2022年河北省唐山市開灤二中物理高一下期末達標檢測模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)在水平冰面上，狗拉著雪橇做勻速圓周運動，O點為圓心，能正確地表示雪橇受到的牽引力F及摩擦力的選項是（）A． B．C． D．2、(本題9分)如圖所示，一物塊靜止在光滑水平地面上，現(xiàn)在水平拉力作用下沿x軸方向滑行，拉力F大小隨x變化規(guī)律如圖。則關于物塊從x=0運動到x=x2處過程（）A．物塊加速度一直增大B．物塊動能先增大后減小C．根據(jù)圖像信息，物塊最大動能可求D．根據(jù)圖像信息，物塊最大加速度可求3、(本題9分)如圖所示，炮彈射出炮口時的速度與水平方向成30°角，速度大小是800m/s，在忽略所受空氣阻力的情況下，下列分析正確的是（）A．炮彈射出時的豎直分速度是400m/sB．炮彈射出時的水平分速度是400m/sC．炮彈射出后做勻變速直線運動D．炮彈射出后能上升的最大高度小于2000m4、如圖所示，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球。a球質量為m，靜置于地面；b球質量大于a球的質量，用手托住b球，高度為h，此時輕繩剛好拉緊。從靜止開始釋放b后，a能達到的最大高度為1.5h，則b球的質量為()A．3m B．2.5m C．2m D．1.5m5、(本題9分)如圖所示為一質點做直線運動的v-t圖象，下列說法正確的是()A．在18～22s時間內，質點的位移為24mB．18s時質點速度反向C．整個過程中，E點處質點離出發(fā)點最遠D．整個過程中，CE段的加速度最大6、(本題9分)下列說法正確的是（）A．若一個物體的動量發(fā)生變化，則動能一定變化B．若一個物體的動能發(fā)生變化，則動量一定變化C．勻速圓周運動的物體，其動量保持不變D．一個力對物體有沖量，則該力一定會對物體做功7、半徑為r和R（r＜R）的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點無初速地釋放，在下滑過程中兩物體（）A．機械能均逐漸減小B．經最低點時動能相等C．在最低點對軌道的壓力相等D．在最低點的機械能相等8、(本題9分)質量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體動能增加了 B．物體的機械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢能減少了mgh9、(本題9分)(多選)一個質量為m的小球,從高度為H的地方自由落下,與水平地面碰撞后向上彈起,設碰撞時間為定值t,則在碰撞過程中,下列關于小球對地面的平均沖擊力與球彈起的高度h的關系中正確的是(設沖擊力遠大于重力)()A．h越大,平均沖擊力越大 B．h越小,平均沖擊力越大C．平均沖擊力大小與h無關 D．若h一定,平均沖擊力與小球質量成正比10、(本題9分)兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動，周期之比為TA：TB＝1：8，則關于兩衛(wèi)星及軌道半徑、運動速率、向心加速度之比的說法（）A．在軌道2為衛(wèi)星AB．RA：RB＝1：4C．vA：vB＝1：8D．aA：aB＝16：l11、在平直公路上，汽車由靜止開始做勻加速運動，當速度達到vm后立即關閉發(fā)動機直到停止，運動的v－t圖象如圖所示。設汽車的牽引力為F，摩擦力為f；全過程中牽引力做功W1，克服摩擦力做功W1，全程牽引力的沖量大小為I1，摩擦力的沖量大小為I1．則下列關系正確的是()A．F：f＝3：1B．F：f＝4：1C．W1：W1＝1：1D．I1：I1＝1：112、(本題9分)如圖所示，質量為1kg的物體（可視為質點）在水平傳送帶上被傳送，A為終端皮帶輪，傳送帶與皮帶輪之間不打滑且與皮帶在C點相切，物體剛放上皮帶時的速度為0，距C點的距離為1m，皮帶輪的半徑為10cm，重力加速度g=10m/s2，若皮帶輪轉動的線速度大小為1m/s，物體運動到C點的前速度已達到1m/s，則（）A．物體在C點對傳送帶的壓力大小為10NB．物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.1C．物體到達C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶D．物體與傳送帶摩擦產生的熱量為0.5J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6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=_______.14、（10分）在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中：（1）實驗中動能的增加量略小于重力勢能的減少量，其主要原因是_____A、重物下落的實際距離大于測量值B、重物下落的實際距離小于測量值C、重物下落受到阻力D、重物的實際末速度大于計算值（2）如圖所示，有一條紙帶，各點距A點的距離分別為d1，d2，d3，，各相鄰點間的時間間隔為T，當?shù)刂亓铀俣葹間，要用它來驗證物體從B到G處的機械能是否守恒，則B點的速度表達式為vB＝_____，G點的速度表達式為vG＝_____，（3）若B點和G點的速度vB、vG以及BG間的距離h均為已知量，則當滿足_____時，物體的機械能守恒．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)根據(jù)牛頓第二定律及運動學相關方程分別推導動能定理和動量定理的表達式．16、（12分）(本題9分)電量為q＝2×10－4C的帶正電小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向且方向始終不變的電場，電場強度E的大小與時間t的關系，以及物塊速度v與時間t的關系如圖所示．若重力加速度g取10m/s2，求：(1)物塊的質量m；(2)物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ．17、（12分）(本題9分)為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列設想：取一個與水平方向夾角為θ=60°、長為L1=2m的傾斜軌道AB，通過微小圓弧與長為L2=m的水平軌道BC相連，然后在C處設計一個豎直完整的光滑圓軌道，出口為水平軌道上D處，如圖所示.現(xiàn)將一個小球從距A點高為h=0.9m的水平臺面上以一定的初速度v0水平彈出，到A點時小球的速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下.已知小球與AB和BC間的動摩擦因數(shù)均為μ=，g取10m/s2.（1）求小球初速度v0的大??；（2）求小球滑過C點時的速率vC；（3）要使小球不離開軌道，則豎直圓弧軌道的半徑R應該滿足什么條件？

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】

雪橇做勻速圓周運動，合力指向圓心，提供向心力；滑動摩擦力的方向和相對運動方向相反，故沿切線向后；拉力與摩擦力的合力指向圓心，故拉力指向斜右上方；故C正確，ABD錯誤。故選C。2、C【解析】

A.由于物塊靜止在光滑的水平面上，所以物塊只受拉力作用，由圖可知拉力先增大后減小，根據(jù)牛頓第二定律，可知加速度先增大后減小，故A錯誤；B.由圖可知，拉力對物塊一直做正功，故物塊的動能一直增大，故B錯誤；C.由圖可知當t=t2時拉力為零，此時加速度為零，所以速度最大，動能最大，根據(jù)動能定理有：，則最大動能有：，故C正確；D.由于不知道，物塊的質量，所以無法求出最大加速度，故D錯誤。3、A【解析】炮彈的運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的豎直上拋運動，在豎直方向的初速度為：Vy=v0sin30°=800×m/s=400m/s；在水平方向上有：Vx=v0cos60°=800×m/s=693m/s．故A正確，B錯誤；炮彈射出后，因加速度不變，且加速度與速度不共線，做勻變速曲線運動，故C錯誤；根據(jù)運動學公式可知，射出后能上升的最大高度，故D錯誤；故選A．點睛：本題是速度的合成與分解，直接根據(jù)平行四邊形定則分解即可，注意運動性質的確定，同時注意上升最大高度時，速度不為零．4、A【解析】

b球落地時，a、b兩球速度大小相等，設為v，此時a球離地高度為h，之后a球向上做豎直上拋運動，上升過程中機械能守恒12mv2=mg由題知Δh=1.5h-h=0.5h解得b球落地時兩球共同速度v=gh在b落地前，a、b組成的系統(tǒng)機械能守恒，有mbgh-mgh=12

(mb＋m)v解得b球的質量mb=3mA.mb=3m，與結論一致，故選項A符合題意；B.mb=2.5m，與結論不一致，故選項B不合題意；C.mb=2m，與結論不一致，故選項C不合題意；D.mb=1.5m，與結論不一致，故選項D不合題意。5、D【解析】

根據(jù)速度圖象，分析質點的運動情況，確定什么時刻離出發(fā)點最遠．速度圖線的斜率等于加速度，根據(jù)數(shù)學知識分析加速度的大?。畧D線與坐標軸所圍“面積”等于位移，圖線在t軸上方，位移為正值，圖線在t軸下方，位移為負值．【詳解】圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，在坐標軸上方表示正位移，下方表示負位移，所以18s~22s面積和為零，即位移為零，A錯誤；18s質點的速度仍為正，即仍朝著正方向運動，B錯誤；當正面積最大時，離出發(fā)點最遠，即在20s時最遠，C錯誤；圖像的斜率表示加速度，故CE段的加速度最大，D正確．6、B【解析】

A.若動量變化，可能是只有速度方向變化，而速度大小不變，則此時動能不變，故A錯誤；B.若一個物體的動能變化，則說明速度大小一定變化，動量一定變化，故B正確；C.勻速圓周運動，速度大小不變，方向時刻在變化；說明動量一定變化，故C錯誤；D.一個力對物體有了沖量，若物體沒有運動，則該力對物體不做功，故D錯誤．7、CD【解析】

A：圓形槽光滑，兩小球在下滑過程中，均只有重力做功，機械能守恒。故A項錯誤。B：對左側小球的下滑過程，據(jù)機械能守恒定律可得mgr=12mv12=C：設左側小球在最低點時，軌道對小球的支持力為FN1；對左側小球在最低點時受力分析，據(jù)牛頓第二定律可得FN1-mg=mD：取任一高度處為參考平面，兩球在最高點無初速釋放時的機械能相等；下滑過程中，兩球的機械能守恒，則兩球在最低點的機械能相等。故D項正確。8、ACD【解析】物體的合外力為，下降了h，所以根據(jù)動能定理得物體的動能增加了4mgh/5，物體的重力勢能減小了mgh，克服阻力做功，機械能減小了，所以ACD正確．9、AD【解析】

由自由落體規(guī)律可求得物體落地前的速度，由豎直上拋運動規(guī)律可求得彈起后的速度，再對和地面接觸的過程由動量定理可求得平均沖擊力的表達式，從而得出決定沖擊力的因素；【詳解】A、物體在空中做自由落體運動，由自由落體規(guī)律可得：落地速度；

彈力起后由運動學公式可得：

設向下為正，則由動量定理可得：

解得：，則可知，h越大，平均沖擊力越大，而h一定時，平均沖擊力與小球的質量成正比，故選項AD正確，選項BC錯誤．【點睛】本題考查動量定理的應用，要注意正方向的設定，正確列出關系式．10、BD【解析】

AB.根據(jù)萬有引力提供向心力可知:兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運動,周期之比為1:8,所以軌道半徑之比RA：RB＝1：4,所以在軌道2為衛(wèi)星B，故A錯誤，B正確

C.根據(jù)萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:可得：vA：vB＝2：1故C錯誤；D.根據(jù)可得：aA：aB＝16：1故D正確。11、BCD【解析】

由圖可知，物體先做勻加速直線運動，1s末速度為v，由動能定理可知(F-f)L減速過程中，只有阻力做功：(F-f)L由圖象可知，L1：L1=1：3解得：F:f=4:1對全程由動能定理得：W1-W1=0故W1：W1=1：1根據(jù)動量定理可知，合外力沖量等于動量變化I1-I1=0故I1：I1=1：1A.F：f＝3：1與分析不符，故A項與題意不相符；B.F：f＝4：1與分析相符合，故B項與題意相符；C.W1：W1＝1：1與分析相符，故C項與題意相符；D.I1：I1＝1：1與分析相符，故D項與題意相符。12、CD【解析】物體在C點時，由牛頓第二定律得N-mg=m，得：N=m（g+）=1×（10+）=20N，由牛頓第三定律知，物體在C點對傳送帶的壓力大小N′=N=20N，故A錯誤．若物體一直做勻加速運動，直至C點，由動能定理得：μmgx=mv2，得：，所以物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.05，故B錯誤．由于物體在C點時對傳送帶有壓力，所以物體到達C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶，故C正確．設物體勻加速運動的時間為t，則物體相對傳送帶的位移為：△x=vt-=，物體勻加速運動的位移為：x=．根據(jù)動能定理得：fx=mv2，摩擦生熱為：Q=f△x，可知，Q=mv2=×1×12=0.5J，故D正確．故選CD.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、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、電路設計和實驗創(chuàng)新能力提出了較高要求．14、C