2022年吉林省“五地六校”高一物理第二學期期末預測試題含解析

2021-2022學年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)設月球繞地球運動的周期為27天,則月球中心到地球中心的距離R1與地球的同步衛(wèi)星到地球中心的距離R2之比即R1∶R2為()A．3∶1B．9∶1C．27∶1D．18∶12、(本題9分)關于做功，下列說法正確的是（）A．靜摩擦力一定不做功B．滑動摩擦力可以做正功，也可以做負功C．作用力做正功時，反作用力一定做負功D．一對作用力和反作用力做功之和一定為03、如圖所示，平直木板AB傾斜放置，板上的P點距A端較近，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，先讓物塊從A由靜止開始滑到B。然后，將A著地，抬高B，使木板的傾角與前一過程相同，再讓物塊從B由靜止開始滑到A。上述兩過程相比較，下列說法中一定正確的是（）A．物塊經(jīng)過P點的動能，前一過程較大B．物塊從頂端滑到P點的過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量，前一過程較少C．物塊滑到底端的速度，前一過程較大D．物塊從頂端滑到底端的時間，前一過程較長4、(本題9分)關于兩物體之間的彈力和摩擦力的關系，下列說法正確的是()A．一個物體靜止在另外一個物體的表面上，它們之間一定不存在靜摩擦力作用B．一個物體靜止在另外一個物體的表面上，它們之間可能存在靜摩擦力作用C．兩物體間的靜摩擦力消失時，彈力一定也同時消失D．當兩物體間的彈力消失時，摩擦力仍可存在一段時間5、(本題9分)有一質(zhì)量為m的小球沿如下圖所示的光滑軌道下滑，已知軌道圓形部分的半徑為R，試求離地面多高處釋放小球，才能保證小球剛好通過圓軌道()A．0.5R B．1.0R C．2.5R D．3.5R6、(本題9分)下列說法中，錯誤的是（

）A．相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能B．物體由于運動而具有的能量叫做動能C．重力勢能的表達式是：Ep=mgh，動能的表達式是：D．重力對物體做正功，使物體的重力勢能增大7、(本題9分)如圖為某運動員低空跳傘表演，假設質(zhì)量為m的運動員在下落高度h的一段過程中受恒定阻力作用，勻加速下落的加速度為g(g為重力加速度)。在該運動過程中，下列說法正確的是（）A．運動員的重力勢能減少了mghB．運動員的動能增加了mghC．運動員克服阻力所做的功為mghD．運動員的機械能減少了mgh8、(本題9分)如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)1/v的關系圖像。若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則()A．汽車所受阻力為2×103NB．汽車在車速為15m/s時，功率為6×104WC．汽車勻加速的加速度為4m/s2D．汽車勻加速所需時間為5s9、(本題9分)如圖所示，某同學用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度（木箱對路面的壓力不為0），木箱獲得的動能一定（）A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．等于合力所做的功10、如圖所示，電源的電動勢和內(nèi)阻分別為E、r，R0=r滑動變阻器的滑片P由a向b緩慢移動，則在此過程中（）A．伏特表V1的示數(shù)一直增大B．伏特表V2的示數(shù)先增大后減小C．電源的總功率先減少后增加D．電源的輸出功率先減小后增大11、(本題9分)某電場的電場線分布如圖所示，則()A．電荷P帶正電B．電荷P帶負電C．a(chǎn)點的電場強度大于b點的電場強度D．正試探電荷在c點受到的電場力大于在d點受到的電場力12、(本題9分)在東京奧運會資格賽67公斤級決賽中，我國選手諶利軍打破抓舉、挺舉和總成績的三項世界紀錄并奪得冠軍。諶利軍抓舉154kg時，先下蹲將杠鈴舉過頭頂（如圖），然后保持胸部以上及杠鈴姿態(tài)不變站立起來完成比賽。在諶利軍從圖示狀態(tài)站起來的過程中，下列說法正確的是（）A．杠鈴的重力勢能一直增加B．合力對杠鈴一直做正功C．諶利軍對杠鈴做功的功率一直增大D．諶利軍對杠鈴做功的功率先增大后減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在用“落體法驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量為m=100g的重物拖著紙帶豎直下落，打點計時器在紙帶上打下一系列點，如圖所示，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s，P為紙帶運動的起點，從P點到打下B點的過程中重力勢能的減少量__________J，在此過程中物體的動能增量__________J，（g=9.8m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）．用v表示各計數(shù)點的速度，h表示各計數(shù)點到P點的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線，該圖線的斜率表示某個物理量的數(shù)值時，說明重物下落過程中的機械能守恒，該物理量是___________．14、（10分）(本題9分)用如圖1所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗時，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶由靜止開始自由下落。下列操作步驟中正確的是______A.將打點計時器接到學生電源的“直流輸出”上B.釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)C.先釋放紙帶，后接通電源D.選取紙帶時，應使第1、2兩點間距接近2mm且點跡清晰實驗中，得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離，已知當?shù)刂亓铀俣龋螯c計時器打點的周期為。設重物的質(zhì)量為，從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能減少量______J，動能的變化量______J.計算結果保留三位有效數(shù)字通過分析多組數(shù)據(jù)該同學發(fā)現(xiàn)總是大于，原因是______。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)如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內(nèi)壁光滑，半徑r=0.1m的四分之一細圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧，彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊．一個質(zhì)量為1kg的小球放在曲面AB上，現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6m處靜止釋放小球，它與BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，小球進入管口C端時，它對上管壁有FN=1.5mg的相互作用力，通過CD后，在壓縮彈簧過程中滑塊速度最大時彈簧的彈性勢能為Ep=0.5J．取重力加速度g=10m/s1．求：(1)小球到達C點時的速度大小；(1)BC間距離s；(3)在壓縮彈簧過程中小球的最大動能Ekm．16、（12分）(本題9分)在平直的高速公路上，一輛汽車以32m/s的速度勻速行使，因前方發(fā)生事故，司機立即剎車，直到汽車停下，已知汽車的質(zhì)量為1.5×103kg，剎車時汽車受到的阻力為1.2×104N．求：(1)剎車后汽車運動的加速度大??；(2)汽車在2s內(nèi)的位移；(3)汽車在6s內(nèi)的位移．17、（12分）如圖所示，一電荷量q=3×10-4C帶正電的小球，用絕緣細線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點．S合上后，小球靜止時，細線與豎直方向的夾角α=37°．已知兩板相距d=0.1m，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R1=4Ω，R2=R3=R4=12Ω．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：(1)流過電源的電流；(2)兩板間的電場強度的大??；(3)小球的質(zhì)量．

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、B【解析】

由開普勒第三定律有＝所以＝＝＝故B正確，ACD錯誤。2、B【解析】

A．物體在靜摩擦力作用下發(fā)生位移，就會做功．例如傳送帶在向上傳送物體時，傳送帶對物體的摩擦力是靜摩擦力，此時的靜摩擦力就對物體做功，A錯誤；B．滑動摩擦力的方向可以與物體的位移方向相同，也可以與位移方向相反，故滑動摩擦力既可以做正功，又可以做負功，B正確；C．作用力和反作用力分別作用在不同的物體上，作用力做正功時，反作用力可能做正功、負功或者不做功，C錯誤；D．作用力和反作用力的作用點的位移可能同向，也可能反向，大小可以相等，也可以不等，故作用力和反作用力對發(fā)生相互作用的系統(tǒng)做功不一定相等，做功之和不一定為零，故D錯誤；故選B?！军c睛】力做功的正負取決于力和位移的方向關系，根據(jù)作用力和反作用力的性質(zhì)可以判斷兩力做功的情況．3、D【解析】

A.先讓物塊從A由靜止開始滑到B，又因為動摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，說明重力沿斜面向下的分力在整個過程中都大于摩擦力。也就是說無論哪邊高，合力方向始終沿斜面向下。物塊從A由靜止開始滑到P時，摩擦力較大，故合力較小，距離較短；物塊從B由靜止開始滑到P時，摩擦力較小，故合力較大，距離較長，物塊從A由靜止開始滑到P時合力做功較少，所以由動能定理，P點是動能較??；由B到P時合力做功較多，P點是動能較大。故A錯誤；B.由E=fs得知，無法確定f做功多少。即物塊從頂端滑到P點的過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量，前一過程不一定較少；故B錯誤；C.由動能定理，兩過程合力做功相同，到底時速度大小應相同。故C錯誤；

D.采用v-t法分析，第一個過程加速度在增大，故斜率增大，如圖1，第二個過程加速度減小，故斜率變小，如圖2，由于傾角一樣大，根據(jù)能量守恒，末速度是一樣大的，而總路程一樣大，圖象中的面積就要相等，所以第一個過程的時間長；故D正確。4、B【解析】

A、B、靜摩擦力的產(chǎn)生條件是同時具備接觸面間有彈力、接觸面粗糙、物體間存在相對運動趨勢時，才會有靜摩擦力，故A錯誤，B正確；C、D、有摩擦力一定有彈力，但是有彈力不一定有摩擦力，故C、D錯誤．故選B．【點睛】對于彈力和摩擦力之間的關系，要根據(jù)它們產(chǎn)生的條件、方向特點進行分析．結論是：有彈力不一定有摩擦力，而有摩擦力一定有彈力．5、C【解析】

小球剛好通過圓軌道，則有，從開始到圓環(huán)頂端的過程，由機械能守恒定律有，解得，故選項C正確，A、B、D錯誤。6、D【解析】

A.相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能，選項A正確；B.物體由于運動而具有的能量叫做動能，選項B正確；C.重力勢能的表達式是：Ep=mgh，動能的表達式是：，選項C正確；D.重力對物體做正功，使物體的重力勢能減小，選項D錯誤；此題選項錯誤的選項，故選D.7、BD【解析】

A、運動員在下落高度h的一段過程中，重力做功mgh，運動員的重力勢能減少了mgh，故A錯誤。B、運動員在下落高度h的一段過程中，合外力的功W合=mah=mgh，根據(jù)動能定理W合=Ek，運動員的動能增加了mgh，故B正確。CD、根據(jù)牛頓第二定律mg-Ff=ma，運動員受到的阻力Ff=mg，在下落高度h的過程中，運動員克服阻力所做的功Wf=mgh，根據(jù)能量守恒，運動員的機械能減少了mgh，故C錯誤，D正確。8、ABD【解析】

設汽車的額定功率為P，由圖知：汽車的最大速度為30m/s，此時汽車做勻速直線運動，有F=f，有P=Fvm=fvm；代入得：P=f×30①，當1v=110s/m時a=2m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得Pv9、AD【解析】由動能定理得，木箱獲得的動能等于合外力的功，即WF-Wf=Ek，所以木箱獲得的動能一定小于拉力所做的功，而木箱獲得的動能與克服摩擦力所做的功無法比較，故AD正確，BC錯誤．故選AD．10、CD【解析】試題分析：當變阻器滑片滑到中點時，變阻器兩部分并聯(lián)電阻最大．所以外電路總電阻先增大后減小，故路端電壓先增大后減小，即電壓表V1的示數(shù)先增大后減小，A錯誤，電流電流先減小后增大，所以電阻兩端的電壓先減小后增大，故伏特表V2的示數(shù)先減小后增大，B錯誤，根據(jù)公式可得電源總功率先減小后增大，C正確，當在a端時，外電路電阻等于電源內(nèi)阻，電源的輸出功率最大，之后外電路電阻增大，所以電源輸出功率減小，當P點位于中點時，減小到最小，之后又開始增大，所以電源的輸出功率先減小后增大，D正確，考點：考查了電路的動態(tài)分析點評：本題是動態(tài)變化分析問題，關鍵抓住變阻器滑片處于中點時，并聯(lián)電阻最大．再按常規(guī)順序“部分→整體→部分”分析．11、AD【解析】

由圖可知電場線從正電荷出發(fā)，所以電荷P帶正電，故A正確，B錯誤；從電場線的分布情況可知，b的電場線比a的密，所以b點的電場強度大于a點的電場強度，故C錯誤；根據(jù)電場線越密的地方電場強度越大，所以c點的場強大于d點場強，所以正試探電荷在c點受到的電場力大于在d點受到的電場力，故D正確。所以AD正確，BC錯誤。12、AD【解析】

A.杠鈴相對于地面的高度不斷上升，所以杠鈴和地球組成系統(tǒng)的重力勢能一直增加。故A正確；B.杠鈴向上運動的過程中，先向上加速，后向上減速，所以杠鈴的動能先增大后減小，合力先做正功后做負功。故B錯誤；CD.諶利軍對杠鈴做功的功率P=Fv，F(xiàn)先大于重力后小于重力最后等于重力，v先增大后減小，所以功率先增大后減小。故C錯誤，D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.28J2.26J重力加速度【解析】

根據(jù)重力勢能的定義式得出：從點P到打下計數(shù)點B的過程中，重錘重力勢能減小量，利用勻變速直線運動的推論可得B點的速度為：，，利用圖線處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過程中機械能守恒，，即，所以以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應是過原點的傾斜直線．那么圖線的斜率就等于當?shù)刂亓铀俣萭14、BD存在阻力【解析】

(1)根據(jù)實驗的原理和操作中的注意事項確定正確的操作步驟。(2)根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而得出動能的增加量。(3)根據(jù)實驗的原理和能量守恒分析重力勢能減小量略大于動能增加量的原因?！驹斀狻浚?）打點計時器應接到電源的“交流輸出”上，故A錯誤。為了減小阻力的影響，釋放紙帶之前，紙帶必須處于豎直狀態(tài)，故B正確。實驗時，應先接通電源再釋放紙帶，故C錯誤。根據(jù)知，選紙帶時，應使第1、2兩點間距接近2mm且點跡清晰，故D正確。故選BD。（2）從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能減少量為：

B點的瞬時速度為：

則動能的增加量為：。（3）通過分析多組數(shù)據(jù)該同學發(fā)現(xiàn)總是大于，原因是存在阻力作用?！军c睛】解決本題的關鍵知道實驗的原理和注意事項，掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度，從而得出動能的增加量，會根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題