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文檔簡介
2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.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)將物體由地面豎直上拋,如果不計(jì)空氣阻力,物體能夠達(dá)到的最大高度為H,以地面為零勢能面,當(dāng)物體在上升過程中的某一位置,它的動能是重力勢能的2倍,則這一位置的高度為()A. B. C. D.2、(本題9分)如圖所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動.兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動量均為6kg·m/s,運(yùn)動中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動量增量為-4kg·m/s,則()A.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5B.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:10C.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5D.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:103、(本題9分)下列四幅圖中的物體在指定的過程中機(jī)械能守恒的是A.甲圖:客機(jī)在起飛爬升的過程B.乙圖:抽成真空的管中雞毛懸空下落的過程C.丙圖:跳傘運(yùn)動員打開降落傘下落的過程D.丁圖:石頭從手中加速到落地前的過程4、如圖所示,一重力為G的物體靜止在傾角為θ的斜面上,沿平行于斜面和垂直于斜面的兩個(gè)方向分解重力G,這兩個(gè)方向上的分力分別為F1和F2。則分力F2的大小為A.GB.GC.GD.G5、(本題9分)如圖所示,完全相同的兩個(gè)滑塊在外力F1、F2的作用下沿粗糙水平面以相同的速度勻速向右運(yùn)動,F(xiàn)1、F2與水平面之間的夾角均為θ,F(xiàn)1、F2的功率分別為P1、P2則下列說法正確的是()A.F1<F2,P1<P2B.F1<F2,P1>P2C.F1>F2,P1<P2D.F1>F2,P1>P26、(本題9分)如圖所示,a、b、c是環(huán)繞地球圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星,它們的質(zhì)量關(guān)系是ma=mb<mc,則()A.b、c的線速度大小相等,且大于a的線速度B.b、c的周期相等,且小于a的周期C.b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度D.a(chǎn)所需向心力最小7、在光滑水平面上,原來靜止的物體在水平力的作用下.經(jīng)過時(shí)間、通過位移后,動量變?yōu)?,動能變?yōu)?,以下說法正確的是()A.在作用下,這個(gè)物體經(jīng)過位移,其動量等于B.在作用下,這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間,其動量等于C.在作用下,這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間,其動能等于D.在作用下,這個(gè)物體經(jīng)過位移,其動能等于8、(本題9分)如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,一絕緣細(xì)線一端拉著帶負(fù)電的小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動,下列說法正確的是A.小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時(shí),小球的電勢能一定最小B.小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時(shí),細(xì)線的拉力一定最小C.小球運(yùn)動到最低點(diǎn)b時(shí),小球的速度一定最大D.小球運(yùn)動到最低點(diǎn)b時(shí),小球的機(jī)械能一定最小9、小宏同學(xué)用力把質(zhì)量為4kg的物體由靜止向上提高1m,物體獲得2m/s的速度,下列說法正確的是(g取10m/s2)A.物體動能增加了8J B.物體重力勢能增加了40
JC.人對物體做的功為8J D.合外力對物體做的功為48J10、(本題9分)如圖所示,豎直平面內(nèi)的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接,右邊與一個(gè)足夠高的光滑圓弧軌道平滑相連,木塊A、B靜置于光滑水平軌道上,A、B的質(zhì)量分別為和。現(xiàn)讓A以的速度水平向左運(yùn)動,之后與墻壁碰撞,碰撞的時(shí)間為,碰后的速度大小變?yōu)椋?dāng)A與B碰撞后立即粘在一起運(yùn)動,g取,則()A.A與墻壁碰撞的過程中,墻壁對A的平均作用力的大小B.A與墻壁碰撞的過程中沒有能量損失C.A、B碰撞后的速度D.A、B滑上圓弧軌道的最大高度11、(本題9分)A、B兩球沿同一直線運(yùn)動并發(fā)生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移—時(shí)間(x-t)圖像,圖中a、b分別為A、B兩球碰撞前的圖線,c為碰撞后兩球共同運(yùn)動的圖線.若A球的質(zhì)量,則由圖可知下列結(jié)論正確的是()A.A、B兩球碰撞前的總動量為3kg·m/sB.碰撞過程A對B的沖量為-4N·sC.碰撞前后A的動量變化為4kg·m/sD.碰撞過程A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為10J12、(本題9分)“雪如意”,北京2022年冬奧會的首座跳臺滑雪場地,其主體建筑設(shè)計(jì)靈感來自于中國傳統(tǒng)飾物“如意”。“雪如意”內(nèi)的部分賽道可簡化為由傾角為、高為h的斜坡雪道的頂端由靜止開始下滑,到達(dá)底端后以不變的速率進(jìn)入水平雪道,然后又在水平雪道上滑行s后停止。已知運(yùn)動員與雪道間的動摩擦因數(shù)處處相同,不考慮空氣阻力,則和運(yùn)動員在斜坡雪道上克服摩擦力做的功W分別為()A.B.C.D.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)如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中,A、B兩球同時(shí)落地,說明__________,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi),最下端水平,把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球,從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,滑道2與光滑水平板吻接,則他將觀察到的現(xiàn)象是__________,這說明____________.14、(10分)(本題9分)有一個(gè)額定電壓為2.8V,功率約為0.8W的小燈泡,現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線,有下列器材供選用:A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為6kΩ)B.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為30kΩ)C.電流表(0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)D.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)E.滑動變阻器(10Ω,5A)F.滑動變阻器(200Ω,0.5A)G.蓄電池(電動勢6V,內(nèi)阻不計(jì))(1)請?jiān)O(shè)計(jì)合適的電路,在空白方框內(nèi)畫出正確的電路圖________________。按設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行測量,電壓表應(yīng)選用______,電流表應(yīng)選用________________,滑動變阻器應(yīng)選用__________________。(用序號字母表示)(2)通過實(shí)驗(yàn)測得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示。由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為____________Ω。三、計(jì)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)如圖所示,粗糙水平桌面上有一輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn),自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧,MN為其豎直直徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=2.4m。用質(zhì)量為m=0.2kg的物塊將彈簧由B點(diǎn)緩慢壓縮至C點(diǎn)后由靜止釋放,彈簧在C點(diǎn)時(shí)儲存的彈性勢能Ep=3.2J,物塊飛離桌面后恰好P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,重力加速度g值取10m/s2,不計(jì)空氣阻力,求∶(1)物塊通過P點(diǎn)的速度大小;(2)物塊經(jīng)過軌道最高點(diǎn)M時(shí)對軌道的壓力大小;(3)C、D兩點(diǎn)間的距離;16、(12分)(本題9分)如圖1所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,其寬度L=1m,一勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,下滑過程中ab始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示,圖象中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計(jì),g=10m/s2(忽略ab棒運(yùn)動過程中對原磁場的影響),試求:(1)當(dāng)t=1.5s時(shí),重力對金屬棒ab做功的功率;(2)金屬棒ab在開始運(yùn)動的1.5s內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量;(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?7、(12分)(本題9分)在游樂節(jié)目中,選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上,小明和小陽觀看后對此進(jìn)行了討論。如圖所示,他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn),選手抓住繩由靜止開始擺動,此時(shí)繩與豎直方向夾角α=53°,繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺露出水面的高度不計(jì),水足夠深。取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。(1)求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對繩拉力的大小F。(2)若繩長l=2m,選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入水中。設(shè)水對選手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求選手落入水中的深度d。(3)若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手,小明認(rèn)為繩越長,在浮臺上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn);小陽卻認(rèn)為繩越短,落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)。請通過推算說明你的觀點(diǎn)。
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、B【解析】
物體總的機(jī)械能為mgH,當(dāng)高度為h時(shí),動能是勢能的2倍,即動能為2mgh,由機(jī)械能守恒定律可得:解得:A.與分析不相符,故A項(xiàng)與題意不相符;B.與分析相符,故B項(xiàng)與題意相符;C.與分析不相符,故C項(xiàng)與題意不相符;D.與分析不相符,故D項(xiàng)與題意不相符.2、A【解析】試題分析:兩球碰撞過程,系統(tǒng)不受外力,故碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒;同時(shí)考慮實(shí)際情況,碰撞前后面的球速度大于前面球的速度.規(guī)定向右為正方向,碰撞前A、B兩球的動量均為,說明A、B兩球的速度方向向右,兩球質(zhì)量關(guān)系為,所以碰撞前,所以左方是A球.碰撞后A球的動量增量為,所以碰撞后A球的動量是2kg?m/s,碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒:,所以碰撞后B球的動量是10kg?m/s,根據(jù)mB=2mA,所以碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5,A正確.3、B【解析】
A.甲圖:客機(jī)在起飛爬升的過程重力勢能增大,動能增大,則機(jī)械能增加,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.乙圖:抽成真空的管中雞毛懸空下落的過程只有重力做功,則機(jī)械能守恒,選項(xiàng)B正確;C.丙圖:跳傘運(yùn)動員打開降落傘下落的過程要克服阻力做功,則機(jī)械能減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.丁圖:石頭從手中加速到落地前的過程中要克服阻力做功,則機(jī)械能減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、C【解析】
斜面上物體的重力,按效果分解的力圖如題目圖。根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知:F1=Gsinθ,F2=GcosθA.G與分析不符,A錯(cuò)誤B.GsinC.GcosD.Gtan5、A【解析】
兩物體均做勻速直線運(yùn)動,則有:F1cosθ=μ(mg-F1sinθ)解得:F1=F2cosθ=μ(mg+F2sinθ)解得:F2=故F1<F2;功率P=Fvcosθ因速度相同,夾角相同,則P1<P2故選A.6、C【解析】
A.由萬有引力定律及牛頓運(yùn)動定律可得衛(wèi)星的線速度所以b、c的線速度大小相等,且小于a的線速度,故A不符合題意B.由萬有引力定律及牛頓運(yùn)動定律可得衛(wèi)星的周期所以b、c的周期相等,且大于a的周期,故B不符合題意C.由萬有引力定律及牛頓運(yùn)動定律可得衛(wèi)星的向心甲加速度,所以b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速,故C符合題意D.由萬有引力定律及牛頓運(yùn)動定律可得衛(wèi)星的向心力為可知b所需向心力最小,故D不符合題意7、BD【解析】
由題意可知,經(jīng)過時(shí)間t、通過位移L后,動量為p、動能為,由動量定理可知,由動能定理得,設(shè)物體質(zhì)量為m;當(dāng)位移為2L時(shí),物體的動能,物體的動量,故A錯(cuò)誤D正確;當(dāng)時(shí)間為2t時(shí),動量,物體的動能,故B正確C錯(cuò)誤.8、AD【解析】
A項(xiàng):從b到a,電場力做正功,電勢能減小,故小球經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)的電勢能最小,故A正確;B、C項(xiàng):小球在電場中受到重力和豎直向上的電場力作用,當(dāng)重力大于電場力時(shí),小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)時(shí),合力做負(fù)功,速度減小,則小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時(shí),線的張力一定最小,到達(dá)最低點(diǎn)b時(shí),小球的速度最大,動能最大;當(dāng)重力等于電場力時(shí),小球做勻速圓周運(yùn)動,速度大小不變,細(xì)線拉力大小保持不變,當(dāng)重力小于電場力時(shí),小球運(yùn)動到最高點(diǎn)a時(shí),線的張力一定最大,到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),小球的速度最小,故BC錯(cuò)誤;D項(xiàng):、當(dāng)小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中,電場力做正功,電勢能減小,小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí),小球的電勢能最小,機(jī)械能最大,所以小球運(yùn)動到最低點(diǎn)b時(shí),小球的機(jī)械能一定最小,故D正確。9、AB【解析】
A.物體動能的增加量J故A正確;B.物體重力勢能的增加量J故B正確;C.人對物體做的功等于物體機(jī)械能的增加量,則有:J故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)動能定理可知,合外力對物體做的功等于物體動能的增加量,則有:J故D錯(cuò)誤。10、AC【解析】試題分析:設(shè)水平向右為正方向,A與墻壁碰撞時(shí)根據(jù)動量定理有,解得,故A正確。若A與墻壁碰撞時(shí)無能量損失,A將以速度水平向右運(yùn)動,由題已知碰后的速度大小變?yōu)?m/s,故B錯(cuò)誤。設(shè)碰撞后A、B的共同速度為,根據(jù)動量守恒定律有,解得,故C正確。A、B在光滑圓弧軌道上滑動時(shí),機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得,解得,故D錯(cuò)誤。考點(diǎn):動量守恒定律【名師點(diǎn)睛】本題考查了求作用力、高度問題,分析清楚物體運(yùn)動過程,應(yīng)用動量定理、動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律即可正確解題。11、BCD【解析】
A、由s-t圖像可以知道:碰撞前A的速度為;碰撞前B的速度,碰撞后AB的速度為根據(jù)動量守恒可知代入速度值可求得:所以碰撞前的總動量為,故A錯(cuò)誤;B、碰撞時(shí)A對B所施沖量為即為B的動量變化量故B正確;C、根據(jù)動量守恒可知,故C正確;D、碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為,故D正確,故選BCD【點(diǎn)睛】結(jié)合圖像求出碰前碰后的速度,利用動量守恒求出B的質(zhì)量,然后根據(jù)定義求出動量的變化量.12、BC【解析】
AB.對整個(gè)過程,由動能定理得:解得:A錯(cuò)誤B正確。CD.再對整個(gè)過程,根據(jù)動能定理得解得,運(yùn)動員在斜坡雪道上克服摩擦力做的功,C正確D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(運(yùn)動的等時(shí)性)球1落到光滑水平板上并擊中球2;平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速運(yùn)動.【解析】
甲圖A球做自由落體運(yùn)動,B球做平拋運(yùn)動,兩球同時(shí)落地,說明平拋運(yùn)動在豎直方向是自由落體運(yùn)動.乙圖球1做平拋運(yùn)動,球2做勻速直線運(yùn)動,兩球相撞,知平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速直線運(yùn)動.14、ADE10【解析】
(1)[1]實(shí)驗(yàn)要求多組數(shù)據(jù),電壓表測量小燈泡兩端電壓,電流表測量通過燈泡的電流,燈泡的電阻和電流表的內(nèi)阻相接近,所以采用電流表的外接法,并且小燈泡兩端的電壓需要從零開始,故選用滑動變阻器的分壓接法,電路圖如圖所示:[2]小燈泡的額定電壓為2.8V,故選電壓表A;[3]額定電壓為2.8V,功率約為0.8W的小燈泡,額定電流I=0.29A,為了減小誤差,故電流表選擇D;[4]為了便于操作,滑動變阻器選用E,否則滑動變阻器最大阻值過大,操作時(shí)滑片移動較大距離而引起電壓變化不明顯;(2)[5]燈泡在正常工作時(shí)的電壓U=2.8V時(shí)的電流為I=0.28A,故根據(jù)歐姆定律可得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻:R=三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(1)8m/s;(2)4.8N;(3)2m【解析】
(1)通過P點(diǎn)時(shí),由幾何關(guān)系可知,速度方向與水平方向夾角為60o,則整理可得,物塊通過P點(diǎn)的速度(2)從P到M點(diǎn)的過程中,機(jī)械能守恒在最高點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律整理得根據(jù)牛頓第三定律可知,物塊對軌道的壓力大小為(3)從D到P物塊做平拋運(yùn)動,因此從C到D的過程中,根據(jù)能量守恒定律C、D兩點(diǎn)間的距離16、(1)0.7W(2)0.26J(3)0.1T【解析
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