2022年福建省武平縣第二中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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)“曹沖稱(chēng)象”是家喻戶曉的典故．“置象大船之上，而刻其水痕所至，稱(chēng)物以載之，則?？芍樱彼确从吵錾倌瓴軟_的機(jī)智，同時(shí)也體現(xiàn)出重要的物理思想方法——等效替代法．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到了等效替代法的是（）A．建立“點(diǎn)電荷”的概念B．建立“瞬時(shí)加速度”的概念C．建立“合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)”的概念D．探究合力與物體質(zhì)量、加速度之間的定量關(guān)系2、如圖所示，在光滑水平地面上有A、B兩個(gè)木塊，A、B之間用一輕彈簧連接。A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間的彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然撤去力F，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．木塊A離開(kāi)墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．木塊A離開(kāi)墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．木塊A離開(kāi)墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒D．木塊A離開(kāi)墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒3、發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示。衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的周期小于在軌道1上的周期B．衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)的過(guò)程中，速度增大，加速度減小4、在學(xué)校某次體能測(cè)試中，質(zhì)量為50kg的某同學(xué)在做引體向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示．他在內(nèi)做了20次，每次身體重心上升的距離均為0.3m，那么他在該過(guò)程中克服重力做的功W和相應(yīng)的功率P約為（）A．0；75W B．150J；75WC．3000J；50W D．；100W5、(本題9分)用一水平力F=400N的力拉著小車(chē)在水平地面上行走了x=50m．那么，拉力對(duì)小車(chē)做的功是()A．2.0×104JB．1.0×104JC．1.7×104JD．以上均不對(duì)6、關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，以下說(shuō)法中正確的是（）A．物體在恒力作用下，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在受到與速度不在同一直線上合外力的作用下，一定做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體在變力作用下，一定做曲線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)7、(本題9分)2019年6月5日我國(guó)在黃海海域使用長(zhǎng)征十一號(hào)運(yùn)載火箭成功完成“一箭七星”海上發(fā)射技術(shù)試驗(yàn)，這是中國(guó)首次在海上進(jìn)行航天發(fā)射。如圖所示，甲、乙是其中繞著地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆衛(wèi)星，則下列說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星甲的線速度大于衛(wèi)星乙的線速度B．衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度C．衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期D．衛(wèi)星甲的向心加速度大于衛(wèi)星乙的向心加速度8、(本題9分)一質(zhì)量為1kg的物體從某一高度以6m/s的速度水平拋出。落地時(shí)速度大小為10m/s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.8sB．物體拋出時(shí)離地而的高度為3.2mC．物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為6mD．物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做功的平均功率為40W9、(本題9分)如圖所示，用輸出電壓為1.4V、輸電電流為100mA的充電器對(duì)內(nèi)阻為2Ω的鎳氫電池充電．下列說(shuō)法正確的是()A．電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為0.12WB．充電器輸出的電功率為0.14WC．充電時(shí)，電池消耗的熱功率為0.12WD．充電器把0.14W的功率儲(chǔ)存在電池內(nèi)10、(本題9分)一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿兩端分別固定質(zhì)量為m和2m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球M和N，細(xì)桿的中點(diǎn)處有一轉(zhuǎn)軸O，細(xì)桿可繞軸在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始時(shí)細(xì)桿呈豎直狀態(tài)，N在最高點(diǎn)，如圖所示．當(dāng)裝置受到很小擾動(dòng)后，細(xì)桿開(kāi)始繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在球N轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中（）A．小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量B．小球N的重力勢(shì)能減小量等于小球M的重力勢(shì)能增加量C．重力對(duì)小球N做功的絕對(duì)值等于重力對(duì)小球M做功的絕對(duì)值D．重力對(duì)小球N做功的絕對(duì)值大于重力對(duì)小球M做功的絕對(duì)值11、質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面，減速上滑的加速度大小為0.6g（g為重力加速度），則物體在沿斜面向上滑行距離s的過(guò)程中（）A．物體的動(dòng)能減少了0.6mgsB．物體的重力勢(shì)能增加了0.5mgsC．物體的機(jī)械能減少了0.4mgsD．物體克服摩擦力做功0.1mgs12、(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(guò)程中小球的加速度為a、位移為x、機(jī)械能為E，不計(jì)空氣阻力，豎直向下為正方向。則下落至最低點(diǎn)的過(guò)程中a、E隨x的變化圖線可能正確的是A． B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況．某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3……。測(cè)得0與1兩點(diǎn)間距離x1=30mm，1與2兩點(diǎn)間距離x2=39mm，2與3兩點(diǎn)間距離x3=48mm，3與4兩點(diǎn)間距離x4=57mm，則小車(chē)的加速度a=___m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下點(diǎn)1時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度為v1=__m/s。14、（10分）(本題9分)利用如圖所示的方式驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒。豎直平面內(nèi)的四分之--光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切，先將質(zhì)量均為m的滑塊A、B分別從圓弧軌道的最高點(diǎn)無(wú)初速度釋放(如圖甲所示)，測(cè)得滑塊在水平桌面滑行的距離均為x1；然后將滑塊B放在圓弧軌道的最低點(diǎn)，再將A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無(wú)初速度釋放(如圖乙所示)，測(cè)得碰后B沿桌而滑行的距離為x2，A沿桌而滑行的距離為x3，圓弧軌道的半徑為R，A、B(1)滑塊A運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為_(kāi)_____。(2)若A和B的碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則x1，x2，(3)若A和B發(fā)生彈性碰撞。則碰撞后瞬間A的速度為_(kāi)_____，B的速度為_(kāi)_____。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）(本題9分)如圖所示，光滑的水平面AB與光滑的豎直半圓形軌道BC平滑連接，半圓軌道半徑，一個(gè)質(zhì)量為的物體放在A處。現(xiàn)作用一水平向右的恒力F。使物塊由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)。撤去水平恒力F，物體恰好能通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)C，并從C點(diǎn)水平拋出。后又落回A處。g取，物體可視為質(zhì)點(diǎn)。空氣阻力不計(jì)。求：（1）AB的長(zhǎng)度L；（2）物體在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）力F的大小。16、（12分）(本題9分)如圖1所示，真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接（圖中未畫(huà)出），其中B板接地（電勢(shì)為零）。A板電勢(shì)變化的規(guī)律如圖2所示。將一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10－27kg，電量q=＋1.6×10－19C的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計(jì)重力。求：(1)在t=0時(shí)刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大??；(2)若A板電勢(shì)變化周期T=1.0×10－5s，在t=0時(shí)將帶電粒子從緊臨B板處無(wú)初速釋放，粒子到達(dá)A板時(shí)速度的大?。?3)A板電勢(shì)變化周期多大時(shí)，在t=T/4時(shí)刻從緊臨B板處無(wú)初速釋放該帶電粒子，粒子恰能到達(dá)A板。17、（12分）(本題9分)在游樂(lè)節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上,小明和小陽(yáng)觀看后對(duì)此進(jìn)行了討論。如圖所示,他們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn),選手抓住繩由靜止開(kāi)始擺動(dòng),此時(shí)繩與豎直方向夾角α=53°,繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì),水足夠深。取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。(1)求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩拉力的大小F。(2)若繩長(zhǎng)l=2m,選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入水中。設(shè)水對(duì)選手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求選手落入水中的深度d。(3)若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手,小明認(rèn)為繩越長(zhǎng),在浮臺(tái)上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn);小陽(yáng)卻認(rèn)為繩越短,落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)。請(qǐng)通過(guò)推算說(shuō)明你的觀點(diǎn)。

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】建立“點(diǎn)電荷”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，A錯(cuò)誤；建立“瞬時(shí)加速度”的概念，采用極值法，不是等效替代，B錯(cuò)誤；建立“合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)”的概念，采用的是等效替代的方法，C正確；探究合力與物體質(zhì)量、加速度之間的定量關(guān)系采用了控制變量的方法，D錯(cuò)誤．2、B【解析】

AC．木塊A離開(kāi)墻壁前，對(duì)A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，由于墻壁對(duì)A有彈力，則系統(tǒng)的外力之和不為零，故系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒；而木塊A離開(kāi)墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)外力之和為零，則動(dòng)量守恒，故AC均錯(cuò)誤；BD．木塊A離開(kāi)墻壁前和木塊A離開(kāi)墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)都只有彈簧的彈力做功，而其它力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能一直守恒，故B正確，D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

A、據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可得衛(wèi)星的周期，可知，軌道3的半徑大于軌道1的軌道半徑，故軌道3上的周期大于軌道1上的周期，A錯(cuò)誤；B、衛(wèi)星要從軌道1變軌到軌道3，需要在Q點(diǎn)加速后沿軌道2運(yùn)動(dòng)，在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)再加速，最后在軌道3上運(yùn)動(dòng)，所以衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能，B正確；C、同在Q點(diǎn)，萬(wàn)有引力產(chǎn)生的加速度相同，與衛(wèi)星所在的軌道無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；D、衛(wèi)星在軌道2上由Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)過(guò)程中，引力對(duì)衛(wèi)星做正功，衛(wèi)星的速度越來(lái)越大，衛(wèi)星離地球越來(lái)越近，萬(wàn)有引力產(chǎn)生的加速度越來(lái)越大，D錯(cuò)誤。4、C【解析】

每次肩部上升的距離均為0.3m，則他每一次克服重力做的功：W=mgh=50×10×0.3J=150J1分鐘內(nèi)克服重力所做的功：W總=20W=20×150J=3000J相應(yīng)的功率約為：A.0、75W，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.150J、75W，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.3000J、50W，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.、100W，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．5、A【解析】根據(jù)功的定義式W=Flcosα得W=400×50×cos0°=2.0×104J，故選A．6、B【解析】

A、C、物體在恒力作用下，可以是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也可以做曲線運(yùn)動(dòng)，而在變力作用下，可以做直線運(yùn)動(dòng)，不一定做曲線，故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；B、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，所以B正確；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的方向始終是指向圓心的，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是受到變力的作用，所以D錯(cuò)誤.故選B.7、BC【解析】

由可知：A.由可知，衛(wèi)星甲的線速度小于衛(wèi)星乙的線速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.第一宇宙速度是所有環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最大速度，則衛(wèi)星甲的線速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)B正確；C.由可知，衛(wèi)星甲的周期大于衛(wèi)星乙的周期，選項(xiàng)C正確；D.由可知，衛(wèi)星甲的向心加速度小于衛(wèi)星乙的向心加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；8、ABD【解析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，物體落地的豎直分速度，則物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；故A正確.B.物體離地面的高度；故B正確.C.物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x＝v0t＝6×0.8m＝4.8m；故C錯(cuò)誤.D.物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做功的功率；故D正確.9、AB【解析】試題分析：交流電的電能一部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故，即充電器把0.12的功率儲(chǔ)存在電池內(nèi)，A正確D錯(cuò)誤；充電器輸出的電功率為，B錯(cuò)誤；充電時(shí)，電池消耗的熱功率為，C正確；考點(diǎn)：考查了電功率的計(jì)算【名師點(diǎn)睛】做本題的關(guān)鍵是知道交流電的電能一部分轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另外需要明確求解各個(gè)電功率的公式10、AD【解析】A、對(duì)兩個(gè)球組成的系統(tǒng),只有重力和細(xì)桿的彈力做功,機(jī)械能守恒,所以小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量，故A正確；B、在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，由于兩個(gè)小球有動(dòng)能，根據(jù)機(jī)械能守恒，可知小球N的重力勢(shì)能減小量不等于小球M的重力勢(shì)能增加量，故B錯(cuò)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(duì)小球N做功的絕對(duì)值大于重力對(duì)小球M做功的絕對(duì)值，故C錯(cuò)誤；D正確；故選AD點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確兩個(gè)球系統(tǒng)機(jī)械能守恒,而單個(gè)球的機(jī)械能不守恒,結(jié)合機(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理列式分析即可.11、ABD【解析】

由題知合外力為，由動(dòng)能定理,得物體的動(dòng)能減少了0.6mgs，A對(duì)．，B對(duì)．因此物體機(jī)械能的改變量，C錯(cuò)誤；除重力以外的其它力做功改變機(jī)械能，因此摩擦力做功改變機(jī)械能，因此摩擦力做功為0.1mgs，D正確12、AC【解析】

AB.小球開(kāi)始下落時(shí)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度不變，當(dāng)小球和彈簧接觸時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-kx=ma，所以：，當(dāng)壓縮到最低點(diǎn)時(shí)，加速度大于g，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.下降過(guò)程，自由落體階段，小求機(jī)械能守恒，當(dāng)與彈簧接觸后，由能量守恒得：小球減少的機(jī)械能等于彈簧增加的彈性勢(shì)能，即：E0-E=kx2，則，E=E0-kx2，故C正確，D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、0.9m/s20.345【解析】

每隔五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以2，3兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，由題中所給數(shù)據(jù)可知=9mm根據(jù)可得代入T=0.1s得a=0.9m/s2根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，有：=0.345m/s14、3mgx1=【解析】

(1)滑塊A在圓弧軌道上下滑過(guò)程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgR=12mvA2，

在圓弧軌道最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得：F-mg=mvA2R，

解得：F=3mg，由牛頓第三定律可知，滑塊對(duì)軌道的壓力大小為：F'=F=3mg；

(2)滑塊在水平軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理得：

對(duì)滑塊A：-μmgx1=0-12mvA2-μmgx【點(diǎn)睛】注意在彈性碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，分析清楚滑塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的前提，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律即可解題。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、（1）；（2）；（3）【解析】

（1）物體恰好從圓軌道的定點(diǎn)C水平拋出，則在C點(diǎn)，由重力提供向心力，則有從C到A的過(guò)程中，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)解得