2022屆江蘇省常熟市高一物理第二學期期末考試試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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)2018年12月25日10點30分，從杭州東站出發(fā)的D9551次復興號列車，歷時2小時，準點到達終點站——黃山北站，這標志著杭黃高鐵正式開通運營．杭黃高鐵歷時4年多的建設，設計時速250km，全長265公里，被譽為“中國最美高鐵線”，下列說法正確的是A．歷時4年多指的是時刻B．D9551從杭州到黃山的位移為265kmC．設計時速250km指列車的平均速度D．研究列車從杭州到黃山的運行時間時可將列車視作質點2、(本題9分)下列說法中錯誤的是()A．力是物體之間的相互作用 B．力不僅有大小，而且有方向C．力不一定有施力物體和受力物體 D．在國際單位制中，力的單位是牛頓3、(本題9分)如圖所示，我國成功發(fā)射了“神舟七號”載人飛船。在飛船環(huán)繞地球運行期間，宇航員進行了出艙活動。關于宇航員在艙外活動時，下列說法中正確的是（）A．處于完全失重狀態(tài)B．不受地球引力作用C．宇航員出艙后將做自由落體運動逐漸靠近地球D．宇航員出艙后將沿著原軌跡的切線方向做勻速直線運動4、(本題9分)兩個行星各有一個衛(wèi)星繞其表面運行,已知兩個衛(wèi)星的周期之比為1:2,兩行星半徑之比為2:1,則（?）A．兩行星表面處重力加速度之比為1:4B．兩衛(wèi)星的角速度之比為2:1C．衛(wèi)星的周期之比為2:1D．兩行星第一宇宙速度之比為1:25、重為2N的物體掛在豎直彈簧秤上，彈簧秤上端固定在電梯頂板上，如圖所示.當電梯豎直下降過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧秤上的示數(shù)為1N.則電梯的加速度aA．，方向豎直向下B．，方向豎直向下C．，方向豎直向上D．，方向豎直向上6、如圖所示，兩個質量相同的小球用長度不等的細線拴在同一點，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是()A．周期相同B．線速度的大小相等C．向心力的大小相等D．向心加速度的大小相等7、空降兵是現(xiàn)代軍隊的重要兵種．一次訓練中，空降兵從靜止在空中的直升機上豎直跳下（初速度可看做0,未打開傘前不計空氣阻力），下落高度h之后打開降落傘，接著又下降高度H之后，空降兵達到勻速，設空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比，比例系數(shù)為k，即f=kv2，那么關于空降兵的說法正確的是（）A．空降兵從跳下到下落高度為h時，機械能損失小于mghB．空降兵從跳下到剛勻速時，重力勢能一定減少了mg（H+h）C．空降兵勻速下降時，速度大小為mg/kD．空降兵從跳下到剛勻速的過程，空降兵克服阻力做功為8、(本題9分)圖示為一皮帶傳送裝置，a、b分別是兩輪邊緣上的點，a、b、c的半徑之比為3：2：1.以v1、v2、v3分別表示這三點線速度的大小，以ω1、ω2、A．v1：v2：v3=3：2：1B．v1C．ω1：ω2：ω3=3：2：3D．ω19、(本題9分)如圖甲為應用于機場和火車站的安全檢查儀，用于對旅客的行李進行安全檢查．其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型，緊繃的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運行．旅客把行李無初速度地放在A處，設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，A、B間的距離為1m，g取10m/s1．若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v=1m/s的恒定速率平行于傳送帶運動到B處取行李，則（）A．乘客與行李同時到達B處B．行李一直做加速直線運動C．乘客提前0.5s到達B處D．若傳送帶速度足夠大，行李最快也要1s才能到達B處10、(本題9分)兩汽車甲、乙分別掛上拖車，兩汽車與兩拖車的質量均相同，且阻力與質量成正比。開始兩車以相同的速度v0做勻速直線運動，t=0時刻兩拖車同時脫離汽車，已知汽車甲的牽引力不變，汽車乙的功率不變，經(jīng)過相同的時間t0，汽車甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說法正確的是（）A．t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比為4：3B．t0時刻，甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1C．t0時刻汽車甲的功率為拖車脫離前功率的4倍D．t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：211、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平，OB豎直，一個質量為的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，不計空氣阻力，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力．已知PA=2.5R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中：A．重力做功2.5 B．動能增加0.5C．克服摩擦力做功 D．機械能減少1.512、物體靜止在水平面上，在豎直向上的拉力F作用下向上運動，不計空氣阻力，物體的機械能E與上升高度x的大小關系如圖所示，其中曲線上點A處的切線斜率最大，x2～x3的圖線為平行于橫軸的直線。則下列判斷正確的是（）A．在x2處物體的動能最大B．在x1處物體所受的拉力最大C．0～x2過程中拉力F始終做正功D．x2～x3過程中合外力做功為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組采用如圖甲所示的實驗裝置來探究功與速度變化的關系．(1)下列關于該實驗的說法正確的是________．A．長木板上有打點計時器的一端要適當墊高，以平衡小車運動過程中受到的摩擦力B．實驗時必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體值C．實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要完全相同D．應先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出(2)在正確操作的情況下，該小組某次所打的紙帶如圖乙所示．為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應選用紙帶上的________段進行測量(填“AB”、“BC”或“AC”)；若使用的交流電的頻率為50Hz，則小車最終獲得的速度是________m/s.14、（10分）(本題9分)用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕．（1）把你認為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上．a(chǎn)．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉S使其尖端對準歐姆擋×1kd．旋轉S使其尖端對準歐姆擋×100e．旋轉S使其尖端對準OFF擋，并拔出兩表筆（2）正確操作后，多用電表的指針位置如圖所示，此被測電阻Rx的阻值約為Ω．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)某游樂場擬推出一個新型滑草娛樂項目，簡化模型如圖所示。游客乘坐的滑草車（兩者的總質量為），從傾角為的光滑直軌道上的點由靜止開始下滑，到達點后進入半徑為，圓心角為的圓弧形光滑軌道，過點后滑入傾角為（可以在范圍內(nèi)調(diào)節(jié)）、動摩擦因數(shù)為的足夠長的草地軌道。已知點處有一小段光滑圓弧與其相連，不計滑草車在處的能量損失，點到點的距離為，。求：(1)滑草車經(jīng)過軌道點時對軌道點的壓力大小；(2)滑草車第一次沿草地軌道向上滑行的時間與的關系式；(3)取不同值時，寫出滑草車在斜面上克服摩擦所做的功與的關系式。16、（12分）我國的航空航天事業(yè)取得了巨大成就，2010年20月1日，我國成功發(fā)射了“嫦娥二號”探月衛(wèi)星，“嫦娥二號”的質量為m，它繞月球做勻速圓周運動時距月球表面的距離為h，已知引力常量G、月球質量M、月球半徑R。求：(1)“嫦娥二號”繞月做勻速圓周運動的周期；(2)“嫦娥二號”繞月球做勻速圓周運動的向心加速度與月球表面附近的重力加速度的大小之比。17、（12分）為了提高運動員奔跑時下肢向后的蹬踏力量，訓練中讓運動員腰部系繩拖汽車輪胎奔跑，已知運動員在奔跑中拖繩上端與地面的高度h=1.2m，輕質不可伸長的拖繩長l=2m，運動員質量M=60kg，輪胎質量m=12kg，輪胎與跑道間的動摩擦因數(shù)μ=1/3，如圖甲所示，將運動員某次拖輪胎奔跑s=100m當做連續(xù)過程，抽象處理后的v-t圖象如圖乙所示，g=10m/s2，不計空氣阻力．求（1）運動員加速過程中的加速度大??；（2）跑完100m所用的時間；（3）勻速階段繩子拉力的大小．

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、D【解析】

位移是指初位置到末位置的有向線段，根據(jù)列車運行表先查出成都到西安的路程，由速度平均速率公式求出列車的平均速率，能否把物體看做質點關鍵是看大小或形狀是否影響所研究的問題?！驹斀狻繗v時4年多對應的是一段時間間隔，所以指的是時間，故A錯誤；D9551從杭州到黃山火車走的曲線，265km指的是路程而不是位移，故B錯誤；設計時速250km指列車的瞬時速度，故C錯誤；研究列車從杭州到黃山的運行時間，能忽略大小和形狀，所以能看成質點，故D正確。所以D正確，ABC錯誤?！军c睛】本題考查了位移與路程、速度與速率、平均速度與平均速率、時間和時刻的區(qū)別，能從列車時刻表得出相關信息是本題的關鍵。2、C【解析】

力是一個物體對另一個物體的作用，且力的作用是相互的，故A正確；因為力是矢量，不僅有大小，而且有方向，故B正確；既然力是一個物體對另一個物體的作用，那么有受力物體也一定有施力物體，施加力的物體就是施力物體，受到力的物體是受力物體，施力物體同時也是受力物體，故C錯誤；在國際單位制中，力的單位是牛頓，故D正確；答案選C。3、A【解析】

AB、宇航員繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，A正確，B錯誤；CD、宇航員出艙后，在地球引力作用下仍然繞地球做勻速圓周運動，不會自由落體逐漸靠近地球也不會沿切線方向做勻速直線運動。CD錯誤。4、B【解析】

A、根據(jù)g=2πT2B、根據(jù)ω=2πT可知兩衛(wèi)星的角速度之比為C、根據(jù)題意可知衛(wèi)星的周期之比為1:2，故C錯；D、根據(jù)第一宇宙速度公式v=gR綜上所述本題答案是：B【點睛】研究衛(wèi)星繞行星勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式求解.忽略行星自轉的影響,根據(jù)萬有引力等于重力列出等式.5、A【解析】

對物體進行受力分析，物體受重力和彈簧秤的拉力F作用，取豎直向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律知：F-mg=ma得物體的加速度為：，負號表示物體的加速度方向豎直向下，小于重力加速度。A.a<g，方向豎直向下，與結論相符，選項A正確；B.a=g，方向豎直向下，與結論不相符，選項B錯誤；C.a<g，方向豎直向上，與結論不相符，選項C錯誤；D.a=g，方向豎直向上，與結論不相符，選項D錯誤；6、A【解析】

試題分析：設細線與豎直方向的夾角為θ，對小球受力分析可知：，可得，故兩球運動的線速度不同，選項B錯誤；，解得，故運動周期相同，選項A正確；向心力：，故向心力不同，選項C錯誤；向心加速度：，解得，故向心加速度不同，選項D錯誤；故選A．考點：勻速圓周運動；牛頓定律的應用【名師點睛】此題是牛頓定律在勻速圓周運動中的應用問題；關鍵是分析小球的受力情況，找到小球做圓周運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律列出方程求解出要比較的物理量，然后進行討論；記住圓錐擺的周期公式．7、BD【解析】

空降兵從跳下到下落高度為h的過程中，只有重力做功，機械能不變。故A錯誤；空降兵從跳下到剛勻速時，重力做功為：mg（H+h），重力勢能一定減少了mg（H+h）。故B正確；空降兵勻速運動時，重力與阻力大小相等，所以：kv2=mg，得：．故C錯誤；空降兵從跳下到剛勻速的過程，重力和阻力對空降兵做的功等于空降兵動能的變化，即：mg（H+h）-W阻=mv2。得：W阻=mg（H+h）-m?（）2=mg（H+h）-．故D正確。8、BD【解析】

a、b兩點皮帶傳動，線速度大小相等，a、c兩點同軸傳動，角速度相等，根據(jù)v=rω知，v1：v3=3：1，所以v1：v2：v3=3：3：1。a、b的角速度之比等于半徑的反比，ω1：ω2=rb：rc【點睛】解決本題的關鍵知道同軸轉動的點角速度大小相等，考皮帶傳動，輪子邊緣上點的線速度大小相等。9、CD【解析】

解：A、B、C、由牛頓第二定律，得μmg=ma得a=1m/s1．設行李做勻加速運動的時間為t，行李加速運動的末速度為v=1m/s．由v=at1代入數(shù)值，得t1=1s，勻加速運動的位移大小為：，勻速運動的時間為：，行李從A到B的時間為：t=t1+t1=1.5s．而乘客一直做勻速運動，從A到B的時間為t人==1s．故乘客提前0.5s到達B．故A、B均錯誤，C正確；D、若行李一直做勻加速運動時，運動時間最短．由，解得，最短時間tmin=1s．故D正確．故選CD．【點評】該題考查是的傳送帶問題，行李在傳送帶上先加速運動，然后再和傳送帶一起勻速運動，若要時間最短，則行李一直做勻加速運動．10、BD【解析】

A．對甲車拖車脫離后做勻加速運動經(jīng)過t0的位移對乙車功率一定，則做加速度減小的加速運動，則經(jīng)過t0時的位移則t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比不可能為4：3，選項A錯誤；B．設汽車和拖車的質量均為m，則汽車的牽引力為F=2kmg，對甲車拖車脫離后做勻加速運動的加速度乙車功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0時刻乙車的加速度則甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1，選項B正確；C．甲車拖車脫離前功率P=Fv0=2kmgv0t0時刻汽車甲的功率為P0=2kmg?2v0=4kmgv0=2P選項C錯誤；D．甲車牽引力做功乙車牽引力做功t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2，選項D正確。故選BD。11、BC【解析】

A、重力做功只與豎直高度有關，故重力做功為：1.5mgR，A錯誤；B、恰好到達B點有：，由動能定理知由P運動B的過程中，合外力所做的功為：，故B正確；C、由P到B，由可得：克服摩擦力做功為：，故C正確；D、由以上分析知在由P運動到B的過程中，機械能的減少量為等于克服摩擦力所做的功，故為，D錯誤．12、BC【解析】

A.x1～x2過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越??；x2時刻圖象的斜率為零，則說明此時拉力為零；在這一過程中物體應先加速后減速，則說明最大速度一定不在x2處，即在x2處物體的動能不是最大的，選項A錯誤；B.由圖可知，x1處物體圖象的斜率最大，則說明此時機械能變化最快，由E=Fh可知此時所受的拉力最大；故B正確；C.由圖象可知，0～x2過程中物體的機械能增大，拉力F始終做正功；故C正確；D.x2～x3過程中機械能保持不變，故說明拉力一定為零；合外力等于重力，做功不為零；故D錯誤；二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）AD（2）BC0.65【解析】(1)A、實驗時，由于小車與木板間有摩擦，需將長木板上有打點計時器的一端要適當墊高，從而平衡摩擦力，故A正確；BC、橡皮筋對小車做的功我們沒法直接測量，所以我們是通過改變橡皮筋的條數(shù)的方法來改變功，為了讓橡皮筋的功能有倍數(shù)關系就要求將橡皮筋拉到同一位置處，故B、C錯誤；D、實驗時先接通電源，再釋放小車，故D正確；故選AD．(2)為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，要測量最大速度，應該選用點跡均勻的部分，即BC段，小車的最終速度．14、（1）c、a、b、e；（2）30k【解析】試題分析：（1）使用歐姆表測電阻，應選擇合適的擋位，使指針指針中央刻度線附近，選擇擋位后要進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻，歐姆表使用完畢，要把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋上．（2）歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．解：（1）測阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，應選擇×k擋，然后進行歐姆調(diào)零，用歐姆表測待測電阻阻值，讀出其示數(shù)，最后要把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋上，因此合理的實驗步驟是：c、a、b、e；（2）歐姆表指針示數(shù)與對應擋位的乘積是歐姆表示數(shù)，歐姆表選擇×1k擋，由圖示表盤可知，20﹣50之間是6個刻度，每一個刻度表示5，所以刻度盤的讀數(shù)為30，被測電阻阻值為30×1k=30kΩ；故答案為（1）c、a、b、e；（2）30k．【點評】本題考查了歐姆表的使用方法