江西省撫州市臨川二中、臨川二中實(shí)驗(yàn)學(xué)校2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末考試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是()A．a(chǎn)一定比b先開始滑動(dòng)B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．兩物體相對(duì)圓盤未滑動(dòng)時(shí)，向心加速度大小相等D．ω＝時(shí)，a所受摩擦力大小為2、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩個(gè)小球從豎直面內(nèi)的半圓軌道的左側(cè)A開始做平拋運(yùn)動(dòng)，甲球落在軌道最低點(diǎn)D，乙球落在D點(diǎn)右側(cè)的軌道上．設(shè)甲乙球的初速度分別為v1、v2，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2，則下列判斷正確的是（

）A．t1＝t2 B．t1＜t2 C．v1＞v2 D．v1＜v23、(本題9分)汽車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，若要使汽車在開始運(yùn)動(dòng)一小段時(shí)間內(nèi)保持勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A．不斷增大牽引力和牽引力的功率B．不斷減小牽引力和牽引力的功率C．保持牽引力不變，不斷增大牽引力功率D．不能判斷牽引力功率怎樣變化4、(本題9分)如圖所示，某同學(xué)斜向上拋出一石塊，空氣阻力不計(jì)．下列關(guān)于石塊在空中運(yùn)動(dòng)過程中的水平位移x、速率v、加速度a和重力的瞬時(shí)功率P隨時(shí)間t變化的圖象，正確的是（）A． B． C． D．5、甲、乙兩同學(xué)使用多用電表歐姆擋測同一個(gè)電阻時(shí)，他們都把選擇開關(guān)旋到“×100”擋，并能正確操作．他們發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，于是甲把選擇開關(guān)旋到“×1k”擋，乙把選擇開關(guān)旋“×10”擋，但乙重新調(diào)零，而甲沒有重新調(diào)零．則以下說法正確的是A．甲選擋錯(cuò)誤，而操作正確 B．甲選擋錯(cuò)誤，操作也錯(cuò)誤C．乙選擋錯(cuò)誤，而操作正確 D．乙選擋正確，而操作錯(cuò)誤6、(本題9分)如圖所示，足夠長的光滑斜面固定在水平面上，A、B物塊與輕質(zhì)彈簧相連，A、C物塊由跨過光滑輕質(zhì)小滑輪的輕繩連接。初始時(shí)刻，C在外力作用下靜止，繩中恰好無拉力，B靜置在水平面上，A靜止，現(xiàn)撤去外力，物塊C沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，B剛好離開地面.已知A、B的質(zhì)量均為m,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則上述過程中A．物塊C的質(zhì)量mc可能等于物塊A的質(zhì)量mB．物塊C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，物塊A的加速度為gC．物塊C的速度最大時(shí)，彈簧彈性勢能為零D．物塊A、B、C系統(tǒng)的機(jī)械能先變小后變大7、(本題9分)如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f.設(shè)木塊離射入點(diǎn)s遠(yuǎn)時(shí)開始勻速前進(jìn)，下列判斷正確的是A．f·s量度子彈損失的動(dòng)能B．f·d量度子彈損失的動(dòng)能C．f·s量度木塊動(dòng)能改變量D．f(s＋d)量度子彈損失的動(dòng)能8、(本題9分)(多選)某質(zhì)點(diǎn)的速度圖象如圖所示，則下列說法中正確的是()A．在0～6s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．在6～14s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)位移是24mC．在10～14s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)加速度方向與速度方向相反D．在t＝2s末，質(zhì)點(diǎn)的速度為3m/s9、(本題9分)如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，光滑斜面ab和光滑斜面bc足夠長且與水平面的夾角均為θ，頂點(diǎn)b處安裝一定滑輪，質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊，通過足夠長且不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和一切摩擦阻力，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過程中（重力加速度為g）A．M的機(jī)械能守恒B．輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加量C．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢能減少量為D．從靜止釋放后，經(jīng)過時(shí)間t，繩對(duì)M拉力的沖量大小為10、如圖所示的裝置中，木塊B放在光滑的水平桌面上，子彈A以水平速度射入木塊后(子彈與木塊作用時(shí)間極短)，子彈立即停在木塊內(nèi)．然后將輕彈簧壓縮到最短，已知本塊B的質(zhì)量為M，子彈的質(zhì)量為m，現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對(duì)象(系統(tǒng))，則從子彈開始入射木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中A．系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒B．系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒C．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為D．彈簧最大的彈性勢能小于11、關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列說法正確的是(

)A．它是衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最小速度B．它是衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最大速度C．它是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度D．它是發(fā)射地球衛(wèi)星的最大發(fā)射速度12、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星，它們一定具有相同的（

）A．質(zhì)量 B．高度 C．向心力 D．周期二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某興趣小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。PQ為一塊傾斜放置的玻璃板，在斜面底端Q處固定有一個(gè)光電門，光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連（圖中未畫，記錄小車通過時(shí)的遮光時(shí)間t）。實(shí)驗(yàn)時(shí)將一小車（其上固定有寬度為d的遮光條）從高度h處由靜止釋放，重力加速度為g。（1）用20分度游標(biāo)卡尺測得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示，則d=__________mm；若某次數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄的遮光時(shí)間為t=0.005s，則小車的速度v=__________m/s。（2）該小組驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理表達(dá)式為__________（用題干所給的字母符號(hào)表示）。14、（10分）用如圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是_________A．為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶自由下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng)B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣C．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值D．通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度三、計(jì)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)月球具有可供人類開發(fā)和利用的各種獨(dú)特資源，月球上特有的礦產(chǎn)和能源，是對(duì)地球資源的重要補(bǔ)充和儲(chǔ)備，將對(duì)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。將地球和月球均視為質(zhì)量分布均勻的球體(球的體積公式為V=，其中r為球的半徑)，已知地球的質(zhì)量為M，月球的半徑為R，地球與月球的半徑之比為a，地球表面和月球表面的重力加速度大小之比為b，求月球的密度ρ。16、（12分）(本題9分)如圖所示，圓管構(gòu)成的半圓形軌道豎直固定在水平地面上，軌道半徑為R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某一速度沖進(jìn)軌道，到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)M時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點(diǎn)距N為2R．重力加速度為g，忽略圓管內(nèi)徑，空氣阻力及各處摩擦均不計(jì)，求（1）粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間t；（2）小球A沖進(jìn)軌道時(shí)速度v的大小；（3）小球A與小球B球碰撞前瞬間對(duì)軌道的壓力多大？方向如何？17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為M=1kg的小平板車靜止在光滑的水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為m=1kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖一顆質(zhì)量為的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后速度變?yōu)関1=100m/s（穿過時(shí)間極短）．最后A未離開平板車．物體Ａ與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,求：（1）物體A對(duì)子彈的沖量大?。唬?）物體A在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）平板車的最小長度．

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

A.根據(jù)kmg=mrω2知，小木塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界角速度，b轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑較大，則臨界角速度較小，可知b一定比a先開始滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)f=mrω2知，a、b的角速度相等，轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不等，質(zhì)量相等，可知a、b所受的摩擦力不等，故B錯(cuò)誤。C.兩物體相對(duì)圓盤未滑動(dòng)時(shí)，向心加速度a=ω2r可知，轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不等，向心加速度大小不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.當(dāng)ω=時(shí)，a所受的摩擦力f=mlω2=kmg，故D正確。2、D【解析】

AB、平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，由圖可知甲下降的高度大，所以甲運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長，即，故A、B錯(cuò)誤；CD、平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知，在下降相同高度的時(shí)候，乙的水平位移大，所以乙的初速度要大于甲的初速度，即，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。3、C【解析】

汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有：F-f=ma，阻力不變，則牽引力不變，根據(jù)P=Fv知，牽引力功率增大，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查了機(jī)車的啟動(dòng)問題，知道發(fā)動(dòng)機(jī)功率與牽引力、速度的關(guān)系，注意勻加速直線運(yùn)動(dòng)中牽引力保持不變．4、A【解析】

A、物體做斜拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解和合成的規(guī)律將其分解為水平方向的直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的上拋運(yùn)動(dòng)，故水平分位移與時(shí)間成正比，故A正確；B、物體做斜上拋運(yùn)動(dòng)，速度先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C、物體只受重力，加速度保持不變，為g，向下，故C錯(cuò)誤；D、速度的水平分量不變，豎直分量先減小到零，后反向增加，故根據(jù)，重力的功率先減小后增加，故D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是明確物體的運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的上拋運(yùn)動(dòng)，然后結(jié)合機(jī)械能守恒定律和功率的表達(dá)式列式分析．5、C【解析】

選擇開關(guān)旋到“×100”擋，正確操作，指針偏角太小，說明被測阻值較大，所選擋位偏小，應(yīng)換大擋，應(yīng)把選擇開關(guān)旋到“×1k”擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，再測電阻，由此可知：AB．甲的選擋是正確的，但操作是錯(cuò)誤的，故AB錯(cuò)誤；CD．乙的選擋是錯(cuò)誤的，但操作是正確的，故C正確，D錯(cuò)誤。6、C【解析】

A項(xiàng)：彈簧原來的壓縮量，當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，B對(duì)地面的壓力剛好為零，彈簧的拉力等于B

的重力，則彈簧此時(shí)的伸長量為則x1=x2，彈簧初末狀態(tài)的彈性勢能相等，根據(jù)A、B、C和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有，α是斜面的傾角，得mCsinα=m，sinα＜1，所以mC＞m，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：對(duì)A、C為一整體受力分析可知且由牛頓第二定律得：，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：當(dāng)C的速度最大時(shí)A的速度達(dá)到最大，即ABC與彈簧為一系統(tǒng)，系統(tǒng)的動(dòng)能最大，則彈性勢能最小，則彈簧為原長，即彈簧彈性勢能為零，故C正確；D項(xiàng)：由于A、B、C和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而彈簧先復(fù)原再拉長，故彈性勢能先減小后增加，故A、B、C系統(tǒng)的機(jī)械能先變大后變小，故D錯(cuò)誤。7、CD【解析】

AC．木塊對(duì)子彈有一個(gè)阻力，根據(jù)牛頓第三定律，子彈對(duì)木板有一個(gè)向右的動(dòng)力，即大小等于f，在這個(gè)力的作用下木塊向前運(yùn)動(dòng)了s的距離，根據(jù)動(dòng)能定理可得fs=ΔE即fs量度木塊動(dòng)能改變量，A錯(cuò)誤C正確；BD．子彈在阻力f的作用下，運(yùn)動(dòng)了s+d的距離，根據(jù)動(dòng)能定理可知fs+dfs+d所以fd表示系統(tǒng)動(dòng)能減小的動(dòng)能，也可以說是系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，B錯(cuò)誤D正確．8、BCD【解析】

據(jù)題意，從圖像可知，質(zhì)點(diǎn)在0-4s向正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為11.5m/s2，4-6s向正方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為1m/s2，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；6-14s內(nèi)位移等于該段時(shí)間內(nèi)圖像與時(shí)間軸圍成的面積大小，即為24m，故B選項(xiàng)正確；10-14s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則加速度方向與速度方向相反，故C選項(xiàng)正確；在2s時(shí)刻的速度為：，故D選項(xiàng)正確．9、BD【解析】A、滑塊M受到重力、斜面的支持力和繩對(duì)M拉力，繩對(duì)M拉力對(duì)M做負(fù)功，機(jī)械能減小，M的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、滑塊m受到重力、斜面的支持力和繩對(duì)m拉力，繩對(duì)m拉力對(duì)m做正功，斜面的支持力不做功，根據(jù)功能關(guān)系，輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加量，故B正確；C、兩滑塊組成系統(tǒng)的加速度為，經(jīng)過時(shí)間t的位移，兩滑塊組成系統(tǒng)重力勢能減少量為，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)M則有，解得，繩對(duì)M拉力的沖量大小為，故D正確；故選BD．10、CD【解析】

AB.由于子彈射入木塊過程中，二者之間存在著摩擦，故此過程系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，子彈與木塊一起壓縮彈簧的過程中，速度逐漸減小到零，所以此過程動(dòng)量不守恒，故整個(gè)過程中，系統(tǒng)動(dòng)量、機(jī)械能均不守恒，故AB錯(cuò)誤；C.對(duì)子彈和木塊由動(dòng)量守恒及能量守恒得，，系統(tǒng)損失的機(jī)械能為，故C正確；D.由于子彈和木塊碰撞有機(jī)械能損失，所以最終彈簧彈性勢能小于最初的動(dòng)能，故D正確．11、BC【解析】

第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度；在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它繞地球飛行的軌跡就不是圓，而是橢圓，因此7.9km/s不是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球飛行的最大運(yùn)行速度，大于此值也可以，只不過物體做的是橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，7.9km/s是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，也是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度，BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】注意第一宇宙速度有三種說法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．12、BD【解析】

A．由于等式兩邊的質(zhì)量相約，所以質(zhì)量不一定相等，故A錯(cuò)誤；BD．同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，萬有引力提供向心力為：，可得：，；可知高度和周期一定相同，故BD正確；C．向心力為：，因質(zhì)量不一定相等，所以向心力不一定相等，故C錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2.250.45【解析】

第一空．遮光條寬度d如乙圖所示，則．第二空．遮光條過光電門時(shí)，小車的速度．第三空．小車從靜止釋放到過光電門，重力勢能的減少量為，動(dòng)能的增加量為，若機(jī)械能守恒，則：，整理得：，即驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理表達(dá)式為．14、ABC【解析】

A.小車在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化。所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所能獲得動(dòng)能完全來于橡皮筋做的功；故A正確；B.實(shí)驗(yàn)中每根橡皮筋做功均是一樣的，所以所用橡皮筋必須相同，且伸長的長度也相同；故B正確；C.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋伸長的長度都要一致，則一根做功記為W，兩根則為2W，…，即通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值；故C正確.D.由于小車在橡皮筋的作用下而運(yùn)動(dòng)，橡皮筋對(duì)小車做的功與使小