福建省福州市八縣協(xié)作校2022年物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示．一個電量為2C，質量為1kg的小物塊從C點靜止釋放，其運動的v～t圖象如圖乙所示，其中B點處為整

條圖線切線斜率最大的位置（圖中標出了該切線）．則下列說法正確的（）A．B點為中垂線上電場強度最大的點，場強B．由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大C．由C點到A點的過程中，電勢逐漸升高D．AB兩點電勢差

V2、(本題9分)如圖所示，光滑水平面上，甲、乙兩個球分別以大小為v1=1m/s、v2=2m/s的速度做相向運動，碰撞后兩球粘在一起以0.5m/s的速度一起向右運動，則甲、乙兩球的質量之比為A．1：1 B．1：2 C．5：1 D．5：33、(本題9分)如圖所示，一物塊受一恒力F作用，現要使該物塊沿直線AB運動，應該再加上另一個力的作用，則加上去的這個力的最小值為（）A．Fcosθ B．Fsinθ C．Ftanθ D．Fcotθ4、在水平面上，一物體在水平力F作用下運動，其水平力隨時間t變化的圖象及物體運動的v-t圖象如圖。由兩個圖象可知，10s內：A．水平力F做的功為56JB．克服摩擦力做的功為40JC．摩擦力做的功為-48JD．合力功為05、(本題9分)如圖所示，用與水平方向成θ角的力F拉質量為m的物體水平勻速前進距離x．已知物體和地面間的動摩擦因數為μ，則在此過程中力F做功為（）A．mgx B．μmgxC．Fx D．Fxcosθ6、(本題9分)一探月衛(wèi)星的軌道是圓形的，且貼近月球表面，已知月球的質量約為地球質量的，月球半徑約為地球半徑的，地球上的第一宇宙速度約為，則該探月衛(wèi)星繞月運行的速率約為（）A． B．C． D．7、(本題9分)假想這樣一個情景：一輛超級小車沿地球赤道行駛，將地球看做一個巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球的半徑，小車重量G=mg，用FN表示地面對它的支持力，小車（）A．速度越大，FN越小B．G和FN是一對作用力和反作用力C．速度足夠大，駕駛員將處于超重狀態(tài)D．若速度達到7.9km/s，它將離開地面，繞地球運動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力）8、(本題9分)在水平路面上AB段光滑，BC段粗糙，兩段長度相同，如圖所示。在A處靜止的小物體(可視為質點)在水平恒力F作用下，從A點開始運動，到C點恰好停下。下列判斷正確的是()A．水平恒力F在兩段路面上做功相等B．整個過程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功C．水平恒力F在AB段的平均功率大于BC段的平均功率D．水平恒力F在AB段中點位置瞬時功率大于在BC段中點位置瞬時功率9、(本題9分)如圖所示，一物體從距水平地面一定高度某處，沿水平方向拋出，不計空氣阻力，下列對物體運動情況的描述，正確的是（）A．在豎直方向上，物體做勻速直線運動B．在豎直方向上，物體做自由落體運動C．在水平方向上，物體做勻加速直線運動D．在水平方向上，物體做勻速直線運動10、如圖所示，在地面上以速度v0拋出質量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢能面，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是()A．物體上升到最高點時的重力勢能為1B．物體落到海平面時的重力勢能為－mghC．物體在海平面上的動能為1D．物體在海平面上的機械能為111、關于電場力的功及電勢能變化情況正確的是：（）A．電場中某點電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點移到零電勢點電場力所做的功B．電場中某點電勢大小等于單位正電荷在該點所具有的電勢能C．在電場中無論移動正電荷還是負電荷，只要電場力做正功，電荷電勢能都要減少D．正電荷沿電場線方向移動，電勢能減少；負電荷沿電場線方向移動，電勢能增加12、(本題9分)有一輛新型電動汽車，總質量為1000kg．行駛中，該車速度在14～20m/s范圍內保持恒定功率20kW不變．一位同學坐在駕駛員旁邊觀察車內里程表和速度表，記錄了該車在位移120～400m范圍內做直線運動時的一組數據如下表，設汽車在上述范圍內受到的阻力大小不變，則()s/m120160200240280320360400v/(m·s－1)14.516.518.019.019.720.020.020.0A．該汽車受到的阻力為1000NB．位移120～320m過程牽引力所做的功約為9.5×104JC．位移120～320m過程經歷時間約為14.75sD．該車速度在14～20m/s范圍內可能做勻加速直線運動二．填空題(每小題6分，共18分)13、緊閉瓶蓋的塑料瓶下方開一個小孔，讓瓶中的水流出，此過程中瓶內氣體可看成________過程；當水流停止后，瓶內液面與小孔間的高度差為h，則此時瓶內氣體的壓強為________。（已知液體密度ρ，重力加速度g，外界大氣壓P0）14、利用落體法驗證機械能守恒定律實驗，由于重物及紙帶受空氣及打點計時器阻力的作用，系統(tǒng)誤差的情況總是：重物減少的重力勢能比增加的動能________（填“大些”或“小些”）。15、(本題9分)一個人造天體飛臨某個行星，并進入行星表面的圓軌道，已經測出該天體環(huán)繞行星一周所用的時間為T，那么這顆行星的密度是__________。三．計算題(22分)16、（12分）質量為m，帶電量為+q的小物體在O點以初速度v0沿與水平成30°的方向射出，物體在運動過程中，除重力外，還受到方向始終與初速度v0方向相反的力F的作用。（1）若F=mg，可使物體保持v0做勻速直線運動，可在某一方向上加一定大小的勻強電場，求電場強度的大小和方向。（2）若F=2mg，且電場強度與（1）中的場強大小相同，仍要使物體沿v0方向做直線運動，那么該電場強度的可能方向如何？求出物體沿入射方向的最大位移和回到O點的最短時間，以及回到O點時的速度?17、（10分）(本題9分)如圖所示，長為L=1m的長木板水平放置，在木板的A端放置一個質量為m=1kg的小物塊，現緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉動，當木板轉到與水平面的夾角為時小物塊即將發(fā)生滑動，此時停止轉動木板，在整個過程中求：(g取，，)（1）重力對小物塊做的功（2）木板對小物塊做的功

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】

A、速度時間圖像中圖線的斜率表示加速度，加速度越大，則受到的電場力越大，即電場強度越大，故在B點的加速度最大，其大小為，根據牛頓第二定可得，解得，故A錯誤；B、從C到A過程中速度增大，即動能增大，電場力做正功，電勢能減小，同一正電荷的電勢能減小，則電勢減小，故BC錯誤；D、從圖中可知A、B兩點的速度分別為：，物塊在B到A過程，根據動能定理得：，得到：，則，故D正確。2、C【解析】

設碰撞前甲球的速度方向為正方向，根據動量守恒定律得：，代入數據解得：m甲：m乙=5：1，故C正確，ABD錯誤．3、B【解析】

要使物塊沿AB方向運動，恒力F與另一個力的合力必沿AB方向，當另一個力與AB方向垂直時為最小，故F′＝Fsinθ，故ACD錯誤，B正確．故選：B4、D【解析】

A.由速度時間圖象可知，在1-2s內，物體處于靜止狀態(tài)，F不做功，在2-6內，物體做勻加速直線運動，F1=6N，位移所以力F做的功W1=F1x1=6×8=48J6-8s內做勻速運動，F2=4N，位移x2=2×4=8m所以力F做的功W2=F2x2=4×8=32J8-11s內做勻減速運動，拉力等于零，沒有做功，所以1-11s內水平力F做的功為W=W1+W2=48+32=81J故A項錯誤；BCD.在11s內物體的動能變化量為零，根據動能定理知，合力做功為1．則摩擦力做功Wf=-W=-81J所以1-11s內克服摩擦力做的功為81J，故BC項錯誤，D項正確。5、D【解析】某一個力做功只要這個力和物體的位移決定，與受不受其他力無關，與物體怎么運動無關；而合力做功就與受其他力有關，與怎么運動有關；故根據功的定義式可知，則D正確、A、B、C錯誤．故選D．【點睛】本題考查了功的基本運算，解決本題的關鍵掌握功的公式，注意力和位移方向之間的夾角．6、B【解析】

對于環(huán)繞地球或月球的人造衛(wèi)星，其所受萬有引力即為它們做圓周運動所需向心力，即，所以，第一宇宙速度指的是最小發(fā)射速度，同時也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，對于近地衛(wèi)星來說，其軌道半徑近似等于中心天體半徑，所以，所以．A.，選項A不符合題意；B.，選項B符合題意；C.，選項C不符合題意；D.，選項D不符合題意；7、AD【解析】

A、對超級小車，根據牛頓第二定律：mg-FN=m，地面對它的支持力FN=mg-m，速度越大，FN越小，故A正確。B、G和FN是不同性質的兩種力，它們不是一對作用力和反作用力，故B錯誤。C、由支持力FN=mg-m知，FNmg，則駕駛員對座椅的壓力也小于重力，駕駛員處于失重狀態(tài)，故C錯誤。D、若速度達到第一宇宙速度v=7.9km/s，它將離開地面，繞地球運動，成為一顆人造地球衛(wèi)星（忽略空氣阻力），故D正確。8、AB【解析】

A.由W=Fs知，恒力F對兩種路面下做功一樣多，即W1=W2，故A正確。B.在整個過程中，根據動能定理可知WF-Wf=0-0，故整個過程水平恒力F做功等于克服摩擦力做功，故B正確；C.在AB段做初速度為零的勻加速直線運動，在BC段可看做反向的初速度為零的運動加速直線運動，通過v-t圖象如圖，可知，在兩段所需時間相同，根據P=W/t可知，水平恒力F在AB段的平均功率等于BC段的平均功率，故C錯誤；D.由圖可知，在AB段中點位置瞬時速度和在BC段中點位置瞬時速度相同，故水平恒力F在AB段中點位置瞬時功率等于在BC段中點位置瞬時功率，故D錯誤；9、BD【解析】

根據物體在水平方向和豎直方向上的受力，判斷物體在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律?！驹斀狻课矬w在水平方向上不受力，有初速度，根據牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運動；物體在豎直方向上初速度為零，僅受重力，做自由落體運動，故BD正確，AC錯誤。故選：BD?！军c睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。10、BD【解析】

物體在最高點時，由斜拋運動的規(guī)律可知h1=v0y22g，以地面為零勢能面，則在最高點的重力勢能Ep=mgh1=12mv0y2<12mv02，選項A錯誤；以地面為零勢能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時的重力勢能為-mgh，故B正確。由動能定理得：mgh=E【點睛】此題考查重力勢能、重力做功、動能定理和機械能守恒，動能定理揭示了外力對物體所做總功與物體動能變化之間的關系，它描述了力在空間的積累效果，力做正功，物體的動能增加，力做負功，動能減少．動能定理解決的問題不受運動形式和受力情況的限制．11、ABCD【解析】

A.根據電勢差與電場力做功的關系可知，電場中某點電勢的大小等于電場力將單位正電荷從該點移到零電勢點電場力所做的功，A正確。B.根據可知，電場中某點電勢大小等于單位正電荷在該點所具有的電勢能，B正確。C.根據電場力做功與電勢能關系可知，電場力做正功，電勢能減小，C正確。D.正電荷沿電場線移動，電場力做正功，電勢能減小，負電荷沿電場線移動，電場力做負功，電勢能增大，D正確。12、AC【解析】當汽車勻速運動時，牽引力等于阻力，即，A正確；由動能定理得，解得，B錯誤；根據，所以有，C正確；在14m/s---20m/s，功率不變，由P=Fv可知，牽引力減小，由可知，加速度減小，D錯誤．【點睛】本題關鍵要具有基本的讀圖能力，并根據表格中數據分析出汽車的運動情況．對于C問中，牽引力是變力，汽車做變速運動，不能用運動學的公式求解時間．二．填空題(每小題6分，共18分)13、等溫【解析】

在讓瓶中的水流出過程中，氣體的溫度沒發(fā)生變化，所以是等溫變化；當水流停止后，瓶內液面與小孔間的高度差為h，根據壓強關系可知：，解得氣體壓強：14、大些【解析】

重物下落過程中受到空氣阻力的影響，所以重物減少的重力勢能比增加的動能大些。15、3π【解析】研究人造天體繞行星表面做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力得：GMmR2=m(點睛：本題考查了萬有引力在天體中的應用，解題的關鍵在于找出向心力的來源，并能列出等式解題，在行星表面運動，軌道半徑可以認為就是行星的半徑。三．計算題(22分)16、（1），方向與初速度成30°（2）可能與初速度成30°或150°，最大位移為，最短時間為，速度為v0【解析】

（1）設所加場強E的方向與初速度成θ角，如圖所示，則qEsinθ=mgcos30°qEcosθ=F+mgsin30°且F=mg得θ=30°，（2）設場強E與初速度夾角為a，要使物體做直線運動只須：qEsina=mgcos30°得a=30°或150°①當a=30°時，物體的加速度最小，沿初速度方向的位移最大