湖南師大附中思沁中學2021-2022學年物理高一第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，假設在某次比賽中運動員從10m高處的跳臺跳下，設水的平均阻力約為其重力的3倍，在粗略估算中，把運動員當做質點處理，為了保證運動員的人身安全，池水深度至少為(不計空氣阻力)（）A．5m B．3m C．7m D．1m2、(本題9分)質點在一平面內(nèi)沿曲線由P運動到Q，如果用v、a、F分別表示質點運動過程中的速度、加速度和受到的合外力，下列圖象中可能正確的是()A． B．C． D．3、如圖所示，汽車用跨過定滑輪的輕繩提升物塊A。汽車勻速向右運動，在物塊A到達滑輪之前，關于物塊A，下列說法正確的是A．將豎直向上做勻速運動B．將處于失重狀態(tài)C．將處于超重狀態(tài)D．將豎直向上先加速后減速4、關于物體做曲線運動的條件，下述正確的是()A．物體所受的合力是變力B．物體所受的合力的方向與速度方向不在同一條直線上C．物體所受的合力的方向與加速度的方向不在同一條直線上D．物體所受的合力方向一定是變化的5、如圖所示中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過光滑的定滑輪用不可伸長的輕繩將物體拉著勻速向上運動則關于繩的拉力FT及桿對物體A的彈力FN，下列說法正確的是A．FT不變，F(xiàn)N減小B．FT增大，F(xiàn)N增大C．FT增大，F(xiàn)N不變D．FT增大，F(xiàn)N減小6、(本題9分)如圖所示，小物體A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v0從頂端滑到底端，而相同的物體B以同樣大小的初速度從同等高度處豎直上拋，則（）A．兩物體落地時速度相同B．從開始至落地，重力對它們做功相同C．兩物體落地時重力的瞬時功率相同D．從開始運動至落地過程中，重力對它們做功的平均功率相同7、(本題9分)下列說法中的“快”，指加速度較大的是()A．小轎車比大卡車起動得快B．協(xié)和式客機能在兩萬米高空飛行得很快C．乘汽車從煙臺到濟南，如果走高速公路能很快到達D．汽車在緊急剎車的情況下，能夠很快地停下來8、(本題9分)如圖所示，一個長為L，質量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個質量為m的物塊(可視為質點)，以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，當物塊與木板相對靜止時，物塊仍在長木板上，物塊相對木板的位移為d，木板相對地面的位移為s.則在此過程中A．摩擦力對物塊做功為-μmg(s+d)B．摩擦力對木板做功為μmgsC．木板動能的增量為μmgdD．由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgs9、(本題9分)一人站在商場的自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯一起斜向上加速運動，則下列說法中正確的是A．人只受到重力和踏板對人的支持力兩個力作用B．人對踏板的壓力大小大于人所受到的重力大小C．踏板對人做的功等于人的機械能增加量D．人所受合力做的功等于人的機械能的增加量10、如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。取g=10m/s2，則（）A．第1s內(nèi)推力做功為1J B．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0JC．第1.5s時推力F的功率為3W D．第2s內(nèi)推力F做功的平均功率1.5W11、(本題9分)如圖，內(nèi)壁光滑的細圓管一端彎成半圓形APB，與光滑的直軌道BC連接，水平放置在桌面上并固定．半圓形APB半徑R=1.0m，BC長L=1.5m，桌子高度h=0.8m，質量1.0kg的小球以一定的水平初速度從A點沿過A點的切線射入管內(nèi)，從C點離開管道后水平飛出，落地點D離點C的水平距離s=1m，不計空氣阻力，g取10m/s1．則以下分析正確的是：（）A．小球做平拋運動的初速度為10m/sB．小球在圓軌道P點的角速度ω=10rad/sC．小球在P點的向心加速度為a=15m/s1D．小球從B運動到D的時間為0.7s12、如圖甲所示，質量為0.5kg的物塊A和足夠長的木板B疊放在光滑水平面上，t=0時刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s內(nèi)，F(xiàn)隨時間t變化的關系如圖乙所示，木板B加速度a與時間t的關系如圖丙所示。若物塊A與木板B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取10m/s2。則A．木板B的質量為1kgB．物塊A與木板B之間的動摩擦因數(shù)為0.4C．2s~4s內(nèi)，物塊A的加速度隨時間均勻增大D．2s~4s內(nèi)，物塊A的速度隨時間均勻增大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6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)14、（10分）(本題9分)如圖所示為利用氣墊導軌(滑塊在該導軌上運動時所受阻力可忽略)驗證機械能守恒定律的實驗裝置，完成以下填空．實驗步驟如下：①將氣墊導軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導軌調至水平；②測出擋光條的寬度l和兩光電門中心之間的距離s；③將滑塊移至光電門1左側某處，待托盤和砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求托盤和砝碼落地前擋光條已通過光電門2；④測出滑塊分別通過光電門1和光電門2時的擋光時間Δt1和Δt2；⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質量M，再稱出托盤和砝碼的總質量m．回答下列問題：(1)滑塊通過光電門1和光電門2時，可以確定系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為Ek1＝________________和Ek2＝________________；(2)在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp＝________(重力加速度為g)；(3)如果滿足關系式________________(用Ek1、Ek2和ΔEp表示)，則可認為驗證了機械能守恒定律．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，將一可視為質點的小球從光滑斜軌上距底面豎直高度為h處靜止釋放，使其沿豎直的光滑圓軌道內(nèi)側運動。已知圓軌道的半徑為R，重力加速度為g：(1)要使小球能通過圓軌道的最高點，小球在圓軌道最高點時的速度至少為多大？(2)要使小球能通過圓軌道的最高點，小球距光滑斜軌底面的豎直高度h應滿足什么條件？16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質量為800Kg的汽車勻速率駛過曲率半徑為50m的圓弧型橋面頂端時，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該橋，則汽車行駛的速度大小應在什么范圍？（重力加速度g=10m/s2）17、（12分）(本題9分)內(nèi)壁光滑的導熱汽缸豎直放置，用質量不計、橫截面面積S=2×10－4m2的活塞封閉一定質量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子，使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉淼囊话?。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子，一邊對汽缸加熱使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達到177℃，已知外界環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強p=1.0×103Pa，熱力學溫度T=t+273K，重力加速度g取10m/s2，求：①加熱前所倒沙子的質量。②整個過程總共倒在活塞上方的沙子的質量。

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、A【解析】

設水深h，對運動全程運用動能定理mg(H＋h)－Ffh＝0，即mg(H＋h)＝3mgh，得h＝5m．故A正確，BCD錯誤．【點睛】本題是兩個過程的問題，對全過程運用動能定理求解比較簡便，也可以分兩段進行研究．2、D【解析】解：A、物體做曲線運動，物體的速度的方向是沿著軌跡的切線方向的，所以A錯誤；B、物體受到的合力應該指向運動軌跡的彎曲的內(nèi)側，并且合力的方向和加速度的方向是相同的，所以加速度的方向也是指向運動軌跡的彎曲的內(nèi)側，由此可以判斷BC錯誤，D正確；故選D．【點評】根據(jù)物體的運動軌跡來判斷受到的合力的方向，合力應該指向運動軌跡的彎曲的內(nèi)側，這是解決曲線運動的時候經(jīng)常用到的知識點．3、C【解析】

設繩子與水平方向的夾角為θ，將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于A的速度，根據(jù)平行四邊形定則得vA=vcosθ，車子在勻速向右的運動過程中，繩子與水平方向的夾角為θ減小，所以A的速度增大，A做加速上升運動，且拉力大于重物的重力，A處于超重狀態(tài)，故ABD錯誤，C正確?！军c睛】解決本題的關鍵會對小車的速度進行分解，知道小車的速度是沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度．4、B【解析】

物體做曲線運動是由于所受合外力的方向與速度方向不在一條直線上，而與合外力是恒力還是變力、合外力方向是否變化均無關，故AD錯誤，B正確；由牛頓第二定律可知，C錯誤．5、B【解析】

A.設繩子與豎直方向上的夾角為θ，因為A做勻速直線運動，在豎直方向上合力為零，有：FTcosθ=mg，因為θ增大，則FT增大，故A錯誤.BCD.水平方向合力為零，有：FN=FTsinθ，由FT增大，得FN增大；故C，D均錯誤，B項正確.6、B【解析】

A．兩個小球在運動的過程中都是只有重力做功，機械能守恒，所以根據(jù)機械能守恒可以知兩物體落地時速率相同，方向不同，故A錯誤；B．重力做功只與初末位置有關，物體的起點和終點一樣，所以重力做的功相同，B正確；C．由于兩個物體落地時的速度的方向不同，由瞬時功率的公式可以知道，重力的瞬時功率不相同，所以C錯誤；D．平均功率等于做功的大小與所用的時間的比值，物體重力做的功相同，但是時間不同，所以平均功率不同，D錯誤。故選B。7、AD【解析】

小轎車比大卡車起動得快，快說明所用時間相同，速度變化大，即加速度大，故A正確；協(xié)和客機在兩萬米高空飛行得很快，中的“快”指速度大，故B錯誤；乘汽車從煙臺到濟南，如果走高速公路能很快到達，很快指的是走高速用的時間短，故C錯誤；汽車剎車很快停下來，說明速度變?yōu)榱愕臅r間短，即剎車加速度大，因此“汽車很快停下來”中的“快”表示加速度，故D正確．8、AB【解析】

A.物塊相對于地面運動的位移為x1=s+d，則摩擦力對物塊做功為Wf=-fx1=-μmg(s+d），故A正確；B.木板受到的摩擦力方向與運動方向相同，做正功，則摩擦力對木板做功為W=μmgs，故B正確；C.對木板，根據(jù)動能定理可知，木板動能的增量等于摩擦力對木板做的功，即為μmgs，故C錯誤；D.系統(tǒng)由于摩擦而產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，即為μmgd，故D錯誤.9、CD【解析】人的加速度斜向上，將加速度分解到水平和豎直方向得：ax=acosθ，方向水平向右；ay=asinθ，方向豎直向上，水平方向受靜摩擦力作用，f=ma=macosθ，水平向右，豎直方向受重力和支持力，F(xiàn)N-mg=masinθ，所以FN＞mg，故AB錯誤；除重力以外的力對物體做的功，等于物體機械能的變化量，所以踏板對人做的功等于人的機械能增加量，故C正確；由動能定理可知，人所受合力做的功等于人的動能的增加量，故D正確；故選CD．點睛：解決本題時可以把加速度進行分解，結合牛頓第二定律求解，難度適中．同時學會由運動去受力分析，并掌握功與能的關系．注意重力做功必導致重力勢能變化；除重力之外的力做功，必導致系統(tǒng)機械能變化；合力做功必導致動能變化．10、BC【解析】

A.從速度時間圖像中可知物體在第1s內(nèi)速度為零，即處于靜止狀態(tài)，所以推力做功為零，故A錯誤；B.速度時間圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，所以第2s內(nèi)的位移為由速度時間圖象可以知道在2-3s的時間內(nèi)，物體勻速運動，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動摩擦力的大小為2N，故摩擦力做功為所以克服摩擦力做功2.0J，故B正確；C.第1．5s速度為1m/s，故第1．5s時推力的功率為故C正確；D.F在第二秒做功，F(xiàn)的功為：所以第2內(nèi)推力F做功的平均功率為：故D錯誤．11、CD【解析】

A.根據(jù)得：.則小球平拋運動的初速度為：;故A錯誤.B.小球在圓軌道P點的角速度為：;故B錯誤.C．小球在P點的向心加速度為：.故C正確.D．小球在BC段的時間為：，則小球從B運動到D的時間為0.3+0.4s=0.7s;故D正確.12、AD【解析】

A.由圖可知，在0-2s內(nèi)木板B和物塊A一起加速運動，則對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A正確；B.2s后，物塊與木板產(chǎn)生相對滑動，由圖可知，4s時F=6N，此時木板的加速度為5m/s2，則對木板：，解得μ=0.2，選項B錯誤；C.2s~4s內(nèi)，物塊A受大小不變的滑動摩擦力作用，則其加速度a=μg，不變，選項C錯誤；D.2s~4s內(nèi)，物塊A的速度v=at=μgt，隨時間均勻增大，選項D正確。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、【解析】

第一空.左側滑塊的速度大??；第二空.右側滑塊的速度大??；則右側滑塊的質量和速度大小的乘積；第三空.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.14、mgs【解析】試題分析：滑塊通過光電門1、過光電門2時的速度，，滑塊通過光電門1、過光電門2時的動能、．在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中系統(tǒng)勢能的減少量⊿Ep