湖北省天門、仙桃、潛江三市2021-2022學(xué)年物理高一下期末檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖．發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流是I2．則（）A．用戶端的電壓為I1U1/I2B．輸電線上的電壓降為UC．理想變壓器的輸入功率為I12rD．輸電線路上損失的電功率為I1U2、(本題9分)質(zhì)量為150kg的賽車在平直賽道上以恒定功率啟動(dòng)，受到的阻力恒定不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示，則賽車（）A．速度隨時(shí)間均勻增大 B．加速度隨時(shí)間均勻增大C．所受阻力大小為6000N D．輸出功率為60KW3、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定于O點(diǎn)，現(xiàn)將小球拉至A處，彈簧恰好原長，在A處由靜止釋放小球，它運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)的過程中，錯(cuò)誤的是：A．小球機(jī)械能守恒B．小球重力勢能減小C．彈簧彈性勢能增大D．小球和彈簧組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒4、(本題9分)如圖是共享單車的部分結(jié)構(gòu)，單車的大齒輪小齒輪、后輪的半徑都不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)a、b和c，如圖所示。正常騎行時(shí)，下列說法正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)的角速度大于b點(diǎn)的角速度B．a(chǎn)點(diǎn)的向心加速度與b點(diǎn)的向心加速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)的線速度與c點(diǎn)的線速度大小相等D．a(chǎn)點(diǎn)的向心加速度小于c點(diǎn)的向心加速度5、(本題9分)某電場的電場線如圖所示，M、N兩點(diǎn)相距為d，則（）A．M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)B．M點(diǎn)電勢低于N點(diǎn)電勢C．正電荷在M點(diǎn)受到的電場力方向由M指向ND．若E為M點(diǎn)的場強(qiáng)，則M、N兩點(diǎn)間電勢差等于E·d6、(本題9分)下列說法正確的是A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定變化B．互成角度的兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力的方向與速度的方向不在同一條直線上D．物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向不一定指向圓心7、(本題9分)如圖所示，A物體從與輕質(zhì)定滑輪等高處沿豎直桿由靜止下滑,通過輕質(zhì)細(xì)繩拉物體B，當(dāng)A下降h時(shí)細(xì)繩與豎直桿的夾角為45°（此時(shí)物體B未與定滑輪相碰），已知A、B的質(zhì)量相等，不計(jì)一切阻力，重力加速度為g．下列說法正確的是（）A．物體B的機(jī)械能守恒B．物體AB的機(jī)械能守恒C．此時(shí)物體B的速度為D．A開始下滑瞬間的加速度為g8、如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點(diǎn)。小球由A點(diǎn)靜止釋放后，沿固定豎直桿運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。OA的長度小于OB的長度，彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈簧的彈性勢能相等。下列說法正確的是A．小球通過B點(diǎn)時(shí)，其所受重力的功率不為零B．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中彈簧的彈性勢能先減小后增大C．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，小球減少的重力勢能等于其增加的彈性勢能D．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，小球增加的動(dòng)能等于重力對小球做的功9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的鉤碼在一個(gè)彈簧秤的作用下豎直向上運(yùn)動(dòng)．設(shè)彈簧秤的示數(shù)為T，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．則下列說法中正確的是（）A．T=mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能不變B．T<mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能減小C．T<mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能增加D．T>mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能增加10、(本題9分)“嫦娥之父”歐陽自遠(yuǎn)透露：我國計(jì)劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度的水平拋出一個(gè)小球，測出小球的水平射程為L.已知火星半徑為R，萬有引力常量為G，不計(jì)空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是()A．火星表面的重力加速度B．火星的第一宇宙速度為C．火星的質(zhì)量為D．火星的平均密度為二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1，被碰小球的質(zhì)量為m2，半徑為r2，則_________．A．B．C．D．（2）設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為，P為碰撞前入射小球落點(diǎn)的平均位置，則關(guān)系式為（用、OM、ON、OP表示）____________成立，即表示碰撞中動(dòng)量守恒．12、（10分）(本題9分)利用圖2裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的_______。A．動(dòng)能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)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）③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打Ｏ點(diǎn)到打Ｂ點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量＝_____，動(dòng)能變化量＝_____。

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】

試題分析：由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設(shè)用戶端的電壓是U2，則U1I1=U2I2，得：．故A正確；輸電線上損失的電壓為U-U1，故B錯(cuò)誤；理想變壓器的輸入功率為U1I1．故C錯(cuò)誤；等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，所以輸電線是損耗的功率是：I12r．故D錯(cuò)誤；故選A．2、D【解析】

由圖可知，加速度變化，故做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；圖象的函數(shù)方程為，汽車加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，加速度減小，故B錯(cuò)誤；對汽車受力分析，受重力、支持力、牽引力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：，其中：，聯(lián)立得：，結(jié)合圖線，當(dāng)物體的速度最大時(shí)，加速度為零，故結(jié)合圖象可以知道，a=0時(shí)，，解得：v=100m/s，所以最大速度為100m/s，由圖象可知：，解得：，又，解得：，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵對汽車受力分析后，根據(jù)牛頓第二定律列出加速度與速度關(guān)系的表達(dá)式，再結(jié)合圖象進(jìn)行分析求解．3、A【解析】

小球運(yùn)動(dòng)過程中，除重力做功外還有彈簧的彈力做功，則小球的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球高度降低，重力勢能減小，選項(xiàng)B正確；彈簧被拉長，則彈簧彈性勢能增大，選項(xiàng)C正確；小球和彈簧組成的系統(tǒng)由于只有重力和彈力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D正確；此題選項(xiàng)錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選A.4、D【解析】

AB.ab兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動(dòng)的邊緣點(diǎn)，所以兩點(diǎn)的線速度相等，根據(jù)v=ωr，角速度與半徑成反比，a點(diǎn)的角速度小于b點(diǎn)的角速度；根據(jù)a=v2/r可知a點(diǎn)的向心加速度小于b點(diǎn)的向心加速度，故AB錯(cuò)誤；C.bc兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，根據(jù)v=ωr，線速度與半徑成正比，c點(diǎn)的線速度大于b點(diǎn)的線速度，a點(diǎn)的線速度小于c點(diǎn)的線速度，故C錯(cuò)誤；D.a點(diǎn)的角速度小于c點(diǎn)的角速度，a點(diǎn)的線速度小于c點(diǎn)的線速度，根據(jù)a=ωv可知，a點(diǎn)的向心加速度小于c點(diǎn)的向心加速度，選項(xiàng)D正確；5、C【解析】A：電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，則M點(diǎn)場強(qiáng)大于N點(diǎn)場強(qiáng)。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：順著電場線電勢降低，則M點(diǎn)電勢高于N點(diǎn)電勢。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C：電場線的切線方向表示場強(qiáng)方向，正電荷所受電場力方向與電場強(qiáng)度的方向相同；則正電荷在M點(diǎn)受到的電場力方向由M指向N。故C項(xiàng)正確。D：電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，從M點(diǎn)到N點(diǎn)場強(qiáng)逐漸減小；若E為M點(diǎn)的場強(qiáng)，M、N兩點(diǎn)間電勢差小于E·d。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：在電場中畫一些曲線，用（虛線或?qū)嵕€表示）使曲線上任何一點(diǎn)的切線方向都跟這一點(diǎn)的電場方向相同（且電場線互不交叉），這些曲線叫電場線。電場線是起始于正電荷（無窮遠(yuǎn)處），終止于負(fù)電荷（無窮遠(yuǎn)處）。需要注意的是電場線是人為的假設(shè)的曲線，不真實(shí)存在。6、CD【解析】

AC.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力方向與速度方向不共線，合力可以是恒力，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，C正確；B.當(dāng)兩分運(yùn)動(dòng)的合加速度與合初速度在同一直線上時(shí)，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；D.當(dāng)物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)合力與速度成銳角或鈍角，合力不指向圓心；只有勻速圓周運(yùn)動(dòng)合力才指向圓心全部用來提供向心力，故D正確.7、BD【解析】

A．由于B受到繩子的拉力作用，并且拉力對B做正功，所以物體B的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．由于不計(jì)一切摩擦，所以物體AB組成的系統(tǒng)的械能守恒，故B正確；C．當(dāng)A下降h，由系統(tǒng)內(nèi)機(jī)械能守恒知：解得故C錯(cuò)誤；D．A開始下滑瞬間豎直方向只受重力作用所以加速度為g，故D正確；故選BD．點(diǎn)睛：物體A以速度v沿豎直桿勻速下滑,繩端沿著繩子方向的速率等于物體B的速率,將A物體的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,沿繩子方向的分速度等于繩速,由幾何知識求解B的速率,再討論B的運(yùn)動(dòng)情況.8、AD【解析】

A.在小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；因A、B兩點(diǎn)彈簧的彈性勢能相等，小球減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，所以在B點(diǎn)的速度不為零，則其所受重力的功率不為零；故A正確。B.在運(yùn)動(dòng)過程中A點(diǎn)為壓縮狀態(tài)，B點(diǎn)為伸長狀態(tài)，在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大，故B錯(cuò)誤。C.在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，增加的彈性勢能為零，則小球減少的重力勢能大于增加的彈性勢能。故C錯(cuò)誤。D.在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧的彈力對小球做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理知小球增加的動(dòng)能等于重力對小球做的功。故D正確.9、CD【解析】不論彈簧秤的拉力大于重力，還是小于重力，還是等于重力，在豎直向上的運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的拉力均做正功，根據(jù)功能關(guān)系知，鉤碼的機(jī)械能增加．故CD正確．AB錯(cuò)誤．故選CD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道對于鉤碼而言，有拉力做功，機(jī)械能不守恒，拉力做功等于鉤碼機(jī)械能的增量.10、BC【解析】

某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測出小球的水平射程為L，根據(jù)分位移公式，有：L=v0t；h=gt2，解得：，故A錯(cuò)誤；火星的第一宇宙速度為：，故B正確；由G＝mg，解得火星的質(zhì)量為：，故C正確；火星的平均密度為：，故D錯(cuò)誤；故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題11、C；；【解析】(1)在小球碰撞過程中水平方向動(dòng)量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2在碰撞過程中動(dòng)能守恒故有解得：要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C；(2)P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度碰撞后入射