江蘇省淮安市盱眙中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)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．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)關(guān)于彈簧的勁度系數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是()A．與彈簧受的拉力有關(guān)B．與彈簧發(fā)生的形變有關(guān)C．由彈簧本身決定，與彈簧所受的拉力大小及形變程度無(wú)關(guān)D．與彈簧本身特征、所受拉力大小、形變的大小都有關(guān)2、物體在恒定的合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間△t1內(nèi)動(dòng)能由0增大到E0，在時(shí)間?t2內(nèi)動(dòng)能由E0增大到2E0.設(shè)合外力在△t1內(nèi)做的功是W1、沖量是I1，在?t2內(nèi)做的功是W2、沖量是I2，那么()A．I1<I2W1=W2 B．I1>I2W1=W2 C．I1<I2W1<W2 D．I1=I2W1<W23、如圖所示，A、B為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，A、B間距離為L(zhǎng)，A、B連線與電場(chǎng)線夾角為θ，場(chǎng)強(qiáng)為E，則A、B間的電勢(shì)差為A．ELB．ELcosθC．ELsinθD．04、一個(gè)人乘電梯從1樓到30樓，在此過(guò)程中經(jīng)歷了先加速、再勻速、后減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，則電梯支持力對(duì)人做功情況是：A．始終做正功 B．加速時(shí)做正功，勻速和減速時(shí)做負(fù)功C．加速和勻速時(shí)做正功，減速時(shí)做負(fù)功 D．加速時(shí)做正功，勻速時(shí)不做功，減速時(shí)做負(fù)功5、(本題9分)如圖所示的電路中，A、B是平行板電容器的兩金屬板．先將電鍵S閉合，等電路穩(wěn)定后將S斷開(kāi)，并將B板向下平移一小段距離，保持兩板間的某點(diǎn)P與A板的距離不變．則下列說(shuō)法正確的是()A．電容器的電容變小B．電容器內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度大小變大C．電容器兩極板電壓變小D．P點(diǎn)電勢(shì)降低6、(本題9分)如圖所示，一衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡為橢圓，A、B、C、D是軌跡上的四個(gè)位置，其中A點(diǎn)距離地球最近，C點(diǎn)距離地球最遠(yuǎn)．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速度最大的位置是A．A點(diǎn) B．B點(diǎn)C．C點(diǎn) D．D點(diǎn)7、(本題9分)如圖，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車(chē)靜止在光滑的水平面上.質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車(chē)的最左端.現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物塊和小車(chē)之間的摩擦力為Ff，物塊滑到小車(chē)的最右端時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離為s.在這個(gè)過(guò)程中，以下結(jié)論正確的是()A．物塊到達(dá)小車(chē)最右端時(shí)具有的動(dòng)能為F(L＋s)B．物塊到達(dá)小車(chē)最右端時(shí)，小車(chē)具有的動(dòng)能為FfsC．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L＋s)D．物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能為Ffs8、(本題9分)如圖4所示，板長(zhǎng)為l，板的B端靜放有質(zhì)量為m的小物體P，物體與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，開(kāi)始時(shí)板水平，若緩慢轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度α的過(guò)程中，物體保持與板相對(duì)靜止，則這個(gè)過(guò)程中()A．摩擦力對(duì)P做功為μmgcosα·l(1－cosα)B．摩擦力對(duì)P做功為mgsinα·l(1－cosα)C．支持力對(duì)P做功為mglsinαD．板對(duì)P做功為mglsinα9、(本題9分)如圖所樂(lè)，把質(zhì)量為m的小球(可看作質(zhì)點(diǎn))放在豎直的輕質(zhì)彈簧上，并把小球向下按到位置a(甲)迅速松手后，彈簧把小球彈起，球升至最高位置c(丙)，途中經(jīng)過(guò)位置b(乙)時(shí)彈簧正好處于自然狀態(tài)。已知a、b的高度差為h1，b、c的高度差為h2，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。則A．小球從a上升到b位置的過(guò)程中，動(dòng)能一直增大B．小球從a上升到b位置的過(guò)程中，機(jī)械能一直增大C．小球在a位置時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mg(h2+h1)D．小球在a位置時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mgh110、一新型賽車(chē)在水平專(zhuān)用測(cè)試道上進(jìn)行測(cè)試，該車(chē)總質(zhì)量為m＝1×103kg，由靜止開(kāi)始沿水平測(cè)試道運(yùn)動(dòng)，用傳感設(shè)備記錄其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。該車(chē)運(yùn)動(dòng)中受到的摩擦阻力（含空氣阻力）恒定，且摩擦阻力跟車(chē)的重力的比值為μ＝0.1．賽車(chē)在0～5s的v-t圖象為直線，5s末該車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率并保持該功率行駛，在5～10s之間，賽車(chē)的v-t圖象先是一段曲線，后為直線。取g＝10m/s1，則（）A．該車(chē)的額定功率為4×104WB．該車(chē)的額定功率為1.1×105WC．該車(chē)勻加速階段的加速度a＝4m/s1D．該車(chē)出發(fā)后10s內(nèi)的總位移為150m11、(本題9分)帶有光滑圓弧軌道、質(zhì)量為M的滑車(chē)靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量為m的小球以速度水平?jīng)_上滑車(chē)，到達(dá)某一高度后，小球又返回車(chē)的左端，若M=2m，則A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)B．小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)C．此過(guò)程中小球?qū)π≤?chē)做的功為D．小球在弧形槽上升的最大高度為12、如圖所示，水平光滑軌道的寬度和彈簧自然長(zhǎng)度均為d。m2的左邊有一固定擋板，m1由圖示位置靜止釋放．當(dāng)m1與m2第一次相距最近時(shí)m1速度為v1，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．m1的最小速度可能是0B．m1的最小速度可能是m1-C．m2的最大速度可能是v1D．m2的最大速度可能是m1m二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比為m1：m2＝2：1，軌道半徑之比為r1：r2＝3：1，那么，它們的向心加速度之比為a1：a2＝_____，它們的周期之比為T(mén)1：T2＝_____14、(本題9分)地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________________.15、(本題9分)如圖，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高為h的斜面上端滑到斜面底端．斜面固定在水平地面上．此過(guò)程中，重力對(duì)物體做功WG=________，斜面對(duì)物體的彈力做功WN=________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)我國(guó)自行研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機(jī)C919首飛成功后，拉開(kāi)了全面試驗(yàn)試飛的新征程，假設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)位移x=1.6×103m時(shí)才能達(dá)到起飛所要求的速度v=80m/s。已知飛機(jī)質(zhì)量m=7.0×104kg，滑跑時(shí)受到的阻力為自身重力的0.1倍，重力加速度取g=10?（1）飛機(jī)滑跑過(guò)程中加速度a的大??；（2）飛機(jī)滑跑過(guò)程中牽引力的平均功率P。17、（10分）(本題9分)如圖所示，傾角=37（的固定斜面上放一塊質(zhì)量M=1kg，長(zhǎng)度L=3m的薄平板AB．平板的上表面光滑，其下端B與斜面底端C的距離為s=7m．在平板的上端A處放一質(zhì)量m=0.6kg的滑塊，開(kāi)始時(shí)使平板和滑塊都靜止，之后將它們無(wú)初速釋放．假設(shè)平板與斜面間、滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.5，求滑塊、平板下端B到達(dá)斜面底端C的時(shí)間差是多少？（結(jié)果可用根號(hào)表示）

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、C【解析】

彈簧的勁度系數(shù)表示彈簧的軟硬程度，它的數(shù)值與彈簧的材料，彈簧絲的粗細(xì)，彈簧圈的直徑，單位長(zhǎng)度的匝數(shù)及彈簧的原長(zhǎng)有關(guān)．在其他條件一定時(shí)彈簧越長(zhǎng)，單位長(zhǎng)度的匝數(shù)越多，k值越小，與彈簧所受拉力及形變大小無(wú)關(guān)，故C正確，ABD錯(cuò)誤．2、B【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理得：W1=E0-0=E0，W1=1E0-E0=E0則W1=W1．動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系式為P=2mI1=2m則I1＞I1．A.I1<I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故A不符合題意；B.I1>I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1相符，故B符合題意；C.I1<I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故C不符合題意；D.I1=I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故D不符合題意。3、B【解析】

根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系可知，A、B間的電勢(shì)差為，故選B.4、A【解析】

A.在加速、勻速和減速的過(guò)程中，支持力的方向始終豎直向上，從1樓到30樓，支持力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，則支持力始終做正功，A正確。BCD.根據(jù)A選項(xiàng)分析可知，BCD錯(cuò)誤。5、A【解析】因斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，所以電量不變，則由、和，聯(lián)立得：則可知，E與d無(wú)關(guān)，所以電容器內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，故A錯(cuò)誤；將B板向下平移一小段距離時(shí)，板間距離增大，由，可知，電容C減小，故B正確；因電量不變，C減小，則由Q=UC可知，兩板間的電壓變大，故C正確；因E不變，P點(diǎn)與下極板間的距離增大，故P與下極板間的電勢(shì)差增大，故P點(diǎn)電勢(shì)升高，故D正確；本題選錯(cuò)誤的，故選A．【點(diǎn)睛】根據(jù)平行板電容器的電容決定式分析電容的變化情況，抓住電容器的電壓不變，由分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化情況，由分析電容器所帶電量的變化，根據(jù)P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差的變化，判斷P點(diǎn)電勢(shì)的變化．6、A【解析】

衛(wèi)星繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)，類(lèi)似于行星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)開(kāi)普勒第二定律：行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等．則知衛(wèi)星與地球的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，所以衛(wèi)星在距離地球最近的A點(diǎn)速度最大，在距離地球最遠(yuǎn)的C點(diǎn)速度最?。瓵．A點(diǎn)與分析相符，所以A正確B．B點(diǎn)與分析不符，所以B錯(cuò)誤C．C點(diǎn)與分析不符，所以C錯(cuò)誤D．D點(diǎn)與分析不符，所以D錯(cuò)誤7、BC【解析】

試題分析：對(duì)物塊分析，物塊相對(duì)于地的位移為，根據(jù)動(dòng)能定理得，，則知物塊到達(dá)小車(chē)最右端時(shí)具有的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤．對(duì)小車(chē)分析，小車(chē)對(duì)地的位移為l，根據(jù)動(dòng)能定理得，，則知物塊到達(dá)小車(chē)最右端時(shí)，小車(chē)具有的動(dòng)能為，故B正確．物塊相對(duì)于地的位移大小為，則物塊克服摩擦力所做的功為，故C正確．根據(jù)能量守恒得，外力F做的功轉(zhuǎn)化為小車(chē)和物塊的機(jī)械能和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，則有：，則物塊和小車(chē)增加的機(jī)械能為，故D錯(cuò)誤.8、CD【解析】對(duì)物體運(yùn)用動(dòng)能定理W合＝WG＋WFN＋W摩＝ΔEk＝0所以WFN＋W摩＝－WG＝mglsinα因摩擦力的方向(平行于木板)和物體速度方向(垂直于木板)始終垂直，對(duì)物體不做功，故斜面對(duì)物體做的功就等于支持力對(duì)物體做的功，即WFN＝mglsinα，故C、D正確．9、BC【解析】

A.小球從a上升到b位置的過(guò)程中，彈簧的彈力先大于重力，后小于重力，小球先加速后減速，故小球從a上升到b的過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；B.從a上升到b位置的過(guò)程中，彈簧對(duì)小球做正功，小球的機(jī)械能一直增大。故B正確。CD.根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得知，小球在圖甲中時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能等于小球由a到c位置時(shí)增加的重力勢(shì)能，為：Ep=mg（h2+h1），故C正確，D錯(cuò)誤.10、BCD【解析】

ABC、0s~5s賽車(chē)作勻加速運(yùn)動(dòng)，由圖象可知：a=ΔvΔt=205=4m/s2，5秒末時(shí)達(dá)到額定功率為D．前5秒內(nèi)位移為：s1=12at2=12×4×25=50m；賽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：Pv11、BCD【解析】

小球和小車(chē)組成的系統(tǒng)，在水平方向上動(dòng)量守恒，小球越過(guò)圓弧軌道后，在水平方向上與小車(chē)的速度相同，返回時(shí)仍然落回軌道，根據(jù)動(dòng)量守恒定律判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況．對(duì)小車(chē)，運(yùn)用動(dòng)能定理求小球?qū)π≤?chē)做的功．當(dāng)小球與小車(chē)的速度相同時(shí)，小球上升到最大高度，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律結(jié)合求解最大高度．【詳解】小球滑上滑車(chē)，又返回，到離開(kāi)滑車(chē)的整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒．選取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv0=mv1+Mv2

由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mv12+Mv22

解得：v1=v0=-v0，

v2=v0=v0

所以小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確．對(duì)小車(chē)，運(yùn)用動(dòng)能定理得：小球?qū)π≤?chē)做的功W=Mv22-0=，故C正確．當(dāng)小球與小車(chē)的速度相同時(shí)，小球上升到最大高度，設(shè)共同速度為v．規(guī)定向右為正方向，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律得：mv0=（m+M）v

根據(jù)能量守恒定律得，有：mv02-（m+M）v2=mgh

代入數(shù)據(jù)得：h=，故D正確．故選BCD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道小球和小車(chē)組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能也守恒．本題可與彈性碰撞類(lèi)比，記住解題結(jié)果．12、ABC【解析】

從小球m1到達(dá)最近位置后繼續(xù)前進(jìn)，此后拉到m2前進(jìn)，m1減速，m2加速，達(dá)到共同速度時(shí)兩者相距最遠(yuǎn)，此后m1繼續(xù)減速，m2加速，當(dāng)兩球再次相距最近時(shí)，m1達(dá)到最小速度，m2達(dá)最大速度：兩小球水平方向動(dòng)量守恒，速度相同時(shí)保持穩(wěn)定，一直向右前進(jìn)，選取向右為正方向，則：m1v1=m1v1′+m2v212m1v12=12m1v1′2+12m2v解得：v1′=m1-m2m1+m2故m2的最大速度為2m1m1+m2v1，此時(shí)由于m1＜m2，可知當(dāng)m2的速度最大時(shí)，m1的速度小于1，即m1的速度方向?yàn)橄蜃?，所以m1的最小速度等于1．A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故A符合題意；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C符合題意；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D不符合題意。二．填空題(每小題6分，共18分)13、1：9：1【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有：可得，，根據(jù)r1：r2＝3：1，得它們的向心加速度之比為a1：a2＝1：9，它們的周期之比為T(mén)1：T2＝：114、【解析】試題分析：設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，地球同步衛(wèi)星到地面的高度為h，則同步衛(wèi)星所受萬(wàn)有引力等于向心力：G=m在地球表面上引力等于重力：=mg故地球同步衛(wèi)星離地面的高度h=﹣R故答案為﹣R15、mgh1【解析】試題分析：當(dāng)力和位移的夾角為銳角時(shí)，力對(duì)物體做正功，當(dāng)力和位移的夾角為鈍角時(shí)，力對(duì)物體做負(fù)功，當(dāng)力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向垂直時(shí)力對(duì)物體不做功．解：對(duì)物體受力分析可知，物體受到的重力是豎直向下的，斜面對(duì)物體的支持力是垂直于斜面向上的，而物體的運(yùn)動(dòng)是沿著斜面的向下的，所以重力與位移的夾角為銳