2022屆湖北省武漢市漢口北高中物理高一第二學期期末調研模擬試題含解析

2021-2022學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”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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（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、(本題9分)炮彈從炮口射出時的速度大小為，方向與水平方向成角，如圖所示.把這個速度沿水平和豎直方向分解，其水平分速度的大小是A． B．C． D．2、一個質量為的質點在平面上運動，在方向的速度圖像和方向的位移圖像分別如圖甲、乙所示，下列說法正確的是

A．質點所受的合外力大小為B．質點的初速度大小為C．質點做勻變速直線運動D．質點初速度的方向與合外力的方向垂直3、取一個銅質小球置于圓形玻璃器中心，將麻油和頭發(fā)碎屑置于玻璃器皿內拌勻，用起電機使銅球帶電時，銅球周圍的頭發(fā)碎屑會呈現如圖所示的發(fā)散狀圖樣，下列說法正確的是A．發(fā)散狀的黑線是電場線B．黑線密集處電場強度較大C．沿著黑線發(fā)散方向上電勢逐漸降低D．若釋放一帶電質點，其運動軌跡一定與黑線重合4、(本題9分)以下說法正確的是()A．在同一個接觸面上的摩擦力和彈力的方向不一定垂直B．相互壓緊并發(fā)生相對運動或有相對運動趨勢的物體間一定有摩擦力產生C．有摩擦力產生的面上不一定有彈力D．接觸面粗糙，接觸面間有彈力，有相對運動，則一定有摩擦力產生5、(本題9分)人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的實際運行速率[]A．一定小于7.9km/s B．一定等于7.9km/sC．一定大于7.9km/s D．介于7.9km/s～11.2km/s之間6、如右圖所示，傾角的斜面放在水平地面上，P是斜面底端O點正上方的一點，一物體從P點水平拋出，垂直落到斜面上的A點。A點距離水平面的高度為h，由此可知OP之間的距離為A．2h B．2.5h C．2h D．2h7、(本題9分)如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其圖像如圖乙所示，同時人頂著桿沿水平地面運動的圖像如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法正確的是（）A．猴子的運動軌跡為直線B．猴子在0～2s內做勻變速曲線運動C．時猴子的速度大小為8m/sD．猴子在0～2s內的加速度大小為4m/s28、(本題9分)關于功率公式P＝和P＝Fv，下列說法正確的是A．由于力F和速度v均為矢量，故根據公式P＝Fv求得的功率P為矢量B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大汽車所受的牽引力減小C．由公式P＝Fv可知，在牽引力F一定時，功率與速度成正比D．由P＝可知，只要知道W和t就可求出任意時刻的功率9、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放著質量為m、裝有光滑弧形槽的小車，一質量也為m的小球以水平初速度v0沿槽口向小車滑去，到達某一高度后，小球又返回右端，則()A．小球以后將向右做平拋運動B．小球將做自由落體運動C．此過程小球對小車做的功為D．小球在弧形槽內上升的最大高度為10、(本題9分)如下圖所示，在粗糙斜面頂端固定一彈簧，其下端掛一物體，物體在A點處于平衡狀態(tài).現用平行于斜面向下的力拉物體，第一次直接拉到B點，第二次將物體先拉到C點，再回到B點。則這兩次過程中（）A．重力勢能改變量不相等B．彈簧的彈性勢能改變量相等C．摩擦力對物體做的功相等D．斜面彈力對物體做功相等11、(本題9分)在物理學的發(fā)展過程中，許多物理學家做出了貢獻，他們的科學發(fā)現和所采用的科學方法推動了人類社會的進步．以下說法正確的是（）A．牛頓利用輕重不同的物體捆綁在一起后下落與單個物體分別下落時快慢的比較推理，推翻了亞里士多德重的物體下落快、輕的物體下落慢的結論B．開普勒利用行星運行的規(guī)律，并通過月地檢驗，得出了萬有引力定律C．卡文迪許通過扭秤實驗，測出了萬有引力常量．這使用了微小形變放大方法D．伽利略利用銅球沿斜槽滾下的實驗，推理出自由落體運動是勻加速直線運動．這采用了實驗和邏輯推理相結合的方法12、(本題9分)如圖所示，足夠長的光滑細桿PQ水平固定，質量為2m的物塊A穿在桿上，可沿桿無摩擦滑動，質量為0.99m的物塊B通過長度為L的輕質細繩豎直懸掛在A上，整個裝置處于靜止狀態(tài)，A、B可視為質點。若把A固定，讓質量為0.01m的子彈以v0水平射入物塊B（時間極短，子彈未穿出）后，物塊B恰好能在豎直面內做圓周運動，且B不會撞到輕桿。則（）A．在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構成的系統，其動量和機械能都守恒B．子彈射入物塊B的初速度v0=100C．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時，物塊上擺的初速度將小于原來物塊A固定時的上擺初速度D．若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當物塊B擺到與PQ等高時，物塊A的速率為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)地球和金星都是圍繞太陽運動的行星，設它們繞太陽運動的軌道半徑分別為r1和r1,且r1〉r1，運動的速度v1、v1，公轉周期分別為T1、T1，則有v1____v1，T1____T1．（填“〉”“〈”或“=”）14、真空中有兩個點電荷q1=+2.010-8C和q2=-3.010-8C，距離1m，則它們之間的庫侖力為____力（填“吸引”或“排斥”），大小為__N。（靜電力常量為k=9.0109Nm2/C2）15、(本題9分)如圖所示，將一質量m的石頭從A點由靜止釋放，石頭陷入泥潭并靜止于C。小球在空中下落的時間為3t，在泥潭中運動的時間為t，不計空氣阻力，重力加速度為g，石頭陷入泥潭中阻力的沖量大小為______，石頭在泥潭中受到平均阻力大小為____.三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，在水平向右的勻強電場中，有一半徑R=0.2m的豎直光滑絕緣圓弧軌道BCD和絕緣粗糙水平軌道AB在B點相切，BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OC和OD之間的夾角為θ=37°，電場與圓弧軌道BCD所在平面平行，一質量為m=10g、電荷量為q=-1×10-4C的帶負電的小滑塊從A點由靜止釋放后開始運動，已知AB間距離S=2.3m，滑塊運動到D點時所受合力的方向指向圓心O，且此時滑塊對圓弧軌道恰好沒有壓力。g取10m/s2，(1)勻強電場的電場強度大??；(2)滑塊通過C點時，對圓弧軌道的壓力大??；(3)滑塊與水平軌道AB間的動摩因數。17、（10分）(本題9分)如圖所示，一質量為m=1kg的小球從A點沿光滑斜面軌道由靜止滑下，不計通過B點時的能量損失，然后依次滑入兩個相同的圓形軌道內側，其軌道半徑R=10cm，小球恰能通過第二個圓形軌道的最高點，小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向E點運動，E點右側有一壕溝，E、F兩點的豎直高度d=0.8m，水平距離x=1.1m，水平軌道CD長為L1=1m，DE長為L1=3m．軌道除CD和DE部分粗糙外，其余均光滑，小球與CD和DE間的動摩擦因數μ=0.1，重力加速度g=10m/s1．求：（1）小球通過第二個圓形軌道的最高點時的速度；（1）小球通過第一個圓軌道最高點時對軌道的壓力的大??；（3）若小球既能通過圓形軌道的最高點，又不掉進壕溝，求小球從A點釋放時的高度的范圍是多少？

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、B【解析】試題分析：速度分解到相互垂直的兩個方向上，豎直分速度，水平分速度．故選B考點：運動的分解點評：速度是矢量，分速度與合速度滿足平行四邊形定則，本題可以畫出分速度與合速度的關系，根據三角函數關系可以求出結果．2、A【解析】

由圖知，質點在x方向做勻變速直線運動，y方向做勻速直線運動，則：質點的加速度，根據牛頓第二定律：，A正確；由圖知，質點在x方向上初速度為3m/s，在y方向上初速度大小為4m/s，根據運動的合成，則質點的初速度的大小，故B錯誤；質點在x方向做勻變速直線運動，y方向做勻速直線運動，則質點做勻變速曲線運動，C錯誤；質點合外力的方向沿x方向，初速度方向與x方向的夾角正切值：，θ=53°，質點初速度的方向與合外力的方向不垂直，D錯誤．3、B【解析】

A.電場可以用電場線來描述，電場線是人為設想出來的，其實并不存在，發(fā)散狀的黑線可以模擬電場線。故A錯誤；B.發(fā)散狀的黑線，能描述出電場的分布，黑線密集處電場強度較大。故B正確；C.由于沒有說明小球帶正電還是帶負電，所以不能判斷沿著黑線發(fā)散方向上電勢是否逐漸降低，故C錯誤。D.發(fā)散狀的黑線，能描述出電場的分布，但電場線的方向與帶電質點運動的軌跡沒有關系，故D錯誤；4、D【解析】

A.摩擦力的方向與彈力的方向互相垂直．故A錯誤；BD.相互壓緊并發(fā)生相對運動或有相對運動趨勢的物體間，且接觸面粗糙時，才一定有摩擦力產生．故B錯誤、D正確；C.有摩擦力產生的面上一定有彈力，而有彈力不一定有摩擦力，故C錯誤。故選D?！军c睛】解決本題的關鍵知道彈力和摩擦力的產生條件，并且要明確摩擦力分為動摩擦力和靜摩擦力；它們在計算大小時所用的方法不同，應注意區(qū)分．5、B【解析】人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力：，解得：，由此可知軌道半徑越大，速度越小，軌道半徑越小，速度越大，當軌道半徑最小等于地球半徑R時，速度最大為7.9km/s，所以繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星的速度一定等于或小于7.9km/s，故A正確、BCD錯誤．6、B【解析】

設OP之間的距離為，平拋運動的水平位移為，則，，兩式相除，因為，，所以，代入數據求得，B正確。A.2h，與結論不相符，選項A錯誤；B.2.5h，與結論相符，選項B正確；C.2h，與結論不相符，選項C錯誤；D.2h，與結論不相符，選項D錯誤；7、BD【解析】

AB．由題圖乙可知，猴子在豎直方向做初速度為，加速度大小為的勻減速運動，水平方向做速度大小為的勻速運動，其合運動為曲線運動，故猴子在內做勻變速曲線運動，選項A錯誤，B正確；C．時猴子的速度大小為選項C錯誤；D．猴子在內的加速度大小為，選項D正確。故選BD。8、BC【解析】

A.雖然力F和速度v均為矢量，但是功率P為標量.故選項A不符合題意.B.由公式P=Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車速度增大，汽車所受的牽引力減小，當速度達到最大值時，牽引力最小.故選項B符合題意.C.由P=Fv可知，當牽引力不變時，汽車牽引力的功率一定與它的速度成正比.故選項C符合題意.D.根據只能計算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出時間t內的平均功率.故選項D不符合題意.9、BCD【解析】

小球和小車組成的系統在水平方向上動量守恒，當小球上升的最高點時，豎直方向上的速度為零，水平方向上與小車具有相同的速度，結合動量守恒和能量守恒求出上升的最大高度．根據動量守恒定律和能量守恒求出小球返回右端時的速度，從而得出小球的運動規(guī)律，根據動能定理得出小球對小車做功的大?。驹斀狻緼B．設小球離開小車時，小球的速度為v1，小車的速度為v2，整個過程中動量守恒，得：①，由動能守恒得②，聯立①②得，即小球與小車分離后二者交換速度；所以小球與小車分離后做自由落體運動，A錯誤B正確；C．對小車運用動能定理得，小球對小車做功，C正確；D．當小球與小車的水平速度相等時，小球弧形槽上升到最大高度，設該高度為h，則③，④，聯立③④解得，D正確．10、BD【解析】

A．第一次直接將物體拉到B點，第二次將物體先拉到C點，再回到B點，兩次初末位置一樣，路徑不同，根據重力做功的特點只跟始末位置有關，跟路徑無關，所以兩次重力做功相等，根據重力做功與重力勢能變化的關系得：所以兩次重力勢能改變量相等；故A錯誤；B．由于兩次初末位置一樣，即兩次對應的彈簧的形變量一樣，所以兩次彈簧的彈性勢能改變量相等，故B正確；C．根據功的定義式得：摩擦力做功和路程有關；兩次初末位置一樣，路徑不同，所以兩次摩擦力對物體做的功不相等；故C錯誤；D．斜面的彈力與物體位移方向垂直，則彈力對物體不做功，即兩次斜面彈力對物體做功相等，故D正確；故選BD?！军c睛】解這類問題的關鍵要熟悉功能關系，也就是什么力做功量度什么能的變化，并能建立定量關系。我們要正確的對物體進行受力分析，能夠求出某個力做的功。11、CD【解析】伽利略用輕重不同的物體捆綁在一起后下落與單個物體分別下落時快慢的比較推理，推翻了亞里士多德重的物體下落快、輕的物體下落慢的結論，故A錯誤．牛頓通過月地檢驗，得出了萬有引力定律，故B錯誤．卡文迪許發(fā)明了扭秤，測出了萬有引力常量．這使用了微小形變放大方法，故C正確．伽利略根據小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，得出了力不是維持物體運動原因的結論，并運用數學方法得出了落體運動的規(guī)律，故D正確．故選CD．【點睛】本題屬于物理學史和常識性，根據相關科學家的物理學成就和研究方法進行解答．12、BD【解析】

A.在子彈射入物塊B的過程中，子彈和物塊B構成的系統，合外力沖量遠小于內力沖量，其動量守恒，但由于要產生內能，所以機械能不守恒，故A錯誤。B.物塊B恰好能在豎直面內做圓周運動，在最高點時由重力提供向心力，根據牛頓第二定律得：，得B從最低點到最高點的過程，根據機械能守恒定律得子彈射入物塊B的過程，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得0.01mv0=（0.01m+0.99m）v2聯立解得

，故B正確。C.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入時，根據動量守恒定律知物塊上擺的初速度等于原來物塊A固定時的上擺初速度。故C錯誤。D.若物塊A不固定，子彈仍以v0射入，當物塊B擺到與PQ等高時，設A的速率為vA，B的水平速率為vB．根據水平動量守恒有

（0.01m+0.99m）v2=（2m+0.01m+0.99m）vA．得，故D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、<;>;【解析】根據萬有引力提供向心力，得，T＝1π，可知半徑越大，線速度越小，周期越大，因r1＞r1，則v1＜v1，T1＞T1．點睛：本題要知道地球和金星都是圍繞太陽運動的行星，萬有引力提供向心力，根據題意選擇恰當的向心力的表達式計算．14、吸引5.410-6【解析】

真空中兩個點電荷q1、q2為異種電荷，它們之間的庫侖力為吸引力；根據庫侖定律，它們之間的庫侖力F=k=9.0109N=5.410-6N。15、4mgt4mg【解析】

[1]對小球下落的全過程分析，受重力和泥潭的阻力，取向上為正方向，由全程的動量定理：解得：，方向向上.[2]泥潭對球的平均阻力設為，由沖量解得：.三．計算題(22分)16、(1)E=750N/C(2)滑塊通過C點時對圓弧軌道的壓力大小為7.5×10【解析】

(1)在D點對滑塊受力分析，可知Eq=mg得：E=(2)滑塊通過D點時受合力提供向心力mg滑塊由C到D，由動能定理可知mgR(1-滑塊通過C點時，由牛頓第二定律可知F得：F由牛頓第三定律可知，滑塊通