廣東省百校2021-2022學(xué)年物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)兩個(gè)物體質(zhì)量比為1∶4，速度大小之比為4∶1，則這兩個(gè)物體的動(dòng)能之比為A．1∶1 B．1∶4 C．4∶1 D．2∶12、(本題9分)一個(gè)帶電粒子以速度v0從A進(jìn)入某電場(chǎng)，以速度v1飛離電場(chǎng)，如圖所示，虛線為該粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，則下列說(shuō)法正確的有（）A．該粒子一定帶正電B．粒子在A處的動(dòng)能大于在B處的動(dòng)能C．粒子在A處加速度大于B處的加速度D．粒子在A處電勢(shì)能大于在B處的電勢(shì)能3、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度拋出質(zhì)量為的物體，拋出后物體落到比地面低的海平面上．若以地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為B．物體運(yùn)動(dòng)到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為C．物體運(yùn)動(dòng)到海平面時(shí)的機(jī)械能為D．物體運(yùn)動(dòng)到海平面時(shí)的機(jī)械能為4、(本題9分)如圖所示，圓軌道與橢圓軌道相切于點(diǎn)，點(diǎn)是橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)．人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的速率為，在橢圓軌道上運(yùn)行經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)速率為，在圓軌道上運(yùn)行的加速度大小為，在橢圓軌道上點(diǎn)的加速度大小，則（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖甲所示為歷史上著名的襄陽(yáng)炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽(yáng)之戰(zhàn)中使用而得名，其實(shí)質(zhì)就是一種大型拋石機(jī)。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構(gòu)成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發(fā)射時(shí)用絞車將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開(kāi)，因?yàn)橹匚锏臓烤Y，長(zhǎng)臂會(huì)猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡(jiǎn)化為圖乙所示，橫桿的質(zhì)量不計(jì)，將一質(zhì)量m=10kg，可視為質(zhì)點(diǎn)的石塊，裝在橫桿長(zhǎng)臂與轉(zhuǎn)軸O點(diǎn)相距L=5m的末端口袋中，在轉(zhuǎn)軸短臂右端固定一重物M，發(fā)射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點(diǎn)，靜止時(shí)長(zhǎng)臂與水平面的夾角α=37°，解除外力后石塊被發(fā)射，當(dāng)長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止運(yùn)動(dòng)，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點(diǎn)的水平距離s=20m，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2。則（）A．石塊水平拋出時(shí)的初速度為l0m/sB．石塊水平拋出時(shí)的初速度為20m/sC．從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為2050JD．從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為2500J6、如圖所示,光滑水平面上質(zhì)量相同的木塊A、B，用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起．一顆子彈水平射入木塊A并留在其中,在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過(guò)程中，對(duì)子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)(

)A．動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒B．動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒C．當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，此時(shí)B的動(dòng)能也最大D．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，B的動(dòng)能最大，A的動(dòng)能最小7、(本題9分)從空中以10m/s的初速度沿著水平方向拋出一個(gè)重為10N的物體，已知t=3s時(shí)物體未落地，不計(jì)空氣阻力，取，則以下說(shuō)法正確的是（）A．拋出后3s末，小球的速度為B．在拋出后3s末，重力的功率為C．在拋出后3s內(nèi)，重力的平均功率為150WD．拋出后（未落地）任意時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向均豎直向下8、(本題9分)當(dāng)船速大于水速時(shí)，下列關(guān)于渡船的說(shuō)法中正確的是A．船頭方向斜向上游，渡河時(shí)間最短 B．船頭方向垂直河岸，渡河時(shí)間最短C．當(dāng)水速度變化時(shí)，渡河的最短時(shí)間不變 D．當(dāng)水速度變大時(shí)，渡河的最短時(shí)間變長(zhǎng)9、如圖甲所示，質(zhì)量為0.5kg的物塊A和足夠長(zhǎng)的木板B疊放在光滑水平面上，t=0時(shí)刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s內(nèi)，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，木板B加速度a與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示。若物塊A與木板B間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取10m/s2。則A．木板B的質(zhì)量為1kgB．物塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4C．2s~4s內(nèi)，物塊A的加速度隨時(shí)間均勻增大D．2s~4s內(nèi)，物塊A的速度隨時(shí)間均勻增大10、(本題9分)下列說(shuō)法中敘述正確的是A．靜止的物體在恒定外力作用下一定做直線運(yùn)動(dòng)B．因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線．所以不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體．在任意相等的時(shí)間里，通過(guò)的路程都相等D．重力勢(shì)能為零的物體．不可能對(duì)別的物體做功二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在“DIS研究機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)測(cè)定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位置的動(dòng)能，同時(shí)輸入擺錘的高度，求得擺錘在該位置的重力勢(shì)能，進(jìn)而研究勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中A、B、C、D四點(diǎn)高度為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計(jì)算機(jī)默認(rèn)，不必輸入?，F(xiàn)某位同學(xué)要測(cè)定擺錘在D點(diǎn)的瞬時(shí)速度。其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示；接著他點(diǎn)擊“開(kāi)始記錄”，同時(shí)讓擺錘從圖中所示位置釋放，計(jì)算機(jī)將擺錘通過(guò)某位置的瞬時(shí)速度自動(dòng)記錄在表格的對(duì)應(yīng)處，如圖。（1）請(qǐng)問(wèn)該實(shí)驗(yàn)中所用傳感器的名稱是_____傳感器。并將該傳感器和_____相連。（2）請(qǐng)指出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤之處：①傳感器未放在標(biāo)尺盤(pán)最低端的D點(diǎn)；②_____。（3）擺圖中計(jì)算機(jī)記錄的數(shù)據(jù)與真實(shí)值相比將_____（填“偏大”、“偏小”或“仍準(zhǔn)確”）（4）在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，如果以v2/2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2/2—h圖象應(yīng)是_____，才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，v2/2－h(huán)圖線的斜率等于_____的數(shù)值。（5）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________________________的情況下，物體的_____________，但總機(jī)械能守恒。12、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組為了驗(yàn)證“合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置。(已知圖中力傳感器能顯示該處所受拉力大小)。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法近確的是____________A該實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力B．準(zhǔn)備器材時(shí)，可不滿足砂和小砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行(2)讓小砂桶帶動(dòng)滑塊做加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和打這兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小v1與v2(v1<v2)。細(xì)線的拉力F由安裝在滑塊上的力傳感器測(cè)出，為了驗(yàn)證合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，還需測(cè)量的物理量為_(kāi)________；則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)________________(用題中所給的字母和需測(cè)量的物理量的字母表示)。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

根據(jù)可知，故C正確，ABD錯(cuò)誤．2、B【解析】

A.帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的電場(chǎng)力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可知，此帶電的粒子受到的電場(chǎng)力的方向?yàn)檠刂妶?chǎng)線向下，所以此粒子為負(fù)電荷，所以A不符合題意；B.粒子帶負(fù)電，從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，所以粒子的動(dòng)能要減小，即粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于B點(diǎn)的動(dòng)能，所以B符合題意；C.由電場(chǎng)線的分布可知，電場(chǎng)線在B點(diǎn)的時(shí)候較密，所以在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)，粒子在B點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力大,粒子的加速度也大，所以C不符合題意；D.粒子帶負(fù)電，從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，所以粒子的電勢(shì)能要增大，即粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于A點(diǎn)的電勢(shì)能，所以D不符合題意。3、D【解析】

若以地面為零勢(shì)能面，物體上升到最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能等于動(dòng)能的減小量，即：，故A錯(cuò)誤；以地面為零勢(shì)能平面，則物體到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為-mgh，故B錯(cuò)誤；物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，則物體在海平面上的機(jī)械能等于在地面的機(jī)械能E=mv02，故D正確，C錯(cuò)誤．故選D．4、C【解析】

根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律，則在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)；從圓軌道到橢圓軌道，在A點(diǎn)要加速，則在橢圓軌道上A點(diǎn)的速度vA大于圓軌道上的速度v1，故無(wú)法比較衛(wèi)星在圓軌道上的速度v1和在橢圓軌道上運(yùn)行經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速率為v2的大小，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；根據(jù)可得，則在圓軌道上運(yùn)行的加速度大小a1等于在橢圓軌道上A點(diǎn)的加速度a2，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.5、C【解析】

AB．石塊被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直高度為可得水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)可得平拋的初速度為故AB錯(cuò)誤；CD．石塊從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理解得長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、BD【解析】

AB．在子彈打擊木塊A及后續(xù)各物體相互作用的過(guò)程中，對(duì)子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)所受的外力之和為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒．在此過(guò)程中，除彈簧的彈力做功外還有阻力對(duì)系統(tǒng)做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒．故A錯(cuò)誤，B正確．C．子彈射入木塊后彈簧被壓縮，B在彈力作用下向右加速，A向右減速，當(dāng)兩者的速度相等時(shí)，彈簧被壓縮最短，彈簧的彈性勢(shì)能最大，之后，B在彈簧彈力作用下繼續(xù)向右加速，所以此時(shí)B的動(dòng)能不是最大．故C錯(cuò)誤．D．從彈簧被壓縮到彈簧再次恢復(fù)到原長(zhǎng)的過(guò)程，B一直在加速，A一直在減速，所以當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，B的動(dòng)能最大，A的動(dòng)能最小，故D正確．7、ACD【解析】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出3s后，小球在水平方向上的速度仍為，在豎直方向上的速度為，故拋出3s后，小球的速度為，重力的功率為，A正確B錯(cuò)誤；小球在這3s內(nèi)的平均功率為，C正確；因?yàn)榧铀俣群銥樨Q直向下，速度變化量方向和加速度方向相同，所以拋出后（未落地）任意時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向均豎直向下，D正確．【點(diǎn)睛】在使用公式計(jì)算時(shí)，如果v對(duì)應(yīng)的是瞬時(shí)速度，則求出的功率為瞬時(shí)功率，若v為平均速度，則求出的功率為平均功率．8、BC【解析】當(dāng)靜水速（船頭指向）與河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時(shí)間最短，當(dāng)水流速度增大，不影響垂直于河岸方向上的分速度，則渡河時(shí)間不變．故BC正確，AD錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾．9、AD【解析】

A.由圖可知，在0-2s內(nèi)木板B和物塊A一起加速運(yùn)動(dòng)，則對(duì)AB整體，由牛頓第二定律：F=(M+m)a，將F=3N，a=2m/s2，解得M=1kg，選項(xiàng)A正確；B.2s后，物塊與木板產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，由圖可知，4s時(shí)F=6N，此時(shí)木板的加速度為5m/s2，則對(duì)木板：，解得μ=0.2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.2s~4s內(nèi)，物塊A受大小不變的滑動(dòng)摩擦力作用，則其加速度a=μg，不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.2s~4s內(nèi)，物塊A的速度v=at=μgt，隨時(shí)間均勻增大，選項(xiàng)D正確。10、AC【解析】

A．靜止的物體在恒定外力作用下一定做直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B．雖然平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，但是加速度恒為g，所以平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任意相等的時(shí)間里，通過(guò)的路程都相等，選項(xiàng)C正確；D．因?yàn)橹亓?shì)能是相對(duì)的，所以重力勢(shì)能為零的物體也可能對(duì)別的物體做功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.二、實(shí)驗(yàn)題11、光電門(mén)數(shù)據(jù)采集器擺錘釋放器未置于A點(diǎn)偏小一條傾斜直線重力加速度只有重力做功動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化【解析】

（1）[1][2]．該實(shí)驗(yàn)中所用傳感器的名稱是光電門(mén)傳感器。并將該傳感器和數(shù)據(jù)采集器相連。（2）[3]．該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤之處：①光電門(mén)傳感器未放在標(biāo)尺盤(pán)最底端的D點(diǎn)；②擺錘釋放器未置于A點(diǎn)。（3）[4]．由于擺錘釋放器未置于A點(diǎn)，所以得到的動(dòng)能與真實(shí)值相比將偏小。（4）[5][6]．在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，由可得則如果以v2/2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2/2—h圖象應(yīng)是一條傾斜直線，才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定