安徽蚌埠二中2022年物理高一第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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)如圖所示，為齒輪傳動裝置示意圖，A、B兩點(diǎn)均位于齒輪的邊緣，則下列說法中正確的是（）A．vA>vB B．ωA>ωBC．vA=vB D．ωA=ωB2、(本題9分)在下列物體運(yùn)動過程中，滿足機(jī)械能守恒的是（）A．物體在空中做平拋運(yùn)動B．跳傘運(yùn)動員在空中勻減速下落C．人乘電梯勻加速上升D．物體沿斜面勻速下滑3、(本題9分)如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動，從水星與金星在一條直線上開始計時，若天文學(xué)家測得在相同時間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1；金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2（θ1、θ2均為銳角），則由此條件不可求得的是A．水星和金星繞太陽運(yùn)動的周期之比B．水星和金星繞太陽運(yùn)動的向心加速度大小之比C．水星和金星到太陽的距離之比D．水星和金星的密度之比4、(本題9分)為了確定一個標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的電阻，小明和小華兩位同學(xué)分別采用了不同的方法：小明同學(xué)用多用電表的歐姆檔測量，測量結(jié)果R1=2Ω；小華同學(xué)由計算可得其阻值R2≈13Ω。小明同學(xué)的操作過程無誤，但R1和R2存在明顯差異。對此，下列說法正確的是A．小明同學(xué)的方法錯誤，因為測量時沒有電流通過小燈泡B．小華同學(xué)的方法錯誤，因為小燈泡的電阻不能用來計算C．兩位同學(xué)的方法都正確，因為多用電表的歐姆檔的精確度不夠D．兩位同學(xué)的方法都正確，因為小燈泡的工作狀態(tài)不同5、下列有關(guān)多用電表的歐姆擋說法正確的是A．歐姆擋的刻度是均勻的B．歐姆擋的“零刻線”位于刻度盤右側(cè)C．歐姆擋由“×10”擋換至“×1”擋后不需要再歐姆調(diào)零D．歐姆擋可直接測出連接在電路中的電阻的阻值6、(本題9分)三個同學(xué)用同一個彈簧拉力器(如圖)來比試臂力，大家都不甘示弱，結(jié)果每個人都能把手臂撐直，則()A．手臂長的人所用的拉力大 B．臂力大的人所用的拉力大C．體重大的人所用的拉力大 D．三個人所用的拉力一樣大7、(本題9分)如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動。取桌面為重力勢能的參考面，不計空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運(yùn)動過程中其機(jī)械能E、動能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是A．B．C．D．8、(本題9分)如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時上端位于A點(diǎn)。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點(diǎn)由靜止開始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說法正確的是（）A．物體最終將停在A點(diǎn)B．整個過程中物體第一次到達(dá)A點(diǎn)時動能最大C．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)D．整個過程中重力勢能的減少量大于克服摩擦力做的功9、(本題9分)圖示為一質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)做直線運(yùn)動的圖象．由圖可得（）A．在內(nèi)，合力對質(zhì)點(diǎn)做正功B．在內(nèi)，合力對質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功C．在和內(nèi)，合力對質(zhì)點(diǎn)做的功相同D．在內(nèi)，合力對質(zhì)點(diǎn)做的功為零10、(本題9分)一輛汽車質(zhì)量m=2.0t，汽車與路面的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，公路某轉(zhuǎn)彎處半徑為R=50m(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2)問：若路面水平，汽車轉(zhuǎn)彎不發(fā)生側(cè)滑，汽車速度不可能是A．9m/sB．10m/sC．11m/sD．12m/s11、(本題9分)如圖所示，一滑塊從足夠長的粗糙斜面上的某位置以大小為10m/s的初速度沿斜面向上運(yùn)動，斜面的傾角為37°，滑塊向上運(yùn)動過程中的加速度大小為10m/s2。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是A．滑塊向上運(yùn)動的時間為1sB．滑塊向上運(yùn)動的最大距離為10mC．斜面與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為0.5D．滑塊從開始運(yùn)動到速度大小再次為10m/s所用的時間為2s12、(本題9分)如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運(yùn)動過程中（）A．由開普勒行星運(yùn)動定律可知，從P到Q階段，速率逐漸變小B．由開普勒行星運(yùn)動定律可知，從P到M所用的時間等于C．從M到N階段，萬有引力對它先做負(fù)功后做正功D．從Q到N階段，機(jī)械能守恒二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗如圖所示。圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W。當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實驗時（每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致），每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計時器打在紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行計算。根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出W-v圖象，探究功與速度變化的關(guān)系。(1)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是_____A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(2)在正確操作情況下，某同學(xué)打了一條紙帶如圖所示，打點(diǎn)的時間間隔為0.02s，則小車離開橡皮筋后的速度為______m/s.14、（10分）(本題9分)某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了驗證動量守恒定律，分別用如下圖的三種實驗實驗裝置進(jìn)行實驗探究，圖中斜槽末端均水平．(1)用圖甲和圖乙所示裝置進(jìn)行實驗時，若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則_________A．B．C．D．(2)用圖甲所示裝置進(jìn)行實驗，入射小球與被碰小球均為彈性小球，第一次實驗小球的落點(diǎn)位置如圖用所標(biāo)示的字母所示，第二次實驗將兩小球的質(zhì)量改為相等，則碰撞后入射小球的位置位于_________，被碰小球位置位于___________．(3)在用圖乙所示裝置進(jìn)行實驗時(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置)，設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，所得“驗證動量守恒定律”的結(jié)論為(用裝置圖中的字母表示)____________．(4)用如圖丙所示裝置驗證動量守恒定律，用輕質(zhì)細(xì)線將小球1懸掛于0點(diǎn)，使小球1的球心到懸點(diǎn)0的距離為L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上的B點(diǎn).將小球1從右方的A點(diǎn)(OA與豎直方向的夾角為α)由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)時恰與小球2發(fā)生正碰，碰撞后，小球1繼續(xù)向左運(yùn)動到C點(diǎn)，小球2落到水平地面上到桌面邊緣水平距離為x的D點(diǎn)．實驗中已經(jīng)測得上述物理量中的a、L、x，為了驗證兩球碰撞過程動量守恒，已知小球1的質(zhì)量m1，小球2的質(zhì)量m2，還應(yīng)該測量的物理量有____________．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，光滑水平地面上有一個物體，在水平恒力F的作用下運(yùn)動了一段位移x，速度由增大到.運(yùn)用牛頓定律推導(dǎo)；在這個過程中，力F所做的功W與該物體動能的該變量之間的關(guān)系。（若需要用到其他物理量，自己設(shè)定）16、（12分）(本題9分)如圖甲所示，傾角為θ=37°的足夠長斜面上，質(zhì)量m=1kg的小物體在沿斜面向上的拉力F=14N作用下，由斜面底端從靜止開始運(yùn)動，2s后撤去F，前2s內(nèi)物體運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示．求：(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)（1）小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）撤去力F后1.8s時間內(nèi)小物體的位移．17、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體靜止在水平地面上，受到與水平地面夾角為θ=37°、大小F=10N的拉力作用，物體移動了L=2m，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：(1)拉力F所做的功W1;(2)合力F合所做的功W.

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】

AC.A和B兩點(diǎn)屬于齒輪傳動，所以兩點(diǎn)的線速度相等，故A項與題意不相符，C項與題意相符；BD.A和B兩點(diǎn)線速度相等；據(jù)v=ωr和兩點(diǎn)的A半徑大，所以角速度A小，故BD項與題意不相符。2、A【解析】

物體在空中做平拋運(yùn)動時，由于只有重力做功，故機(jī)械能守恒；故A正確；運(yùn)動員在空中勻減速下落時，動能和重力勢能均減小，故機(jī)械能不守恒；故B錯誤；人乘電梯勻加速上升，重力勢能和動能都增加，機(jī)械能增加，選項C錯誤；物體沿斜面勻速下滑時，動能不變，而重力勢能減小，所以機(jī)械能一定減小；故D錯誤；故選A?！军c(diǎn)睛】對于機(jī)械能是否守恒的判斷，關(guān)鍵掌握機(jī)械能守恒的條件，也可以從能量轉(zhuǎn)化的角度進(jìn)行分析；兩種方法要注意靈活應(yīng)用．3、D【解析】

A．相同時間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為；金星轉(zhuǎn)過的角度為，可知它們的角速度之比為：，周期，則周期比為，A錯誤；BC．根據(jù)萬有引力提供向心力：知道了角速度比，就可求出軌道半徑之比，根據(jù)，軌道半徑之比、角速度之比都知道，很容易求出向心加速度之比，BC錯誤；D．水星和金星是環(huán)繞天體，無法求出質(zhì)量，也無法知道它們的半徑，所以求不出密度比，D正確．故選D.4、D【解析】燈泡的電阻率隨溫度的升高增大，則溫度越高，電阻越大，當(dāng)燈泡沒有工作時，其電阻不變，根據(jù)歐姆定律求出電阻，當(dāng)燈泡工作時，其電阻增大，根據(jù)歐姆定律算出的電阻比沒有工作時的大，故兩種方法是在燈泡不同的工作狀態(tài)下測得的，故兩種方法都正確，故選D.【點(diǎn)睛】溫度越高，燈絲的電阻率越大，電阻越大，所以對小燈泡來講，在工作狀態(tài)時比不工作時狀態(tài)的電阻大，同在工作狀態(tài)時下，電壓越高，電阻也就越大．5、B【解析】

A.歐姆擋的刻度是不均勻的，右側(cè)疏，左側(cè)密，故A錯誤；B.歐姆擋的“零刻線”位于刻度盤右側(cè)，故B正確；C.歐姆擋由“×10擋”換至“×1”擋后必須進(jìn)行歐姆調(diào)零；故C錯誤；D.為了防止其他電阻的影響，利用歐姆檔測電阻時必須將電阻與電路斷開，故D錯誤。6、A【解析】

A.根據(jù)胡克定律知，彈簧的彈力與彈簧伸長的長度成正比，則知手臂長的人彈簧伸長量大，所用的拉力大，選項A正確；BC.拉力的大小與臂力大小和體重?zé)o關(guān)，選項BC錯誤。

D.由以上分析可知，選項D錯誤.7、CD【解析】

根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動的臨界條件，結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析即可解題?！驹斀狻緼B．小球通過軌道最高點(diǎn)時恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點(diǎn)：，則在最高點(diǎn)小球的動能：（最小動能），在最高點(diǎn)小球的重力勢能：，運(yùn)動的過程中小球的動能與重力勢能的和不變，機(jī)械能守恒，即：，故AB錯誤；CD．小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動能定理得：，，則有在距桌面高度h處有：，化簡得：，，故C、D正確。【點(diǎn)睛】本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。8、CD【解析】

根據(jù)題圖可知，考查彈力作功與彈性勢能變化關(guān)系，重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，摩擦力做功導(dǎo)致彈簧與物塊的機(jī)械能在變化。根據(jù)重力與重力沿斜面方向分力的關(guān)系判斷物體最終靜止的位置。根據(jù)能量守恒判斷物體反彈后到達(dá)的位置。結(jié)合能量守恒，通過重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量和克服摩擦力做功產(chǎn)生的內(nèi)能之和，判斷重力勢能的減小量與克服摩擦力做功的大小關(guān)系?！驹斀狻緼、由題意可知，物塊從靜止沿斜面向上運(yùn)動，說明重力的下滑分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點(diǎn)，故A錯誤；B、物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力與重力的分力相等時，達(dá)到最大速度；故最大速度在A點(diǎn)下方；故B錯誤；C、由于運(yùn)動過程中存在摩擦力，導(dǎo)致摩擦力做功，所以物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)，故C正確；C、根據(jù)動能定理可知，從靜止到速度為零，則有重力做功等于克服彈簧彈力做功與物塊克服摩擦做的功之和，則重力勢能的減小量大于物塊克服摩擦力做功。故D正確；【點(diǎn)睛】由受力分析來確定運(yùn)動情況很關(guān)鍵。9、BD【解析】A、在1s～3s內(nèi)，物體的速度不變，故物體的動能不變，根據(jù)動能定理可知合力對質(zhì)點(diǎn)不做功，故A錯誤；B、在0～1s，物體的速度減小，故動能減小，根據(jù)動能定理可知合力對質(zhì)點(diǎn)做負(fù)功，故B正確；C、在0～1s速度減小，動能減小，故合外力做負(fù)功，而3s～4s內(nèi)，動能增大，故合力對質(zhì)點(diǎn)做的正功，所以合力對質(zhì)點(diǎn)所做的功不相同，故C錯誤；D、由圖可知，0～4s內(nèi)的初末速度相同，故動能的變化量為零，則由動能定理可知，合力對質(zhì)點(diǎn)做的功為零，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】由v-t圖象可明確質(zhì)點(diǎn)在某一過程中的初末狀態(tài)的速度，明確動能的變化情況，再由動能定理即可分析合外力做功情況．10、CD【解析】汽車轉(zhuǎn)彎時，靜摩擦力提供向心力，要不側(cè)滑：f≤μmg；又因圓周運(yùn)動有：f=mv2R得：v≤點(diǎn)睛：熟記摩擦力公式和向心力公式是解決本題的關(guān)鍵，分析向心力是由哪些力提供的．通常這樣找向心力：沿半徑方向的所有力的合力提供該物體做圓周運(yùn)動的向心力．11、AC【解析】

A、滑塊上滑做勻減速直線運(yùn)動，由速度公式可得減速時間為t上=v0a上=1010=1s，A正確。B、勻減速的位移為x=v【點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)基本公式的應(yīng)用，要求能正確得到上滑和下滑的加速度不同。12、ACD【解析】

從P到Q階段，萬有引力做負(fù)功，速率減小，故A正確．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時間小于MQ段的時間，所以P到M所用的時間小于T0/4，故B錯誤．根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬有引力對它先做負(fù)功后做正功，故C正確．從Q到N的過程中，由于只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒，故D正確．故選ACD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道近日點(diǎn)的速度比較大，遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度比較小，從P到Q和Q到P的運(yùn)動是對稱的，但是P到M和M到Q不是對稱的．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D0.36m/s【解析】

(1)[1]由于紙帶與打點(diǎn)計時器間有摩擦力，平衡摩擦力時，放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可A．放開小車，能夠自由下滑即可與分析不相符，故A項不符合題意；B．放開小車，能夠勻速下滑即可與分析不相符，故B項不符合題意；C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可與分析不相符，故C項不符合題意；D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可與分析相符，故D項符合題意；(2)[2]C、D之間相鄰兩點(diǎn)間的距離相等，小車做勻速直線運(yùn)動；小車離開橡皮筋后的速度v=14、C；斜槽末端P點(diǎn)；；桌面高度h；OC與豎直方向的夾角；【解析】(1)為保證兩球發(fā)生對心正碰，兩球的半徑應(yīng)相等，為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，故選C；(2)用圖甲所示裝置進(jìn)行實驗，入射小球與被碰小球均為彈性小球，第一次實驗小球的落點(diǎn)位置如圖用所標(biāo)示的字母所示，第二次實驗將兩小球的質(zhì)量改為相等，則碰撞后入射小球的位置位于斜槽末端，被碰小球位置位于P點(diǎn)；(3)小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，由得小球做平拋運(yùn)動的時間，由于小球做平拋運(yùn)動時拋出點(diǎn)的高度h相同，則它們在空中的運(yùn)動時間t相等,驗證碰撞中的動量守恒，需要驗證：，則有，由圖乙所示可知,需要驗證：，(4)驗證兩球碰撞過程動量守恒，即，即測碰撞后小球1和小球2的速度，小球1做圓周運(yùn)動，只要測OC與豎直方向的夾角β和繩子長度L，根據(jù)機(jī)械能守恒求出測碰撞后小球1的速度，小球2做平拋運(yùn)動，只要測桌面高度h和水平地面上到桌面邊緣水平距離可求出碰撞后小球2的速度，所以還應(yīng)該測量的物理量有桌面高度h，OC與豎直方向的夾角β．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、見解析【解析】

由運(yùn)動公式：由牛頓第二定律可得帶入可得即因；；即16、（1）0.5（2）2.2m，沿斜面向上【解析】試題分析：線根據(jù)圖乙計算出小物體在斜面方向上運(yùn)動的加速度，再沿斜面方向上根據(jù)牛頓第二定律列式，結(jié)合滑動摩擦力的公