2022屆陜西省西安市華山中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)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(yīng)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(zhǔn)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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)一條河寬100m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是5m/s，則()A．該船能垂直河岸橫渡到對岸B．當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí)，過河所用的時(shí)間最短C．當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí)，船的位移最小，是100mD．該船渡到對岸時(shí)，船沿岸方向的位移可能小于100m2、(本題9分)如圖所示是網(wǎng)球發(fā)球機(jī)，某次室內(nèi)訓(xùn)練時(shí)將發(fā)球機(jī)放置于某一豎直墻面前，然后向墻面發(fā)射網(wǎng)球。假定網(wǎng)球水平射出，某兩次射出的網(wǎng)球a，b運(yùn)動軌跡如圖虛線所示，碰到墻面時(shí)與水平方向夾角分別為30°和60°、若不考慮網(wǎng)球在空中受到的阻力，則a、b兩球A．a(chǎn)球初速度較大 B．a(chǎn)球在空中飛行的時(shí)間較長C．a(chǎn)球碰到墻面時(shí)速度較大 D．a(chǎn)球速度變化量較大3、做平拋運(yùn)動的物體，在水平方向通過的最大距離取決于（）A．物體所受的重力和拋出點(diǎn)的高度 B．物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度C．物體所受的重力和初速度 D．物體所受的重力、高度和初速度4、(本題9分)如圖所示，A、B、C三個(gè)一樣的滑塊從粗糙斜面上的同一高度同時(shí)開始運(yùn)動，A由靜止釋放，B的初速度方向沿斜面向下，大小為v0，C的初速度方向沿斜面水平，大小也為v0。下列說法中正確的是()A．A和C將同時(shí)滑到斜面底端B．滑到斜面底端時(shí)，B的機(jī)械能減少最多C．滑到斜面底端時(shí)，B的動能最大D．滑到斜面底端時(shí)，C的重力勢能減少最多5、(本題9分)質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點(diǎn)O，如圖所示。用FT表示繩OA段拉力的大小，g為重力加速度，在O點(diǎn)向左移動的過程中A．F逐漸變大，F(xiàn)T逐漸變小，F(xiàn)T≤mgB．F逐漸變小，F(xiàn)T逐漸變大，F(xiàn)T≥mgC．F逐漸變小，F(xiàn)T逐漸變小，F(xiàn)T≤mgD．F逐漸變大，F(xiàn)T逐漸變大，F(xiàn)T≥mg6、(本題9分)如圖所示，是放在電場中某處的檢驗(yàn)電荷q及所受電場力F之間的函數(shù)關(guān)系圖像，其中正確的是A． B． C． D．7、(本題9分)在一次投球游戲中，黃同學(xué)將球水平拋出放在地面的小桶中，結(jié)果球沿如圖所示的弧線飛到小桶的前方，不計(jì)空氣阻力，則下次再投時(shí)，可作出的調(diào)整為（）A．減小初速度，拋出點(diǎn)高度不變B．增大初速度，拋出點(diǎn)高度不變C．初速度大小不變，降低拋出點(diǎn)高度D．初速度大小不變，提高拋出點(diǎn)高度8、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期C．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度D．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點(diǎn)。小球由A點(diǎn)靜止釋放后，沿固定豎直桿運(yùn)動到B點(diǎn)。OA的長度小于OB的長度，彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈簧的彈性勢能相等。下列說法正確的是（）A．小球在B點(diǎn)的動能不為零B．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大C．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，小球增加的動能等于重力對小球做的功D．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，小球減少的重力勢能等于其增加的彈性勢能10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等、材料相同的兩個(gè)小球A、B間用一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連組成系統(tǒng)，系統(tǒng)穿過一粗糙的水平滑桿，在作用在B上的水平外力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，一段時(shí)間后一起做勻加速運(yùn)動，當(dāng)它們的總動能為4Ek時(shí)撤去外力F，最后停止運(yùn)動．不計(jì)空氣阻力，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．則在從撤去外力F到停止運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是()A．撤去外力F的瞬間，彈簧的伸長量為FB．撤去外力F后，球A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量D．A克服外力所做的總功等于2Ek11、(本題9分)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的操作，下列說法中正確的有A．安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)兩個(gè)限位孔必須在同一豎直線上B．必須用秒表測出重物下落的時(shí)間C．先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，待穩(wěn)定后釋放紙帶D．若紙帶起始端點(diǎn)跡模糊，則不可用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒12、(本題9分)如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的光滑桿AB，是按照從高度為h處以初速度平拋的運(yùn)動軌跡制成的，A端為拋出點(diǎn)，B端為落地點(diǎn)．現(xiàn)將一小球套于其上，由靜止開始從軌道A端滑下．已知重力加速度為g，當(dāng)小球到達(dá)軌道B端時(shí)A．小球的速率為B．小球的速率為C．小球在水平方向的速度大小為D．小球在水平方向的速度大小為二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)汽車以72km/h的速度過凸型橋最高點(diǎn)時(shí)，對橋的壓力是車重的一半。將凸型橋看成圓弧，重力加速度取10m/s2。則該橋的半徑為_________m。14、(本題9分)甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京。當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動時(shí)，甲的角速度______丙的角速度；乙的線速度______丙的線速度。（兩個(gè)空格均選填“大于”、“小于”或“等于”）15、(本題9分)汽車的質(zhì)量為，額定功率為，沿水平道路行駛時(shí)，阻力恒為重力的倍，g取，汽車沿水平道路勻速行駛的最大速度是______，當(dāng)汽車的速度為時(shí)的加速度大小為_______．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)某運(yùn)動員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離直升機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘減速下落，他打開降落傘后的速度－時(shí)間圖象如圖(a)所示．降落傘用1根對稱的懸繩懸掛運(yùn)動員，每根懸繩與中軸線的夾角為37°，如圖(b)所示．已知運(yùn)動員和降落傘的質(zhì)量均為50kg，不計(jì)運(yùn)動員所受的阻力，打開降落傘后，降落傘所受的阻力f與下落速度v成正比，即f＝kv．重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.1．求：(1)打開降落傘前運(yùn)動員下落的高度；(2)阻力系數(shù)k和打開降落傘瞬間的加速度；(3)降落傘的懸繩能夠承受的拉力至少為多少．17、（10分）(本題9分)A、B兩球沿同一條直線相向運(yùn)動，所給的x-t圖象記錄了它們碰撞前后的運(yùn)動情況，其中a和b分別為A、B碰撞前的x-t圖象，c為碰撞后它們的x-t圖象，若A球質(zhì)量為3kg（1）B球質(zhì)量；（2）碰撞前后損失的動能。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

A．因?yàn)榇傩∮谒?，小船不能垂直過岸，A錯(cuò)誤．B．無論什么時(shí)候只要船頭垂直河岸渡河時(shí)，過河的時(shí)間是最短的，B正確．CD．以水速的矢量末端為圓心，以船速矢量大小為半徑，做圓，從速度矢量始端做圓的切線，設(shè)此切線與水平方向夾角為，則小船沿此方向位移最小CD錯(cuò)誤．故選B。2、A【解析】

AB.在平拋運(yùn)動過程中，有：h＝gt2；x=v0t；位移與水平方向夾角的正切值為：；速度與水平方向夾角的正切值為：。則有：tanβ=2tanα。在平拋運(yùn)動中，有：h＝x?tanα＝。兩球碰到墻面時(shí)與水平方向夾角分別為30°和60°，所以，由h＝gt2可得：，初速度：，可得：，所以a的初速度較大，而飛行的時(shí)間較小。故A正確，B錯(cuò)誤；C.由于末速度：可知，，所以兩球碰到墻面時(shí)速度相等，故C錯(cuò)誤；D.a飛行的時(shí)間較小，由△v=g△t可知a速度變化量較小。故D錯(cuò)誤；3、B【解析】

對于做平拋運(yùn)動的物體，水平方向上：x=v0t

；豎直方向上：h=gt2

；所以水平位移為，所以水平方向通過的最大距離取決于物體的高度和初速度。A.物體所受的重力和拋出點(diǎn)的高度，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.物體的初速度和拋出點(diǎn)的高度，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.物體所受的重力和初速度，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物體所受的重力、高度和初速度，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、C【解析】A、C兩個(gè)滑塊所受的滑動摩擦力大小相等，A所受滑動摩擦力沿斜面向上，C沿斜面向上的力是滑動摩擦力的分力，所以C的加速度大于A的加速度，C先到達(dá)斜面底端，A錯(cuò)誤；重力做功相同，摩擦力對A、B做功相同，C克服摩擦力做功最大，C的機(jī)械能減少最多，A的初動能為零，B、C的初動能相等，則滑到斜面底端時(shí)，B滑塊的動能最大，B錯(cuò)誤C正確；三個(gè)滑塊滑到底端時(shí)，下降的高度相同，故重力勢能減少量相同，D錯(cuò)誤．5、D【解析】

以結(jié)點(diǎn)O為研究對象，受力分析如圖所示：由題意知點(diǎn)O緩慢移動，即在移動過程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知：繩OB的張力TB=mg根據(jù)平衡條件可知：Tcosθ－TB=0，Tsinθ－F=0由此兩式可得：F=TBtanθ=mgtanθ解得：T=TB在結(jié)點(diǎn)為O被緩慢拉動過程中，夾角θ增大，由三角函數(shù)可知：F和T均變大．A.F逐漸變大，F(xiàn)T逐漸變小，F(xiàn)T≤mg與分析不符，故A錯(cuò)誤；B.F逐漸變小，F(xiàn)T逐漸變大，F(xiàn)T≥mg與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.F逐漸變小，F(xiàn)T逐漸變小，F(xiàn)T≤mg與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．F逐漸變大，F(xiàn)T逐漸變大，F(xiàn)T≥mg與分析相符，故D正確。6、B【解析】

根據(jù)電場強(qiáng)度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，則知在電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E是一定的，由F=qE知，E一定，則F與q成正比，F(xiàn)-q圖象是過原點(diǎn)的直線；A.A圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.B圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.C圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.D圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、AC【解析】設(shè)小球平拋運(yùn)動的初速度為v0，拋出點(diǎn)離桶的高度為h，水平位移為x，則平拋運(yùn)動的時(shí)間水平位移x=v0t=v0AB.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持拋出點(diǎn)高度h不變，減小初速度v0.故B錯(cuò)誤，A正確；CD.由上式分析可知，要減小水平位移x，可保持初速度v0大小不變，降低拋出點(diǎn)高度h.故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC.點(diǎn)睛：小球做平拋運(yùn)動，飛到小桶的前方，說明水平位移偏大，應(yīng)減小水平位移才能使小球拋進(jìn)小桶中．將平拋運(yùn)動進(jìn)行分解，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)公式得出水平位移與初速度和高度的關(guān)系式，再進(jìn)行分析選擇．8、BC【解析】

衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供，所以，解得：A.由可知b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯(cuò)誤；B.由可知，b、c的環(huán)繞周期相等，且大于a的環(huán)繞周期，故B正確；C.由可知，b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故C正確；D.當(dāng)c加速后，所需要的向心力大于提供的向心力，將做離心運(yùn)動，所以不可能追上同一軌道上的b，b減速后，所需要的向心力小于提供的向心力，將做近心運(yùn)動，所以不可能等候同一軌道上的c，故D錯(cuò)誤．9、AC【解析】

A．在小球運(yùn)動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。因A、B兩點(diǎn)彈簧的彈性勢能相等，小球減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，所以在B點(diǎn)的動能不為零，故A正確；B．彈簧在A點(diǎn)為壓縮狀態(tài)，B點(diǎn)為伸長狀態(tài)，在小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大，故B錯(cuò)誤；C．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，彈簧的彈力對小球做功為零，根據(jù)動能定理知小球增加的動能等于重力對小球做的功，故C正確；D.在小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，增加的彈性勢能為零，則小球減少的重力勢能大于增加的彈性勢能，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、ACD【解析】

根據(jù)受力分析與牛頓第二定律分析彈簧的伸長量，根據(jù)動能定理分析A克服外力所做的總功，根據(jù)功能關(guān)系分析系統(tǒng)克服摩擦力所做的功；【詳解】A、當(dāng)A與B一起做加速運(yùn)動的過程中，等于整體：F-2f=2ma，對小球A：kx-f=ma，聯(lián)立得：x=F2k．即彈簧的伸長量為F2k,故A正確；

B、撤去外力F后，球A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在水平方向受到摩擦力的作用逐漸減速，所以機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)功能關(guān)系可知，整個(gè)的過程中，系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于A、B的動能以及彈簧減少的彈性勢能的和，即等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，故C正確；

D、撤去外力F后A克服外力所做的總功等于A的動能，由于是當(dāng)它們的總動能為4Ek【點(diǎn)睛】此題考查了兩個(gè)物體被彈簧連接的連接體問題，明白F在拉動B運(yùn)動時(shí)，由于桿的摩擦力，A物體會瞬時(shí)不動，從而彈簧就有拉長，存在彈性勢能，是解決此題的關(guān)鍵。11、AC【解析】

A.實(shí)驗(yàn)中安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)兩個(gè)限位孔必須在同一豎直線上，目的是減小摩擦力，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，故A正確；B.實(shí)驗(yàn)可通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶情況計(jì)算出重錘下落的速度，所以不需要用秒表測出重物下落的時(shí)間計(jì)算重錘下落的速度，故B錯(cuò)誤；C.開始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放紙帶，讓重錘帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故C正確；D.紙帶起始端點(diǎn)跡模糊，可以選比較清晰的點(diǎn)作為初始位置，所以可以用來驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤．12、BD【解析】

AB、由于桿AB光滑，小球在整個(gè)運(yùn)動過程中，受重力mg和桿的彈力N作用，又由于彈力N始終與小球運(yùn)動的速度相垂直，因此一直不做功，根據(jù)動能定理有：mgh＝－0，解得小球到達(dá)軌道B端時(shí)的速率為v＝，故A錯(cuò)誤；B正確；CD、由于桿AB是按照從高度為h處以初速度v0平拋的運(yùn)動軌跡制成的，不妨假設(shè)B端的切線方向與水平方向間的夾角為θ，當(dāng)物體以初速度v0平拋運(yùn)動至B端時(shí)，根據(jù)動能定理有：mgh＝－，解得：v′＝，根據(jù)幾何關(guān)系有：cosθ＝＝，所以小球沿桿到達(dá)軌道B端在水平方向的速度大小為：vx＝vcosθ＝，故C錯(cuò)誤；D正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、80【解析】設(shè)汽車的質(zhì)量為m，汽車在凸形橋最高點(diǎn)受到的橋面支持力為F，由題可得,汽車的速度為v=72km/h=20m/s;在橋面最高點(diǎn)，對汽車，根據(jù)牛頓第二定律得：，可得【點(diǎn)睛】汽車過凸形橋最高點(diǎn)、過凹形橋最低點(diǎn)、火車轉(zhuǎn)彎等，是向心力在實(shí)際中的應(yīng)用．關(guān)鍵要分析物體的受力情況，確定向心力的來源，明確指向圓心的合力充當(dāng)向心力．14、等于大于【解析】

甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京，它們隨地球一起轉(zhuǎn)動時(shí)它們的周期相同，角速度相同，甲的半徑最大，丙的半徑最小，由線速度和角速度的關(guān)系v=ωr知甲的線速度最大，丙的線速度最小。所以乙的線速度大于丙的線速度。15、300.25【解析】

當(dāng)汽車的牽引力與阻力相等時(shí)，速度最大，根據(jù)P=fvm得最大速度：

根據(jù)Pe=Fv得，汽車的牽引力則加速度．【點(diǎn)睛】本題考查了機(jī)車的啟動問題，知道發(fā)