2022屆物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

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：（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)如圖為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時做勻加速運動的v–t圖線，已知在第3s末兩個物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點的關系是A．從同一地點出發(fā) B．A在B前3m處C．B在A前3m處 D．B在A前5m處2、(本題9分)首先引入電場線來形象地描述電場的科學家是（）A．安培 B．法拉第 C．密立根 D．庫侖3、(本題9分)如圖所示的兩個斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點兩個小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩個小球平拋運動時間之比為（）A．1：1 B．4：3 C．16：9 D．9：164、(本題9分)關于做功和物體動能變化的關系，不正確的是（）．A．只有動力對物體做功時，物體的動能增加B．只有物體克服阻力做功時，它的動能減少C．外力對物體做功的代數(shù)和等于物體的末動能和初動能之差D．動力和阻力都對物體做功，物體的動能一定變化5、(本題9分)如圖所示，光滑斜劈M放在光滑的水平面上，當滑塊N從M上滑下時，M同時向左滑動。關于各力的做功情況，下列判斷正確的是（）A．M對N的支持力不做功B．M對N的支持力做負功C．N對M的壓力不做功D．N對M的壓力做負功6、(本題9分)在研究曲線運動的條件時，某同學做了如圖所示的實驗。未放置磁鐵時，鋼球在水平面上做直線運動，若在鋼球運動路線的旁邊放置一塊磁鐵，鋼球將做曲線運動。該實驗說明A．鋼球所受合力為零時也可以做曲線運動B．鋼球所受合力方向與速度方向不在同一條直線上，就會做曲線運動C．鋼球所受合力方向與速度方向在同一條直線上，就會做曲線運動D．鋼球加速度方向與速度方向在同一條直線上，就會做曲線運動7、(本題9分)如圖所示，滑板運動員沿水平地面上向前滑行，在橫桿前相對于滑板豎直向上起跳，人與滑板分離，分別從桿的上、下通過，忽略人和滑板在運動中受到的阻力．則運動員（）A．起跳時腳對滑板的作用力斜向后B．在空中水平方向先加速后減速C．在空中機械能發(fā)生變化D．越過桿后仍落在滑板起跳的位置8、下列關于運動物體所受合外力做功和動能變化的關系不正確的是()A．如果物體所受合外力為零,則合外力對物體做的功一定為零B．如果合外力對物體所做的功為零,則合外力一定為零C．物體在合外力作用下做變速運動,動能一定發(fā)生變化D．物體的動能不變,所受合外力一定為零9、滑雪運動深受人民群眾的喜愛，某滑雪運動員（可視為質點）由坡道進入豎直面內的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，由于摩擦力的存在，運動員的速率不變，則運動員沿AB下滑過程中（）A．所受合外力始終為零B．所受摩擦力大小不變C．合外力做功一定為零D．機械能的減少量等于克服摩擦力做的功10、(本題9分)如圖甲所示，x軸上固定兩個點電荷Q1、Q2（Q2位于坐標原點O），軸上有三點，間距，Q1、Q2在軸上產生的電勢隨x變化關系如圖乙，下列說法錯誤的是A．M點電場場強大小為零B．N點電場場強大小為零C．M、N之間電場方向沿x軸負方向D．一正試探電荷從P移到M過程中，電場力做功11、(本題9分)一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受水平拉力F隨時間t的變化情況如圖2所示，物體相應的速度v隨時間t的變化關系如圖3所示，則A．0~8s時間內水平拉力的沖量大小為零B．0~6s時間內合外力的沖量大小為4N.sC．t=4s時物體的動量大小為4kg.m/sD．0~8s時間內物體克服摩擦力所做的功30J12、(本題9分)將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a、b為電場中的兩點，則A．a點的電場強度比b點的大B．a點的電勢比b點的高C．檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D．將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組使用力的傳感器代替彈簧測力計研究摩擦力，在計算機屏幕上直接得到摩擦力隨時間變化的關系圖，裝置如圖所示：

（1）保持接觸面的壓力、面積等因素不變，只研究接觸面粗糙程度對摩擦力的影響，這種研究方法稱為___．（2）僅改變物塊質量進行試驗，得到甲、乙兩圖，可以判斷物塊質量較大的是___（填“甲”或者“乙”）（3）圖甲所用物塊質量為m=0.14kg，圖中所示的最大靜摩擦力為___N，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為____．（保留兩位有效數(shù)字，g=9.8m/s2）14、（10分）(本題9分)某學生為了測量一物體的質量，找到一個力電傳感器，該傳感器的輸出電壓正比于受壓面的壓力（比例系數(shù)為k），如圖所示．測量時先調節(jié)輸入端的電壓，使傳感器空載時的輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測得與物體質量成正比的輸出電壓U0力電傳感器、質量為m0(1)設計一個電路，要求力電傳感器的輸入電壓可調，并且使電壓的調節(jié)范圍盡可能大，在方框中畫出完整的測量電路圖_______________。(2)以下為簡要的測量步驟，請將不完整處補充完整：A．調節(jié)滑動變阻器，使傳感器的輸出電壓為零；B．將_______放在傳感器上，記下輸出電壓U0；C．將待測物放在傳感器上，記下輸出電壓U(3)根據(jù)以上測量，可求出：比例系數(shù)k=_____，待測物體的質量m=_______.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)A、B兩球沿同一條直線相向運動，所給的x-t圖象記錄了它們碰撞前后的運動情況，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球質量為3kg（1）B球質量；（2）碰撞前后損失的動能。16、（12分）(本題9分)如圖所示，圓管構成的半圓形軌道豎直固定在水平地面上，軌道半徑為R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內徑的小球A以某一速度沖進軌道，到達半圓軌道最高點M時與靜止于該處的質量與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點距N為2R．重力加速度為g，忽略圓管內徑，空氣阻力及各處摩擦均不計，求（1）粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時間t；（2）小球A沖進軌道時速度v的大小；（3）小球A與小球B球碰撞前瞬間對軌道的壓力多大？方向如何？17、（12分）(本題9分)如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R，CD為水平粗糙軌道，一質量為m的小滑塊（可視為質點）從圓軌道中點B由靜止釋放，滑至D點恰好靜止，CD間距為5R．已知重力加速度為g．求：（1）小滑塊到達C點時對圓軌道壓力N的大?。唬?）小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ；（3）現(xiàn)使小滑塊在D點獲得一初動能Ek，使它向左運動沖上圓軌道，恰好能通過最高點A，求小滑塊在D點獲得的初動能Ek．

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、C【解析】

A物體前3秒內的位移（應用平均速度）：xA=×3m=6m；也可解A問題與坐標軸圍成的三角形的面積：xA=×3×4m=6mB物體前3秒內的位移：xB=×3m=3m兩物體在第3s末兩個物體在途中相遇，說明A物體出發(fā)時應在B物體后方3m處，即B在A前3m處，故C正確．故選C2、B【解析】

A．安培發(fā)現(xiàn)了分子電流假說，A錯誤；B．法拉第首先引入場的概念來描述電場，B正確；C．密立根根據(jù)油滴實驗測得了電子的電量，C錯誤；D．庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，D錯誤．3、D【解析】

小球落在斜面上時，位移和水平方向的夾角等于斜面的傾角，則：所以時間t：，則A、B兩個小球平拋運動時間之比：，A．，而并非1：1，A錯誤；B．，而并非4：5，B錯誤；C．，而并非16：9，C錯誤；D．，D正確。4、D【解析】

A.根據(jù)動能定理得W總=?Ek，合力做功量度動能的變化。動力對物體做正功，只有動力對物體做功時，W總>0，物體的動能增加，故選項A不合題意；B.物體克服阻力做功，阻力做負功，只有物體克服阻力做功時，W總<0，物體的動能減少，故選項B不合題意；C.根據(jù)動能定理內容知道，外力對物體做功的代數(shù)和等于物體的末動能與初動能之差，故選項C不合題意；

D.動力和阻力都對物體做功，物體受各個力做功的代數(shù)和可能為零，所以物體的動能可能不變，故選項D符合題意。5、B【解析】

AB.M對N的支持力始終垂直M的斜面方向，因M向左移動，N的位移與M斜面夾角是鈍角，故M對N的支持力做負功，故A錯誤，B正確；CD.N對M的壓力垂直斜面向下，M的位移向左，故N對M的壓力與M位移夾角為銳角，N對M的壓力做正功，故CD錯誤；6、B【解析】

本題關鍵找出鋼球的速度方向和受力方向，從而判斷出鋼球做曲線運動的條件；【詳解】A．在未放置磁鐵時，小鋼球的合力認為是零，則做直線運動，故選項A錯誤；BCD．曲線運動的速度方向是切線方向，合力方向即加速度的方向是指向磁體的方向，兩者不共線，球在做曲線運動，說明曲線運動的條件是合力或加速度與速度不在同一條直線上，就會做曲線運動，故選項B正確，CD錯誤。7、CD【解析】人在空中時，由于忽略阻力，則人只受重力作用，故人在水平方向上做勻速運動，豎直方向先減速后加速，故B錯誤，C，D正確。由于人上跳時相對于滑板靜止，故滑板對腳的作用力豎直向上，故腳對滑板的作用力豎直向下，所以A錯誤。選CD。8、BCD【解析】

A.如果物體所受合外力為零，則合外力對物體做的功一定為零，此說法正確，選項A不符合題意；B.如果合外力對物體所做的功為零，則合外力不一定為零，例如做勻速圓周運動的物體，此說法不正確，選項B符合題意；C.物體在合外力作用下做變速運動，動能可能不變，例如做勻速圓周運動的物體，此說法不正確，選項C符合題意；D.物體的動能不變，所受合外力不一定為零，例如做勻速圓周運動的物體，此說法不正確，選項D符合題意；9、CD【解析】

滑雪運動員的速率不變做勻速圓周運動，加速度不為零，運動員所受合外力大小不為0，對運動員進行受力分析，結合受力的特點分析摩擦力的變化．摩擦力做功運動員的機械能減?。驹斀狻緼、滑雪運動員的速率不變，而速度方向是變化的，速度是變化的，運動員的加速度不為零，由牛頓第二定律可知，運動員所受合外力始終不為零，A錯誤；B、運動員下滑過程中受到重力、滑道的支持力與滑動摩擦力，由圖可知，運動員從A到B的過程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運動員的速率不變，則運動員沿滑道方向的合外力始終等于0，所以滑動摩擦力也逐漸減小，B錯誤；C、滑雪運動員的速率不變則動能不變，由動能定理可知，合外力對運動員做功為0，C正確；D、運動員從A到B下滑過程中的只有重力和摩擦力做功，重力做功不影響機械能，所以機械能的減少量等于克服摩擦力做的功，D正確．10、AC【解析】

φ?x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，就知道N處場強為零，M處的場強不為零，A錯誤B正確；M點的電勢為零，N點的電勢小于零，因沿電場線方向電勢降低，故在MN間電場方向沿x軸正方向，C錯誤；由圖象可知，故電場力做功，從P移到M過程中，電場力做負功，故，D正確．【點睛】圖象中：①電場強度的大小等于圖線的斜率大小，電場強度為零處．②在圖象中可以直接判斷各點電勢的大小，并可根據(jù)電勢大小關系確定電場強度的方向．③在圖象中分析電荷移動時電勢能的變化，可用，進而分析W的正負，然后作出判斷．11、BCD【解析】

A、由圖象知，力F的方向恒定，故力F在0～8s內的沖量I=F1t1+F2t2+F3t3=3×4+2×2+0×2N?s=16N?s；方向向右，故A錯誤．B、由4~6s物體勻速直線運動可知，則0~6s的，故B正確．C、因0~4s的，根據(jù)動量定理可知動量變化為4N·s，而初動量為零，則4s末的動量為4kg.m/s，故C正確．D、由圖象的面積代表位移，可求得0~8s的位移為，根據(jù)功的定義式可得，故D正確．故選BCD．【點睛】此題考查了學生對圖象問題的分析能力，能從圖象中得出相關的信息，然后結合動能定理和動量定理的計算公式進行計算求解，是高考的熱點考題．12、ABD【解析】

A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.

綜上所述：本題答案為：ABD二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、控制變量法乙0.61（0.60~0.63）0.1（0.44~0.46）【解析】

第一空、控制變量法多種因素影響到所測物理量的時候，通常在保證其它因素不變的情況下，只考慮某一種因素對研究物理量的影響，這種方法稱為控制變量法．第二空、乙僅改變物塊質量，從甲、乙兩圖可知，乙物體的質量較大．第三空、0.61（0.60~0.63）圖甲中所示的最大靜摩擦力為0.61N；第四空、0.1（0.44~0.46）物塊與木板間的動摩擦因數(shù)====0.1．14、如圖所示:砝碼m0k=U0m【解析】

(1)根據(jù)題意確定輸入端電路，在輸出端接測量輸出電壓的電壓表．(2)先調節(jié)輸入電壓，使輸出電壓為零，然后測量物體質量；根據(jù)測量數(shù)據(jù)求出系數(shù)k．(3)從電源電壓與量程等角度分析可能出現(xiàn)的問題．【詳解】(1)根據(jù)“可測得與物體的質量成正比的輸出電壓U”可知：輸出端應接電壓表．又根據(jù)“為了使輸入電路的電壓調節(jié)范圍盡可能大”可知：必須用滑動變阻器在輸入端組成分壓電路．設計的電路如圖所示．(2)測量步驟與結果：A、調節(jié)滑動變阻器，使轉換器的輸出電壓為零；B、將質量為m0的砝碼放在轉換器上，記下輸出電壓U0；C、將待測物放在轉換器上，記下輸出電壓U1，(3)由以上測量可知，U0=km0g，U1=kmg得k=U0【點睛】這是一道設計型實驗題，屬開放型試題中重要的一種．力電轉換器是學生沒有用過的新儀器，能不能在試題所提供的各種信息中抓住最關鍵的有用信息，對學生的處理信息、