上海市黃埔區(qū)大境中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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，錯選和不選得零分）1、在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球A正以速度v0勻速運動．某時刻小球A與質(zhì)量為3m的靜止小球B發(fā)生正碰，兩球相碰后，A球的動能恰好變?yōu)樵瓉淼模畡t碰后B球的速度大小是()A．B．C．或D．無法確定2、宋代詩人蘇軾的名句“會挽雕弓如滿月，西北望，射天狼”中蘊(yùn)含了一些物理知識，關(guān)于拉弓過程，下列說法正確的是A．弓的彈性形變越大，彈性勢能就越大B．弓的彈性形變越大，彈性勢能就越小C．人對弓的作用力越大，弓的彈性形變越小D．人對弓的作用力越大，彈性勢能就越小3、從同一高度以相同的速率分別拋出質(zhì)量相等的三個小球，一個豎直向上拋，一個豎直向下拋，另一個水平拋，則（）A．落地時，三個小球的速度相同B．落地時，三個小球重力的瞬時功率相同C．運動過程中，三個小球重力做功的平均功率相同D．運動過程中，三個小球重力做功相同4、中國“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，是繼美國GPS系統(tǒng)和俄羅斯“格洛納斯”（GLONASS）系統(tǒng)之后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端組成，其中空間端包括5顆地球同步衛(wèi)星和30顆非地球同步衛(wèi)星，以下說法正確的是（）A．這5顆地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度都大于第一宇宙速度B．這5顆地球同步衛(wèi)星的運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期不一定相等C．這5顆地球同步衛(wèi)星運動的加速度大小不一定相同D．為避免相撞，不同國家發(fā)射的地球同步衛(wèi)星必須運行在不同的軌道上5、(本題9分)關(guān)于經(jīng)典力學(xué)，下列說法錯誤的是A．由于相對論、量子力學(xué)的提出，經(jīng)典力學(xué)已經(jīng)被完全否定B．經(jīng)典力學(xué)可看作相對論、量子力學(xué)在一定條件下的特殊情形C．經(jīng)典力學(xué)在宏觀物體、低速運動、引力不太大時適用D．經(jīng)典力學(xué)對高速運動的微觀粒子不適用6、(本題9分)如圖甲所示，靜止于光滑水平面上的小物塊，在水平拉力F的作用下從坐標(biāo)原點O開始沿x軸正方向運動，F(xiàn)隨物塊所在位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線右半部分為四分之一圓弧，則小物塊運動到2x0處時的動能可表示為（）A．0 B．Fmx0（1+π）C．Fmx0（1+） D．Fmx07、(本題9分)兩個相同的小球處于同一高度，同時開始運動，其中球做自由落體運動、球做平拋運動，最后到達(dá)同一水半面，不計空氣阻力．下列說法正確的有（）A．兩個小球落地時的動能相同B．從開始運動到落地，兩個小球動能的增量相同C．從開始運動到落地，重力對兩個小球做功的平均功率相同D．小球即將著地時重力做功的瞬時功率大8、(本題9分)把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動車。把幾節(jié)自帶動力的車輛（動車）加幾節(jié)不帶動力的車輛（也叫拖車）編成一組，就是動車組，如圖所示。假設(shè)動車組運行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動車的額定功率都相等。若節(jié)動車加節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為；現(xiàn)在我國往返北京和上海的動車組的最大速度為，則此動車組可能（）A．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的B．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的C．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的D．由節(jié)動車加節(jié)拖車編成的9、物體靜止在水平面上，在豎直向上的拉力F作用下向上運動，不計空氣阻力，物體的機(jī)械能E與上升高度x的大小關(guān)系如圖所示，其中曲線上點A處的切線斜率最大，x2～x3的圖線為平行于橫軸的直線。則下列判斷正確的是（）A．在x2處物體的動能最大B．在x1處物體所受的拉力最大C．0～x2過程中拉力F始終做正功D．x2～x3過程中合外力做功為零10、(本題9分)如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南北兩極（軌道可視為圓軌道），該極地軌道衛(wèi)星從北緯60°的正上方，按圖示方向第一次運動到南緯60°正上方的過程中，所用的時間為t．已知該衛(wèi)星距地面的高度為h，地球視為質(zhì)量均勻分布的球體，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球的自轉(zhuǎn)．由上述信息可求出A．該衛(wèi)星的質(zhì)量B．地球的質(zhì)量C．該衛(wèi)星的運行周期D．地球的半徑11、(本題9分)如圖所示，A、B兩球穿過光滑水平桿，兩球間用一細(xì)繩連接，當(dāng)該裝置繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動時，兩球在桿上恰好不發(fā)生滑動.若兩球質(zhì)量之比mA∶mB＝2∶1，那么關(guān)于A、B兩球的下列說法中正確的是()A．A、B兩球受到的向心力之比為2∶1B．A、B兩球角速度之比為1∶1C．A、B兩球運動半徑之比為1∶2D．A、B兩球向心加速度之比為1∶212、(本題9分)圖中實線是一簇豎直的未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場的電場線，虛線是一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，是軌跡上的兩點.若帶電粒子在運動中只受電場力作用，且在點速度垂直于電場線，則根據(jù)此圖可知（）A．帶電粒子帶正電B．帶電粒子在兩點的受力方向豎直向下C．帶電粒子在點的水平速度等于在點的水平速度D．帶電粒子在點的速度小于在點的速度二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某物理興趣小組用落體法驗證機(jī)械能守恒定律.(1)在用公式驗證機(jī)械能守恒定律時，打點計時器在紙帶上開始打下的兩點間的距離應(yīng)接近_______mm.(2)在實驗中，所用重錘的質(zhì)量m=1kg，打點的時間間隔T=0.02s，通過規(guī)范操作得到的一條點跡清晰的紙帶如圖所示，其中O為打下的起始點.A、B、C、D為四個連續(xù)的計時點.打點計時器在打下O點到打下B點的過程中，重錘動能的增加量ΔEk=______J，重力勢能的減少量ΔEp=______J.(取g=9.8m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，算出打點計時器打下各點時重鍾對應(yīng)的速度v，測出其下落的距離h，關(guān)于v2隨h變化的關(guān)系，下列四幅圖中可能正確的是__________.(填選項前的字母)A．B．C．D．14、（10分）在“探究求合力的方法”實驗中，（1）下列操作對減小實驗誤差有利的是____A．彈簧測力計的量程盡量大一些B．細(xì)繩套的長度適當(dāng)長一些C．確定力的方向時，描點間的距離適當(dāng)近一些D．兩個分力的夾角盡量接近90°（2）在某次實驗中，彈簧測力計的指針位置如圖所示，可讀出力的大小是___N.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)有一質(zhì)量為0.2kg的物塊，從長為4m，傾角為30°光滑斜面頂端處由靜止開始沿斜面滑下，斜面底端和水平面的接觸處為很短的圓弧形，如圖所示.物塊和水平面間的滑動摩擦因數(shù)為0.2求：（1）.物塊在水平面能滑行的距離；（2）.物塊克服摩擦力所做的功(g取10m/s2)16、（12分）(本題9分)如圖所示，用輕繩系住質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)繞點O做園周運動。小球做圓周運動的半徑為L。小球在最高點A的速度大小為v，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)小球在最高點A時，繩子上的拉力大小；(2)小球在最低點B時，繩子上的拉力大小。17、（12分）特種兵過山谷的一種方法可簡化為如圖所示的模型:將一根長為2d、不可伸長的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，細(xì)繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對面，開始時，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)AP豎直.(不計滑輪與繩的質(zhì)量，不計滑輪的大小及摩擦，重力加速度為g若甲將滑輪由靜止釋放求乙在滑動中速度的最大值(結(jié)果可帶根式)

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】根據(jù)碰后A球的動能恰好變?yōu)樵瓉淼牡茫航獾茫号鲎策^程中AB動量守恒，則有：mv=mv′+3mvB

解得：vB=v或vB=v；當(dāng)vB=v時A的速度大于B的速度，不符合實際，故選項A正確，BCD錯誤，故選A.點睛：本題考查的是動量定律得直接應(yīng)用，注意動能是標(biāo)量，速度是矢量；同時要分析結(jié)果是否符合實際情況，即不可能發(fā)生二次碰撞．2、A【解析】

AB.彈性勢能的大小與彈簧的形變量有關(guān)，則弓的彈性形變越大，彈性勢能就越大，選項A正確，B錯誤；CD.根據(jù)胡克定律，人對弓的作用力越大，弓的彈性形變越大，彈性勢能就越大，選項CD錯誤．3、D【解析】

小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，故可得到落地時速度大小相等，但方向不同；根據(jù)瞬時功率表達(dá)式判斷瞬時功率的大?。驹斀狻啃∏蜻\動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故末速度大小相等，但方向不同，故A錯誤；落地時速度大小相等，但方向不同，根據(jù)可知，重力的瞬時功率不等，故B錯誤；根據(jù)重力做功公式W=mgh可知，三個小球重力做功相同，落地的時間不同，豎直上拋時間最長，豎直下拋時間最短，所以運動過程中，三個小球重力做功的平均功率不同，故C錯誤，D正確；故選D．【點睛】本題關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機(jī)械能守恒；同時速度是矢量，大小相等、方向相同速度才是相同，要有矢量意識．4、A【解析】

A．第一宇宙速度是在地面附近發(fā)射人造衛(wèi)星的速度的最小值，所以這5顆地球同步衛(wèi)星的發(fā)射速度都大于第一宇宙速度，故A正確；B．由于同步衛(wèi)星與地球同步，因此同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力，可得可得同步衛(wèi)星的加速度的大小所以這5顆地球同步衛(wèi)星的加速度大小一定相同，故C錯誤；D．地球同步衛(wèi)星，與赤道平面重合，離地面的高度相同，在相同的軌道上，故D錯誤。故選A。5、A【解析】

相對論、量子力學(xué)的提出，沒有否定經(jīng)典力學(xué)，只是對力學(xué)的完善；經(jīng)典力學(xué)是相對論、量子力學(xué)在低速、宏觀狀態(tài)下的特殊情形，對于高速、微觀的情形經(jīng)典力學(xué)不適用，高速情形要用相對論，微觀粒子運動要用量子力學(xué)。A．描述與分析不符，故A符合題意B．描述與分析相符，故B不符題意C．描述與分析相符，故C不符題意D．描述與分析相符，故D不符題意6、C【解析】

F-x圖線圍成的面積表示拉力F做功的大小，可知F做功的大小W=Fmx0+πx02，根據(jù)動能定理得，Ek=W=Fmx0+πx02=，故C正確，ABD錯誤。故選C。7、BC【解析】兩球落地時，重力做功相同，由于平拋運動有初動能，則平拋物體落地的動能較大，選項A錯誤；從開始運動到落地，兩個小球動能的增量等于重力做功，即均為mgh，選項B正確；平拋運動在豎直方向為自由落體運動，則兩球落地時間相同，根據(jù)可知，重力對兩個小球做功的平均功率相同，選項C正確；兩球落地時豎直速度相同，根據(jù)P=mgvy可知，兩球落地時重力的瞬時功率相同，選項D錯誤；故選BC.8、AD【解析】

設(shè)每節(jié)車的質(zhì)量為m，所受阻力為kmg，每節(jié)動車的功率為P，1節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為，可得：設(shè)最大速度為的動車組由x節(jié)動車加y節(jié)拖車編成的，則有：聯(lián)立解得：對照各個選項，選項AD正確，BC錯誤。9、BC【解析】

A.x1～x2過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越??；x2時刻圖象的斜率為零，則說明此時拉力為零；在這一過程中物體應(yīng)先加速后減速，則說明最大速度一定不在x2處，即在x2處物體的動能不是最大的，選項A錯誤；B.由圖可知，x1處物體圖象的斜率最大，則說明此時機(jī)械能變化最快，由E=Fh可知此時所受的拉力最大；故B正確；C.由圖象可知，0～x2過程中物體的機(jī)械能增大，拉力F始終做正功；故C正確；D.x2～x3過程中機(jī)械能保持不變，故說明拉力一定為零；合外力等于重力，做功不為零；故D錯誤；10、BCD【解析】

C、A、衛(wèi)星從北緯60°的正上方，按圖示方向第一次運行到南緯60°的正上方時，剛好為運動周期的，所以衛(wèi)星運行的周期為3t，C正確．D、知道周期、衛(wèi)星距地表的高度h，由，可以算出地球的半徑R，D正確．A、B、由周期公式可以得到中心天體即地球的質(zhì)量M，而環(huán)繞天體的質(zhì)量m約掉了無法求出，A錯誤，B正確．故選BCD．【點睛】靈活運動用重力和萬有引力相等以及萬有引力提供圓周運動的向心力是解決本題的關(guān)鍵．11、BCD【解析】由繩子的拉力提供向心力，繩子的拉力相等，所以向心力相等，向心力大小之比為1：1，故A錯誤；同軸轉(zhuǎn)動角速度相同，由繩子的拉力提供向心力，則有：mAω2rA=mBω2rB，解得：，故BC正確；根據(jù)a=ω2r得：，故D正確；故選BCD。12、BCD【解析】

AB．假定粒子由a到b運動，由圖可知，粒子偏向下方，則說明粒子在a、b兩處所受的電場力向下，由于不知電場線方向，故無法判斷粒子電性，故A錯誤，B正確；C．由于在a、b兩處所受的電場力向下，所以帶電粒子的運動分解為在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做勻變速直線運動，所以帶電粒子在點的水平速度等于在點的水平速度，故C正確；D．由圖可知，若粒子從a到b的過程中，電場力做正功，故說明粒子速度增大，故可知b速度較大，所以帶電粒子在點的速度小于在點的速度，故D正確；故選BCD．【點睛】由粒子的偏轉(zhuǎn)方向可得出粒子的受力方向，若粒子從a到b的過程中，電場力做正功，故說明粒子速度增大．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、2；0.170；0.172；C；【解析】

(1)[1]．根據(jù)x==m=2mm知，選擇的紙帶第1、2兩個打點間的距離應(yīng)接近2mm.(2)[2]．重錘下落的速度vB=，重錘動能增加量△EK=J≈0.