廣東省廣州市番禺區(qū)廣東第二師范學(xué)院番禺附中2021-2022學(xué)年物理高一下期末考試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(dòng)，先劃掉原來(lái)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(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定，小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落．不計(jì)空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過(guò)程中（）A．小球的動(dòng)能一直減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球的重力勢(shì)能先減小后增加D．彈簧的彈性勢(shì)能一直增加2、(本題9分)某同學(xué)為了探究向心力的大小與哪些因素有關(guān)，做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：繩的一端拴一小球，繩的另一端用手牽著在空中甩動(dòng)，使小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（如圖所示），則下列說(shuō)法正確的是A．保持繩長(zhǎng)不變，增大角速度，繩對(duì)手的拉力將不變B．保持繩長(zhǎng)不變，增大角速度，繩對(duì)手的拉力將減小C．保持角速度不變，增大繩長(zhǎng)，繩對(duì)手的拉力將增大D．保持角速度不變，增大繩長(zhǎng)，繩對(duì)手的拉力將減小3、(本題9分)如圖所示，虛線MN為一小球在水平面上由M到N的運(yùn)動(dòng)軌跡，P是運(yùn)動(dòng)軌跡上的一點(diǎn)。四位同學(xué)分別畫出了帶有箭頭的線段甲、乙、丙和丁來(lái)描述小球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度方向。其中正確的是A．甲 B．乙C．丙 D．丁4、(本題9分)某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，描出了如圖所示的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，其中偏差較大的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)B出現(xiàn)的原因可能是（）A．小球滾下的高度較其他各次高B．小球滾下的高度較其他各次低C．小球滾下時(shí)具有一定的初速度D．以上說(shuō)法均有可能5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的物體以速度v0離開桌面后，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所具有的機(jī)械能是(以地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力)A． B．C． D．6、(本題9分)如圖所示，在水平力F作用下，物體B沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，物體A恰勻速上升，那么以下說(shuō)法正確的是（）A．物體B正向右做勻減速運(yùn)動(dòng)B．斜繩與水平成30°時(shí)，C．地面對(duì)B的摩擦力減小D．物體B正向右做加速運(yùn)動(dòng)7、(本題9分)在“嫦娥一號(hào)”奔月飛行過(guò)程中，在月球上空有一次變軌是由橢圓軌道a變?yōu)榻聢A形軌道b，如圖所示.在a、b切點(diǎn)處,下列說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星運(yùn)行的速度va>vb B．衛(wèi)星受月球的引力Fa=FbC．衛(wèi)星的加速度aa>ab D．衛(wèi)星的動(dòng)能Eka<Ekb8、(本題9分)如圖所示，如果把水星和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從水星與金星在一條直線上開始計(jì)時(shí)，若天文學(xué)家測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ1，金星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角)，則由此條件可求得（）A．水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比B．水星和金星的密度之比C．水星和金星到太陽(yáng)中心的距離之比D．水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比9、(本題9分)運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量是500g的足球從地面上的某點(diǎn)踢出后,某人觀察它在空中的飛行情況,估計(jì)上升的最大高度是10m,在最高點(diǎn)的速度為20m/s.根據(jù)以上信息,下列說(shuō)法正確的是(不計(jì)空氣阻力,取)()A．足球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約是1.4sB．足球的落地點(diǎn)離踢出點(diǎn)的水平距離大約是56mC．運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球的做的功是150JD．足球在上升過(guò)程中機(jī)械能不守恒10、如圖所示，水平向右直線行駛的小車通過(guò)細(xì)繩和定滑輪將重物以速率υ豎直向上勻速提升，在此過(guò)程中，不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是A．小車做加速運(yùn)動(dòng)B．小車做減速運(yùn)動(dòng)C．細(xì)繩對(duì)小車的拉力逐漸變大D．細(xì)繩對(duì)小車的拉力大小不變11、如圖所示，兩個(gè)等量的正電荷分別置于P、Q兩位置，在P、Q連線的垂直平分線上有M、N兩點(diǎn)，另有一試探電荷q，則()A．M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)C．無(wú)論q是正電荷，還是負(fù)電荷，q在M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)能一樣大D．若q是正電荷，q在N點(diǎn)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)的電勢(shì)能大12、(本題9分)質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是8kg·m/s，B求的動(dòng)量是4kg·m/s，當(dāng)A求追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是（）A．6kg·m/s,6kg·m/sB．7kg·m/s,5kg·m/sC．-2kg·m/s,14kg·m/sD．-4kg·m/s,6kg·m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實(shí)驗(yàn)小組采用圖甲所示的裝置探究動(dòng)能定理。該小組將細(xì)繩一端固定在小車上，另一端繞過(guò)定滑輪與力傳感器、重物相連。實(shí)驗(yàn)中，小車在細(xì)繩拉力的作用下從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況，力傳感器記錄細(xì)繩對(duì)小車的拉力大小(1)下列措施中必要的是____________A．使細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行B．實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角以平衡摩擦力C．使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量(2)在正確的操作下，某次實(shí)驗(yàn)中力傳感器的示數(shù)為F，小車的質(zhì)量為M。打出的紙帶如圖乙所示。將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O，在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)的紙帶上依次取A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，測(cè)得A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3，則應(yīng)選擇從O點(diǎn)到_______點(diǎn)(選填“A”、“B”或“C”)過(guò)程來(lái)探究動(dòng)能定理。若在誤差允許范圍內(nèi)滿足關(guān)系式____________(用題中所給字母表示)，則可認(rèn)為合力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的改變。14、（10分）(本題9分)如圖，用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg，實(shí)驗(yàn)后打下點(diǎn)的紙帶如圖所示，打點(diǎn)間隔為T=0.02s，則記錄A點(diǎn)時(shí)，重物動(dòng)能Ek=__________J。從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量是_________J，要驗(yàn)證從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，還必須求出____________，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量_________（填“是”或“不是”）必需測(cè)量。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為800Kg的汽車勻速率駛過(guò)曲率半徑為50m的圓弧型橋面頂端時(shí)，已知橋面能承受的最大壓力為7600N，為使汽車能安全地沿路面駛過(guò)該橋，則汽車行駛的速度大小應(yīng)在什么范圍？（重力加速度g=10m/s2）16、（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一“”管道裝置，它是由兩個(gè)完全相同的圓弧管道和兩直管道組成。直管道和圓弧管道分別相切于、、、，、分別是兩圓弧管道的最高點(diǎn)，、分別是兩圓弧管道的最低點(diǎn)，、固定在同一水平地面上。兩直管道略微錯(cuò)開，其中圓弧管道光滑，直管道粗糙，管道的粗細(xì)可忽略。圓弧管道的半徑均為R，。一質(zhì)量為m的小物塊以水平向左的速度從點(diǎn)出發(fā)沿管道運(yùn)動(dòng)，小物塊與直管道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。設(shè)，m=1kg，R=1.5m，，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）小物塊從點(diǎn)出發(fā)時(shí)對(duì)管道的作用力；（2）小物塊第一次經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小；（3）小物塊在直管道上經(jīng)過(guò)的總路程。17、（12分）(本題9分)一豎直放置的半徑為R＝0.4m半圓形軌道與水平直軌道在最低點(diǎn)平滑連接．質(zhì)量m＝0.05kg的小球以一定的初速度沿直軌道向右運(yùn)動(dòng)，并沿圓軌道的內(nèi)壁沖上去．如果小球經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)的速度v1＝6m/s；小球經(jīng)過(guò)軌道最高點(diǎn)M后作平拋運(yùn)動(dòng)，平拋的水平距離為x＝1.6m，取重力加速度g＝10m/s1．求：（1）小球經(jīng)過(guò)M時(shí)速度大小；（1）小球經(jīng)過(guò)M時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；（3）小球從N點(diǎn)滑到軌道最高點(diǎn)M的過(guò)程中克服摩擦力所做的功．

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】在剛接觸彈簧的時(shí)候這個(gè)時(shí)候小球的加速度等于重力加速度，在壓縮的過(guò)程中，彈簧的彈力越來(lái)越大，小球所受到的加速度越來(lái)越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這個(gè)時(shí)候小球的加速度為0，要注意在小球剛接觸彈簧到加速度變0的過(guò)程中，小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，這個(gè)時(shí)候彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，這個(gè)時(shí)候彈簧壓縮的最短．所以小球的動(dòng)能先增大后減小，彈簧的彈性勢(shì)能是不斷增加的，故A錯(cuò)誤D正確；壓縮彈簧的過(guò)程中，彈性勢(shì)能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，小球的高度不斷減小，重力勢(shì)能不斷減小，故C錯(cuò)誤；2、C【解析】

由題意，根據(jù)向心力公式，，結(jié)合牛頓第二定律，則有AB.當(dāng)保持繩長(zhǎng)不變，增大角速度，根據(jù)公式可知，繩對(duì)手的拉力將增大，故AB錯(cuò)誤；CD.當(dāng)保持角速度不變，增大繩長(zhǎng)，根據(jù)公式可知，繩對(duì)手的拉力將增大，故C正確，D錯(cuò)誤．3、C【解析】

小球在水平面上由M到N，某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)某一位置，此時(shí)的速度方向沿曲線上該點(diǎn)的切線方向，因此丙為P點(diǎn)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；4、B【解析】小球滾下的高度越低，其做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度越小，其軌跡線越陡，越靠近y軸，所以可能原因?yàn)锽。5、B【解析】

以地面為零勢(shì)能面，拋出時(shí)的重力勢(shì)能為mgH，初動(dòng)能為，不計(jì)空氣阻力，物體在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，故經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為，所以只有選項(xiàng)B正確．【點(diǎn)睛】考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律6、B【解析】

AD.將B的運(yùn)動(dòng)分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于A的速度，如圖，

根據(jù)平行四邊形定則有：vBcosα=vA，所以α減小，B的速度減小，但不是勻減速，故AD錯(cuò)誤；B.根據(jù)vBcosα=vA，斜繩與水平成30°時(shí)，vA：vB=：2，故B正確；C.在豎直方向上，對(duì)B有：mg=N+Tsinα，T=mAg，α減小，則支持力增大，根據(jù)f=μFN，摩擦力增大，故C錯(cuò)誤；7、AB【解析】試題分析：在b軌道時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力有，a軌道時(shí)，從切點(diǎn)開始做離心運(yùn)動(dòng)，有，所以衛(wèi)星的速度va>vb，動(dòng)能Eka>Ekb，A對(duì)，D錯(cuò)；因在切點(diǎn)處，距離不變，故引力相等，加速度相等，B對(duì)，C錯(cuò)；所以本題選擇AB．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用8、ACD【解析】

由角速度公式，可得周期之比，A正確，要想求密度之比需要知道質(zhì)量和體積，所以密度之比不能求出，B錯(cuò)誤；由周期公式可知C對(duì)，向心加速度可求得向心加速度之比，D正確9、BC【解析】

A．踢出足球后足球最斜拋運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度為0，根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)公式知到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為：下落時(shí)間與上升時(shí)間相等，故在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約是：故A錯(cuò)誤.B．踢出球后足球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由題意知水平速度，由A選項(xiàng)分析可知水平位移：故B正確.C．運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功根據(jù)動(dòng)能定理得：計(jì)算得出，故C正確.D．因足球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中忽略空氣阻力，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，所以D錯(cuò)誤.10、BD【解析】

AB.將小車的速度分解，如圖，則，則隨著小車向右運(yùn)動(dòng)，則θ減小，v車減小，即小車做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD.因物塊勻速上升，可知繩子對(duì)物塊的拉力不變，即繩子的張力不變，繩子對(duì)小車的拉力大小不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.11、BD【解析】

A.根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知N、M兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同（豎直向上），但電場(chǎng)線疏密關(guān)系不能確定，所以場(chǎng)強(qiáng)大小不能判斷，故A錯(cuò)誤；B.等量同種正點(diǎn)電荷，兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，由N指向M，M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)，故B正確；CD.若q是正電荷，根據(jù)可知，N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)，那么N點(diǎn)的電勢(shì)能比在M點(diǎn)的電勢(shì)能大，故C錯(cuò)誤，D正確；12、AB【解析】

兩球碰撞動(dòng)量守恒，動(dòng)能不增加，以下四個(gè)選項(xiàng)動(dòng)量都是守恒的，只需比較碰前后的動(dòng)能關(guān)系就可，動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系為，可知碰前的總動(dòng)能為A.碰后的總動(dòng)量為：，所以6kg·m/s,6kg·m/s是可能的，故A正確。B.碰后的總動(dòng)量為：，所以7kg·m/s,5kg·m/s是可能的，故B正確。C.碰后的總動(dòng)量為：，所以-2kg·m/s,14kg·m/s是不可能的，故C錯(cuò)誤。D.碰后的總動(dòng)量為：，所以-4kg·m/s,6kg·m/s是不可能的，故D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ABB【解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)中必須要使細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行，這樣才能使得繩子的拉力等于小車的合外力，故A正確；實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角以平衡摩擦力，以保證細(xì)繩的拉力等于小車受的合力，故B正確；由于有力傳感器測(cè)量繩的拉力，則沒必要使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量，故C錯(cuò)誤。第二空.根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，從而得出動(dòng)能的增加量，則應(yīng)選擇從O點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程來(lái)探究動(dòng)能定理；第三空.從O點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程來(lái)由動(dòng)能定理得，即.14、0.09680.231C點(diǎn)重物的動(dòng)能不是【解析】

[1]A點(diǎn)是OB段的中間時(shí)刻，所以A點(diǎn)的瞬時(shí)速度是OB的平均速度，即：記錄A點(diǎn)時(shí)，重物動(dòng)能：[2]從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量為：[3]要驗(yàn)證從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，已知A點(diǎn)重物的動(dòng)能和從A點(diǎn)下落至C點(diǎn)過(guò)程重物的重力勢(shì)能減小量，因此還必須求出C點(diǎn)重物的動(dòng)能。[4]實(shí)驗(yàn)中重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，由于都