2022屆湖南省十四校高一物理第二學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

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)如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)．初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止．剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊分別落地的過程中，兩物塊()A．落地時速度相同B．運動時間相同C．重力勢能的變化量相同D．重力的平均功率相同2、如圖所示，一直徑為d的紙質(zhì)圓筒以角速度ω繞軸O高速轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有一顆子彈沿直徑穿過圓筒，若子彈在圓筒轉(zhuǎn)動不到半周時，在筒上留下a、b兩個彈孔，已知aO、bO間夾角為，則子彈的速率為()A． B． C． D．3、(本題9分)兩個相同的金屬球分別帶有+2Q和-4Q的電荷量，兩球相隔一定距離時，相互作用力的大小為F，若把它接觸后再放回原處，兩球相互作用力的大小變?yōu)?)A． B． C． D．4、(本題9分)物體在運動過程中，克服重力做功50J，則A、重力做功為50JB、物體的重力勢能減少了50JC、物體的動能一定減少50JD、物體的重力勢能增加了50J5、(本題9分)下列單位中，不能表示磁感應強度單位符號的是（）A．T B． C． D．6、(本題9分)某船要渡過60m寬的河，船渡河的最短時間是12s；若船沿垂直河岸的直線到達正對岸，渡河時間是15s，則船在靜水中的速率v1及河水的流速v分別為A．v1=5m/sv2=4m/sB．v1=5m/sv2=3m/sC．v1=4m/sv2=5m/sD．v1=4m/sv2=3m/s7、(本題9分)如圖，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點，A、B兩點間的距離也為L．重力加速度大小為g．今使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運動，若小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則A．當繩的拉力恰好為0時，小球在最高點的速率v=B．當繩的拉力恰好為0時，小球在最高點的速率v=C．若小球在最高點速率為3v時，每根繩的拉力大小為8D．若小球在最高點速率為3v時，每根繩的拉力大小為28、一個質(zhì)量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開始上升，整個過程中電梯對人做功的功率隨時間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/，加速和減速過程均為勻變速運動，則以下說法正確的是（）A．圖中的值為1100WB．圖中的值為900WC．電梯勻速階段運動的速度為2m/sD．電梯加速階段對人所做的功大于減速階段對人所做功9、(本題9分)如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍進時將向外輻射出光子，關(guān)于這些光子，下列說法正確的是A．波長最小的光是由能級躍遷到能級產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由能級躍遷到能級產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從能級躍遷到能級時只輻射特定頻率的光子10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈（可視為質(zhì)點）以速度vo沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中．已知當子彈相對木塊靜止時，木塊前進了距離s，子彈進入木塊的深度為d，若木塊對子彈的阻力f恒定，則下列關(guān)于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能表達式正確的是()A．F(s+d) B．fdC． D．11、(本題9分)下列四個電場中，a、b兩點電場強度不同但電勢相同的是().A．以正電荷為圓心的圓周上的兩點B．負點電荷電場中同一電場線上的兩點C．與勻強電場電磁線垂直的直線上的兩點D．等量異種點電荷中垂線上的兩點12、(本題9分)如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點，下端系有一只小球。將小球拉離平衡位置一個角度后無初速釋放。當繩擺到豎直位置時，與釘在O點正下方P點的釘子相碰。在繩與釘子相碰瞬間前后，以下說法正確的是（）A．小球的線速度變小B．小球的角速度變大C．小球的向心加速度變小D．小球所受拉力的變大二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為72kg的航天員聶海勝，隨“神舟六號”載人飛船在地表附近圓軌道上運行，若地球?qū)教靻T的萬有引力為690N，當他靜止站在飛船中時，飛船對他的支持力大小為___。14、(本題9分)公路上的拱形橋是常見的，汽車過橋時的運動可以看作圓周運動，如圖所示。設橋面的圓弧半徑為R,重力加速度為g,質(zhì)量為m的汽車在拱形橋上以速度v通過橋的最高點時，車對橋的壓力剛好為零，則車速v大小為____________。15、(本題9分)如圖，光滑固定斜面的傾角為30°，A、B兩物體的質(zhì)量之比為4∶1．B用不可伸長的輕繩分別與A和地面相連，開始時A、B離地高度相同．在C處剪斷輕繩，當B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為_______，機械能之比為_________（以地面為零勢能面）．三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1.2kg的小滑塊靜止在水平軌道上的A點，在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下，從A點開始做勻加速直線運動，當其滑行到AB的中點時撤去拉力，滑塊繼續(xù)運動到B點后進入半徑為R=1.3m且內(nèi)壁光滑的豎直固定圓軌道，在圓軌道上運行一周后從B處的出口（未畫出，且入口和出口稍稍錯開）出來后向C點滑動，C點的右邊是一個“陷阱”，D點是平臺邊緣上的點，C、D兩點的高度差為h=1.2m，水平距離為x=1.6m。已知滑塊運動到圓軌道的最高點時對軌道的壓力大小剛好為滑塊重力的3倍，水平軌道BC的長度為l2=2.1m，小滑塊與水平軌道AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為=1．5，重力加速度g=11m/s2。(1)求水平軌道AB的長度l1；(2)試通過計算判斷小滑塊能否到達“陷阱”右側(cè)的D點；(3)若在AB段水平拉力F作用的范圍可變，要達到小滑塊在運動過程中，既不脫離豎直圓軌道，又不落入C、D間的“陷阱”的目的，試求水平拉力F作用的距離范圍。17、（10分）(本題9分)如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角，其上A、B兩點間的距離L=5m，傳送帶在電動機的帶動下以的速度勻速運動現(xiàn)將一質(zhì)量

m=10kg的小物體（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶的A點，已知小物體與傳送之間的動摩擦因數(shù)，在傳送帶將小物體從A點傳送到B點的過程中，求：（?。?）物體從A到B運動的時間（2）傳送帶對小物體做的功；

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、D【解析】剪斷輕繩后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根據(jù)機械能守恒定律得，得，可知兩個物體落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知B的加速度為，即加速度不同．對A，由，得；對B，由，則得，可知運動時間不同，重力的平均功率為，，由于，故，B錯誤D正確；未間斷細繩前，，故兩者的質(zhì)量不同，下落高度相等，故重力勢能變化量不同，C錯誤．2、B【解析】

設子彈的速度為v0，由題意知，子彈穿過兩個孔所需時間；若子彈穿過圓筒時間小于半個周期，紙質(zhì)圓筒在這段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過角度為π-φ，由角速度的公式有；由兩式解得．A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、C【解析】

由庫侖定律可得：，兩相同金屬小球帶異種電荷時，開始時的庫侖力：，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量都是：，庫侖力：，所以庫侖力是原來的，即.A.與分析結(jié)果不相符；故A錯誤.B.與分析結(jié)果不相符；故B錯誤.C.與分析結(jié)果相符；故C正確.D.與分析結(jié)果不相符；故D錯誤.4、D【解析】物體克服重力做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為重力勢能，D對；5、D【解析】

AB．根據(jù)磁感應強度的定義式得故AB錯誤；C．根據(jù)公式由質(zhì)量的單位是，而加速度的單位是，則單位的換算可得故C錯誤；D．由安培力的單位是N，長度的單位為m，而電流的單位是A，根據(jù)所以則單位的換算可得故D正確。故選D。6、B【解析】

CD.當以最短時間渡河時，船頭指向正對岸，則渡河時間為：t1=dAB.當船垂直河岸到達正對岸時，即合速度垂直河岸，渡河時間為：t2=dv127、BC【解析】試題分析：當繩的拉力恰好為0時，小球在最高點的速率滿足：mg=mv2Lsin解得：T=8考點：牛頓第二定律；向心力【名師點睛】8、AC【解析】

C.勻速運動時，支持力等于重力，則有：根據(jù)可得勻速運動的速度：故選項C符合題意；A.勻加速直線運動的加速度大小：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項A符合題意；B.勻減速直線運動的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項B不符合題意；D.加速過程中的位移：電梯對人做功：減速過程中的位移：電梯對人做功：可知電梯加速運動過程中對人所做的功小于減速階段對人所做的功，故選項D不符合題意。9、AD【解析】

A.根據(jù)Em-En=h，由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光，能量最大，波長最短，故A正確；B.由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光子能量最小，頻率最小，故B錯誤；C.大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出光子頻率的種數(shù)n==1．故C錯誤；D.從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4ev-（-13.1）ev=10.2ev。故D正確。10、BD【解析】根據(jù)能量守恒定律知，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于fd，選項A錯誤，B正確；由動量守恒定律：mv0=(M+m)v,子彈和木塊組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)動能的減少量，為：

Q=mv02-（M+m）v2=．故C正確，D正確，故選BD.11、AD【解析】試題分析：A圖中場強大小相等，方向不同，電勢相等，B圖中兩點處場強大小不同，電勢不同，C圖中兩點處場強和電勢都相等，D圖中兩點電勢相同，場強大小不同，C正確．考點：本題考查靜電場．12、BD【解析】

細線與釘子碰撞的瞬間，小球的線速度大小不變，故A錯誤。根據(jù)v=rω知，與釘子碰撞后，半徑減小，則角速度增大，故B正確。根據(jù)a=v2/r知，半徑減小，則向心加速度增大，故C錯誤。根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=mv2/r，半徑減小，拉力增大，故D正確。故選BD。【點睛】本題關(guān)鍵是確定線速度大小不變，當力與速度垂直時不做功，不改變速度的大?。畬τ诮撬俣?、向心加速度、拉力與線速度的關(guān)系要熟悉，是圓周運動中常用的知識．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0【解析】

聶海勝隨“神舟六號”載人飛船在地表附近圓軌道上運行，地球?qū)β櫤俚娜f有引力充當了他做勻速圓周運動的向心力，他處于完全失重狀態(tài)，故飛船對他的支持力大小為0。14、【解析】

[1]通過橋的最高點時，車對橋的壓力剛好為零，重力提供向心力，所以解得：15、1:24:1【解析】設剪斷細線前兩物體離地面的高度均為h；剪斷細線后，B做自由落體運動，落到地面的時間;B的速度；A沿斜面加速下滑，加速度為，則當B落地時A的速度；則；AB下落過程中機械能守恒，故此時的機械能等于剛開始下落時的重力勢能，則機械能之比：點睛：此題要搞清剪斷細線后兩物體的運動特點，結(jié)合牛頓第二定律即運動公式求解；兩物體下落時只有重力做功，機械能守恒.三．計算題(22分)16、(1)2.4m(2)不能(3)【解析】

(1)設小滑塊運動到豎直圓軌道最高點時的速度大小為，則有從點運動到最高點的過程中，設小滑塊到達點時的速度大小為，由機械能守恒定律有代入數(shù)據(jù)解得小滑塊由到的過程中，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)可解得。(2)設小滑塊到達點時的速度大小為，則由動能定理可得代入數(shù)據(jù)解得設小滑塊下落所需要的時間為，則有解得故小滑塊在水平方向上運動的距離為故小滑塊將落入“陷阱”中，不能運動到點。(3)由題意可知，若要滑塊既不脫離圓軌道，又不掉進“陷阱”，則需要分三種情況進行討論：①當滑塊剛好能夠到達與圓心等高的點時，設恒力作用的距離為，則由動能定理可得：代入數(shù)據(jù)可解得故當恒力作用的距離滿足時符合條件。②當滑塊剛好能經(jīng)過圓軌道的最高點時，設滑塊經(jīng)過最高點時的速度大小為，則有設此時恒力作用的距離為，則有代入數(shù)據(jù)可解得當滑塊剛好運動到點時速度為零，設此時恒力作用的距離為，則有代入數(shù)據(jù)可解得故當恒力作用的距離滿足時符合條件。③當滑塊剛好能夠越過“陷阱”，設滑塊到達點時的速度大小為，則由平拋運動規(guī)律可得代入數(shù)據(jù)解得設此時恒力作用的距離為，故有代入數(shù)據(jù)解得故當恒力作用距離滿足時符合條件。17、（1）5.2s（2）255J（3）270J【解析】

（1）小物體加速過程，根據(jù)牛頓第二定律有：μmgcos

θ-mgsin

θ=ma

則得物體上升的加速度為：a=g