新疆阿瓦提縣第四中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．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、如圖所示，半圓形軌道位于豎直平面內(nèi)，O為圓心，OP水平、PQ豎直，現(xiàn)將A、B、C三個小球分別從O、P、Q三點(diǎn)同時水平拋出，三球都落在M點(diǎn)，空氣阻力忽略不計，則以下說法錯誤的是A．A、B兩球同時到達(dá)M點(diǎn)B．C球拋出的初速度最大C．小球C的飛行時間最長D．整個飛行過程中小球C的速度變化量最大2、(本題9分)某電場的電場線如圖所示，A、B是一電場線上的兩點(diǎn)，則A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度A．大小相等，方向不同B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向相同D．大小不等，方向相同3、(本題9分)質(zhì)量為lkg的物體沿傾角為30°的光滑斜面由靜止下滑，又知斜面高為5m．g取10m/s1．則物體剛滑到斜面底端時，重力的瞬時功率為A．15W B．15W C．50W D．100W4、(本題9分)如圖所示為皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑是4r，小輪的半徑是2r，b點(diǎn)和c點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，在傳動過程中皮帶不打滑，則

A．a(chǎn)點(diǎn)和c點(diǎn)的向心加速度大小相等 B．b點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等 D．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的角速度大小相等5、(本題9分)在繞地球做勻速圓周運(yùn)動的太空實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，下列儀器中可正常使用的是A．打點(diǎn)計時器 B．天平 C．體重計 D．?dāng)[鐘6、(本題9分)用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運(yùn)動，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，0～t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動，t0時刻后物體繼續(xù)加速，t1時刻物塊達(dá)到最大速度．已知物塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．物塊始終做勻加速直線運(yùn)動B．t1時刻物塊的速度大小為C．0～t0時間內(nèi)物塊的加速度大小為D．0～t1時間內(nèi)繩子拉力做的總功為7、(本題9分)如圖所示，一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落到B點(diǎn)時與豎直彈簧接觸，到C點(diǎn)時彈簧被壓縮到最短，不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由C→B→A反彈的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）A．小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球重力勢能的增加量等于彈簧彈性勢能的減少量C．小球在B點(diǎn)時動能最大D．在C點(diǎn)，彈性勢能最大8、(本題9分)帶有光滑圓弧軌道、質(zhì)量為M的滑車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，到達(dá)某一高度后，小球又返回車的左端，若M=2m，則A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動B．小球以后將向左做平拋運(yùn)動C．此過程中小球?qū)π≤囎龅墓镈．小球在弧形槽上升的最大高度為9、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下運(yùn)動，如圖甲所示．外力F和物體克服摩擦力Ff做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2.下列分析正確的是()A．物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2B．物體運(yùn)動的位移為13mC．物體在前3m運(yùn)動過程中的加速度為3m/s2D．x＝9m時，物體的速度為3m/s10、(本題9分)如圖所示,水平光滑長桿上套有小物塊A,細(xì)線跨過位于O點(diǎn)的輕質(zhì)光滑定滑輪,一端連接A,另一端懸掛小物塊B,物塊A、B質(zhì)量相等．C為O點(diǎn)正下方桿上的點(diǎn),滑輪到桿的距離OC=h.開始時A位于P點(diǎn),PO與水平方向的夾角為30°．現(xiàn)將A、B靜止釋放．則下列說法正確的是()A．物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時的速度大小為2ghB．物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,速度先增大后減小C．物塊A在桿上長為23D．在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢能的減少量11、用細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的物體，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是（）A．小球過最高點(diǎn)時，繩子張力可以為零B．小球過最高點(diǎn)時的速度是0C．小球做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)時的最小速度是√gRD．小球過最高點(diǎn)時，繩子對小球的作用力可以與球所受重力方向相反12、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，結(jié)果兩人向相反方向滑去．已知甲的質(zhì)量為45kg，乙的質(zhì)量為50kg．則下列判斷正確的是（）A．甲的速率與乙的速率之比為10：9B．甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為9：10C．甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為1：1D．甲的動能與乙的動能之比為1：1二、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)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計時器所用電源頻率為f(Hz)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐間(m/s2),所用重錘的質(zhì)量為m(kg)．若按正確地實(shí)驗(yàn)步驟要求進(jìn)行，并選出如圖1所示的紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個點(diǎn)的距離分別為s1,s2,s3,回答下列問題：（用題中所給的字母表示）（1）紙帶的_____（左、右）端與重物相連；（2）打點(diǎn)計時器打下計數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度vB=_________m/s；（3）從起點(diǎn)O到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢能減少量是△Ep=_______J，（4）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個操作步驟（示意圖如圖2）：A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點(diǎn)計時器接到電源的交流輸出端上；C．用天平測量出重錘的質(zhì)量；D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E．測量紙帶上打出的某些點(diǎn)之間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．指出其中沒有必要進(jìn)行的和操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對應(yīng)的字母填在下面的橫線上，并改正不恰當(dāng)?shù)牟襟E：沒有必要進(jìn)行的步驟是：________，理由是_____________________操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是_________，改正為__________________________14、（10分）劉同學(xué)做“測電源的電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)。（1）劉同學(xué)采用兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，電流表選擇0.6A量程，電壓表選擇3V量程。在閉合開關(guān)開始實(shí)驗(yàn)前其連接的電路如圖所示。請幫其檢查電路，指出圖中的不妥之處：____________（指出一處即可）。（2）劉同學(xué)改進(jìn)電路連接，經(jīng)過正確的實(shí)驗(yàn)操作，得到某次測量的電流表示數(shù)如圖（2）所示，則該示數(shù)為________A。（3）劉同學(xué)經(jīng)過正確操作，得到多組U、I數(shù)據(jù)，作出U-I圖像如圖（3）所示，則該電源的電動勢為______V，內(nèi)阻為___________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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)如圖，用同種材料制成的質(zhì)量均為M=0.1kg的n個長度不同的滑塊靜止在光滑水平面上，編號依次為1、2、3…．長度標(biāo)記為L1、L2、L3、L4、L5……，間距依次標(biāo)記為d1、d2、d3、d4、d5……，質(zhì)量為m=0.1kg的子彈（視為質(zhì)點(diǎn)）以水平初速度v0=100m/s依次擊穿這些滑塊后最終保留在第n個滑塊中．測量發(fā)現(xiàn)：子彈穿過編號為1的滑塊后滑塊的速度變?yōu)関=15m/s，且子彈穿過每個滑塊的時間都相等．已知子彈穿過每個滑塊時受到的水平阻力f=15N并保持恒定，且在子彈穿出第（n-1）個滑塊前，各滑塊均為發(fā)生碰撞．不考慮子彈在豎直方向上的受力和運(yùn)動．（滑塊不翻轉(zhuǎn)，不計空氣阻力）．求：（1）穿過1滑塊過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（2）n的值；（3）1滑塊和2滑塊的間距d1的最小值．16、（12分）(本題9分)在呼倫貝爾草原的夏季，滑草是非常受游客歡迎的游樂項(xiàng)目。一個滑草專用滑道由斜坡部分和水平部分組成，兩部分在C點(diǎn)由極小的圓弧平滑連接，斜坡滑道與水平面成角，在水平滑道上距C點(diǎn)40米的D點(diǎn)放置一個汽車輪胎，某游客從斜坡軌道上的A點(diǎn)推動滑車經(jīng)過一段助跑到達(dá)B點(diǎn)跳上滑車，跳上滑車時即獲得速度v0，B點(diǎn)距C點(diǎn)的距離為24.5米，滑車與斜坡滑道和水平滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25，空氣阻力忽略不計，人和滑車可看做質(zhì)點(diǎn)。g=10m/s2（sin=0.6，cos=0.8）求：(1)人在斜坡滑道BC段下滑時的加速度為多大；(2)為了避免滑車和輪胎碰撞則在B點(diǎn)的速度v0應(yīng)取何值。17、（12分）(本題9分)如圖是小型電動打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動機(jī)帶動質(zhì)量為m=50kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點(diǎn))繞轉(zhuǎn)軸O勻速運(yùn)動，重錘轉(zhuǎn)動半徑為R=0.5m。電動機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M=25kg，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計，重力加速度g取10m/s2.求：(1)重錘轉(zhuǎn)動的角速度為多大時，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面？(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過最低位置時，打夯機(jī)對地面的壓力為多大？

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、B【解析】

AC．三小球的平拋運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動，有h=12gt2，而豎直位移有hA=hB＜B．平拋的水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動，有x=vt，而xA＜xB=xC，則平拋的初速度vA<vB，D．根據(jù)△v=a△t可知，加速度為g一定，C球的運(yùn)動時間最長，則速度變化量最大，故D正確.2、D【解析】由圖可知，B處的電場線比A處密集，電場線越密，場強(qiáng)越大，所以EA＜EB；場強(qiáng)的方向均水平向右，方向相同，故ABC錯誤，D正確；故選D.3、C【解析】

解：物體下滑過程中機(jī)械能守恒，所以有：mgh=①物體滑到底端重力功率為：P=mgvsin30°②聯(lián)立①②解得：P=50W故選C【點(diǎn)評】物理公式不僅給出了公式中各個物理量的數(shù)學(xué)運(yùn)算關(guān)系，更重要的是給出了公式需要遵循的規(guī)律和適用條件，在做題時不能盲目的帶公式，要弄清公式是否適用．4、A【解析】

共軸轉(zhuǎn)動的物體上各點(diǎn)具有相同的角速度，靠傳送帶傳動兩輪子邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等．【詳解】A項(xiàng)：根據(jù)得，c點(diǎn)的向心加速度是b點(diǎn)的2倍，根據(jù)知，a的向心加速度是b的2倍，所以a、c兩點(diǎn)的向心加速度大小相等,故A正確；B項(xiàng)：b、c角速度相等,根據(jù)v=rω，，故B錯誤；C項(xiàng)：a、b兩點(diǎn)的線速度大小相等，b、c兩點(diǎn)的角速度相等，根據(jù)v=rω，c的線速度大于b的線速度，則a、c兩點(diǎn)的線速度不等，故C錯誤；D項(xiàng)：a、b的線速度大小相等，根據(jù)v=rω，知角速度不等，D錯誤．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握共軸轉(zhuǎn)動的物體上各點(diǎn)具有相同的角速度，靠傳送帶傳動兩輪子邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等．5、A【解析】

在繞地球做勻速圓周運(yùn)動的太空實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，處于完全失重狀態(tài)。A.打點(diǎn)計時器與重力無關(guān)，可以使用，A正確。B.天平依靠重力工作，無法正常使用，B錯誤。C.體重計依靠重力工作，無法正常使用，C錯誤。D.擺重依靠重力工作，無法正常使用，D錯誤。6、B【解析】

A．0-t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動，t0時刻后功率保持不變，根據(jù)P=Fv知v增大，F(xiàn)減小，物塊做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減小到零，物體做勻速直線運(yùn)動，故A錯誤；B．在t1時刻速度達(dá)到最大，F(xiàn)=mg，則速度故B正確；C．根據(jù)P0=Fv=Fat，F(xiàn)=mg+ma得P=（mg+ma）at可知圖線的斜率可知，故C錯誤；D．P-t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小故D錯誤。故選B。7、AD【解析】以小球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，在小球運(yùn)動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，符合機(jī)械能守恒的條件，因此，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A正確；根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知，小球重力勢能的增加量與動能增加量之和等于彈簧彈性勢能的減少量，故B錯誤；當(dāng)小球的重力等于彈力時，加速度為零，速度最大，即動能最大，該位置處于B與C之間，故C錯誤；在C處彈簧的壓縮量最大，彈性勢能最大，故D正確．故選AD．【點(diǎn)睛】在小球由C→B→A反彈的運(yùn)動過程中，彈力逐漸減小，開始小于重力，到BC間某位置等于重力，后大于重力，因此，小球從C到B過程中先做加速運(yùn)動，后做減速運(yùn)動，因此明確了整個過程中小球的運(yùn)動情況，再根據(jù)功能關(guān)系可正確解答本題．8、BCD【解析】

小球和小車組成的系統(tǒng)，在水平方向上動量守恒，小球越過圓弧軌道后，在水平方向上與小車的速度相同，返回時仍然落回軌道，根據(jù)動量守恒定律判斷小球的運(yùn)動情況．對小車，運(yùn)用動能定理求小球?qū)π≤囎龅墓Γ?dāng)小球與小車的速度相同時，小球上升到最大高度，由動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律結(jié)合求解最大高度．【詳解】小球滑上滑車，又返回，到離開滑車的整個過程中，系統(tǒng)水平方向動量守恒．選取向右為正方向，由動量守恒定律得：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，故A錯誤，B正確．對小車，運(yùn)用動能定理得：小球?qū)π≤囎龅墓=Mv22-0=，故C正確．當(dāng)小球與小車的速度相同時，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)鍵知道小球和小車組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能也守恒．本題可與彈性碰撞類比，記住解題結(jié)果．9、ACD【解析】

在W-x圖中，斜率是力。A．由：Wf＝Ffx對應(yīng)題圖乙可知，物體與地面之間的滑動摩擦力Ff＝2N，由Ff＝μmg可得：μ＝0.2A正確；C．由：WF＝Fx對應(yīng)題圖乙可知，前3m內(nèi)，拉力F1＝5N，3～9m內(nèi)拉力F2＝2N，物體在前3m內(nèi)的加速度：a1＝＝3m/s2C正確；D．由動能定理得：WF－Ffx＝mv2可得x＝9m時，物體的速度為v＝3m/sD正確；B．物體的最大位移：xm＝＝13.5mB錯誤．10、AC【解析】

A、設(shè)物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時的速度大小為v,此時B的速度為0.

根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得mg(hsin30B、物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,繩子拉力對A做正功,其他力不做功,由動能定理可以知道物塊A的動能不斷增大,則速度不斷增大故B錯誤；C、由幾何知識可得AC=3h,因?yàn)锳B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由對稱性可得物塊A在桿上長為D、物塊A到C點(diǎn)時物塊B的速度為零.根據(jù)功能關(guān)系可以知道,在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于B重力勢能的減少量,故D錯誤.

綜上所述本題答案是：AC11、AC【解析】A、小球在圓周最高點(diǎn)時，向心力可能等于重力，此時拉力為零，故A正確；B、C、小球剛好能過最高點(diǎn)時滿足的條件是小球受的重力提供向心力，即：mg=mv2R【點(diǎn)睛】圓周運(yùn)動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住剛好能過最高點(diǎn)的臨界情況．12、AC【解析】試題分析：兩人在光滑的冰面上，故他們受合力為零，當(dāng)甲推乙時，二人的總動量守恒，故m甲v甲=m乙v乙，則，選項(xiàng)A正確；二人的相互作用大小相等，方向相反，故甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為二人質(zhì)量的反比，即10：9，選項(xiàng)B錯誤；二人相互作用的時間相等，作用力又大小相等，故甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為1:1，選項(xiàng)C正確；由動量守恒可知，甲、乙的動量相等，但是甲乙的動能不相等，選項(xiàng)D錯誤．考點(diǎn)：動量守恒，牛頓第二定律，動能的概念．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、左10-1mgs1×10-1C在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時，左右兩邊式子均有質(zhì)量m，可以約去，沒有必要用天平測物體的質(zhì)量．D應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶【解析】

（1）物體做加速運(yùn)動，由紙帶可知，紙帶上所打點(diǎn)之間的距離越來越大，這說明物體與紙帶的左端相連．

（1）利用勻變速直線運(yùn)動的推論

（3）重物由B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)時，重物的重力勢能的減少量△Ep=mgs1×10-1．

（4）沒有必要進(jìn)行的步驟是：C；理由是：在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時，左右兩邊式子均有質(zhì)量m，可以約去，沒有必要用天平測物體的質(zhì)量．操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是D；改正為：先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶點(diǎn)睛：運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題；要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒；要明確重錘的質(zhì)量可以測量，但不必需．14、(1)①連接電壓表負(fù)接線柱的導(dǎo)線應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；②滑變器的滑片應(yīng)置于左端或接入電阻最大的那一端。(2)0.25A(按十分之一估讀也算對，比如0.248A等)(3)3.0V，4.3~4.4Ω【解析】

第一空.由實(shí)物圖可知，圖中不妥之處有：連接電壓表負(fù)接線柱應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；第二空.當(dāng)電流表選擇0.6A量程時，每小格分度值為0.02A，故按本位估讀，即0.248A；第三空.根據(jù)電源的U-I圖象的物理意義可知，圖象在縱軸的截距表示電源電動勢，即為：E=3.0V，斜率表示內(nèi)阻大小，即為：三、計算題要求解題步驟，和必要的文