河南省十所重點名校2022年物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，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，先劃掉原來的答案，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效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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、(本題9分)如圖所示，一張薄紙板放在光滑水平面上，其右端放有小木塊，小木塊與薄紙板的接觸面粗糙，原來系統(tǒng)靜止．現(xiàn)用水平恒力F向右拉薄紙板，小木塊在薄紙板上發(fā)生相對滑動，直到從薄紙板上掉下來．上述過程中有關(guān)功和能的下列說法正確的是（）A．拉力F做的功等于薄紙板和小木塊動能的增加B．摩擦力對小木塊做的功一定等于系統(tǒng)的摩擦生熱C．離開薄紙板前小木塊可能先做加速運(yùn)動，后做勻速運(yùn)動D．小木塊動能的增加可能小于系統(tǒng)的摩擦生熱2、一小球以5m/s初速度水平拋出，下落高度為20m時，水平位移大小為（忽略空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2）：A．5m B．10m C．20m D．25m3、(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿MON，OM水平，ON豎直且光滑，用不可伸長的輕繩相連的兩小球A和B分別套在OM和ON桿上，B球的質(zhì)量為2kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時OA=0.3m，OB=0.4m，改變水平力F的大小，使A球向右加速運(yùn)動，已知A球向右運(yùn)動0.1m時速度大小為3m/s，則在此過程中繩對B球的拉力所做的功為（取g=10m/s2）()A．11J B．16J C．18J D．9J4、如圖所示，把一個架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正電荷形成的電場中．導(dǎo)體處于靜電平衡時，下列說法正確的是（）A．A、B兩點電勢不相等B．A、B兩點電場強(qiáng)度不相等C．感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場電場強(qiáng)度EA＞EBD．當(dāng)電鍵S閉合時，電子從導(dǎo)體沿導(dǎo)線向大地移動5、(本題9分)關(guān)于重力做功、重力勢能變化的說法正確的是（）A．當(dāng)物體向下運(yùn)動時，重力對物體做負(fù)功B．當(dāng)物體向下運(yùn)動時，重力勢能增大C．當(dāng)物體向上運(yùn)動時，重力勢能增大D．當(dāng)物體向上運(yùn)動時，重力對物體做正功6、歷史上首先正確認(rèn)識力和運(yùn)動的關(guān)系，批駁“力是維持物體運(yùn)動的原因”觀點的物理學(xué)家是（）A．亞里士多德 B．牛頓 C．伽利略 D．笛卡爾7、(本題9分)如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個相同的物體A、B質(zhì)量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運(yùn)動。在t＝0時輕繩斷開，A在F作用下繼續(xù)前進(jìn)，則下列說法正確的是()A．t=2mvF時，A的動量為2mv B．t=4mvFC．t=4mvF時，B的動量為0 D．t＝0至t=mvF時間內(nèi)，8、如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動，P為近日點，Q為遠(yuǎn)日點，M、N為軌道短軸的兩個端點，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．從P到M所用的時間等于B．從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬有引力對它先做負(fù)功后做正功9、(本題9分)要使兩個物體之間的萬有引力減小到原來的，可采用的方法是()A．使兩物體之間的距離增至原來的2倍，質(zhì)量不變B．使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變C．使其中一個物體的質(zhì)量減為原來的，距離保持不變D．使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的10、(本題9分)如圖所示，滑板運(yùn)動員沿水平地面上向前滑行，在橫桿前相對于滑板豎直向上起跳，人與滑板分離，分別從桿的上、下通過，忽略人和滑板在運(yùn)動中受到的阻力．則運(yùn)動員（）A．起跳時腳對滑板的作用力斜向后B．在空中水平方向先加速后減速C．在空中機(jī)械能發(fā)生變化D．越過桿后仍落在滑板起跳的位置11、(本題9分)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，前內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動，其圖象如圖所示，己知汽車的質(zhì)量為，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，取，則（）A．汽車在前內(nèi)的牽引力為B．汽車在前內(nèi)的牽引力做功為C．汽車的最大速度為D．汽車的額定功率為12、(本題9分)如圖所示,兩個質(zhì)量均為的小球套在半徑為的圓環(huán)上,圓環(huán)可繞豎直方向的直徑旋轉(zhuǎn),兩小球隨圓環(huán)一起轉(zhuǎn)動且相對圓環(huán)靜止．已知與豎直方向的夾角,與垂直,小球與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力,重力加速度為,．下列說法正確的是（）A．圓環(huán)旋轉(zhuǎn)角速度的大小為B．圓環(huán)旋轉(zhuǎn)角速度的大小為C．小球受到的重力和彈力合力水平向左D．小球與圓環(huán)間摩擦力的大小為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在用伏安法測電阻的實驗中，待測電阻Rx約為50Ω，電壓表V的內(nèi)阻約為4kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω。為盡量減小實驗誤差，應(yīng)采用圖___________（選填“甲”或“乙”）所示的測量電路。某同學(xué)選擇正確的測量電路后進(jìn)行實驗，若電壓表和電流表的讀數(shù)分別為U和I，電阻的測量值由Rx測=14、（10分）利用如圖1所示圖裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗．(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是______A．交流電源B．刻度尺C．天平（含砝碼）(2)實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶．在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m．從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=______，動能變化量△Ek=______(3)大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是______A．利用公式v=gt計算重物速度B．利用公式v=計算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D．沒有采用多次實驗取平均值的方法(4)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個計數(shù)點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應(yīng)計數(shù)點的重物速度v，描繪v2-h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過原點的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒．請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確______（回答正確或不正確）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)汽車在水平冰雪路面上行駛．駕駛員發(fā)現(xiàn)其正前方停有汽車,立即采取制動措施,但仍然撞上了汽車.兩車碰撞時和兩車都完全停止后的位置如圖所示,碰撞后車向前滑動了,車向前滑動了·已知和的質(zhì)量分別為和·兩車與該冰雪路面間的動摩擦因數(shù)均為0.10,兩車碰撞時間極短,在碰撞后車輪均沒有滾動,重力加速度大小,求(1)碰撞后的瞬間車速度的大小(2)碰撞前的瞬間車速度的大小16、（12分）(本題9分)小明以v0=10m/s初速度豎直向上拋出一個質(zhì)量m=0.1kg的皮球，最后又在拋出點接住皮球．假設(shè)皮球在空氣中所受阻力大小為重力的k=0.15倍．g取10m/s1．求：(1)皮球剛拋出時的動能；(1)皮球上升過程損失的機(jī)械能；(3)皮球落回拋出點時重力的功率.17、（12分）如圖所示，質(zhì)量m＝70kg的運(yùn)動員以10m/s的速度從高h(yuǎn)＝10m的滑雪場A點沿斜坡自由滑下，以最低點B為零勢能面，一切阻力可忽略不計．求運(yùn)動員：(g＝10m/s2)(1)在A點時的機(jī)械能；(2)到達(dá)最低點B時的速度大?。?3)相對于B點能到達(dá)的最大高度．

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、D【解析】試題分析：由功能關(guān)系知拉力F做的功等于薄紙板和小木塊動能的增加及系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，選項A錯誤；摩擦力對小木塊做的功等于小木塊動能的增加，選項B錯誤；離開薄紙板前小木塊一定一直在做勻加速運(yùn)動，選項C錯誤；對于系統(tǒng)，系統(tǒng)的摩擦生熱Q=fL1，對于小木塊，fL2=ΔEk，可能L2＜L1，故ΔEk＜Q，選項D正確?？键c：本題考查了功能關(guān)系。2、B【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動的豎直方向為自由落體運(yùn)動，有，可得平拋時間為；平拋的水平分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，可得；故A，C，D錯誤，B正確.3、C【解析】

A球向右運(yùn)動1．1m時，由幾何關(guān)系得，B上升距離：h=1．4m-m=1．1m；此時細(xì)繩與水平方向夾角的正切值：tanθ=，則得cosθ=，sinθ=由運(yùn)動的合成與分解知識可知：B球的速度為vBsinθ=vAcosθ，可得vB=4m/s；以B球為研究對象，由動能定理得：WF-mgh=mvB2,代入數(shù)據(jù)解得：WF="18J,"即繩對B球的拉力所做的功為18J【點睛】本題中繩子拉力為變力，不能根據(jù)功的計算公式求拉力做功，而要根據(jù)動能定理求變力做功．4、C【解析】

導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體是一個等勢體，導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零；即外部電場在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生的電場強(qiáng)度與感應(yīng)電荷在該點的電場強(qiáng)度等大反向.【詳解】A．導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體是一個等勢體，導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零．A、B兩點電勢相等，A錯誤；B．A、B兩點電場強(qiáng)度都為零，B錯誤；C．感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場與正電荷在同一點產(chǎn)生的場強(qiáng)等值反向，所以EA＞EB，C正確；D．當(dāng)電鍵S閉合時，電子從低電勢（大地）沿導(dǎo)線向高電勢點（導(dǎo)體）移動，選項D錯誤；故選C．5、C【解析】分析：由功的計算公式可知物體運(yùn)動時重力做功的情況，由重力做功與重力勢能的關(guān)系可知重力勢能的變化．解答：解：A、當(dāng)物體向下運(yùn)動時，由于重力和位移方向相同，故重力對物體做正功，故A錯誤；B、當(dāng)物體向下運(yùn)動時，重力做正功，重力勢能減小，故B錯誤；C、物體向上運(yùn)動時，重力向下，位移方向向上，故重力做負(fù)功，重力勢能增加，故C正確；D、物體向上運(yùn)動時，由C的分析可知重力做負(fù)功，故D錯誤；故選C．點評：重力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置的高度差有關(guān)；重力做正功，重力勢能減小，重力做負(fù)功，重力勢能增加．6、C【解析】

根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．【詳解】歷史上首先正確認(rèn)識力和運(yùn)動的關(guān)系，推翻“力是維持物體運(yùn)動的原因”的物理學(xué)家是伽利略．【點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．7、ACD【解析】

A.t=2mvF時，即B剛停下時，對AB，從t=0到2mv=解得A的動量為p'B.當(dāng)t=4mvFt-ft=代入f=解得：P'C.t=0到B停下，對B，動量定理-即t=2mvF時，B停下，所以t=4mvD.設(shè)A、B受到的滑動摩擦力都為f，斷開前兩物體做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)平衡條件得：F=2f，設(shè)B經(jīng)過時間t速度為零，對B由動量定理得：-ft=0-mv解得：t=2mvF；由此可知，在剪斷細(xì)線前，兩木塊在水平地面上向右做勻速直線運(yùn)動，以AB為系統(tǒng)，繩子的屬于系統(tǒng)的內(nèi)力，系統(tǒng)所受合力為零；在剪斷細(xì)線后，在B停止運(yùn)動以前，兩物體受到的摩擦力不變，兩木塊組成的系統(tǒng)的合力仍為零，則系統(tǒng)的總動量守恒，故在t=0至t=2mv8、CD【解析】

A．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，故A錯誤；B．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B錯誤；C．從P到Q階段，萬有引力做負(fù)功，速率減小，故C錯誤；D．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D正確。故選D。9、ABC【解析】根據(jù)萬有引力定律的表達(dá)式：A項：使兩物體間距離變?yōu)樵瓉淼?倍，質(zhì)量不變，萬有引力減小到原來的，故A正確；B項：使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變，萬有引力減小到原來的，故B正確；C項：使其中一個物體質(zhì)量減為原來的，距離不變，萬有引力減小到原來的，故C正確；D項：使兩物體質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的，萬有引力不變，故D錯誤．點晴：要注意萬有引力是與質(zhì)量乘積成正比，與距離的平方成反比．不能考慮一個變量而忽略了另一個變量的變化．10、CD【解析】人在空中時，由于忽略阻力，則人只受重力作用，故人在水平方向上做勻速運(yùn)動，豎直方向先減速后加速，故B錯誤，C，D正確。由于人上跳時相對于滑板靜止，故滑板對腳的作用力豎直向上，故腳對滑板的作用力豎直向下，所以A錯誤。選CD。11、AC【解析】

汽車受到的阻力；A．前5s內(nèi)，由圖，由牛頓第二定律：求得：故A正確；B．汽車在前5s內(nèi)的位移為汽車在前5s內(nèi)的牽引力做功為故B錯誤；D．t=5s末功率達(dá)到額定功率，故D錯誤；C．當(dāng)牽引力等于阻力時，汽車達(dá)最大速度，則最大速度故C正確；故選AC．【點睛】v-t圖象可以看出：汽車經(jīng)歷三個運(yùn)動過程：勻加速直線運(yùn)動，加速度減小的變加速直線運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動．由圖線斜率可求出前5s內(nèi)汽車的加速度，由牛頓第二定律即可求出此過程的牽引力，5s末汽車的功率就達(dá)到額定功率，由P=Fv能求出額定功率．汽車速度最大時，牽引力等于阻力，由，能求出最大速度．12、AD【解析】小球B與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力，由支持力和重力的合力提供向心力，有：mgtan37°=mω2Rsin37°；解得：ω＝，則A正確，B錯誤；對小球A受力分析如圖，可知小球A受到的重力、彈力和摩擦力的合力水平向左，選項C錯誤；由圖可知：

Nsinθ-fcosθ=mω2Rsinθ；Ncosθ+fsinθ-mg=0；聯(lián)立解得：f＝mg，故D正確；故選AD．點睛：解決本題的關(guān)鍵搞清物塊做圓周運(yùn)動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律，抓住豎直方向上合力為零，水平方向上的合力提供向心力進(jìn)行求解．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、甲小于【解析】

[1]由題意可知：RVR則：RV電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖甲所示電路圖；[2]由于電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，電流表測量值大于真實值，由歐姆定律可知，電阻測量值小于真實值。14、AB-mghBC不正確【解析】

(1)[1]A.打點計時器使用的是交流電源，故A正確；B.在該實驗中需要測量點跡間的距離，需要刻度尺，故B正確；C.在驗證機(jī)械能守恒時，mgh=既需要驗證gh=即可，與質(zhì)量無關(guān)，故不需要天平，故C錯誤．(2)[2][3]從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減少量△Ep=mghBB點的速度為：則增加的動能為：(3)[4]大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是重物在下落過程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，故ABD錯誤，C正確．(4)[5]若機(jī)械能守恒，有mgh=則v2=2gh可知v2-h圖線為過原點的一條傾斜直線，且斜率為2g才能說明機(jī)械能守恒，故不正確．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）3m/s（2）4.25m/s【解析】試題分析