2022年四省八校高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖，質(zhì)量相同的兩物體、，用不可伸長的輕繩跨接在同一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，在水平桌面的上方，在水平粗糙桌面上。初始時用力壓住b使、靜止，撤去此壓力后，開始運(yùn)動，在下降的過程中，始終未離開桌面。在此過程中A．的動能小于的動能B．兩物體機(jī)械能的變化量相等C．的重力勢能的減小量等于兩物體總動能的增加量D．繩的拉力對所做的功與對所做的功的代數(shù)和不為零2、手電筒的兩節(jié)干電池已經(jīng)用了較長時間，小燈泡只能發(fā)出微弱的光，把電池取出，用電壓表測電壓，電壓表示數(shù)接近3V，若把此電池作為一個電子鐘的電源，電子鐘能正常工作，下列說法正確的是A．這兩節(jié)干電池的電動勢減小很多B．這兩節(jié)干電池的內(nèi)電阻減少很多C．這臺電子鐘的額定電壓一定比手電筒里的小燈泡額定電壓小D．這臺電子鐘正常工作時的電流一定比手電筒里的小燈泡正常工作時的電流小3、(本題9分)將一內(nèi)阻是2kΩ電壓表的量程由0~3V擴(kuò)大到0~15V，需要給它A．并聯(lián)8kΩ電阻 B．串聯(lián)8kΩ電阻C．并聯(lián)10kΩ電阻 D．串聯(lián)10kΩ電阻4、(本題9分)關(guān)于萬有引力和萬有引力定律理解正確的有（）A．不可能看作質(zhì)點的兩物體之間不存在相互作用的引力B．可看作質(zhì)點的兩物體間的引力可用F=計算C．由F=知，兩物體間距離r減小時，它們之間的引力增大，緊靠在一起時，萬有引力非常大D．引力常量的大小首先是由牛頓測出來的，且等于6.67×10－11N·m2/kg25、(本題9分)質(zhì)點做直線運(yùn)動的位移x和時間t2的關(guān)系圖象如圖所示，則該質(zhì)點()A．質(zhì)點的加速度大小恒為1m/s2B．0～2s內(nèi)的位移是為1mC．2末的速度是4m/sD．物體第3s內(nèi)的平均速度大小為3m/s6、(本題9分)如圖，P、Q兩個完全相同的物體放在車上，且相對于小車靜止，一起水平向右做勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)動中小車對P、Q的作用力相比較()A．它們方向相同，都水平向右B．它們方向相同，都指向右上方C．它們方向不同其中一個沿水平方向，另一個指向右上方D．它們方向不同，且都不沿水平方向7、(本題9分)如圖所示，傳送帶由電動機(jī)帶動，始終保持以速度υ勻速斜向上運(yùn)動．某時刻把質(zhì)量為m的物體無初速度的放在傳送帶上，物體在傳送帶上運(yùn)動了一段時間上升了h高度后，恰與傳送帶保持相對靜止．對于物體從靜止釋放到剛好相對傳送帶靜止這一過程，下列說法正確的是()A．支持力對物體的沖量為0B．摩擦力對物體做的功等于物體機(jī)械能的增量C．物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mυ2/2＋mghD．由于放上物體，電動機(jī)因此多消耗了mυ2＋2mgh的電能8、(本題9分)如圖所示，一光滑球體靜止于夾角為θ的支架ABC內(nèi)，AB、BC與水平面的夾角都為α，現(xiàn)以B為旋轉(zhuǎn)中心，在平行于紙面的平面內(nèi)，讓BC緩慢沿順時針旋轉(zhuǎn)，直至水平（AB不動），設(shè)BC對球體的作用力大小為F1，AB對球體的作用力大小為FA．F1可能一直增大 B．FC．F1可能先減小后增大 D．F9、(本題9分)如圖所示，長為L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一個質(zhì)量為m=3kg的小球，另一端由電動機(jī)帶動，使桿繞O點在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，小球的速率為v=1m/s，g取10m/s1．則（）A．小球通過最高點時，向心力大小是6NB．小球通過最低點時，向心力大小是14NC．小球通過最高點時，對桿作用力的大小為6ND．小球通過最低點時，對桿作用力的大小為14N10、(本題9分)如圖所示，光滑半球的半徑為R,球心為O,固定在水平面上，其上方有一個光滑曲面軌道AB,髙度為.軌道底端水平并與半球頂端相切，質(zhì)量為m的小球由A點靜止滑下，最后落在水平面上的C點.重力加速度為g，則（）A．小球?qū)⒀匕肭虮砻孀鲆欢螆A周運(yùn)動后拋至C點B．小球?qū)腂點開始做平拋運(yùn)動到達(dá)C點C．OC之間的距離為2RD．小球運(yùn)動到C點時的速率為11、如圖所示，輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用輕繩連著兩個物體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12、(本題9分)起重機(jī)將一重物由靜止豎直向上加速吊起，當(dāng)重物上升一定高度時，以下說法中正確的是（）A．起重機(jī)拉力對重物所做的功等于重物機(jī)械能的增量B．起重機(jī)拉力對重物所做的功等于重物動能的增量C．重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量D．外力對重物做功的代數(shù)和等于重物動能的增量二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在用打點計時器驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示。為第一個點，為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點。已知打點計時器每隔打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，那么：?）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中點到__________點來驗證機(jī)械能守恒定律。（2）從點到（1）問中所取的點，重物重力勢能的減少量__________，動能增加量__________；請簡述兩者不完全相等的原因_______。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）（3）若測出紙帶上所有點到點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________。A．B．C．D．14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證動量守恒定律。主要實驗步驟如下：(ⅰ)將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整末端切線水平；(ⅱ)將白紙固定在水平地面上，白紙上面放上復(fù)寫紙；(ⅲ)用重錘線確定斜槽末端在水平地面上的投影點O；(ⅳ)讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放，記錄小球的落地點，重復(fù)多次，確定落點的中心位置Q；(ⅴ)將小球B放在斜槽末端，讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放，記錄兩小球的落地點，重復(fù)多次，確定A、B兩小球落點的中心位置P、R；(ⅵ)用刻度尺測量P、Q、R距O點的距離x1、x2、x3；(ⅶ)用天平測量小球A、B質(zhì)量m1、m2；(ⅷ)分析數(shù)據(jù)，驗證等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立，從而驗證動量守恒定律。請回答下列問題(1)步驟(ⅴ)與步驟(ⅳ)中定位卡的位置應(yīng)_____________；(2)步驟(ⅶ)用天平測得A的質(zhì)量為17.0g。測量小球B的質(zhì)量時將小球B放在天平的__盤，__盤放上一個5g砝碼，游碼如圖乙位置時天平平衡；(3)如圖丙是步驟(ⅵ)的示意圖。該同學(xué)為完成步驟(ⅷ)設(shè)計了下列表格，并進(jìn)行了部分填寫，請將其補(bǔ)充完整①_______②_________③___________。物理量碰前碰后m/gm1＝17.0m1＝17.0m2＝①x/cmx2＝50.35x1＝②x3＝74.75mx/g·cmm1x2＝855.95m1x1+m2x3=③三、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，abc處在真空中，邊長分別為ab＝5cm，bc＝3cm，ca＝4cm．兩個帶電小球固定在a、b兩點，電荷量分別為qa＝6.4×10－12C，qb＝－2.7×10－12C．已知靜電力常量k＝9.0×109Nm2/C2，求c點場強(qiáng)的大小及方向．16、（12分）(本題9分)如圖1所示是某游樂場的過山車，現(xiàn)將其簡化為如圖1所示的模型：傾角θ=37°、L=60cm的直軌道AB與半徑R=10cm的光滑圓弧軌道BCDEF在B處平滑連接，C、F為圓軌道最低點，D點與圓心等高，E為圓軌道最高點；圓軌道在F點與水平軌道FG平滑連接，整條軌道寬度不計，其正視圖如圖3所示．現(xiàn)將一質(zhì)量m=50g的滑塊可視為質(zhì)點從A端由靜止釋放．已知滑塊與AB段的動摩擦因數(shù)μ1=0.15，與FG段的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s1．（1）求滑塊到達(dá)E點時對軌道的壓力大小FN；（1）若要滑塊能在水平軌道FG上停下，求FG長度的最小值x；（3）若改變釋放滑塊的位置，使滑塊第一次運(yùn)動到D點時速度剛好為零，求滑塊從釋放到它第5次返回軌道AB上離B點最遠(yuǎn)時，它在AB軌道上運(yùn)動的總路程s．17、（12分）(本題9分)為確保彎道行車安全，汽車進(jìn)入彎道前必須減速．如圖所示，AB為進(jìn)入彎道前的平直公路，BC為水平圓弧形彎道．已知彎道半徑R=24m，汽車到達(dá)A點時速度vA=16m/s，汽車質(zhì)量為1.5×103kg，與路面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，若汽車進(jìn)入彎道后剛好不發(fā)生側(cè)滑．求：（1）汽車在彎道上行駛時的向心力大?。?）汽車在彎道上行駛時的線速度大小．（3）汽車在AB段汽車克服摩擦力做得功．

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、A【解析】

A.將b的實際速度進(jìn)行分解如圖：即a的速度小于b的速度，故a的動能小于b的動能，A正確；B.由于有摩擦力做功，故ab系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，則二者機(jī)械能的變化量不相等，B錯誤；C.a的重力勢能的減小量等于兩物體總動能的增加量與產(chǎn)生的內(nèi)能之和，故a的重力勢能的減小量大于兩物體總動能的增加量，C錯誤；D.在這段時間t內(nèi)，繩子對a的拉力和對b的拉力大小相等方向相反，兩個物體沿繩子方向的位移相等，所以繩的拉力對a所做的功與對b所做的功的絕對值相等，二者代數(shù)和為零，D錯誤。2、D【解析】

A．由題兩節(jié)干電池的電動勢約為3V，現(xiàn)在直接通過電壓表示數(shù)很接近3V，可知電動勢幾乎不變，故A錯誤；B．兩節(jié)干電池已經(jīng)用了較長時間，使用時小燈泡只能發(fā)出很微弱的光，除電動勢降低之外，電池的內(nèi)阻增大，故B錯誤；C．由題可知電子鐘的額定電壓也是3V，與手電筒里的小燈泡額定電壓相等，故C錯誤；D．臺式電子鐘能正常工作是由于它的內(nèi)阻比電池的內(nèi)阻大得多，可知電子鐘的電阻較大，而電子鐘的額定電壓與小燈泡的額定電壓相同，所以由公式P=UI可知電子鐘正常工作時的電流小，故D正確；3、B【解析】

根據(jù)串聯(lián)分壓可知應(yīng)串聯(lián)一定值電阻．令原小量程電壓表的內(nèi)阻和分得的電壓分別為R1和U1．所串聯(lián)的電阻的阻值及電壓為R2和U2，根據(jù)串聯(lián)電路知識知，且U1+U2=15V，U1=3V，所以U2=12V，故R2=4R1=8kΩ；A.并聯(lián)8kΩ電阻，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.串聯(lián)8kΩ電阻，與結(jié)論相符，選項B正確；C.并聯(lián)10kΩ電阻，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.串聯(lián)10kΩ電阻，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；4、B【解析】任何兩個物體之間都存在相互作用力，即萬有引力，所以A錯誤；兩質(zhì)點間的萬有引力滿足公式F＝，所以B正確；由F＝可知，兩物體間距離r減小時，它們之間的引力增大，緊靠在一起時，物體不能視為質(zhì)點，公式不成立，所以C錯誤；引力常量的大小首先是由卡文迪許測出來的，所以D錯誤．5、C【解析】

根據(jù)得，可知圖線的斜率表示，可得：a=2m/s2，故A錯誤；0-2s內(nèi)的位移，故B錯誤；2s末的速度v=at=2×2m/s=4m/s，故C正確；物體在第3s內(nèi)的位移，則平均速度：，故D錯誤．6、B【解析】P、Q受力如圖所示：P、Q兩物體相同，則它們所受重力mg相同，物體的加速度相同，它們所受合力F合=ma相同，由圖示可知：，，由于F合與mg相同，則tanα=tanβ，則α=β，由此可知：小車對P、Q的作用力方向相同且都都指向右上方，故B正確；故選B．【點睛】本題考查了判斷車對物體作用力的方向問題，知道物體的運(yùn)動狀態(tài)、分析清楚物體的受力情況可以解題；受力分析是最基本最重要的一種技能，一定要通過練習(xí)掌握．7、BCD【解析】A：物體所受支持力的方向始終垂直傳送帶向上，則支持力對物體的沖量不為1．故A項錯誤．B：物體從靜止釋放到剛好相對傳送帶靜止過程中，物體受重力、支持力、摩擦力，支持力不做功，則摩擦力對物體做的功等于物體機(jī)械能的增量，即．故B項正確．C：設(shè)物體從靜止釋放到剛好相對傳送帶靜止所用時間為t，則此過程中物體位移，傳送帶位移，物體與傳送帶的相對位移大??；此過程中物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量．故C項正確．D：由于放上物體，電動機(jī)因此多消耗的電能等于物體機(jī)械能的增量與物體和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量的和，即．故D項正確．8、AC【解析】

以小球為研究對象進(jìn)行受力分析如圖所示，通過重力的末端向F2【詳解】以小球為研究對象進(jìn)行受力分析如圖所示，通過重力的末端向F2的反向延長線上做矢量三角形，根據(jù)圖中各力的變化情況可知：F1可能一直增大、也先減小后增大（初狀態(tài)α角大小未知，所以是可能）、A.F1B.F2C.F1D.F2【點睛】本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答，本題是采用圖象法進(jìn)行解答的。9、BC【解析】牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用．分析：桿子對小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高點，桿子的作用力是推力還是拉力，取決于在最高點的速度．在最低點，桿子一定表現(xiàn)為拉力，拉力和重力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力．

AC、設(shè)在最高點桿子表現(xiàn)為拉力，則有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=-6N，則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N．所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．故A錯誤，C正確．

BD、在最低點，桿子表現(xiàn)為拉力，有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=54N．在最低點的向心力為故B對、D錯誤故選BC點睛：桿子帶著在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動，最高點，桿子可能表現(xiàn)為拉力，也可能表現(xiàn)為推力，取決于速度的大小，在最低點，桿子只能表現(xiàn)為拉力．然后利用向心力公式求解即可．10、BCD【解析】

試題分析：A、B、小球從A到B的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：，解得；而在B點，當(dāng)重力恰好作為向心力時，由，解得，所以當(dāng)小球到達(dá)B點時，重力恰好作為向心力，所以小球?qū)腂點開始做平拋運(yùn)動到達(dá)C，所以A錯誤、B正確．C、根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律，水平方向上：，豎直方向上：，解得：，所以C正確；D、對整個過程機(jī)械能守恒，，解得：，故D正確．考點：本題考查平拋運(yùn)動、圓周運(yùn)動、動能定理．11、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錯誤。故選BD。12、ACD【解析】

AB.重物由靜止豎直向上加速吊起時，動能和重力勢能均增加，機(jī)械能增加，根據(jù)功能原理知，起重機(jī)拉力對重物所做的功等于重物機(jī)械能的增量，故A正確，B錯誤。C.由功能關(guān)系可知，重物克服重力所做的功等于重物重力勢能的增量，故C正確。D.由動能定理知，外力對重物做功的代數(shù)和等于重物動能的增量，故D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、B1.881.84重物下落時受到空氣阻力和紙帶與打點計時器間的阻力作用A【解析】

解：(1)驗證機(jī)械能守恒時,我們驗證的是減少的重力勢能和增加的動能之間的關(guān)系，由點能夠測和的數(shù)據(jù)，而、兩點不方便測出速度，故應(yīng)取圖中點和點來驗證機(jī)械能守恒定律；(2)減少的重力勢能：，根據(jù)利用勻變速直線運(yùn)動的推論可得點的速度：，點的動能為：，動能增加量為：，動能的增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是重物下落時受到空氣阻力和打點計時器與紙帶間的阻力作用，一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；(3)從理論角度物體自由下落過程中機(jī)械能守恒可以得出，可得，所以以為縱軸，以為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點的傾斜直線，故選項A正確。14、(1)保持不變(2)左右(3)①5.8g②24.50③850.05【解析】

第一空.為了保證小球A滾到斜槽底端時速度相同，則步驟(ⅴ)與步驟(ⅳ)中定位卡的位置應(yīng)保持不變；第二空.根據(jù)天平的使用規(guī)則，測量小球B的質(zhì)量時將小球B放在天平的左盤；第三空.根據(jù)天平的使用規(guī)則,應(yīng)該在右盤放上一個5g砝碼；第四空.天平讀出m2=5.8g；第五空.由刻度尺讀出，碰后x1=24.50cm；第六空.m1x1+m2x3=17.0×24.50+5.8×74.75=850.05g·cm三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共3