河南省濮陽市建業(yè)國際學校2021-2022學年物理高一第二學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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，錯選和不選得零分）1、如圖所示，某同學在離地面髙度為h1處沿與水平方向成夾角拋出一質量為m的小球，小球運動到最高點時離地面髙度為h2.若該同學拋出小球時對它做功為重力加速度為g，不計空氣阻力.則下列說法正確的是A．小球拋出時的初動能為W+mgh1B．小球在最高點的動能為W+mgh1-mgh2C．小球落到地面前瞬間的動能為W+mgh2D．小球落到地面時的機械能與拋出時的角度有關2、一種玩具的結構如圖所示，豎直放置的光滑鐵環(huán)的半徑為R=20cm，環(huán)上有一穿孔的小球m，僅能沿環(huán)做無摩擦的滑動，如果圓環(huán)繞著過環(huán)心的豎直軸以10rad/s的角速度旋轉（取g=10m/s2），則相對環(huán)靜止時小球與環(huán)心O的連線與O1O2的夾角θ是（）A．60°B．45°C．30°D．75°3、(本題9分)若有一星球密度與地球密度相同，它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的3倍，則該星球質量是地球質量的()A．27倍 B．3倍 C．0.5倍 D．9倍4、(本題9分)秋千的吊繩有些磨損．在擺動過程中，吊繩最容易斷裂的時候是秋千A．在下擺過程中 B．在上擺過程中C．擺到最高點時 D．擺到最低點時5、(本題9分)如圖是電場中某區(qū)域的電場線圖，電場中的三個點A、B、C的電場強度分別為EA、EB、EC，，則關于EA、EB、EC大小的判斷，正確的是（）A．EA＞EB＞EC B．EB＞EC＞EA C．EC＞EA＞EB D．EB＞EA＞EC6、(本題9分)如圖所示，質量相同的甲、乙兩個小物塊，甲從豎直固定的14光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平，乙從高為RA．兩物塊到達底端時動能相同B．兩物塊到達底端時速度相同C．乙物塊運動到底端的過程中重力做功的瞬時功率在增大D．兩物塊到達底端時，甲物塊重力做功的瞬時功率小于乙物塊重力做功的瞬時功率7、(本題9分)小船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s。若小船渡河的最短時間為100s。下列說法正確的是A．河的寬度為200mB．當小船以最短時間渡河時，小船到達對岸的位置與出發(fā)點間的距離為250mC．小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時，船的實際速度可以達到3.5m/sD．小船船頭方向與河岸成30°角渡河時，渡河的時間為200s8、(本題9分)如圖所示,某段直滑雪雪道傾角為30°,總質量為m(包括雪具在內)的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度大小為g.在運動員滑到底端的過程中,下列說法正確的是()A．運動員受到的摩擦力的大小為mgB．運動員獲得的動能為mghC．運動員克服摩擦力做功為mghD．運動員減少的機械能為mgh9、如圖所示，先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電。第一次燈泡兩端的電壓隨時間按正弦規(guī)律變化，如圖甲所示；第二次燈泡兩端的電壓變化規(guī)律如圖乙所示。若圖甲、乙中的U0、T所表示的電壓、周期值是相等的，則以下說法正確的是()A．第一次燈泡兩端的電壓有效值是U0B．第二次燈泡兩端的電壓有效值是U0C．第一次和第二次燈泡的電功率之比是2∶9D．第一次和第二次燈泡的電功率之比是1∶510、如圖所示，一輛可視為質點的汽車以恒定的速率駛過豎直面內的凸形橋。已知凸形橋面是圓弧形柱面，則下列說法中正確的是()A．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其所受合力始終為零B．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其始終處于失重狀態(tài)C．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其角速度恒定D．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其加速度不變11、(本題9分)如圖所示，是利用太陽能驅動的小車，若小車在平直的水泥路面上從靜止開始加速行駛，經(jīng)過時間前進距離，速度達到最大值，在這一過程中牽引力的功率恒為，小車所受阻力恒為，那么在這一過程中（）A．小車做加速度逐漸減小的加速運動B．小車做勻加速運動C．牽引力所做的功為D．牽引力所做的功為12、(本題9分)直流電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向右移動時，電源的（）A．總功率一定減小 B．效率一定增大C．內部損耗功率一定減小 D．輸出功率一定先增大后減小二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡．(1)為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認為正確選項的前面字母填在橫線上：___________．A、通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平B、每次釋放小球的位置必須不同C、每次必須由靜止釋放小球D、小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸(2)在該實驗中，某同學記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系，平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出．那么A、B兩點的時間間隔是___________，小球平拋的初速度為___________（）；14、（10分）(本題9分)用如圖所示裝置探究碰撞中的不變量，氣墊導軌水平放置，擋光板寬度為d，兩滑塊被彈簧(圖中未畫出)彈開后，左側滑塊通過左側光電計時器，記錄時間為Δt1，右側滑塊通過右側光電計時器，記錄時間為Δt2.左側滑塊質量為m1，左側滑塊的速度大小________.右側滑塊質量為m2，右側滑塊的質量和速度大小的乘積________。若規(guī)定向左為正，彈開后兩滑塊質量與速度的乘積的矢量和表達式為____________(用題中物理量表示)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,某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點滑至B點,接著沿水平路面滑至C點停止,人與雪橇的總質量為m=70kg,A距水平面高度h=20m表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數(shù)據(jù),請根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問題:(g=10m/s2)位置ABC速度(m/s)2.012.00時刻(s)0410（1）人與雪橇從A到B的過程中,克服摩擦力做功Wf為多少?（2）設人與雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力f的大小。16、（12分）如圖所示，質量M＝2kg足夠長的木板A，靜止在光滑水平地面上。木板上表面左端放置一質量m＝1kg的小鐵塊B（可看成質點），B與A上表面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。從t＝0時刻起，用水平向右的恒力F＝5N作用在B上，使A、B從靜止開始運動，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：(1)A、B加速度的大??；(2)0~1s內A、B系統(tǒng)產(chǎn)生的內能.17、（12分）(本題9分)如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定質量為m的小球A套在圓環(huán)上；長為的剛性(既不伸長也不縮短)輕桿一端通過銨鏈與A連接，另一端通過鉸鏈與滑塊B連接；質量為m的滑塊B套在固定的光滑水平長桿上，水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上，給B施加一水平向左的力，使小球A靜止于輕桿與圓環(huán)相切的位置現(xiàn)撒去水平力F，滑塊B由靜止開始運動，不計一切摩擦AB均視為質點重力加速度為g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)小球A靜止時滑塊B受到水平力F的大小；(2)小球A滑到與圓心O同高度時的速度大?。?3)小球A由靜止下滑至桿與圓環(huán)再次相切的過程中，桿對滑塊B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，錯選和不選得零分）1、B【解析】

A.對于拋球的過程，根據(jù)動能定理可得，拋出時初動能為W；故A錯誤.B.從開始拋球到球到最高點的過程，由動能定理得：小球在最高點的動能為W+(mgh1-mgh2）；故B正確.C.小球在落到地面前瞬間的動能為W+mgh1；故C錯誤.D.小球在落到地面前過程中機械能守恒，與拋出時的角度無關，故D錯誤.2、A【解析】小球轉動的半徑為Rsinθ，小球所受的合力垂直指向轉軸，根據(jù)平行四邊形定則和牛頓第二定律：F合＝mgtanθ＝mRsinθω2，解得：θ=60°，故C正確，ABD錯誤。3、A【解析】

萬有引力等于重力，即：G=mg，解得：g=，質量：M=ρ?πR3，解得：g=πρR，星球的密度跟地球密度相同，星球的表面重力加速度是地球表面重力加速度的3倍，所以星球的半徑也是地球的3倍，由M=ρ?πR3可知，星球質量是地球質量的27倍，故BCD錯誤，A正確；故選A．【點睛】本題考查了求星球的質量問題，考查了萬有引力定律的應用，應用萬有引力公式與牛頓第二定律可以解題；求一個物理量之比，我們應該把這個物理量先用已知的物理量表示出來，再根據(jù)表達式進行比較.4、D【解析】試題分析：單擺在擺動的過程中，靠徑向的合力提供向心力，通過牛頓第二定律分析哪個位置拉力最大．因為單擺在擺動過程中，靠徑向的合力提供向心力，設單擺偏離豎直位置的夾角為θ，則有：T﹣mgcosθ=m，因為最低點時，速度最大，θ最小，則繩子的拉力最大，所以擺動最低點時繩最容易斷裂．故D正確，A、B、C錯誤．故選D．5、D【解析】

電場線的疏密表示電場強度的大小，由圖看出，B處電場線最密，場強最大，C處電場線最疏，場強最小，則A、B、C三點電場強度的大小關系，所以EB＞EA＞EC.故選D．6、B【解析】

AB．根據(jù)動能定理得，mgR＝12mv2C．乙做勻加速直線運動，速度逐漸增大，重力的瞬時功率P＝mgvsinθ，則重力的瞬時功率增大，故C正確；D．兩物塊到達底端的速度大小相等，甲重力與速度方向垂直，瞬時功率為零，則乙重力做功的瞬時功率大于甲重力做功的瞬時功率。故D正確。7、ABD【解析】

A.當靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，，那么河寬d=vct=2×100m=200m，故A正確；B.當小船以最短時間渡河時，小船沿著水流方向的距離為s=vst=1.5×100=150m，那么到達對岸的位置與出發(fā)點間的距離；故B正確.C.船在靜水中的航速為2m/s，河水的流速為1.5m/s，那么當小船船頭方向與河岸成某一角度進行渡河時，船的實際速度最大值不大于3.5m/s，故C錯誤；D.當船船頭方向與河岸成30°角渡河時，船渡河的時間：；故D正確.8、BD【解析】

A、根據(jù)牛頓第二定律知;可解得：，故A錯；B、根據(jù)動能定理可知解得：，故B對；C、運動員克服摩擦力做功為，故C錯；D、摩擦力做功導致運動員的機械能減少了，所以機械能的減少量就等于克服摩擦力做的功即，故D對；綜上所述本題答案是：BD【點睛】由幾何關系可以知道運動員下滑的位移,則由速度和位移公式可得出運動員的末速度,則可得出運動員的動能;由動能定理可得出運動員克服摩擦力所做的功;由功能關系即可得出機械能的改變量.9、AD【解析】

A.第一次所加正弦交流電壓的有效值為U1＝U0，A項正確；B.設第二次所加交流電壓的有效值為U2，則根據(jù)有效值的定義有，解得U2＝U0，B項錯；CD.根據(jù)電功率的定義式P＝可知，P1∶P2＝1∶5，C項錯、D項正確。10、BC【解析】

AB．汽車在凸形橋上行駛的過程中因為做勻速圓周運動，汽車的合力始終不為零；汽車的向心加速度有豎直向下的加速度分量，所以處于失重狀態(tài)，故A錯誤，B正確.CD．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，因速率恒定，做勻速圓周運動，故角速度不變，加速度大小不變，方向一直在改變，故C正確，D錯誤11、AD【解析】

AB.從題意得到，太陽能驅動小車以功率不變啟動，開始階段小車所受的牽引力大于阻力，小車的速度增大，由P=Fv知，牽引力減小，小車的合外力減小，加速度減小，做變加速運動，當牽引力平衡后小球做勻速直線運動，速度達到最大．故A正確，B錯誤；CD.電動機的功率恒為P，故牽引力所做的功為；根據(jù)動能定理得：，解得：，故C錯誤，D正確。12、ABC【解析】

當滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路的電阻變大，整個回路的電流變小，內部消耗的功率P=一定減小，C正確；總功率P=EI一定減小，A正確；而內電壓降低，外電壓升高，電源的效率增大，B正確；當內電阻等于外電阻時，輸出功率最大，此題中無法知道內外電阻的關系，因此D不對二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ACD0.1s1m/s【解析】(1)A．只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其運動才是平拋運動，故A正確；B．每次從同一位置由靜止釋放小球，是為了使小球有相同的初速度，故B錯誤，C正確；D．如果小球在運動過程中與木板上的白紙相接觸就會改變它的運動軌跡，使其不是平拋運動，故D正確．故選為ACD(2)A、B、C是平拋運動軌跡上的三個點，由水平位移可知：三個點時間間隔相等．豎直方向做自由落體運動，因時間相等，由△h=gt2可得：t==0.1s水平方向做勻速運動，則v0=x/t=0.1/0.1m/s=1m/s所以初速度v0=1m/s14、【解析】

第一空.左側滑塊的速度大??；第二空.右側滑塊