2022年山東省棗莊市薛城區(qū)第八中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

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(hào)和座位序號(hào)。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，圖中正確描述物體t＝0從靜止開始做勻加速中途勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后再勻減速至靜止的v－t圖象是()A．B．C．D．2、(本題9分)一條小河寬100m，水流速度為8m/s，一艘快艇在靜水中的速度為6m/s，用該快艇將人員送往對岸。關(guān)于該快艇的說法中正確的是（）A．渡河的最短時(shí)間為10sB．渡河時(shí)間隨河水流速加大而增長C．以最短位移渡河，位移大小為100mD．以最短時(shí)間渡河，沿水流方向位移大小為3、(本題9分)如圖所示，有兩個(gè)穿著溜冰鞋的人站在水平冰面上，當(dāng)其中某人A從背后輕輕推另一個(gè)人B時(shí)，兩個(gè)人會(huì)向相反的方向運(yùn)動(dòng)。不計(jì)摩擦力，則下列判斷正確的是（）A．A、B的質(zhì)量一定相等B．推后兩人的動(dòng)能一定相等C．推后兩人的總動(dòng)量一定為零D．推后兩人的速度大小一定相等4、(本題9分)一小球在真空中自由下落，另一個(gè)相同的小球在黏性較大的液體中由靜止開始下落．在它們下落相同高度的過程中A．動(dòng)能的變化量相同B．重力做的功相同C．重力勢能都全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D．機(jī)械能均不變5、(本題9分)科學(xué)家們推測太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，從地球上看，它永遠(yuǎn)在太陽背面，人類一直未能發(fā)現(xiàn)它，可以說是“隱居”著的地球的“孿生兄弟”．由以上信息可以確定（）A．這顆行星的公轉(zhuǎn)周期與地球相等 B．這顆行星的半徑等于地球的半徑C．這顆行星的密度等于地球的密度 D．這顆行星上同樣存在著生命6、如圖所示，一個(gè)長為0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端固定一質(zhì)量為3kg的小球，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)時(shí)，小球的速度為2m/s，取g=10m/s2。則此時(shí)A．6N的拉力 B．6N的壓力C．24N的拉力 D．24N的壓力7、如圖所示，兩個(gè)電源的電動(dòng)勢均為，內(nèi)阻均為，，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，圖甲電路輸出功率最大。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使圖乙電路中的電流與圖甲電路中的電流相等，此時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為，則此時(shí)的阻值和電動(dòng)機(jī)的熱功率為（）A． B． C． D．8、(本題9分)下列物體在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒的有（）A．沿粗糙斜面下滑的物體 B．沿光滑斜面自由下滑的物體C．從樹上下落的樹葉 D．在真空管中自由下落的羽毛9、(本題9分)如圖所示為形狀相同的兩個(gè)劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對A施加水平向右的力，兩物體均保持靜止，則物體B的受力個(gè)數(shù)可能是（）A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)10、如圖所示，輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用輕繩連著兩個(gè)物體A與B，物體B放在水平地面上，物體A、B均靜止。物體A和物體B的質(zhì)量分別為mA、mB，輕繩與水平的夾角為θ（θ＜90°），重力加速度為g，則（）A．物體B受到地面向左的摩擦力為 B．物體B受到地面向左的摩擦力為C．物體B對地面的壓力可能為零 D．物體B對地面的壓力為11、(本題9分)宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱體重的臺(tái)秤上，用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g'表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，N表示人對秤的壓力，下列關(guān)系式中正確的是（）A． B．C． D．12、(本題9分)用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示．則下列說法正確的是（）A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)，繩子張力可以為0B．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為0C．小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí)的速度是D．小球通過最低點(diǎn)時(shí)繩子張力可以為3mg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)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，鉤碼A和B分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，鉤碼質(zhì)量均為M，在A的上面套一個(gè)比它大一點(diǎn)的環(huán)形金屬塊C，在距地面為處由一寬度略大于A的狹縫，鉤碼A能通過狹縫，環(huán)形金屬塊C不能通過，開始時(shí)A距離狹縫的高度為，放手后，A、B、C從靜止開始運(yùn)動(dòng)（1）利用計(jì)時(shí)儀器測得鉤碼A通過狹縫后落地用時(shí)，則鉤碼A通過狹縫的速度為_______（用題中字母表示）；（2）若通過此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測出環(huán)形金屬框C的質(zhì)量m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則需滿足的等式為___________（用題中字母表示）；（3）為減小測量時(shí)間的誤差，有同學(xué)提出如下方案：實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)，測出鉤碼A從釋放到落地的總時(shí)間t，來計(jì)算鉤碼A通過狹縫的速度，你認(rèn)為可行嗎？若可行，寫出鉤碼A通過狹縫時(shí)的速度表達(dá)式；若不可行，請簡要說明理由________、___________．14、（10分）(本題9分)在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)只記錄了小球運(yùn)動(dòng)途中的三點(diǎn)的位置,取點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),則各點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖所示,當(dāng)時(shí)，(1)為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,下列要求合理的是____________.A．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須水平D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表(2)小球平拋的初速度______________(3)小球經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度______________(4)小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)（_______________），________________）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）(本題9分)如圖所示，傾角為θ=45°的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切，切點(diǎn)為B，整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為h=3R的D處無初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道.接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)C水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力.求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最高點(diǎn)C時(shí)的速度的大??；（2）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對圓環(huán)軌道壓力的大小；（3）滑塊在斜面軌道BD間運(yùn)動(dòng)的過程中克服摩擦力做的功．16、（12分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一初速度從A點(diǎn)水平拋出，恰好從圓管BCD的B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧，經(jīng)BCD從圓管的最高點(diǎn)D射出，恰好又落到B點(diǎn)．已知圓弧的半徑為R且A與D在同一水平線上，BC弧對應(yīng)的圓心角θ=60°，不計(jì)空氣阻力．求：（1）小球從A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大??；（2）小球在D點(diǎn)時(shí)的速度大小；（3）在D點(diǎn)處小球?qū)鼙诘淖饔昧Φ拇笮『头较颍?7、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體靜止于水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，物體受到大小為20Ｎ，與水平方向成30°角斜向上的拉力F作用時(shí)沿水平面做勻加速運(yùn)動(dòng)，求物體的加速度是多大？（g取10m/s2)

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、D【解析】A、此圖表示物體先勻加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速運(yùn)動(dòng)，與題不符，故A錯(cuò)誤。B、此圖表示物體先勻減速運(yùn)動(dòng)，接著停止運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，最后做勻加速運(yùn)動(dòng)，與題不符，故B錯(cuò)誤。C、此圖表示物體先勻加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，最后出現(xiàn)時(shí)光倒流的現(xiàn)象，是不可能的，故C錯(cuò)誤。D、此圖表示物體先勻加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速運(yùn)動(dòng)，與題相符，故D正確。故選D。【點(diǎn)睛】勻變速直線運(yùn)動(dòng)，v-t圖象是傾斜的直線，平行于t軸的直線表示勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖象的形狀分析物體的運(yùn)動(dòng)情況．2、D【解析】

A、小船要過河時(shí)間最短，船頭方向需垂直河岸方向：．A錯(cuò)誤；B、以最短時(shí)間渡河時(shí)，船頭方向需垂直河岸方向，與水流的方向垂直，不論河水速度如何變化，都不會(huì)影響渡河時(shí)間，B錯(cuò)誤；C、當(dāng)合速度的方向與快艇在靜水中的速度方向垂直時(shí)，渡河位移最短，設(shè)船頭與上游所成的夾角為θ，則有渡河的最短航程：，C錯(cuò)誤；D、以最短時(shí)間渡河時(shí)，所需的時(shí)間為：，那么沿水流方向位移大小為．D正確。3、C【解析】

以兩人組成的系統(tǒng)為研究對象，不計(jì)摩擦力系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒．A推B之前系統(tǒng)的總動(dòng)量為1，則推之后兩人的總動(dòng)量一定為1．取A的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律有mAvA-mBvB=1，即有mAvA=mBvB,可得所以推后兩人的動(dòng)量大小一定相等，質(zhì)量不一定相等，則動(dòng)能不一定相等，速度大小與質(zhì)量成反比，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握動(dòng)量守恒的條件：合外力為零，判斷出兩人組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律列式分析．4、B【解析】

重力做功只與初末位置有關(guān)，重力勢能的變化與重力做功有關(guān)，動(dòng)能的變化量等于合外力做的功．【詳解】在真空中只有重力做功，在液體中還有阻力做功，可知總功不等，由動(dòng)能定理可知?jiǎng)幽茏兓幌嗟?，故A錯(cuò)誤；兩球下落高度相同，由W=mgh可知，重力做功相等，故B正確；在真空中，機(jī)械能守恒，重力勢能完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，而在液體中，阻力做功，機(jī)械能不守恒，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能．故CD錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題主要考查了重力做功主要與初末位置有關(guān)，能運(yùn)用動(dòng)能定理動(dòng)能的變化，要明確機(jī)械能守恒的條件．5、A【解析】研究行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：G=mR得出：T=．表達(dá)式里M為太陽的質(zhì)量，R為運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．已知太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，說明第十顆行星和地球的軌道半徑相等，所以第十顆行星的公轉(zhuǎn)周期等于地球的公轉(zhuǎn)周期，故A正確．B錯(cuò)誤；C、這顆行星的密度與地球的密度相比無法確定，故C錯(cuò)誤．存在生命需要好多條件，并不是和地球同軌道就可以，還需要空氣、水、溫度等許多條件，不能判斷該行星的環(huán)境，所以D錯(cuò)誤．故選A．思路分析：研究行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式．太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上，說明它與地球的軌道半徑相等試題點(diǎn)評：向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．環(huán)繞體繞著中心體勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，我們只能求出中心體的質(zhì)量6、B【解析】

小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)在最高點(diǎn)小球與細(xì)桿無彈力作用時(shí),小球的速度為v1mg=m得:v15>2小球受到細(xì)桿的支持力小球在O點(diǎn)受力分析:重力與支持力mg-F=m解得：F=6N即桿受到小球向下的6N的壓力A.6N的拉力與分析不符，故A不符合題意B.6N的壓力與分析相符，故B符合題意C.24N的拉力與分析不符，故C不符合題意D.24N的壓力與分析不符，故D不符合題意7、AD【解析】

AB．對于甲圖，當(dāng)電路的內(nèi)阻和外阻相等時(shí)，電路的輸出功率最大，則甲圖中電流為根據(jù)題意知，圖乙電路中的電流也為I=1A

電動(dòng)機(jī)消耗的電功率PM=2W，根據(jù)PM=UMI，得UM=2V則變阻器兩端的電壓U2=E-Ir-UM=6-1×3-2=1V故A正確，B錯(cuò)誤。

CD．電動(dòng)機(jī)的熱功率P=I2R0′=1W故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。8、BD【解析】

A．沿粗糙斜面下滑的物體，受重力、支持力、斜面對物體的摩擦力．物體在運(yùn)動(dòng)過程中，除重力對物體做功外，斜面對物體的摩擦力對物體做負(fù)功，則物體在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B．沿光滑斜面自由下滑的物體，受重力、支持力．物體在運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力對物體做功，則物體在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B正確．C．從樹上下落的樹葉，受重力、空氣的作用力．樹葉在運(yùn)動(dòng)過程中，除重力對物體做功外，空氣對樹葉的作用力對樹葉做負(fù)功，則樹葉在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D．在真空管中自由下落的羽毛，只受重力．羽毛在運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力對羽毛做功，則羽毛在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D正確．故選BD．點(diǎn)睛：物體機(jī)械能守恒的條件是除重力(彈簧彈力)外其它力對物體做的功為零；有時(shí)也借助物體動(dòng)能和重力勢能(彈性勢能)的變化來判斷機(jī)械能是否守恒．9、AC【解析】

對A受力分析可知，當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時(shí)，則A、B之間沒有彈力，當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時(shí)，則A、B之間有彈力。當(dāng)A對B沒有彈力時(shí)，B受到重力和地面的支持力2個(gè)力；當(dāng)A對B有彈力時(shí)，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共4個(gè)力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。10、BD【解析】

物體A受到重力和繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，所以繩子的拉力等于A的重力。以B為研究對象，受力分析如圖所示：根據(jù)平衡條件，物體B受到的摩擦力：物體B受到的支持力：又，得：，故BD正確，AC錯(cuò)誤。故選BD。11、BD【解析】

在地球表面處，即，在宇宙飛船內(nèi)：，，B正確；宇宙飛船繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，故N＝0，D正確．12、AC【解析】

A．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)，向心力可以是只有重力提供，此時(shí)拉力為零，故A正確．BC．繩子最小的張力可以為零，此時(shí)向心力最小，由解得此速度也是能通過最高點(diǎn)的最小速度或恰好通過最高點(diǎn)的速度，B錯(cuò)誤，C正確．D．小球做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，通過最高點(diǎn)的最小速度為，由動(dòng)能定理可得通過最低點(diǎn)的最小速度為在最低點(diǎn)由牛頓第二定律可知解得最低點(diǎn)的最小拉力為D錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)睛】圓周運(yùn)動(dòng)問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住繩—球模型和桿—球模型剛好能過最高點(diǎn)的臨界情況．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）（2）（3）可行；速度【解析】試題分析：（1）由于鉤碼通過狹縫后，C不再對A施加力了，而AB的質(zhì)量又相等，故鉤碼A做做勻速運(yùn)動(dòng)，所以鉤碼A通過狹縫的速度為；（2）若驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，因?yàn)锳降低的重力勢能等于B增加的重力勢能，故重力勢能的減少量為C下降h2的重力勢能的減少量，即mgh2，而系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為，故滿足的等式為時(shí)，就證明機(jī)械能守恒了；（3）當(dāng)h1=h2=h時(shí)，A的運(yùn)動(dòng)是先勻加速運(yùn)動(dòng)，后勻速運(yùn)動(dòng)，如果設(shè)加速的時(shí)間為t1，勻速的時(shí)間為t2，勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，則加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的平均速度為，故t1v=2h成立；在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，t2v=h成立；二式相加得（t1+t2）v=3h，即，故這種做法是可行的．考點(diǎn)：勻速運(yùn)動(dòng)的計(jì)算，勻變速運(yùn)動(dòng)的計(jì)算，機(jī)械能守恒．14、AC；1；；-10；-5【解析】（1）小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放，以保證每次的初速度相同，選項(xiàng)A正確；斜槽軌道沒必要必須光滑，只要到達(dá)底端的速度相等即可，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；斜槽軌道末端必須水平，以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺，用來測量距離，但是不需要秒表，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.（2）在豎直方向上有：△y=gT2，解得，

則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=m/s=1m/s．

（3）B點(diǎn)在豎直方向上的分速度vy=m/s=2m/s，

小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度（4）則從拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間t==0.2s，

則x=v0t=0.2m=20cm，y=gt2=×10×0.04m=0.2m=20cm；

所以小球拋出點(diǎn)的位置橫坐標(biāo)為10-20cm=-10cm，縱坐標(biāo)為15-20cm=-5cm．點(diǎn)睛：掌握在實(shí)驗(yàn)中如何得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡及值得注意事項(xiàng)，同時(shí)學(xué)會(huì)用描點(diǎn)法獲得圖線的方法．解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．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、（1）（2）（3）【解析】

（1）小滑