黔東南州2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析_第1頁(yè)
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2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上,在試卷上作答無(wú)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(jié)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: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(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn),小球在水平力F作用下,從平衡位置P很緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn),則力F所做的功為()A.FLsinθ B.mgLcosθC.FL(1-cosθ) D.mgL(1-cosθ)2、取一個(gè)銅質(zhì)小球置于圓形玻璃器中心,將麻油和頭發(fā)碎屑置于玻璃器皿內(nèi)拌勻,用起電機(jī)使銅球帶電時(shí),銅球周圍的頭發(fā)碎屑會(huì)呈現(xiàn)如圖所示的發(fā)散狀圖樣,下列說(shuō)法正確的是A.發(fā)散狀的黑線是電場(chǎng)線B.黑線密集處電場(chǎng)強(qiáng)度較大C.沿著黑線發(fā)散方向上電勢(shì)逐漸降低D.若釋放一帶電質(zhì)點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡一定與黑線重合3、(本題9分)如圖,一演員表演飛刀絕技,由O點(diǎn)先后拋出完全相同的三把飛刀,分別垂直打在豎直木板上M、N、P三點(diǎn).假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動(dòng),并可將其看做質(zhì)點(diǎn),已知O、M、N、P四點(diǎn)距離水平地面高度分別為h、4h、3h、2h,以下說(shuō)法正確的是()A.三把刀在擊中板時(shí)動(dòng)能相同B.三次飛行時(shí)間之比為C.三次初速度的豎直分量之比為3:2:1D.設(shè)三次拋出飛刀的初速度與水平方向夾角分別為θ1、θ2、θ3,則有θ1>θ2>θ34、(本題9分)一小球以5m/s初速度水平拋出,下落高度為20m時(shí),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.25m5、(本題9分)跳臺(tái)滑雪是利用自然山形建成的跳臺(tái)進(jìn)行的滑雪運(yùn)動(dòng)之一,起源于挪威。運(yùn)動(dòng)員腳著特制的滑雪板,沿著跳臺(tái)的傾斜助滑道下滑,借助下滑速度和彈跳力,使身體躍入空中,在空中飛行約4-5秒鐘后,落在山坡上。某滑雪運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB,從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過(guò)程中,由于摩擦力的存在,運(yùn)動(dòng)員的速率不變,則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中()A.所受合外力始終為零 B.所受摩擦力大小不變C.合外力做功一定為零 D.機(jī)械能始終保持不變6、(本題9分)小車在水平直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),全過(guò)程運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,除2s-10s時(shí)間段內(nèi)圖象為曲線外,其余時(shí)間段圖象均為直線。已知在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,2s~14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變,在14s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為2kg,受到的阻力大小不變.則A.小車受到的阻力為1.5NB.小車額定功率為18WC.ls末小車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為9WD.小車在變加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位移為39m7、(本題9分)如圖甲所示,輕桿一端固定在O點(diǎn),另一端固定一小球,現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),受到的彈力為F,速度大小為v,其F-v2圖象如乙圖所示.則()A.小球的質(zhì)量為B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.時(shí),小球?qū)U的彈力方向向下D.時(shí),小球受到的彈力與重力大小相等8、(本題9分)如圖所示,一個(gè)物體在與水平面的夾角為θ的斜向上的拉力F的作用下,沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在物體通過(guò)距離S的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則()A.力F對(duì)物體做的功為FS B.力F對(duì)物體做的功為FScosθC.力F對(duì)物體的沖量為Ft D.力F對(duì)物體的沖量為Ftcosθ9、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上行駛,阻力f保持不變,當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率剛好等于額定功率,從此時(shí)開(kāi)始,發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作.下列說(shuō)法正確的是(

)A.發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力保持不變 B.汽車的加速度將減小C.汽車的最大行駛速度為 D.汽車的額定功率為10、如圖甲所示,甲、乙兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn),甲球沿固定在斜面上,傾角為30°的光滑足夠長(zhǎng)斜面由靜止開(kāi)始下滑,乙球做自由落體運(yùn)動(dòng),甲、乙兩球的動(dòng)能與路程的關(guān)系圖像如圖乙所示.下列說(shuō)法正確的是(

)A.甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度相同B.甲乙兩球的質(zhì)量之比為C.甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí),兩球重力的瞬時(shí)功率之比為D.甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí),兩球高度相同二、實(shí)驗(yàn)題11、(4分)如圖所示,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程O(píng)P,然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù),分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N.接下來(lái)要完成的必要步驟是______(填選項(xiàng)前的符號(hào))A.用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度hC.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON(2)經(jīng)測(cè)定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示.碰撞前后m1的動(dòng)量分別為p1與p1',碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2(3)有同學(xué)認(rèn)為,在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì),其他條件不變,可以使被碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大.請(qǐng)你用紙帶中已知的數(shù)據(jù),分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程O(píng)N的最大值為_(kāi)____cm.(保留兩位小數(shù))12、(10分)(本題9分)利用圖甲裝置做“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(guò)程中任意兩點(diǎn)間的________。A.動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B.速度變化量和勢(shì)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(tái)(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開(kāi)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,得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測(cè)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(mén)。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能變化量ΔEp=____________,動(dòng)能變化量ΔEk=__________。(4)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,原因是________。A.利用公式v=gt計(jì)算重物速度B.利用公式v=計(jì)算重物速度C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響D.沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

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(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

小球在緩慢移動(dòng)的過(guò)程中,水平力F是變力,不能通過(guò)功的公式求解功的大小,根據(jù)動(dòng)能定理得解得:A.FLsinθ與分析不相符,故A項(xiàng)與題意不相符;B.mgLcosθ與分析不相符,故B項(xiàng)與題意不相符;C.FL(1-cosθ)與分析不相符,故C項(xiàng)與題意不相符;D.mgL(1-cosθ)與分析相符,故D項(xiàng)與題意相符。2、B【解析】

A.電場(chǎng)可以用電場(chǎng)線來(lái)描述,電場(chǎng)線是人為設(shè)想出來(lái)的,其實(shí)并不存在,發(fā)散狀的黑線可以模擬電場(chǎng)線。故A錯(cuò)誤;B.發(fā)散狀的黑線,能描述出電場(chǎng)的分布,黑線密集處電場(chǎng)強(qiáng)度較大。故B正確;C.由于沒(méi)有說(shuō)明小球帶正電還是帶負(fù)電,所以不能判斷沿著黑線發(fā)散方向上電勢(shì)是否逐漸降低,故C錯(cuò)誤。D.發(fā)散狀的黑線,能描述出電場(chǎng)的分布,但電場(chǎng)線的方向與帶電質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡沒(méi)有關(guān)系,故D錯(cuò)誤;3、D【解析】

A.將飛刀的運(yùn)動(dòng)逆過(guò)來(lái)看成是一種平拋運(yùn)動(dòng),三把刀在擊中板時(shí)的速度大小即為平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,初速度為,由圖看出,三把刀飛行的高度不同,運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,水平位移大小相等,由平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小不等,即打在木板上的速度大小不等,故三把刀在擊中板時(shí)動(dòng)能不同;故A錯(cuò)誤.B.豎直方向上逆過(guò)來(lái)看做自由落體運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,則得三次飛行時(shí)間之比為;故B錯(cuò)誤.C.三次初速度的豎直分量等于平拋運(yùn)動(dòng)下落的速度豎直分量,由,可得它們得豎直分速度之比為;故C錯(cuò)誤.D.設(shè)任一飛刀拋出的初速度與水平方向夾角分別為θ,則,則得θ1>θ2>θ3;故D正確.4、B【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),有,可得平拋時(shí)間為;平拋的水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),可得;故A,C,D錯(cuò)誤,B正確.5、C【解析】

運(yùn)動(dòng)員做曲線運(yùn)動(dòng),合力方向與速度不共線;運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量;根據(jù)動(dòng)能定理可知合外力做功;運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能不變,勢(shì)能減小,則機(jī)械能減小.【詳解】運(yùn)動(dòng)員做曲線運(yùn)動(dòng),合力方向與速度不共線,所受的合力不為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分量,可知運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中,摩擦力減小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)能定理可知,動(dòng)能的變化量為零,可知合外力做功一定為零,選項(xiàng)C正確;運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能不變,勢(shì)能減小,則機(jī)械能減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C.6、BCD【解析】

A.勻減速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為:,根據(jù)牛頓第二定律得:f=ma=3N;故A錯(cuò)誤.B.勻速運(yùn)動(dòng)階段,牽引力等于阻力,則有:P=Fv=3×6W=18W.故B正確.C.勻加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為:,根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma,解得:F=6N.1s末的速度為:v1=a1t1=l.5m/s,則1s末小車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為:P=Fv1=9W,故C正確;D.對(duì)2s~10s的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得:,代入數(shù)據(jù)得解得:s1=39m,故D正確.7、ABD【解析】

由圖乙可知:當(dāng)時(shí),桿對(duì)球的彈力恰好為零,此時(shí)只受重力,重力提供向心力,,即重力加速度,故B正確;當(dāng)時(shí),向心力為零,桿對(duì)球的彈力恰好與球的重力等大反向,,即小球的質(zhì)量,故A正確;根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,當(dāng)時(shí)桿對(duì)球的彈力為零,當(dāng)時(shí),,桿對(duì)球的彈力方向向上,當(dāng)時(shí),,桿對(duì)球的彈力方向向下,,桿對(duì)小球的彈力方向向下,根據(jù)牛頓第三定律,小球?qū)U的彈力方向向上,故C錯(cuò)誤;當(dāng)時(shí),,又,,故D正確。故選ABD。8、BC【解析】由題意及功的公式可得,力F對(duì)物體所做的功:W=FScosθ;故A錯(cuò)誤;B正確;根據(jù)沖量的定義可知,力F對(duì)物體的沖量為Ft.故C正確,D錯(cuò)誤;故選BC.9、BD【解析】

發(fā)動(dòng)機(jī)始終在額定功率下工作,即發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持不變,而汽車加速運(yùn)動(dòng),速度增大,則由P=Fv可知:功率不變,速度增大時(shí),牽引力減小,故A錯(cuò)誤;水平方向上汽車在發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力F和阻力f的共同作用下,加速運(yùn)動(dòng),,當(dāng)牽引力F減小時(shí),加速度減小,故B正確;當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進(jìn)時(shí),由牛頓第二定律:F-f=ma,可計(jì)算出牽引力F=f+ma,則此時(shí)汽車的功率P=(f+ma)v,即額定功率為(f+ma)v,故D正確;當(dāng)汽車行駛速度達(dá)到最大時(shí),牽引力F=f,則此時(shí)的速度:,故C錯(cuò)誤;故選BD。【點(diǎn)睛】本題是牛頓第二定律與功率類問(wèn)題的綜合,關(guān)鍵是知道汽車的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng),加速度為零時(shí)速度最大;解題的核心公式為:F-f=ma,P=Fv。10、BC【解析】

A.兩球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功,甲、乙球的機(jī)械能都守恒,mgh=mv2,解得,甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度大小相等,方向不同,故A錯(cuò)誤;B.由機(jī)械能守恒定律得,對(duì)甲球:EK0=m甲gx0sin30°,對(duì)乙球:EK0=m乙g?2x0,解得:m甲:m乙=4:1,故B正確;C.兩球重力的瞬時(shí)功率為:,甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí),兩球重力的瞬時(shí)功率之比為:,故C正確;D.甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí),兩球高度之比為:x0sin30°:2x0=1:4,故D錯(cuò)誤;二、實(shí)驗(yàn)題11、AD1.0176.80【解析】

(1)[1]根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有m小球碰前碰后從同一高度做平拋運(yùn)動(dòng),即平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)有mmx1表示碰前小球平拋運(yùn)動(dòng)水平位移,x1'、x2分別表示碰后兩小球的位移。整理知要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,需要驗(yàn)證的關(guān)系式為m故實(shí)驗(yàn)還需完成的必要步驟是:AD(2)[2]碰撞前后總動(dòng)量的比值p(3)[3]小球發(fā)生彈性碰撞時(shí),被碰小球平拋射程最大,有mm代入OP,得ON=12、AABΔEp=-mghBΔE=m2C【解析】

(1)[1].驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律原理是看減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能是否相等,所以需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量,

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