2022年海南省農(nóng)墾實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，關(guān)于兩顆人造地球衛(wèi)星的下列說法正確的是A．衛(wèi)星a運(yùn)行的周期大于衛(wèi)星b運(yùn)行的周期B．衛(wèi)星a運(yùn)行的加速度小于衛(wèi)星b運(yùn)行的加速度C．衛(wèi)星a運(yùn)行的線速度大于衛(wèi)星b運(yùn)行的線速度D．衛(wèi)星a運(yùn)行的角速度小于衛(wèi)星b運(yùn)行的角速度2、(本題9分)某物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動，下列判斷正確的是A．該物體的運(yùn)動軌跡可能為圓B．在相等的時間內(nèi)物體的速度變化量相等C．在相等的時間內(nèi)合外力做的功一定相等D．該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越大3、(本題9分)下列物理量中是矢量的是（）A．質(zhì)量 B．路程 C．位移 D．時間4、某星球在膨脹過程中，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，若星球的質(zhì)量不變，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼腁．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍5、(本題9分)質(zhì)量為1.5×103kg的汽車以某一恒定功率啟動后沿平直路面行駛，且行駛過程中受到的阻力恒定，汽車能夠達(dá)到的最大速度為30m/s．若汽車的速度大小為10m/s時的加速度大小為4m/s2，則該恒定功率為A．90kW B．75kW C．60kW D．4kW6、(本題9分)如圖所示，靜止的彈簧測力計(jì)受到大小都為40N的F1，F(xiàn)2的作用，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為()A．0N B．無法確定 C．80N D．40N7、在距河面高度h＝20m的岸上有人用長繩拴住一條小船，開始時繩與水面的夾角為30°，人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么A．5s時繩與水面的夾角為60°B．5s時小船前進(jìn)了15mC．5s時小船的速率為5m/sD．若小船質(zhì)量為20kg，則5s內(nèi)物體的動能變化量為130J8、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法中正確的是：（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最大速度C．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時在近地點(diǎn)的速度9、(本題9分)受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上做直線運(yùn)動，其v－t圖象如圖所示，則A．在0～t1秒內(nèi)，外力F的大小不斷減小B．在t1時刻，外力F為零C．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能不斷減小D．在t1～t2秒內(nèi)，外力F的大小可能先減小后增大10、(本題9分)如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一質(zhì)量為m的小物塊，O點(diǎn)為彈簧原長時物塊的位置．物塊由A點(diǎn)靜止釋放，沿水平面向右運(yùn)動，最遠(yuǎn)到達(dá)B點(diǎn)，物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為μ．AO=L1，OB=L2，則從A到B的過程中A．物塊所受彈簧彈力先做正功后做負(fù)功B．物塊所受彈簧彈力做的功大于克服摩擦力做的功C．物塊經(jīng)過O點(diǎn)時的動能為D．由于摩擦產(chǎn)生的熱量為11、(本題9分)如圖是A、B兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)同向運(yùn)動的x-t圖像，則下列說法正確的是()A．0-4s，兩質(zhì)點(diǎn)走過的路程不相等B．A、B兩質(zhì)點(diǎn)在4s時相遇C．B質(zhì)點(diǎn)0-8s內(nèi)x≥0，故其運(yùn)動方向一直不變D．0-4s某時刻，A、B速度相等12、(本題9分)如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則（）A．球A的周期一定大于球B的周期B．球A的角速度一定大于球B的角速度C．球A的線速度一定大于球B的線速度D．球A對筒壁的壓力一定大于球B對筒壁的壓力二、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)在測定勻變速直線運(yùn)動的加速度的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T＝0.1s.(1)根據(jù)________計(jì)算各點(diǎn)瞬時速度，且vB＝________m/s，vD＝________m/s.(2)在圖示坐標(biāo)中作出小車的v-t圖線________，并根據(jù)圖線求出a＝________m/s2.(3)將圖線延長與縱軸相交，交點(diǎn)的速度是________m/s，此速度的物理意義是________．14、（10分）在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）適當(dāng)墊高木板是為了__________________；（2）通過打點(diǎn)計(jì)器的紙帶記錄小車的運(yùn)動情況，觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡間距疏密不勻，后面部分點(diǎn)跡間距比較均勻，利用紙帶求小車速度時，應(yīng)使用紙帶的________(選填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)；（3）若實(shí)驗(yàn)作了n次，所用橡皮條分別為1根、2根……n根，通過紙帶求出小車的速度分別為、、……，用W表示橡皮條對小車所做的功，作出的圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說明W與的關(guān)系是_______________________三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，AB是一段粗糙水平軌道，在B點(diǎn)與一段半徑R=0.4m的光滑豎直圓弧軌道相切并平滑連接．BOC是圓軌道的豎直直徑，O為圓心．將一質(zhì)量m=1kg的小滑塊放在距B點(diǎn)x的A點(diǎn)，在水平恒定外力F=6N的作用下做加速運(yùn)動，經(jīng)B點(diǎn)撤去外力，小滑塊恰好通過最高點(diǎn)C．已知小滑塊與水平軌道AB間的動摩擦因素μ=0.4，g=10，求：(1)小滑塊通過C點(diǎn)時速度的大??；(2)AB之間距離x的大?。?6、（12分）如圖甲所示，一半徑R＝1m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B處，圓弧軌道的最高點(diǎn)為M，斜面傾角θ＝37°，t＝0時刻有一物塊從斜面底端A處沿斜面上滑，其在斜面上運(yùn)動的速度變化規(guī)律如圖乙所示．若物塊恰能到達(dá)M點(diǎn)，（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：（1）物塊經(jīng)過B點(diǎn)時的速度；（2）物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ.17、（12分）(本題9分)如圖所示，直角坐標(biāo)系處于豎直面內(nèi)，第一、二象限存在著平滑連接的光滑絕緣軌道。第一象限內(nèi)的軌道呈拋物線形狀，其方程為；第二象限內(nèi)的軌道呈半圓形狀，半徑為R，B點(diǎn)是其最高點(diǎn)，且第二象限處于豎直方向的勻強(qiáng)電場中。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電小球，從與B點(diǎn)等高的A點(diǎn)靜止釋放，小球沿著軌道運(yùn)動且恰能運(yùn)動到B點(diǎn)。重力加速度為g，求：（1）第二象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小和方向；（2）小球落回拋物線軌道時的動能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】

根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大小關(guān)系．【詳解】根據(jù)得，；；，，知軌道半徑越大，周期越大，加速度越小，線速度越小、角速度越小、所以a的線速度、角速度和加速度較大，但是周期較小。故ABD錯誤，C正確。故選C。2、B【解析】

A.物體做勻速圓周運(yùn)動時合外力提供向心力，向心力方向是變化的，所以在恒定合外力作用的運(yùn)動軌跡不可能是圓，故A項(xiàng)不符合題意；B.物體受到恒定合外力作用，由牛頓第二定律可知其加速度不變，則在相等的時間內(nèi)物體的速度變化量相等，故B項(xiàng)符合題意；C.曲線運(yùn)動在相等時間內(nèi)，位移不一定相同，所以合外力做的功不一定相等，故C項(xiàng)不符合題意；D.某物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動，其運(yùn)動的軌跡為拋物線，結(jié)合其特點(diǎn)可知，該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來越小，故D項(xiàng)不符合題意．3、C【解析】

ABD．質(zhì)量、路程和時間都是只有大小沒有方向的標(biāo)量，選項(xiàng)ABD不符合題意；C．位移是既有大小又有方向的矢量，故C符合題意．故選C.4、D【解析】

根據(jù)可知，，若星球的質(zhì)量不變，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼?；ABC.此三項(xiàng)錯誤；D.此選項(xiàng)正確；5、A【解析】

汽車以恒定的功率啟動，由牛頓第二定律和功率聯(lián)立可得，當(dāng)速度為10m/s時的加速度大小為4m/s2，即：；而汽車達(dá)到最大速度時加速度為零，有：；聯(lián)立兩式解得：.A．90kW與計(jì)算結(jié)果相符；故A項(xiàng)正確.B．75kW與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯誤.C．60kW與計(jì)算結(jié)果不相符；故C項(xiàng)錯誤.D．4kW與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)錯誤.6、D【解析】

靜止的彈簧測力計(jì)受到大小都為40N的F1，F(xiàn)2的作用時，其中F2相當(dāng)于將彈簧秤一端固定的作用，彈簧秤所受的拉力大小為40N，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)為40N．故選D．【點(diǎn)睛】注意彈簧秤的讀數(shù)等于彈簧的彈力，等于彈簧一端所受的力，而不是兩端所受力的和.7、CD【解析】

由幾何關(guān)系可知，開始時河面上的繩長為；

此時船離岸的距離x1=20m；5s后，繩子向左移動了vt=15m，則河面上繩長為40m-15m=25m；則此時小船離河邊的距離為：x2==15m，5s時繩與水面的夾角為α，則有：，解得：α=53°，故A錯誤；5s時刻小船前進(jìn)的距離為：x=20m-15m=19.6m，故B錯誤；船的速度為合速度，由繩收縮的速度及繩擺動的速度合成得出，則由幾何關(guān)系可知，cosθ=0.6，則船速v船==5m/s，故C正確；開始時船的速度，5s內(nèi)船的動能變化量，選項(xiàng)D正確.8、BC【解析】由知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動的最大速度，A對，BD錯；第一宇宙速度也是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度，C對．9、ACD【解析】

v-t圖象中，斜率表示加速度，從圖象中可以看出0～t1秒內(nèi)做加速度越來越小的加速運(yùn)動，t1～t2秒內(nèi)做加速度越來越大的減速運(yùn)動，兩段時間內(nèi)加速度方向相反；根據(jù)加速度的變化情況，分析受力情況?！驹斀狻緼項(xiàng)：根據(jù)加速度可以用v-t圖線的斜率表示，所以在0～t1秒內(nèi)，加速度為正并不斷減小，根據(jù)加速度a=F-μmgB項(xiàng)：在t1時刻，加速度為零，所以外力F等于摩擦力，不為零，故B錯誤；C項(xiàng)：在t1～t2秒內(nèi)，加速度為負(fù)并且不斷變大，根據(jù)加速度的大小a=F-μmgD項(xiàng)：如果在F先減小一段時間后的某個時刻，F(xiàn)的方向突然反向，根據(jù)加速度的大小a=F+μmg故選：ACD?！军c(diǎn)睛】本題考查v-t圖線的相關(guān)知識點(diǎn)，涉及牛頓第二定律的應(yīng)用及受力分析的能力。10、AD【解析】

從A到B的過程中，物塊所受彈簧彈力先向右后向左，則彈力先做正功后做負(fù)功，選項(xiàng)A正確；根據(jù)動能定理可知，物塊所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，選項(xiàng)B錯誤；根據(jù)動能定理，物塊經(jīng)過O點(diǎn)時的動能為，選項(xiàng)C錯誤；由于摩擦產(chǎn)生的熱量為，選項(xiàng)D正確.11、BD【解析】

由圖可知，在0-4s，兩質(zhì)點(diǎn)走過的路程相等，選項(xiàng)A錯誤；A、B兩質(zhì)點(diǎn)在4s時位移相等，則兩質(zhì)點(diǎn)相遇，選項(xiàng)B正確；x-t圖像的斜率等于速度，可知B質(zhì)點(diǎn)在0-8s內(nèi)速度先為正后為負(fù)，故其運(yùn)動方向發(fā)生了變化，選項(xiàng)C錯誤；因x-t圖像的斜率等于速度，則在0-4s某時刻，A、B速度相等，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是知道位移時間圖線的斜率表示速度，x-t圖象可以明確看出位移的變化和位置關(guān)系．12、AC【解析】

ABC．對小球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖：根據(jù)牛頓第二定律，有解得A的半徑大，則A的線速度大，角速度小根據(jù)知A球的周期大，選項(xiàng)AC正確，B錯誤；D．因?yàn)橹С至χ駻對筒壁的壓力一定等于球B對筒壁的壓力，選項(xiàng)D錯誤。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度1.38m/s3.90m/s11.7m/s20.12m/s打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)時點(diǎn)A【解析】

（1）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上各點(diǎn)時小車的瞬時速度大小，即vB=x（2）作圖時注意，盡量使描繪的點(diǎn)落在直線上，若不能落地直線上，盡量讓其分布在直線兩側(cè)，如圖所示：根據(jù)圖線求出小車運(yùn)動的加速度：a=Δv（3）將圖線延長與縱軸相交，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是零時刻的速度為0.12m/s，此速度的物理意義是：此速度的物理意義是打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)時點(diǎn)A時紙帶對應(yīng)的速度。14、平衡摩擦力后面部分【解析】（1）用1條、2條、3條…同樣的橡皮筋將小車?yán)酵晃恢冕尫?，橡皮筋拉力對小車所做的功依次為W、2W、3W…探究橡皮筋拉力對小車所做的功W與小車速度v的定量關(guān)系．將木板放有打點(diǎn)計(jì)時器的一端墊高，小車不連橡皮筋，尾部固定一紙帶，輕推小車使小車沿木板向下運(yùn)動，如果紙帶上打出的點(diǎn)間距是均勻的，說明紙帶的運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，小車重力沿斜面方向的分力剛好平衡了小車所受的摩擦力．

（2）橡皮筋拉力對小車所做的功全部完成后，打出來的點(diǎn)才能反映物體的速度．所以應(yīng)使用紙帶的后面部分．

（3）W-v2圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可確