新疆昌吉州第二中學2021-2022學年高一物理第二學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(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、(本題9分)把一根電阻為1Ω的粗細均勻的金屬絲截成等長的2段。再把這2段金屬絲并聯(lián)起來，這樣并聯(lián)后的總電阻是（）A．0.05Ω B．0.25Ω C．4Ω D．1Ω2、(本題9分)汽車以恒定功率P、初速度v0沖上傾角一定的斜坡時，汽車受到的阻力恒定不變，則汽車上坡過程的v-—t圖像不可能是選項圖中的A． B．C． D．3、(本題9分)做勻速圓周運動的物體,發(fā)生變化的物理量是A．速度 B．動能 C．角速度 D．周期4、(本題9分)物體在平衡力作用下運動，下面哪種說法正確（）A．物體機械能不變，動能和重力勢能可以相互轉化B．物體的動能不變，重力勢能一定變化C．機械能一定不變D．如果物體的重力勢能有變化，那么物體的機械能一定有變化5、(本題9分)如圖所示，小車放在光滑水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，小車總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時小車和C都靜止，當突然燒斷細繩時，C被釋放，使C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下說法正確的是()A．彈簧伸長過程中C向右運動，同時小車也向右運動B．C與B碰前，C與小車的速率之比為m：MC．C與油泥粘在一起后，小車立即停止運動D．C與油泥粘在一起后，小車繼續(xù)向右運動6、(本題9分)一物體從靜止開始做勻加速直線運動，位移為S時的運量為P1，位移為2S時的動量為P2，則P1：P2等于（）A．1：1B．1：2C．1：2D．1：47、(本題9分)以初速度為做平拋運動的物體在某時刻的水平分速度與豎直分速度大小相等，下列說法正確的是A．該時刻物體的水平分位移與豎直分位移大小相等B．該時刻物體的速率等于C．物體運動的時間為D．該時刻物體的合位移大小等于8、(本題9分)如圖甲所示，豎直電梯中質(zhì)量為m的物體置于壓力傳感器P上，電腦可描繪出物體對P的壓力F隨時間的變化圖線；圖乙中K、L、M、N四條圖線是電梯在四種運動狀態(tài)下由電腦獲得的Ft圖線，由圖線分析電梯的運動情況，下列結論中正確的是()A．由圖線K可知，此時電梯一定處于勻加速上升狀態(tài)B．由圖線L可知，此時電梯的加速度大小一定等于gC．由圖線M可知，此時電梯一定處于靜止狀態(tài)D．由圖線N可知，此時電梯加速度的方向一定先向上后向下9、(本題9分)如圖所示，作用于0點的三個力平衡，其中一個力大小為，沿y軸負方向．大小未知的力與x軸正方向夾角為θ，則下列說法正確的是（）A．力可能在第二象限的任意方向上B．力不可能在第三象限C．力與夾角越小，則與的合力越小D．的最小值為10、(本題9分)質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面上做曲線運動，在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像如圖所示，下列說法正確的是A．質(zhì)點的初速度為0B．質(zhì)點加速度為4m/s2C．質(zhì)點所受的合外力為6ND．質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直11、(本題9分)比值法定義物理量是物理學中一種很重要的思想方法，下列物理量的表達式用比值法定義的是（）A．電場強度E=F/q B．電勢φ=Ep/q C．電容C=Q/U D．電流I=U/R12、(本題9分)如圖所示，在水平地面上放著斜面體B，物體A置于斜面體B上．一水平向右的力F作用于物體A，地面對斜面體B的支持力和摩擦力分別用N、f表示．若力F逐漸變大的過程中，兩物體始終保持靜止狀態(tài)．則此過程中（）A．N變大 B．N不變 C．f變大 D．f不變二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示是用重錘做自由落體運動來“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置．（1）為了減小實驗誤差，下列措施可行的是_________（填寫代號）A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的C．打點計時器應固定在豎直平面內(nèi)D．應先放手讓重錘拖著紙帶運動，再通電讓打點計時器工作（2）某同學選取了一條紙帶進行測量研究，他舍去了這條紙帶上前面比較密集的點，對后面間距較大的且相鄰的六個點進行了如圖所示的測量，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，使用的交變電源周期為T，則要驗證機械能守恒的表達式為_________（用x1、x2、x3、T、g表示）；（3）某同學實驗計算結果時發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量略大于動能的增加量，本實驗中引起誤差的主要原因是_____．14、（10分）(本題9分)如圖所示是“研究平拋運動”的實驗裝置示意圖．（1）在實驗中，下列說法正確的是（________）A．斜槽軌道末端切線必須水平B．斜槽軌道必須光滑C．小球每次應從斜槽同一高度由靜止釋放（2）在該實驗中，某同學正確地確定了坐標原點入坐標軸后，描繪出小球在不同時刻所通過的三個位置A、B、C相鄰的兩個位置間的水平距離均為x，測得x=10.00cm，A、B間的豎直距離y1=4.78cm，A、C間的豎直距離y2=19.36cm．如圖所示，（重力加速度g取9.80m/s2）根據(jù)以上直接測量的物理量及已知量導出小球做平拋運動的初速度的表達式為v0=_____________（用題中所給字母表示）．代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為___________m/s．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）一物體在地球表面的重力為16N，它在以5m／s2的加速度加速上升的火箭中用彈簧秤稱得重力為9N，則此時火箭離地球表面的距離為地球半徑的多少倍?16、（12分）小明踩著滑板沿水平方向以v0=3m/s的速度離開平臺，假設經(jīng)過t=0.4s以不變的姿勢著地，如圖所示，小明和滑板的總質(zhì)量m=50kg，取g=10m/s2，不計空氣阻力．求：（1）平臺的高度h；（2）著地前瞬間速度v及重力的瞬時功率P。17、（12分）(本題9分)如圖所示，體積可忽略的帶電導體球A，用絕緣不可伸長的長度為L=0.15m輕質(zhì)細繩懸于空中O點，此時小球A剛好與光滑絕緣水平面接觸，但無彈力作用，空間有無限大的水平向右的勻強電場，場強E=10N/C，已知小球A的質(zhì)量，帶有的電荷量，忽略空氣阻力，勻強電場和帶電體的運動軌道面均在同一豎直面內(nèi)，在輕質(zhì)細繩伸直并處于豎直位置，由靜止釋放導體球A．（，重力加速度大?。?，試求：（1）當輕繩偏離豎直方向的擺球最大時，輕繩對帶電導體球A的拉力大小是多少？（2）當帶電導體球A再次擺回到初始位置時，有一個體積可忽略質(zhì)量為的不帶電的小球B與帶電導體A發(fā)生對心正碰，碰后瞬間粘在一起，同時無限大的勻強電場瞬間變?yōu)樨Q直向上，電場強度大小不變，不計由于電場瞬間變好對帶電體的影響，若在以后的運動過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，則碰撞前小球B的速度大小需要滿足什么條件？

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】

截成兩段后，每段電阻R=0.5Ω，然后再并聯(lián)后的電阻R并＝R2A.0.05Ω，選項A不符合題意；B.0.25Ω，選項B符合題意；C.4Ω，選項C不符合題意；D.1Ω，選項D不符合題意；2、A【解析】

汽車沖上斜坡，受重力、支持力、牽引力和阻力，設斜面的坡角為，根據(jù)牛頓第二定律，有，其中，故；AC、若，則物體加速運動，加速度會減小，當加速度減為零時，速度達到最大，故選項C正確，A錯誤；B、若，則物體速度不變，做勻速運動，故選項B正確；D、若，即加速度沿斜面向下，物體減速，故加速度會減小，當加速度減為零時，速度達到最小，故選項D正確；故不可能是選選項A．3、A【解析】勻速圓周運動速度大小不變，方向改變．故A正確．勻速圓周運動速度大小不變，所以動能也不變．故B錯誤．勻速圓周運動的角速度是大小與方向均不變．故C錯誤．勻速圓周運動的周期也不變，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤．4、D【解析】物體若做水平勻速直線運動，動能和勢能不會相互轉化，動能不變，重力勢能也不變，機械能也不變，故ABC錯誤．物體受平衡力，除了重力之外還有另外的力，若重力勢能變化，則說明重力做功，則說明另外的力也做了功，物體的機械能一定變化，故D正確．故選D.點睛：物體受力平衡的情形很多，可以選擇特殊運動來否定ABC；由除重力之外的其他力做功時物體的機械能變化，可判定D．5、C【解析】小車AB與木塊C組成的系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)在初狀態(tài)動量為零，則在整個過程中任何時刻系統(tǒng)總動量都為零，由動量守恒定律可知，彈簧伸長過程中C向右運動，同時AB與向左運動，故A錯誤；以向右為正方向，由動量守恒定律得：mvC-MvAB=0，

解得：vc點睛：本題根據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件進行判斷：動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功．6、B【解析】

由動能定理可得：FS=EK1；F?2S=EK2；而EK=P22m；則有：FS=P122m【點睛】本題考查動能定理的應用，要注意根據(jù)動量及動能的表達式得出兩者之間的關系EK=P22m或7、BC【解析】

C．由題意可知得運動時間為故C正確；A．經(jīng)過時間t后，水平方向上的位移為豎直方向上的位移為故A錯誤；B．由于水平分速度與豎直分速度大小相等，所以該時刻物體的速率等于，故B正確；D．該時刻物體的合位移大小故D錯誤。故選BC。8、BD【解析】

A．由圖線K可知，物體對P的壓力大于物體的重力，且逐漸增大，則支持力大于重力，且逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向豎直向上，且逐漸增大，電梯加速度方向豎直向上，且在變化，故A錯誤；B．由圖線L可知，支持力的大小等于2mg，根據(jù)牛頓第二定律得，解得方向豎直向上，故B正確；C．由圖線M可知，支持力等于重力，知電梯可能處于靜止，可能處于勻速直線運動狀態(tài)，故C錯誤；D．由圖線N可知，支持力的大小先大于再小于，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度的方向先向上，再向下，故D正確．故選BD.9、AD【解析】三個力平衡時，合力必須為零，任意兩個力的合力與第三力必須大小相等、方向相反，所以可知：力可能在第二象限的任意方向上，也可能在第三象限．故A正確，B錯誤．根據(jù)平衡條件得知：與的合力與大小相等、方向相反，大小不變，所以力與夾角越小時，與的合力不變．故C錯誤．根據(jù)矢量三角形定則有：由幾何知識知，當時，即虛線位置時，有最小值，且最小值為．故D正確．選AD.【點睛】三個力平衡時合力為零，由平衡條件知：其中任意兩個力的合力與第三力大小相等、方向相反．作出、的合力，必定與大小相等、方向相反．根據(jù)幾何知識分析的方向范圍和最小值．10、CD【解析】

A.質(zhì)點在x方向做初速度為0、加速度為3m/s2的勻加速直線運動，在y方向做速度為4m/s的勻速直線運動，故A錯誤；B.速度圖像斜率表示加速度即a=故B錯誤；C.由牛頓第二定律可得：質(zhì)點所受的合外力為F=ma=6N故C正確；D.質(zhì)點的加速度大小恒定，方向沿x方向，速度方向在y的負方向，加速度與速度方向不在一條直線上，質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直，D正確．11、ABC【解析】

A、電場強度與放入電場中的電荷無關，所以屬于比值定義法．故A正確．B、電場中的電勢定義式，屬于比值定義法．故B正確．C、電容C由本身的性質(zhì)決定，與所帶的電荷量及兩端間的電勢差無關．所以屬于比值定義法．故C正確．D、根據(jù)歐姆定律，可知電流I與電壓U成正比，與電阻R成反比，不屬于比值定義法，故D錯誤．故選ABC．【點睛】所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變．12、BC【解析】試題分析：對A和B整體受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，根據(jù)共點力平衡條件列式求解．解：對A和B整體受力分析，受重力（M+m）g、支持力N、推力F和地面的靜摩擦力f，由于兩物體相對地面始終保持靜止，故加速度為零，合力為零，根據(jù)平衡條件，有：豎直方向：N=（M+m）g…①水平方向：F=f…②當推力F變大時，f變大，支持力不變；故選BC．【點評】本題關鍵是靈活地選擇研究對象；如果對兩個物體分別受力分析，然后運用共點力平衡條件列式求解，問題將復雜化．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BC；存在空氣阻力和摩擦阻力【解析】

(1)A項：如果體積較大而質(zhì)量較小，空氣阻力較大，實驗誤差大，故A錯誤；B項：實驗供選擇的重物應該相對質(zhì)量較大、體積較小的物體，這樣能減少阻力的影響，故B正確；C項：當打點計時器固定在豎直平面內(nèi)時，紙帶才能被重物帶著豎直下落，減小摩擦，故C正確；D項：開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，故D錯誤．(2)2點的瞬間速度，5點的瞬時速度，，重力勢能的減小量為，要驗證機械能守恒的表達式為；(3)由于紙帶通過限位孔時不可避免的受到阻力作用，以及重錘受到的空氣阻力，重力勢能有相當一部分轉化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以重力勢能的減小量大于動能的增加量，因此為：重錘下落過程中存在著阻力作用．14、AC；xgy2-2【解析】試題分析：（1）在實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標紙上找到一些點．然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡；（2）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出初速度．解：（1）A、為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的．故A正確，B錯誤，C、應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，保證拋出的初速度相同，故C正確；故選：AC（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=gT2得：T=則小球做平拋運動的初速度的表達式為：v0