2022屆江西省上饒縣中學(xué)物理高一下期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一光滑軌道，由長(zhǎng)2R直軌道AB和半徑為R的四分之一圓弧軌道BC兩部分組成，O為圓心，B為切點(diǎn)，C與圓心等高，在A處放有一質(zhì)量為m的小物塊．現(xiàn)對(duì)小物塊施加大小為mg、方向水平向右的恒力作用，最終小物塊從C點(diǎn)離開(kāi)軌道．在軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小物塊速度最大的位置是（）A．切點(diǎn)B處 B．最高點(diǎn)C處C．圓弧BC上離B高處 D．圓弧BC上離B高處2、(本題9分)登上火星是人類的夢(mèng)想．“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露：中國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星．地球和火星圍繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，忽略行星自轉(zhuǎn)影響，根據(jù)表格中的信息判斷，火星同地球相比下列說(shuō)法正確的是（）A．火星的公轉(zhuǎn)周期較小B．火星做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度較大C．火星表面的重力加速度較小D．火星的第一宇宙速度較大3、(本題9分)人站在電梯內(nèi)加速上升的過(guò)程中，電梯對(duì)人的支持力所做的功等于（）A．人的動(dòng)能增加量B．人的勢(shì)能的增加量C．人的機(jī)械能增加量D．人克服重力所做的功4、(本題9分)關(guān)于功和能，下列說(shuō)法正確的是（）A．功有正負(fù)，因此功是矢量B．能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特C．能量可以轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移，但是總量不變D．物體發(fā)生1m位移的過(guò)程中，作用在物體上大小為1N的力對(duì)物體做的功一定為1J5、(本題9分)如圖所示，a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星.下列說(shuō)法中正確的是A．a(chǎn)的線速度小于b的線速度B．a(chǎn)的周期大于b的周期C．a(chǎn)的角速度小于b的角速度D．a(chǎn)的向心加速度大于b的向心加速度6、一細(xì)繩系著小球，在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球質(zhì)量為m，速度大小為v，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，則以下說(shuō)法中不正確的是()A．經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝，重力對(duì)小球的沖量大小為B．經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝，小球動(dòng)量變化量大小為mvC．經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝，細(xì)繩對(duì)小球的沖量大小為2mvD．經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝，小球動(dòng)量變化量為07、長(zhǎng)為l的輕桿一端固定著一個(gè)小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列敘述符合實(shí)際的是()A．小球在最高點(diǎn)的速度至少為B．小球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，受到桿的拉力作用C．當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，一定受到桿的拉力D．當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，一定受到桿的支持力8、(本題9分)在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，閉合開(kāi)關(guān)S，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，電容器C所帶電荷量為Q，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從圖示位置向a端移動(dòng)一些，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，則與P移動(dòng)前相比()A．U變小 B．I變小 C．Q增大 D．Q減小9、(本題9分)質(zhì)量為1kg的小球A以2m/s的速度與質(zhì)量為2kg的靜止小球B發(fā)生正碰，關(guān)于碰后的速度vA和vB，可能正確的是A．vA＝vB＝23m/sB．vA＝3m/s，vBC．vA＝1m/s，vB＝1.5m/sD．vA＝－0.5m/s，vB＝1.25m/s10、(本題9分)如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設(shè)物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)物塊與木板相對(duì)靜止時(shí)，物塊仍在長(zhǎng)木板上，物塊相對(duì)木板的位移為d，木板相對(duì)地面的位移為s.則在此過(guò)程中A．摩擦力對(duì)物塊做功為-μmg(s+d)B．摩擦力對(duì)木板做功為μmgsC．木板動(dòng)能的增量為μmgdD．由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgs11、(本題9分)兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，，，，．當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度、可能為A． B．C． D．12、(本題9分)如圖所示，光滑長(zhǎng)桿水平固定，輕質(zhì)光滑小定滑輪固定在O點(diǎn)，P點(diǎn)和C點(diǎn)是長(zhǎng)桿上的兩點(diǎn)，PO與水平方向的夾角為30°，C點(diǎn)在O點(diǎn)正下方，OC=h；小物塊A、B質(zhì)量相等，A套在長(zhǎng)桿上，細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接A和B，重力加速度為g。開(kāi)始時(shí)A在P點(diǎn)，現(xiàn)將A、B由靜止釋放，則A．物塊A從P點(diǎn)到第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，速度先增大后減小B．物塊A從P點(diǎn)到第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線拉力做功等于重力做功C．物塊A過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小為D．物塊A過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小為二、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)某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)量物體間的動(dòng)摩擦因素．氣墊導(dǎo)軌（附有標(biāo)尺）上某位置固定一光電門，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平．在不給導(dǎo)軌充氣的情況下，讓滑塊獲得一個(gè)初速度，使其自右向左勻減速通過(guò)光電門，光電門記錄下?lián)豕馄▽挾葹閐）的擋光時(shí)間△t，滑塊通過(guò)光電門后繼續(xù)滑行的距離為x，重力加速度為g．（1）已知擋光片的寬度d＝3cm，某次實(shí)驗(yàn)時(shí)擋光時(shí)間△t＝0.015s，用計(jì)算得2m/s，該結(jié)果是指____（填“平均”或“瞬時(shí)”）速度，它___（填“大于”、“等于”或“小于”）擋光片的中心線（圖中虛線）經(jīng)過(guò)細(xì)光束時(shí)的速度；（2）在擋光片較窄的條件下，給滑塊不同的初速度，測(cè)得多組△t和x，作出（△t）2－圖象如圖所示，圖線的斜率為k，則滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因素μ＝_______（用d、g、k表示）．14、（10分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中（1）羅同學(xué)選用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，則應(yīng)按______（填“甲”、“乙”或“丙”）圖中的方法連接電源．（2）釋放紙帶前，下列操作正確的是______．A．B．C．（3）圖丁為羅同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，“0”點(diǎn)為打下的第一個(gè)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，重物的質(zhì)量為，打下第5個(gè)點(diǎn)時(shí)重物減小的重力勢(shì)能為_(kāi)_____（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字，注意：該地重力加速度）．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量M＝1．8kg的物體，靜止在水平面上，另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量為m的物體，M的中心與孔距離為1．2m，已知M和水平面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為1.25?，F(xiàn)使此平面繞中心軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度=5rad/s，物體質(zhì)量m為多少時(shí)能處于靜止?fàn)顟B(tài)。（物體M與水平面的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=11m/s2）16、（12分）(本題9分)國(guó)際空間站是迄今最大的太空合作計(jì)劃，其離地高度為H，繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T1．通過(guò)查找資料又知萬(wàn)有引力常量G，地球半徑R，同步衛(wèi)星距地面的高度h，地球的自轉(zhuǎn)周期T2以及地球表面重力加速度g．某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量M的方法：同步衛(wèi)星繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)，由得（1）請(qǐng)判斷上面得出的結(jié)果是否正確，請(qǐng)說(shuō)明理由；如不正確，請(qǐng)給出正確解法和結(jié)果．（2）請(qǐng)根據(jù)題給條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法，并解得結(jié)果．17、（12分）(本題9分)如圖所示，繃緊的傳送帶始終保持著大小為v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)一質(zhì)量m=1kg的小物塊無(wú)初速地放到皮帶A處，物塊與皮帶間的滑動(dòng)動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，A、B之間距離s=6m，求物塊（1）從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中摩擦力對(duì)物塊做多少功？（g=10m/s2）（2）A到B的過(guò)程中摩擦力的功率是多少？

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】小球在圓弧軌道BC做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)沿圓周的切線方向的合外力為零時(shí)，小物塊速度最大；小球在圓弧軌道BC受到重力、支持力和水平向右的恒力，受力如圖即當(dāng)時(shí)，小物塊速度最大，解得，小物塊速度最大的位置是圓弧BC上離B的高度，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵抓住小球在圓弧軌道BC做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)沿圓周的切線方向的合外力為零時(shí)，小物塊速度最大．2、C【解析】

A、對(duì)于任一行星，設(shè)太陽(yáng)的質(zhì)量為M，根據(jù)G=mr，解得行星的公轉(zhuǎn)周期T=2π，火星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑較大，所以火星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期較大，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力G=ma，行星繞太陽(yáng)做做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度a=，火星的軌道半徑較大，所以火星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度較小，故B錯(cuò)誤．C、在行星表面有：mg=G，行星表面的重力加速度g=，代入數(shù)據(jù)解得=0.38，即火星表面的重力加速度較小，故C正確．D、設(shè)行星的第一宇宙速度為v，則G=m，v=，由題中數(shù)據(jù)比較可知，火星的第一宇宙速度較小，故D錯(cuò)誤．3、C【解析】

A.根據(jù)動(dòng)能定理知，人的動(dòng)能增加量等于支持力和重力對(duì)人做功的代數(shù)和，因支持力做正功，重力做負(fù)功，可知，人的動(dòng)能增加量小于電梯對(duì)人的支持力所做的功；故A錯(cuò)誤.BD.人加速上升，支持力大于重力，則支持力所做的功大于人克服重力做的功，則人的勢(shì)能的增加量小于電梯對(duì)人的支持力所做的功；故BD錯(cuò)誤.C.根據(jù)功能關(guān)系可知，電梯對(duì)人的支持力所做的功等于人的機(jī)械能增加量；故C正確.4、C【解析】

A.功有正負(fù)，但功是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；B.能量的單位是焦耳，功的單位是焦耳，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)能量守恒定律可知，能量可以轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移，但是總量不變，故C正確；D.物體發(fā)生1m位移的過(guò)程中，作用在物體上大小為1N的力對(duì)物體做的功不一定為1J，因?yàn)榱τ锌赡苣芘c位移不在一條直線上，故D錯(cuò)誤；5、D【解析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力與行星線速度的關(guān)系得：又因?yàn)椋詀、b的線速度，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B．根據(jù)萬(wàn)有引力與行星繞轉(zhuǎn)周期的關(guān)系得：又因?yàn)椋詀、b的周期，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C．根據(jù)萬(wàn)有引力與行星角速度的關(guān)系得:又因?yàn)?，所以a、b的角速度，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D．根據(jù)萬(wàn)有引力與行星加速度的關(guān)系得：又因?yàn)?，所以a、b的加速度，故D項(xiàng)正確。6、D【解析】

經(jīng)過(guò)時(shí)間，重力對(duì)小球的沖量大小為，A正確；根據(jù)矢量三角形法則，作出速度的變化量如圖：由圖知，動(dòng)量變化量的大小為，B正確；經(jīng)過(guò)時(shí)間，小球速度變化量，小球的合力等于繩對(duì)小球的拉力，根據(jù)動(dòng)量定理繩對(duì)小球的沖量大下為，C正確；經(jīng)過(guò)時(shí)間，動(dòng)量變化量為，根據(jù)動(dòng)量定理，細(xì)繩對(duì)小球的沖量大小為2mv，D錯(cuò)誤。7、BC【解析】試題分析：小球在最高點(diǎn)的速度至少為0，A錯(cuò)誤；球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，向心力大于mg，一定受到桿的拉力作用，B正確；當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，重力和輕桿的力提供向心力，一定受到桿的拉力，C正確；當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，可能受到桿的支持力或拉力，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題．8、BC【解析】

首先搞清電路的結(jié)構(gòu)：電流穩(wěn)定時(shí)，變阻器與R2串聯(lián)，R1上無(wú)電流，無(wú)電壓，電容器的電壓等于變阻器的電壓，電壓表測(cè)量變阻器的電壓，電流表測(cè)量干路電流；當(dāng)滑片P向a端移動(dòng)一些后，變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)歐姆定律分析電路的總電阻變化和干路電流的變化，再分析電表讀數(shù)的變化和電容器電量的變化．【詳解】解：當(dāng)滑動(dòng)變阻器P的滑動(dòng)觸頭從圖示位置向a端移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻值增大，外電路總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律可知，干路的電流I減?。蛔冏杵鲀啥说碾妷?，由I減小，可知U增大，即電容器C兩端的電壓增大，再據(jù)Q=CU，可判斷出電容器的電荷量Q增大，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】本題是含有電容器的動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，要綜合考慮局部與整體的關(guān)系，對(duì)于電容器明確兩端的電壓，再利用電容器的定義式判斷電量的變化情況．9、AD【解析】碰撞前總動(dòng)量為P=mAvA0=1×2kg?m/s=2kg?m/s。碰撞前總動(dòng)能為EkA、若vA=vB=23m/s，則碰撞后總動(dòng)量P'=mAvA+mBvB=2kg?m/s，動(dòng)量守恒。碰撞后總動(dòng)能為E'k=12mAvA2+12mBvB2=23J【點(diǎn)睛】對(duì)于碰撞過(guò)程，往往根據(jù)三個(gè)規(guī)律去分析：一是動(dòng)量守恒；二是總動(dòng)能不增加；三是碰后，若兩球分開(kāi)后同向運(yùn)動(dòng)，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率，不能發(fā)生第二碰撞．10、AB【解析】

A.物塊相對(duì)于地面運(yùn)動(dòng)的位移為x1=s+d，則摩擦力對(duì)物塊做功為Wf=-fx1=-μmg(s+d），故A正確；B.木板受到的摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，做正功，則摩擦力對(duì)木板做功為W=μmgs，故B正確；C.對(duì)木板，根據(jù)動(dòng)能定理可知，木板動(dòng)能的增量等于摩擦力對(duì)木板做的功，即為μmgs，故C錯(cuò)誤；D.系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對(duì)位移，即為μmgd，故D錯(cuò)誤.11、AD【解析】

兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以兩球的初速度方向?yàn)檎较?，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得：MAvA+MBvB=（MA+MB）v，代入數(shù)據(jù)解得：v=4m/s；如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有：MAvA+MBvB=MAvA′+MBvB′，由機(jī)械能守恒定律得：MAvA2+MBvB2＝MAvA′2+MBvB′2，代入數(shù)據(jù)解得：vA′=2m/s，vB′=5m/s，則碰撞后A、B的速度：2m/s≤vA≤4m/s，4m/s≤vB≤5m/s，故AD正確，BC錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】本題碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，同時(shí)要遵循能量守恒定律，不忘聯(lián)系實(shí)際情況，即后面的球不會(huì)比前面的球運(yùn)動(dòng)的快．12、BC【解析】

A.物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，繩子拉力一直對(duì)A做正功，其他力不做功，由動(dòng)能定理可知物塊A的動(dòng)能不斷增大，其速度不斷增大，A錯(cuò)誤。B.物體到C點(diǎn)時(shí)，物塊B的速度為零。根據(jù)動(dòng)能定理可知，在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于重力做功，B正確。CD.物體到C點(diǎn)時(shí)，物塊B的速度為零。設(shè)物塊A經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：，解得，C正確D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）平均小于（2）【解析】

（1）[1][2]．根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，所以是平均速度，擋光片的中心線（圖中虛線）經(jīng)過(guò)細(xì)光束時(shí)的速度是中間位置的速度，由于物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則有中間位置的速度大于中間時(shí)刻置的速度，所以極短時(shí)間內(nèi)的平均速度小于擋光片的中心線（圖中虛線