2022年山西省大同鐵路第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)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)（題文）某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，實施變軌后衛(wèi)星的線速度減小到原來的12A．衛(wèi)星的向心加速度減小到原來的1B．衛(wèi)星的角速度減小到原來的1C．衛(wèi)星的周期增大到原來的8倍D．衛(wèi)星的半徑增大到原來的2倍2、如圖所示，虛線MN為一小球在水平面上由M到N的運(yùn)動軌跡，P是運(yùn)動軌跡上的一點。四位同學(xué)分別畫出了帶有箭頭的線段甲、乙、丙和丁來描述小球經(jīng)過P點時的速度方向。其中正確的是A．甲 B．乙C．丙 D．丁3、(本題9分)如圖所示為皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑是4r，小輪的半徑是2r，b點和c點分別位于小輪和大輪的邊緣上，在傳動過程中皮帶不打滑，則

A．a(chǎn)點和c點的向心加速度大小相等 B．b點和c點的線速度大小相等C．a(chǎn)點和c點的線速度大小相等 D．a(chǎn)點和b點的角速度大小相等4、如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。b點在大的邊緣輪上，c點位于小輪上。若在傳動過程中，皮帶不打滑。則（）A．a(chǎn)點與c點的角速度大小相等 B．b點與c點的角速度大小相等C．b點與c點的線速度大小相等 D．a(chǎn)點與c點的向心加速度大小相等5、(本題9分)某滑雪運(yùn)動員（可視為質(zhì)點）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，運(yùn)動員的速率不斷增大，下列說法正確的是A．沿AB下滑過程中機(jī)械能變化量等于重力做的功B．沿AB下滑過程中動能變化量等于合外力做的功C．沿AB下滑過程中運(yùn)動員受到的摩擦力大小不變D．滑到B點時運(yùn)動員受到的支持力與其所受重力大小相等6、(本題9分)發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是A．牛頓 B．開普勒 C．卡文迪許 D．焦耳7、(本題9分)如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為的物體，在與水平方向成角的恒定拉力作用下運(yùn)動，則在時間內(nèi)（）A．重力的沖量為B．拉力的沖量為C．拉力的沖量為D．物體動量的變化量等于8、根據(jù)《日經(jīng)新聞》的報道，日本將在2020年東京奧運(yùn)會開幕之前使“無人駕駛”汽車正式上路并且投入運(yùn)營．高度詳細(xì)的3D地圖技術(shù)能夠為“無人駕駛”汽車提供大量可靠的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過汽車內(nèi)部的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析，以執(zhí)行不同的指令．如下圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認(rèn)為以下說法正確的是（）A．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力和向心力B．如果彎道是水平的，則“無人駕駛”汽車在拐彎時收到的指令應(yīng)讓車速小一點，防止汽車作離心運(yùn)動而發(fā)生側(cè)翻C．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出內(nèi)（東）高外（西）低D．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低9、(本題9分)平行金屬板、與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為，內(nèi)電阻為零；靠近金屬板的處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為，電荷量，初速度為零的粒子，粒子在加速電場的作用下穿過板的小孔，緊貼板水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場；改變滑片的位置可改變加速電場的電壓和偏轉(zhuǎn)電場的電壓，且所有粒子都能夠從偏轉(zhuǎn)電場飛出，下列說法正確的是（）A．粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與成正比B．滑片向右滑動的過程中從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小C．飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率D．飛出偏轉(zhuǎn)電場的粒子的最大速率10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A靜置在光滑水平桌面上，它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著質(zhì)量為3m的物塊B，由靜止釋放物塊、B后(重力加速度大小為g)()A．相同時間內(nèi)，A、B運(yùn)動的路程之比為2：1B．物塊A、B的加速度之比為1:1C．細(xì)繩的拉力為35D．當(dāng)B下落高度h時，速度為6gh11、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，結(jié)果兩人向相反方向滑去．已知甲的質(zhì)量為45kg，乙的質(zhì)量為50kg．則下列判斷正確的是（）A．甲的速率與乙的速率之比為10：9B．甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為9：10C．甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為1：1D．甲的動能與乙的動能之比為1：112、(本題9分)如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成，一個小滑塊從距軌道最低點B為h的A處由靜止開始運(yùn)動，滑塊質(zhì)量為m，不計一切摩擦．則（）A．若滑塊能通過圓軌道最高點D，h最小為2.5RB．若h=2R，當(dāng)滑塊到達(dá)與圓心等高的C點時，對軌道的壓力為3mgC．若h=2R，滑塊會從C、D之間的某個位置離開圓軌道做斜拋運(yùn)動D．若要使滑塊能返回到A點，則h≤R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)(1)圖中螺旋測微器的讀數(shù)為_________mm.(2)為了測量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計了如圖2甲所示的實驗電路,其中R為電阻箱,R0=5Ω為保護(hù)電阻.實驗步驟如下:斷開開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開關(guān)S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值.多次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo),畫出關(guān)系圖線(該圖線為一直線),如圖乙所示.由圖線可求得電池組的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=_________Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)14、（10分）(本題9分)有一個小燈泡上標(biāo)有“”字樣，現(xiàn)要測量該燈泡的伏安特性曲線，有下列器材可供選用：A．電壓表（，內(nèi)阻）B．電壓表（，內(nèi)阻）C．電流表（，內(nèi)阻）D．電流表（，內(nèi)阻）E．滑動變阻器（）F．滑動變阻器（）G．直流電源（，內(nèi)阻不計），另有開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．（1）實驗中電壓表應(yīng)選__________，電流表應(yīng)選__________，滑動變阻器應(yīng)選__________．（只填器材的字母代號）（2）在答題卡的虛線框中畫出實驗電路圖，要求電流、電壓能從零開始變化_____．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)某汽車制造商研制開發(fā)了發(fā)動機(jī)額定功率P=30kW的一款經(jīng)濟(jì)實用型汽車，在某次性能測試中，汽車連同駕乘人員的總質(zhì)量m=2000kg，在平直路面上以額定功率由靜止啟動，行駛過程中受到大小f=600N的恒定阻力.(1)求汽車的最大速度v；(2)若達(dá)到最大速度v后，汽車發(fā)動機(jī)的功率立即改為P′=18kW，經(jīng)過一段時間后汽車開始以不變的速度行駛，求這段時間內(nèi)汽車所受合力的沖量I.16、（12分）(本題9分)如圖所示傾角的粗糙直導(dǎo)軌與半徑的光滑圓部分導(dǎo)軌相切，切點為B，O為圓心，CE為豎直直徑，整個軌道處在豎直平面內(nèi)．一質(zhì)量的小滑塊從直導(dǎo)軌上的D點無初速度下滑，小滑塊滑上圓環(huán)導(dǎo)軌后恰好能從圓環(huán)導(dǎo)軌的最高點C水平飛出．已知滑塊與直導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，重力加速度，不計空氣阻力．求：滑塊在圓導(dǎo)軌最低點E時受到的支持力大??；滑塊從D到B的運(yùn)動過程中損失的機(jī)械能．計算結(jié)果可保留根式17、（12分）(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)，光滑的曲面AB與粗糙的水平面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(xì)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m＝1kg的小球從距BC的高度為h＝0.6m處由靜止釋放，小球與水平面BC間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，小球以vC＝3m/s的速度進(jìn)入管口C端，通過CD后，在壓縮彈簧過程中，當(dāng)小球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）水平面BC的長度xBC；（1）在壓縮彈簧過程中小球的最大動能Ekm；（3）小球最終停止的位置．

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】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力有：GmM可得線速度v＝GMr，可知線速度減為原來的12時，半徑增加為原來的4倍，故D正確；向心加速度a＝GMr2知，半徑增加為原來的4倍，向心加速度減小為原來的點睛：根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，由此確定描述圓周運(yùn)動的物理量與軌道半徑的關(guān)系，熟練掌握相關(guān)規(guī)律是解決問題的關(guān)鍵.2、C【解析】

小球在水平面上由M到N，某一時刻對應(yīng)某一位置，此時的速度方向沿曲線上該點的切線方向，因此丙為P點的速度方向。

A.甲，與結(jié)論不相符；B.乙，與結(jié)論不相符；C.丙，與結(jié)論相符；D.丁，與結(jié)論不相符；3、A【解析】

共軸轉(zhuǎn)動的物體上各點具有相同的角速度，靠傳送帶傳動兩輪子邊緣上的點線速度大小相等．【詳解】A項：根據(jù)得，c點的向心加速度是b點的2倍，根據(jù)知，a的向心加速度是b的2倍，所以a、c兩點的向心加速度大小相等,故A正確；B項：b、c角速度相等,根據(jù)v=rω，，故B錯誤；C項：a、b兩點的線速度大小相等，b、c兩點的角速度相等，根據(jù)v=rω，c的線速度大于b的線速度，則a、c兩點的線速度不等，故C錯誤；D項：a、b的線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知角速度不等，D錯誤．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握共軸轉(zhuǎn)動的物體上各點具有相同的角速度，靠傳送帶傳動兩輪子邊緣上的點線速度大小相等．4、B【解析】

AD.a點與c點用皮帶聯(lián)結(jié)，線速度大小相等，但兩都的半徑不等，由ω=vr可知a點與c點的角速度大小不相等；由a=v2rBC.b點與c點共軸，所以b點與c點的角速度大小相等，但兩者的半徑不相等，所以b點與c點的線速度大小不相等，故B正確，C錯誤；5、B【解析】

AB、運(yùn)動員下滑過程中受到重力、滑道的支持力與滑動摩擦力，重力做正功，滑動摩擦力做負(fù)功，滑道的支持力不做功，根據(jù)功能關(guān)系可得沿下滑過程中機(jī)械能變化量等于滑動摩擦力做的功；根據(jù)動能定理可知沿下滑過程中動能變化量等于合外力做的功，故選項B正確，A錯誤；C、運(yùn)動員從到的過程中，滑道與水平方向之間的夾角逐漸減小，則重力沿斜面向下的分力逐漸減小，運(yùn)動員的速率不斷增大，則有重力沿斜面向下的分力大于運(yùn)動員受到的摩擦力，所以滑動摩擦力也逐漸減小，故選項C錯誤；D、在點，根據(jù)牛頓第二定律可得，則有滑到點時運(yùn)動員受到的支持力大于其所受重力大小，故選項D錯誤。6、A【解析】

發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是牛頓；A.正確；BCD.錯誤.7、BD【解析】重力的沖量，故A錯誤；拉力的沖量，所以B正確，C錯誤；各力的沖量，根據(jù)動量定理知，合力的沖量等于動量的變化量，則動量的變化量為，所以D正確．故選BD．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道沖量等于力與時間的乘積，知道合力的沖量等于動量的變化量．8、BD【解析】試題分析：“無人駕駛”汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力，A錯誤；如果彎道是水平的，則靜摩擦力提供向心力，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力時對應(yīng)一最大速度，超過這個速度，將發(fā)生離心運(yùn)動而側(cè)翻，B正確；如果彎道傾斜，則要使重力的分力提供向心力，所以應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低，C錯誤：D正確：故選BD．考點：生活中的圓周運(yùn)動．【名師點睛】根據(jù)汽車轉(zhuǎn)彎運(yùn)動的實際情況，為防止側(cè)滑，要使公路內(nèi)側(cè)低于外側(cè)，形成斜面，使重力的分力提供向心力．9、BC【解析】

A．在加速電場中，由動能定理得在偏轉(zhuǎn)電場中，加速度為則偏轉(zhuǎn)距離為運(yùn)動時間為聯(lián)立上式得其中l(wèi)是偏轉(zhuǎn)極板的長度，d是板間距離。粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與成正比，故A錯誤；B．從偏轉(zhuǎn)電場飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角的正切值聯(lián)立解得滑片向右滑動的過程中，U1增大，U2減小，可知偏轉(zhuǎn)角逐漸減小，故B正確；CD．緊貼M板飛出時，電場做功最多，粒子具有最大速率。由動能定理解得故C正確，D錯誤。故選BC。10、AD【解析】

A.根據(jù)動滑輪的特點可知B下降s，A需要走動2s，而sAB.因為都是從靜止開始運(yùn)動的，故有2×解得aAC.對A分析有T=m對B分析有3mg-2T=3m解得T=6mg7，對B，加速度為a根據(jù)速度位移公式，有v2=2a11、AC【解析】試題分析：兩人在光滑的冰面上，故他們受合力為零，當(dāng)甲推乙時，二人的總動量守恒，故m甲v甲=m乙v乙，則，選項A正確；二人的相互作用大小相等，方向相反，故甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為二人質(zhì)量的反比，即10：9，選項B錯誤；二人相互作用的時間相等，作用力又大小相等，故甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為1:1，選項C正確；由動量守恒可知，甲、乙的動量相等，但是甲乙的動能不相等，選項D錯誤．考點：動量守恒，牛頓第二定律，動能的概念．12、ACD【解析】試題分析：要使物體能通過最高點，則由mg=m可得：v=，從A到D根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mg2R+，解得h=2.5R，選項A說法正確；若h=2R，從A到C根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mgR+，在C點有：N=m，解得：N=2mg，選項B說法正確；若h=2R，小滑塊不能通過D點，在CD中間某一位置即做斜上拋運(yùn)動離開軌道，做斜拋運(yùn)動，選項C說法；若要使滑塊能返回到A點，則物塊在圓弧中運(yùn)動的高度不能超過C點，否則就不能回到點，則則h≤R，選項D說法．考點：本題考查了豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動、機(jī)械能守恒定律、斜拋運(yùn)動．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.7202.91.2【解析】

（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5mm+22.0×0.01mm=2.720mm；

（2）設(shè)電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，由閉合電路歐姆定律知：

當(dāng)R無窮大時，E=U==2.9V；當(dāng)R=2Ω時，U=V，，由E=U+I（r+R0）知r=1.2Ω【點睛】本題考查了螺旋測微器的讀數(shù)方法以及從圖象中獲取有用的物理信息的能力，結(jié)合閉合電路歐姆定律求出內(nèi)阻；此題還可以根據(jù)電路圖建立函數(shù)關(guān)系，利用斜率和截距求解電動勢和內(nèi)阻．14、ACE【解析】

（1）[1][2][3]．為了準(zhǔn)確的測量小燈泡的電壓和電流，根據(jù)小燈泡的規(guī)格，電壓表選擇A，電流表選擇C，因為測量小燈泡的伏安特性曲線，需采取分壓接法，滑動變阻器選擇較小的，即E．（2）[4]．因要求電流、電壓能從零開始變化，故滑線變