云南省南華縣民族中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷（上板正、下板負(fù)），與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地（電勢(shì)為零），在兩極板間有一點(diǎn)P，以C表示電容器的電容，E表示兩板間的電場強(qiáng)度，表示P點(diǎn)的電勢(shì)，表示靜電計(jì)指針與豎直桿的偏角。若保持電容器上極板不動(dòng)，將下極扳向上移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，則下列判斷正確的是（）A．C變大 B．增大 C．增大 D．E變大2、如圖所示，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場中由靜止開始運(yùn)動(dòng)，然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行板間的電場中，入射方向跟極板平行，整個(gè)裝置處于真空中，重力可忽略.在滿足電子能射出平行板的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏角φ變大的是：A．U1變大，U2變大 B．U1變小，U2變大C．U1變大，U2變小 D．U1變小，U2變小3、(本題9分)一質(zhì)量為m的物體，在外力作用下以大小為g的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣取t物體在上升高度為h的過程中A．物體重力勢(shì)能減少mghB．物體的動(dòng)能增加2mghC．物體的機(jī)械能增加mghD．合外力對(duì)物體做功mgh4、(本題9分)質(zhì)量為1kg的物體從某一高度開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，1s后物體著地.g取10m/s2則該物體落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率是A．25WB．50WC．75WD．100W5、如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f.設(shè)木塊滑行距離為s時(shí)開始勻速前進(jìn)，下列判斷正確的是()A．木塊動(dòng)能的增加量等于f(s＋d)B．子彈損失的動(dòng)能等于fsC．子彈與木塊總機(jī)械能的損失等于fsD．子彈與木塊總機(jī)械能的損失等于fd6、(本題9分)已知河水自西向東流動(dòng)，流速的大小為v1，小船在靜水中的速度大小為v2，且v2>v1.下面用小箭頭表示小船及船頭的指向，用虛線表示小船過河的路徑，則能正確反映小船在最短時(shí)間內(nèi)渡河的情景圖示是()A． B． C． D．7、長為l的輕桿一端固定著一個(gè)小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列敘述符合實(shí)際的是()A．小球在最高點(diǎn)的速度至少為B．小球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，受到桿的拉力作用C．當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，一定受到桿的拉力D．當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，一定受到桿的支持力8、(本題9分)如下圖所示，在粗糙斜面頂端固定一彈簧，其下端掛一物體，物體在A點(diǎn)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用平行于斜面向下的力拉物體，第一次直接拉到B點(diǎn)，第二次將物體先拉到C點(diǎn)，再回到B點(diǎn)。則這兩次過程中（）A．重力勢(shì)能改變量不相等B．彈簧的彈性勢(shì)能改變量相等C．摩擦力對(duì)物體做的功相等D．斜面彈力對(duì)物體做功相等9、(本題9分)由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，那么衛(wèi)星的（）A．速率變大 B．角速度變小 C．向心加速度變大 D．周期變小10、(本題9分)質(zhì)量為的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)額定輸出功率為P，當(dāng)它在平直的公路上以加速度由靜止開始勻加速啟動(dòng)時(shí)，其保持勻加速運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為，汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小恒定，則()A．若汽車在該平直的路面上從靜止開始以加速度勻加速啟動(dòng)，其保持勻加速運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為B．若汽車以加速度a由靜止開始在該路面上勻加速啟動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為C．汽車保持功率P在該路面上運(yùn)動(dòng)可以達(dá)到的最大速度為D．汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為11、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，點(diǎn)為彈簧在原長時(shí)物塊的位置．物塊由點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)點(diǎn)．在從到的過程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功 D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功12、(本題9分)如圖所示，光滑桿偏離豎直方向的夾角為θ，桿以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)繞豎直軸旋轉(zhuǎn)，質(zhì)量為m的小球套在桿上可自由滑動(dòng)，當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω1時(shí)，小球可在A處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)角速度為ω2時(shí)，小球可在B處的水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，設(shè)球?qū)U的壓力分別為N1和N2，則（）A．N1=N2B．N1＜N2.C．ω1＜ω2D．ω1＞ω2二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖所示，是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，假設(shè)腳踏板每N秒轉(zhuǎn)一圈，已知后輪半徑R，大齒輪半徑r1，小齒輪半徑r14、(本題9分)關(guān)于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，離太陽越遠(yuǎn)的行星公轉(zhuǎn)周期___________（填“越大”或“越?。?5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從地面上方H高處無初速度釋放，落地后地而被砸出一個(gè)深為h的坑。全過程中，物體重力勢(shì)能減少___，合力對(duì)物體做的總功為_________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，某一滑道由斜坡和水平滑道組成，斜坡頂端A距水平滑道高度為h，傾角為θ，水平粗糙滑道BC段長為d，水平滑道CD段光滑。將輕彈簧的一端水平連接并固定在墻上，另一自由端恰位于水平滑道C點(diǎn)。物塊從斜坡A處靜止下滑，從斜坡進(jìn)入水平滑道時(shí)，在底端B點(diǎn)處無能量損失（即速度大小不變）。已知物塊質(zhì)量為m，物塊與斜坡AB、水平滑道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，整個(gè)過程空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g。則：(1)求物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)求彈簧為最大壓縮量時(shí)的彈性勢(shì)能Ep？(3)若物塊質(zhì)量m=3kg，斜坡傾角θ=370，重力加速度g取10m/s2。彈簧第一次達(dá)到最大壓縮量時(shí)的彈性勢(shì)能Ep隨物塊不同下滑高度h變化關(guān)系如圖所示，物塊能第一次被彈回后不沿斜坡上滑，則物塊從斜坡頂端A點(diǎn)下滑高度h應(yīng)滿足什么條件？17、（10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(diǎn)O做園周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L。小球在最高點(diǎn)A的速度大小為v，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)小球在最高點(diǎn)A時(shí)，繩子上的拉力大??；(2)小球在最低點(diǎn)B時(shí)，繩子上的拉力大小。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】

A．保持電容器上極板不動(dòng)，將下極扳向上移動(dòng)一小段距離，兩板間距離減小，據(jù)知，電容器電容C增大。故A項(xiàng)正確；B．據(jù)A項(xiàng)分析知，電容器電容C增大；電容器所帶電荷量不變，據(jù)知，電容器兩板間電勢(shì)差減小，則靜電計(jì)指針與豎直桿的偏角減小。故B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．電容器所帶電荷量不變，兩板間距離減小，據(jù)兩板間的電場強(qiáng)度E不變；P點(diǎn)與下極板間距離減小，據(jù)電勢(shì)差與電場強(qiáng)度關(guān)系知，P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差減小，電容器下極板接地（電勢(shì)為零），則P點(diǎn)的電勢(shì)減小。故CD兩項(xiàng)錯(cuò)誤。2、B【解析】

設(shè)電子被加速后獲得初速為v0，則由動(dòng)能定理得：…①又設(shè)極板長為l，則電子在電場中偏轉(zhuǎn)所用時(shí)間：…②又設(shè)電子在平行板間受電場力作用產(chǎn)生加速度為a，由牛頓第二定律得：…③電子射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)，平行于電場方向的速度：vy=at…④由①、②、③、④可得：又有：，故U2變大或U1變小都可能使偏轉(zhuǎn)角φ變大，故選項(xiàng)B正確．3、D【解析】

A.重力做功為WG=-mgh，重力勢(shì)能增大mgh，故A不符合題意；B.合力做功W合=mgh，根據(jù)動(dòng)能定理：mgh=△Ek，所以物體的動(dòng)能增加mgh，故B不符合題意；C.根據(jù)牛頓第二定律，有F-mg=mg解得：F=2mg外力F做功為WF=2mgh，根據(jù)功能關(guān)系，除重力和彈力之外的做功等于機(jī)械能增量ΔE=W故C不符合題意；D.合力做功W合=mgh．故D符合題意。4、D【解析】1s末物體的速度v=gt=10×1=10m/s，1s末重力的瞬時(shí)功率P=mgv=1×10×10=100W；所以ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D.5、D【解析】

A.木塊位移為s，木塊動(dòng)能的增加量等于fs，故A錯(cuò)誤；B.木塊位移為s+d，子彈損失的動(dòng)能等于f(s+d)，故B錯(cuò)誤；CD.子彈在木塊中滑行的距鶉為d，木塊系統(tǒng)損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，損失的機(jī)械能為fd，故C錯(cuò)誤，D正確．6、B【解析】

根據(jù)題意，由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，垂直河岸方向速度最大，渡河時(shí)間最短即故B正確，ACD錯(cuò)誤。7、BC【解析】試題分析：小球在最高點(diǎn)的速度至少為0，A錯(cuò)誤；球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，向心力大于mg，一定受到桿的拉力作用，B正確；當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，重力和輕桿的力提供向心力，一定受到桿的拉力，C正確；當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，可能受到桿的支持力或拉力，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)問題．8、BD【解析】

A．第一次直接將物體拉到B點(diǎn)，第二次將物體先拉到C點(diǎn)，再回到B點(diǎn)，兩次初末位置一樣，路徑不同，根據(jù)重力做功的特點(diǎn)只跟始末位置有關(guān)，跟路徑無關(guān)，所以兩次重力做功相等，根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系得：所以兩次重力勢(shì)能改變量相等；故A錯(cuò)誤；B．由于兩次初末位置一樣，即兩次對(duì)應(yīng)的彈簧的形變量一樣，所以兩次彈簧的彈性勢(shì)能改變量相等，故B正確；C．根據(jù)功的定義式得：摩擦力做功和路程有關(guān)；兩次初末位置一樣，路徑不同，所以兩次摩擦力對(duì)物體做的功不相等；故C錯(cuò)誤；D．斜面的彈力與物體位移方向垂直，則彈力對(duì)物體不做功，即兩次斜面彈力對(duì)物體做功相等，故D正確；故選BD?！军c(diǎn)睛】解這類問題的關(guān)鍵要熟悉功能關(guān)系，也就是什么力做功量度什么能的變化，并能建立定量關(guān)系。我們要正確的對(duì)物體進(jìn)行受力分析，能夠求出某個(gè)力做的功。9、ACD【解析】

人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力，得：，可得：A.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則速率變大，選項(xiàng)A正確；B.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則角速度變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑變小了，則向心加速度變大，選項(xiàng)C正確；D.由可知人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小時(shí)，周期變小，故D正確。10、BC【解析】

當(dāng)汽車以恒定的加速度啟動(dòng)時(shí)，利用牛頓第二定律求的加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和時(shí)間；直到最后牽引力和阻力相等；【詳解】A、當(dāng)以加速度a加速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：F-f=ma，F(xiàn)=f+ma，加速達(dá)到的最大速度為：，故所需時(shí)間為：，當(dāng)加速度為2a時(shí)，F(xiàn)′-f=2ma，F(xiàn)′=f+2ma，故加速達(dá)到最大速度為：，所需時(shí)間為：，故A錯(cuò)誤．B、時(shí)刻速度為，故功率為：，汽車的額定功率為：P=（f+ma）at，則，故B正確．C、根據(jù)P=（f+ma）at得：，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大為：，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】本題考查的是汽車的啟動(dòng)方式，對(duì)于汽車的兩種啟動(dòng)方式，恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng)，對(duì)于每種啟動(dòng)方式的汽車運(yùn)動(dòng)的過程一定要熟悉11、AD【解析】

A項(xiàng)：由于水平面粗糙且O點(diǎn)為彈簧在原長時(shí)物塊的位置，所以彈力與摩擦力平衡的位置在OA之間，加速度為零時(shí)彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項(xiàng)：物體在平衡位置處速度最大，所以物塊速度最大的位置在AO之間某一位置，即在O點(diǎn)左側(cè)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從A到O過程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從A到B過程中根據(jù)動(dòng)能定理可得W彈-W克f=0，即W彈=W克f，即彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正確．12、AD【解析】

對(duì)小球受力分析，如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則知，N=，可知支持力大小相等，則壓力大小相等．故A正確、B錯(cuò)誤．根據(jù)＝mrω1得，ω=，由于r1＞r1，所以ω1＞ω1．故D正確，C錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是畫出小球的受力圖，找到小球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，然后確定向心力，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．二．填空題(每小題6分，共18分)13、2πR【解析】腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)周期為N，則大齒輪的角速度為：ω=2πN

大齒輪和小齒輪的線速度大小相等，所以有：ω'ω=r1r點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道靠鏈條傳動(dòng)，線速度相等，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，知道后輪上質(zhì)點(diǎn)的線速度就是自行車的行駛速度。14、越大【解析】行星繞太陽運(yùn)動(dòng)過程中，萬有引力充當(dāng)向心力，故有，解得，所以公轉(zhuǎn)半徑越大，周期越大，即離太陽越遠(yuǎn)的行星公轉(zhuǎn)周期越大．【點(diǎn)睛】本題也可以根據(jù)開普勒第三定律分析．15、mg(H+h)0【解析】小球共下降了（H+h）高度，故重力勢(shì)能一定減小了mg（H+h）；下降的整個(gè)過程動(dòng)能的增加量為零，故整個(gè)過程中合力做功一定為零；點(diǎn)睛：功是能量轉(zhuǎn)化的量度有一些具體形式：重力做功是重力勢(shì)能的變化的量度；合力做功是動(dòng)能變化的量度．三．計(jì)算題(22分)16、（1）；（2）Ep=mgh－μmghcotθ－μmgd；（3）0.75m＜h≤1.5m【解析】

解：(1)從A到B過程，對(duì)物塊分析由動(dòng)能定理得：解得：(2)從A到彈簧為最大壓縮量時(shí)，對(duì)物塊分析，由動(dòng)能定理得：聯(lián)立解得