2022年北京101中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)第一次通過實驗比較準(zhǔn)確的測出引力常量的科學(xué)家是（）A．卡文迪許 B．伽利略 C．胡克 D．牛頓2、(本題9分)應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如人原地起跳時，總是身體彎曲，略下蹲，再猛然蹬地，身體打開，同時獲得向上的初速度，雙腳離開地面。從開始蹬地到雙腳離開地面的整個過程中，下列分析正確的是：A．地面對人的支持力等于重力B．地面對人的支持力大于重力C．人原地起跳過程中獲得的動能來自于地面D．人與地球所組成的系統(tǒng)的機械能是守恒的3、(本題9分)針對下圖中工廠煙囪向空中排放大量廢氣的現(xiàn)象，下列說法中，錯誤的是（）A．排放廢氣不僅浪費能源，而且嚴(yán)重違反能量守恒定律B．排放廢氣引起能量耗散，但并沒有違反能量守恒定律C．當(dāng)前存在著環(huán)境惡化和能源短缺問題，所以必須加強廢氣排放等污染治理D．能量守恒定律揭示出了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化4、(本題9分)對于牛頓運動定律的有關(guān)認識，下列說法正確的是（）A．速度大的物體，其慣性可能小B．作用力和反作用力的性質(zhì)可以不同C．加速度不為零的物體，其所受的力可能為零D．物體沒有受到力的作用，其速度的大小一定不變，但速度的方向可能改變5、(本題9分)做平拋運動的物體初速度大小為v0，末速度大小為v，則物體飛行的時間為()A． B．C． D．6、(本題9分)研究以下運動時，對應(yīng)物體可以當(dāng)作質(zhì)點的是()A．石塊從高處自由落下B．地球自轉(zhuǎn)的效應(yīng)C．花樣滑冰運動員的動作表現(xiàn)D．火車過橋的時間7、(本題9分)如圖所示，小車AB放在光滑的水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，小車AB總質(zhì)量為M=3kg，質(zhì)量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，此時彈簧的彈性勢能為6J，且小車AB和木塊C都靜止。當(dāng)突然燒斷細繩時，木塊C被釋放，使木塊C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下說法正確的是（）A．彈簧伸長過程中木塊C向右運動，同時小車AB也向右運動B．木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C．木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動D．木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s8、兒童樂園中，一個小孩騎在木馬上隨木馬一起在水平而內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸到木馬的距離為r，小孩的向心加速度為a，如把小孩的轉(zhuǎn)動看做勻速圓周運動，則（）A．小孩相對于圓心的線速度不變B．小孩的線速度大小為C．小孩在時間t內(nèi)通過的路程為D．小孩做勻速圓周運動的周期9、(本題9分)以下說法正確的是（）A．動量為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B．一對作用力與反作用力的沖量一定等大且反向C．物體所受合外力不變時，其動量一定不變D．物體受到恒力的作用也可能做曲線運動10、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直固定在地面上，在其正上方某高度由靜止釋放一小球，設(shè)下落過程中小球的加速度為a、位移為x、機械能為E，不計空氣阻力，豎直向下為正方向。則下落至最低點的過程中a、E隨x的變化圖線可能正確的是A． B． C． D．11、(本題9分)一長為2R的輕質(zhì)細桿兩端分別固定質(zhì)量為m和2m可視為質(zhì)點的小球M和N，細桿的中點處有一轉(zhuǎn)軸O，細桿可繞軸在豎直平面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動，開始時細桿呈豎直狀態(tài)，N在最高點，如圖所示．當(dāng)裝置受到很小擾動后，細桿開始繞軸轉(zhuǎn)動，在球N轉(zhuǎn)動到最低點的過程中（）A．小球N的機械能減小量等于小球M的機械能增加量B．小球N的重力勢能減小量等于小球M的重力勢能增加量C．重力對小球N做功的絕對值等于重力對小球M做功的絕對值D．重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值12、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與物體A相連，物體A置于光滑水平桌面上（桌面足夠大），A右端連接一水平細線，細線繞過光滑的定滑輪與物體B相連，開始時托住B，讓A處于靜止且細線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度，下列有關(guān)該過程的分析中正確的是A．B物體受到細線的拉力始終保持不變B．B物體機械能的減少量大于彈簧彈性勢能的增加量C．A物體動能的增加量等于B物體重力對B做的功與彈簧彈力對A做的功之和D．A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量等于細線拉力對A做的功二．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時，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)有一條捕魚小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長．一位同學(xué)想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量，他進行了如下操作：首先將船平行碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭后停下來，而后輕輕下船，用卷尺測出船后退的距離為d，然后用卷尺測出船長L，已知他自身的質(zhì)量為m，則漁船的質(zhì)量M=_________15、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，已知重力加速度為g，則提升過程中，物體的重力勢能的變化為____；動能變化為____；機械能變化為___。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，E＝10V，r＝1Ω，R1＝R3＝5Ω，R2＝4Ω，C＝100μF，當(dāng)S斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：（1）請判斷該粒子帶什么電性．（2）S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向；（3）S閉合后流過R3的總電荷量.17、（10分）(本題9分)U形管兩臂粗細不同，開口向上，封閉的粗管橫截面積是開口的細管的三倍，管中裝入水銀，大氣壓為76cmHg.開口管中水銀面到管口距離為11cm，且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm，封閉管內(nèi)空氣柱長為11cm，如圖所示.現(xiàn)在開口端用小活塞封住，并緩慢推動活塞，使兩管液面相平，推動過程中兩管的氣體溫度始終不變，試求：（1）粗管中氣體的最終壓強；（2）活塞推動的距離.

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、A【解析】

牛頓在推出萬有引力定律的同時，并沒能得出引力常量G的具體值，G的數(shù)值于1789年由卡文迪許利用他所發(fā)明的扭秤得出，BCD錯誤，A正確．2、B【解析】

分析人的運動情況，根據(jù)受力分析明確人的受力情況，則可根據(jù)牛頓第二定律得出力的關(guān)系；由功能的轉(zhuǎn)化可得出能量轉(zhuǎn)化關(guān)系?！驹斀狻緼、B、人在上升過程中經(jīng)歷了先加速再減速過程，加速過程中人受到的支持力大于人的重力；故A錯誤，B正確.C、人起跳時，地面對人不做功，人的動能來自于本身的生物能；故C錯誤.D、由于有人體生物能轉(zhuǎn)化為機械能，故機械能不守恒；則D錯誤.故選B.【點睛】本題考查牛頓運動定律及功能轉(zhuǎn)化，要注意明確支持力對人作用的位移為零，故支持力對人不做功，人是利用自身的能量得以增加機械能的。3、A【解析】

A．排放廢氣浪費能源，但不違反能量守恒定律，故A錯誤，符合題意；B．排放廢氣引起能量耗散，但并沒有違反能量守恒定律，故B正確，不符合題意；C．當(dāng)前存在著環(huán)境惡化和能源短缺問題，所以必須加強廢氣排放等污染治理，故C正確，不符合題意；D．能量守恒定律揭示出了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化，故D正確，不符合題意。故選A。4、A【解析】慣性是保持物體原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的速度無關(guān)；故A錯誤；一對作用力與反作用力作用在相互作用的兩個不同物體上，不可能平衡，作用效果不能合成，故B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度不為零的物體，其所受的力一定不為零，故C正確；物體沒有受到力的作用，則加速度大于0，其速度的大小一定不變，同時速度的方向也不改變．故D錯誤；故選C.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道作用力、反作用力與平衡力的區(qū)別，知道力是改變物體運動狀態(tài)的原因，不是維持物體運動狀態(tài)的原因．5、B【解析】物體水平拋出后做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，由題意得物體落地時豎直方向分速度為：vy=又vy=gt則得：t=故選B點睛：物體水平拋出后做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，已知初速度v0和落地速度v，根據(jù)平行四邊形定則求得落地時豎直方向分速度，即可由速度公式求出物體在空中飛行的時間．6、A【解析】從高處自由下落的石塊其體積是可以忽略的，所以此時的石頭可以看成是質(zhì)點，故A正確；地球在自轉(zhuǎn)的過程中，不能用一個點代替地球，形狀和大小不能忽略．不能看作質(zhì)點，故B錯誤；研究花樣滑冰運動員的動作表現(xiàn)時，要看動作，不可以看作質(zhì)點，故C錯誤；研究火車過橋的時間時，火車的大小和形狀不可以忽略，不可以看作質(zhì)點，故D錯誤；故選A．7、BCD【解析】

以木塊和小車為系統(tǒng)，在水平方向不受外力，動量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由動量守恒定律得：。由機械能守恒定律得，解得v1=-1m/s；v2=3m/s，彈簧伸長過程中，木塊C向右運動，小車AB左運動。A.由上面分析可知，木塊C向右運動，小車AB左運動，故A錯誤；B.因為v1=-1m/s；v2=3m/s，木塊C與B碰前，木塊C與小車AB的速率之比為3∶1，故B正確；C.木塊C與油泥粘在一起后，木塊C和小車AB成為一個整體，總動量為0，整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后，小車AB立即停止運動，故C正確；D.木塊脫離彈簧時的速度大小為3m/s，與上述計算結(jié)果相符，故D正確。8、CD【解析】

A.勻速圓周運動時，線速度的大小不變，方向時刻改變；故A錯誤.B.根據(jù)得：；故B錯誤.C.小孩在時間t內(nèi)通過的路程為；故C正確.D.小孩做勻速圓周運動的周期；故D正確.9、BD【解析】動量為零，物體的速度為零，但物體的合外力不一定為零，所以物體不一定處于平衡狀態(tài)．如物體做豎直上拋運動時，到達最高點時速度為零，但物體處于非平衡狀態(tài)．故A錯誤．作用力與反作力大小相等，同時產(chǎn)生同時消失，故二力的沖量一定大小相等，方向相反；故B正確；物體所受合外力不變時，運動狀態(tài)變化，其動量一定變化，故C錯誤．例如各類斜拋體運動，物體受到恒力的作用也可能做曲線運動；故D正確．故選BD．【點睛】根據(jù)動量與沖量的定義式，明確沖量是力在時間上的積累效果，并明確沖量與動量的矢量性．當(dāng)物體的速度保持不變時處于平衡狀態(tài)．系統(tǒng)所受合外力為零時，其動量守恒．10、AC【解析】

AB.小球開始下落時，做自由落體運動，加速度不變，當(dāng)小球和彈簧接觸時，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-kx=ma，所以：，當(dāng)壓縮到最低點時，加速度大于g，故A正確，B錯誤；CD.下降過程，自由落體階段，小求機械能守恒，當(dāng)與彈簧接觸后，由能量守恒得：小球減少的機械能等于彈簧增加的彈性勢能，即：E0-E=kx2，則，E=E0-kx2，故C正確，D錯誤。11、AD【解析】A、對兩個球組成的系統(tǒng),只有重力和細桿的彈力做功,機械能守恒,所以小球N的機械能減小量等于小球M的機械能增加量，故A正確；B、在轉(zhuǎn)動過程中，由于兩個小球有動能，根據(jù)機械能守恒，可知小球N的重力勢能減小量不等于小球M的重力勢能增加量，故B錯誤；C、由于小球M和小球N的質(zhì)量不相等，在重力作用下的位移大小相等，所以重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值，故C錯誤；D正確；故選AD點睛：本題關(guān)鍵是明確兩個球系統(tǒng)機械能守恒,而單個球的機械能不守恒,結(jié)合機械能守恒定律和動能定理列式分析即可.12、BD【解析】

分析B，從開始運動到最后靜止，B受到繩子的拉力和重力，當(dāng)時，做加速運動，當(dāng)時，B的速度最大，當(dāng)做減速運動，因為B的加速度在變化，所以T也在變化，A錯誤．AB和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，所以B減小的機械能等于彈簧的彈力勢能的增加量與A動能的增加量，B正確．A受繩子的拉力，彈簧的彈力，所以根據(jù)動能定理可得A物體動能的增加量等于細繩對A做的功與彈簧彈力對A做的功之和．C錯誤．因為A物體與彈簧組成的系統(tǒng)只有細繩的拉力做功，所以A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量等于細線拉力對A做的功，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，對汽車，根據(jù)牛頓第二定律得：，可得【點睛】汽車過凸形橋最高點、過凹形橋最低點、火車轉(zhuǎn)彎等，是向心力在實際中