山西省山大附中2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、(本題9分)如圖所示，豎直墻MN，小球從O處水平拋出，若初速度為va，將打在墻上的a點(diǎn)；若初速度為vb，將打在墻上的b點(diǎn)．已知Oa、Ob與水平方向的夾角分別為α、β，不計(jì)空氣阻力．則va與vb的比值為（）A． B． C． D．2、(本題9分)有A、B兩段電阻絲，材料相同，長(zhǎng)度也相同，它們的橫截面的直徑之比為dA∶dB＝1∶2，把它們串聯(lián)在電路中，則下列說(shuō)法正確的是A．它們的電阻之比RA∶RB＝8∶1B．通過(guò)它們的電流之比IA∶IB＝4∶1C．兩段電阻絲中的電場(chǎng)強(qiáng)度之比EA∶EB＝1∶4D．電子在兩段中定向移動(dòng)速度之比vA∶vB＝4∶13、(本題9分)在物理學(xué)史上，測(cè)出萬(wàn)有引力常量G的科學(xué)家是（）A．開(kāi)普勒 B．伽利略 C．牛頓 D．卡文迪許4、如圖所示，四個(gè)相同的小球A、B、C、D，其中A、B、C位于同一高度h處，A做自由落體運(yùn)動(dòng)，B沿光滑斜面由靜止滑下，C做平拋運(yùn)動(dòng)，D從地面開(kāi)始做斜拋運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的最大高度也為h.在每個(gè)小球落地的瞬間，其重力的功率分別為PA、PB、PC、PD.下列關(guān)系式正確的是()A．PA＝PB＝PC＝PD B．PA＝PC>PB＝PDC．PA＝PC＝PD>PB D．PA>PC＝PD>PB5、(本題9分)踢毽子是我國(guó)一項(xiàng)大眾喜歡的傳統(tǒng)健身運(yùn)動(dòng)。毽子被人們譽(yù)為“生命的蝴蝶"，通常由羽毛和毽托構(gòu)成，如圖所示。在某次踢鍵子的過(guò)程中，毽子離開(kāi)腳后，恰好沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高羽毛點(diǎn)后又向下落回。毽子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力不可忽略。毽子離開(kāi)腳后，在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，它的速度()A．變小 B．不變 C．變大 D．先變大后變小6、(本題9分)高空墜物極易對(duì)行人造成傷害．若一個(gè)50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的撞擊時(shí)間約為2ms，則該雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為（）A．10N B．102N C．103N D．104N7、(本題9分)如圖所示，人在岸上拉船，已知船的質(zhì)量為m，水的阻力恒為f，當(dāng)輕繩與水平面的夾角為θ時(shí)，人的速度為v，人的拉力為F(不計(jì)滑輪與繩之間的摩擦)，則以下說(shuō)法正確的是()A．船的速度為 B．船的速度為vsinθC．船的加速度為 D．船的加速度為8、(本題9分)以下列舉了幾種物體的運(yùn)動(dòng)，若都忽略空氣對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的阻力，則其中遵守機(jī)械能守恒定律的是()A．物體沿著斜面勻速下滑B．物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端C．潛水運(yùn)動(dòng)員在水中勻速下沉D．鉛球運(yùn)動(dòng)員拋出的鉛球從拋出到落地前的運(yùn)動(dòng)9、(本題9分)光滑水平面上靜止一質(zhì)量為的木塊，一顆質(zhì)量為的子彈以水平速度射入木塊，最終和木塊一起以的速度運(yùn)動(dòng)．設(shè)相互作用力為，為恒力．在這個(gè)過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是（）A．子彈克服阻力做的功等于）B．力對(duì)子彈做的功和力對(duì)木塊做的功相等C．子彈對(duì)木塊做的功等于木塊動(dòng)能的增量D．子彈損失的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能10、某質(zhì)量m=1500kg的“雙引擎”小汽車，當(dāng)行駛速度v≤54km/h時(shí)靠電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力；當(dāng)行駛速度在54km/h<v≤90km/h范圍內(nèi)時(shí)靠汽油機(jī)輸出動(dòng)力，同時(shí)內(nèi)部電池充電；當(dāng)行駛速度v>90km/h時(shí)汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，這種汽車更節(jié)能環(huán)保。若該小汽車在一條平直的公路上由靜止啟動(dòng)，汽車的牽引力F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t變化的圖像如圖所示，若小汽車行駛過(guò)程中所受阻力恒為1250N。已知汽車在t0時(shí)刻第一次切換動(dòng)力引擎，以后保持恒定功率行駛至第11s末。則在這11s內(nèi)，下列判斷正確的是（）A．汽車第一次切換動(dòng)力引擎時(shí)刻t0=6sB．電動(dòng)機(jī)輸出的最大功率為60kwC．汽車的位移為165mD．汽油機(jī)工作期間牽引力做的功為3.6×105J11、(本題9分)在某次演練中，一顆炮彈在向上飛行過(guò)程中爆炸，如圖所示。爆炸后，炮彈恰好分成質(zhì)量相等的兩部分。若炮彈重力遠(yuǎn)小于爆炸內(nèi)力，則關(guān)于爆炸后兩部分的運(yùn)動(dòng)軌跡可能正確的是A． B． C． D．12、(本題9分)關(guān)于慣性有下列說(shuō)法，其中正確的是()A．物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性B．沒(méi)有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)C．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性D．運(yùn)動(dòng)物體如果沒(méi)有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)航天又邁上了一個(gè)新臺(tái)階，假設(shè)我國(guó)宇航員乘坐探月衛(wèi)星登上月球，如圖所示是宇航員在月球表面水平拋出小球的閃光照片的一部分已知照片上小方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為a，閃光周期為T(mén)，據(jù)此可求：A：照片上A點(diǎn)一定是平拋的起始位置______；填：“是”或“不是”

B：小球平拋的初速度______；C：月球上的重力加速度______．14、（10分）某同學(xué)驗(yàn)證“重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)，不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分破壞了，只能研究中間某過(guò)程機(jī)械能是否守恒。如圖所示，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，用刻度尺測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離：S1=2.80cm，S2=4.40cm，S3=5.95cm，S4=7.55cm，S5=9.05cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz，重錘的質(zhì)量為1kg，重力加速度g=10m/s2。利用以上紙帶可以求出在打第2個(gè)點(diǎn)到第5個(gè)點(diǎn)的過(guò)程中重錘重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)_________J，重錘動(dòng)能的增加量為_(kāi)__________J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)小明同學(xué)在某高處將一個(gè)小球以20m/s的速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過(guò)2s的時(shí)間落地。不計(jì)空氣阻力作用，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)在豎直方向的高度差；（2）小球落地時(shí)的速度大小，以及速度與水平方向夾角。16、（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝40g，帶電量q＝-3×10－6C的半徑極小的小球，用絕緣絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．當(dāng)小球靜止時(shí)，測(cè)得懸線與豎直方向成37°夾角．已知重力加速度g=10m/s2，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向？（2）此時(shí)細(xì)線的拉力大??？17、（12分）(本題9分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧，下端與地面相連，上端與質(zhì)量為m的物體A相連。彈簧的勁度系數(shù)為k，A處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)定滑輪，一端連接物體A，另一端連一輕鉤。開(kāi)始時(shí)各段繩子都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩子沿豎直方問(wèn)。現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為M的物體B并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放。則當(dāng)彈簧向上變?yōu)樵L(zhǎng)時(shí)，物體A和B的速度大小分別為多少?

(已知重力加速度為g)

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】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可知：，則同理可知：由于兩次運(yùn)動(dòng)水平方向上的位移相同，根據(jù)解得：，故D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D2、D【解析】

A．根據(jù)電阻定律，有RA：RB=SB：SA=dB2：dA2=4：1故A錯(cuò)誤。B．它們串聯(lián)在電路中，電流相等，IA：IB=1：1，故B錯(cuò)誤。C．根據(jù)U=IR，電流相同，UA：UB=RA：RB=4：1再由，d相同，EA：EB=UA：UB=4：1故C錯(cuò)誤。D．電流的微觀表達(dá)式I=nqSv，電流相同，nq相同，速度和S成反比有：vA：vB=SB：SA=4：1故D正確。3、D【解析】開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律，伽利略利用理想斜面實(shí)驗(yàn)與邏輯推理相結(jié)合導(dǎo)出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得了萬(wàn)有引力常量，D正確．4、C【解析】小球落地時(shí)，A的重力的瞬時(shí)功率：PA=mg2gh；B落地的瞬時(shí)功率：PB=mg2ghcosθ；C落地的瞬時(shí)豎直速度為vy=2gh，則落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率：PC=mg5、A【解析】

毽子離開(kāi)腳后，在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到豎直向下的重力和空氣阻力，合外力豎直向下，與速度方向相反，毽子做減速運(yùn)動(dòng)，速度變小。A．描述與分析相符，故A正確.B．描述與分析不符，故B錯(cuò)誤.C．描述與分析不符，故C錯(cuò)誤.D．描述與分析不符，故D錯(cuò)誤.6、C【解析】試題分析：本題是一道估算題，所以大致要知道一層樓的高度約為3m，可以利用動(dòng)能定理或者機(jī)械能守恒求落地時(shí)的速度，并利用動(dòng)量定理求力的大小．設(shè)雞蛋落地瞬間的速度為v，每層樓的高度大約是3m，由動(dòng)能定理可知：，解得：落地時(shí)受到自身的重力和地面的支持力，規(guī)定向上為正，由動(dòng)量定理可知：，解得：，根據(jù)牛頓第三定律可知雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為103N，故C正確故選C點(diǎn)睛：利用動(dòng)能定理求出落地時(shí)的速度，然后借助于動(dòng)量定理求出地面的接觸力7、AC【解析】

AB．船運(yùn)動(dòng)的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動(dòng)速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則有，v人=v船cosθ，則船的速度為，A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)小船受力分析，有Fcosθ-f=ma，因此船的加速度大小為，C正確，D錯(cuò)誤。8、BD【解析】

物體沿著斜面勻速下滑，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，所以物體的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤。物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端，除了重力之外沒(méi)有其他的外力對(duì)物體做功，所以機(jī)械能守恒，故B正確。潛水運(yùn)動(dòng)員在水中勻速下沉?xí)r，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，所以機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤。鉛球運(yùn)動(dòng)員拋出的鉛球從拋出到落地前的運(yùn)動(dòng)，只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故D正確。故選BD?！军c(diǎn)睛】掌握住機(jī)械能守恒的條件，也就是只有重力做功，分析物體是否受到其它力的作用，以及其它力是否做功，由此即可判斷是否機(jī)械能守恒．也可以分析動(dòng)能和勢(shì)能變化情況，明確機(jī)械能是否發(fā)生變化．9、AC【解析】

A、對(duì)子彈全過(guò)程由動(dòng)能定理，有，所以子彈克服阻力做功為，故A正確；B、設(shè)子彈相對(duì)地面的位移為x，木塊相對(duì)地面的位移為s，則力對(duì)木塊做功，力對(duì)子彈做功，由于x>s，故，故B錯(cuò)誤；C、由動(dòng)能定理可知，木塊獲得動(dòng)能，即子彈對(duì)木塊做的功等于木塊獲得的動(dòng)能，故C正確；D、對(duì)子彈和木塊組成的系統(tǒng)，全過(guò)程總能量守恒，即系統(tǒng)內(nèi)減少的能量等增加的能量，即：子彈減少的動(dòng)能=木塊增加的動(dòng)能+系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】研究阻力對(duì)子彈做的功，子彈對(duì)木塊做功，使用動(dòng)能定理列方程即可解決，比較子彈與木塊相互作用力所做的功，關(guān)鍵是確定兩物體的位移，內(nèi)能的產(chǎn)生，可以用能量守恒定律，或者求機(jī)械能損失來(lái)解．10、AC【解析】

A、開(kāi)始階段，牽引力F1=5000N，根據(jù)牛頓第二定律：F1-Ff=ma，解得開(kāi)始階段的加速度a=2.5m/s2，汽車第一次切換動(dòng)力引擎時(shí)v1=54km/h=15m/s，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t0==6s，故A正確。B、t0時(shí)刻，電動(dòng)機(jī)輸出功率最大，Pm=Fv1=500015W=75kW，故B錯(cuò)誤。CD、汽油機(jī)工作期間，功率P=F2v1=600015W=90kW，11s時(shí)刻的速度v2==m/s=25m/s，汽油機(jī)工作期間牽引力做的功W=Pt2=90103（11-6）J=4.5105J；汽車前6s內(nèi)的位移x1=at02=2.562m=45m，后5s內(nèi)根據(jù)動(dòng)能定理得：Pt2-Ffx2=mv22-mv12，解得汽車后5s內(nèi)的位移x2=120m，所以11s內(nèi)汽車的位移x=x1+x2=165m，故C正確，D錯(cuò)誤。11、BD【解析】

A.炮彈爆炸時(shí)，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由圖知，該圖水平方向滿足動(dòng)量守恒，但豎直方向不滿足動(dòng)量，不可能，故A項(xiàng)與題意不相符；B.該圖水平方向和豎直方向都滿足動(dòng)量守恒，是可能的，故B項(xiàng)與題意相符；C.該圖水平方向滿足動(dòng)量守恒，但豎直方向不滿足動(dòng)量，不可能，故C項(xiàng)與題意不相符；D.該圖豎直方向和水平方向都滿足動(dòng)量守恒，是可能的，故D項(xiàng)與題意相符。12、AD【解析】

慣性定律的內(nèi)容是：一切物體都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，即任何物體在任何情況下都有慣性；根據(jù)慣性定律的內(nèi)容進(jìn)行分析．【詳解】物體具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)稱為慣性，所以物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性，A正確；沒(méi)有力的作用，物體可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；一切物體都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，說(shuō)明速度不變，不是指速率不變，C錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)物體如果沒(méi)有受到力的作用，物體將保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即勻速直線運(yùn)動(dòng)，D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、是；3aT；2a【解析】在豎直方向上，做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)△y=2a=gT2得，月球表面的重力加速度g=2aT2，在水平方向上，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0＝3aT，B點(diǎn)豎直方向上的分速度為：vyB＝4a2T=2a14、1.791.75(1.76也給分)【解析】

[1]點(diǎn)2到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5的過(guò)程中重力勢(shì)能減少