(shè)P與Q碰前速度為v0，碰撞后P、Q的速度分別為v1和v2由動能定理得-μMg由動量守恒得Mv由能量守恒得12聯(lián)立解得v2(3)設(shè)碰后物體Q到C點時的速度為v3，此過程的運動時間為t1由動能定理得-μmg(由動量定理得-μmgt=m解得