2022-2023學(xué)年湖南省益陽(yáng)六中高一物理第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析

2022-2023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(hào)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(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，兩輪的半徑．當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則()A． B． C． D．2、某同學(xué)在探究實(shí)驗(yàn)室做“用傳感器探究作用力與反作用力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．得到兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線如圖所示．圖中兩條圖線具有對(duì)稱性，通過圖象不能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）A．兩個(gè)相互作用力大小始終相等 B．兩個(gè)相互作用力方向始終相反C．兩個(gè)相互作用力同時(shí)變化 D．兩個(gè)相互作用力作用在同一個(gè)物體上3、(本題9分)如圖所示，當(dāng)汽車以12m/s通過拱形橋頂時(shí)，對(duì)橋頂?shù)膲毫檐囍氐?。如果要使汽車在橋面行駛至橋?xiàng)時(shí)，對(duì)橋面的壓力恰好為零，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葹锳．3m/s B．10m/s C．12m/s D．24m/s4、(本題9分)下列所述的過程中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是（）A．火箭加速上升的過程 B．小孩從滑梯上勻速下滑的過程C．拋出的鏈球在空中運(yùn)動(dòng)的過程 D．汽車勻速上坡的過程5、建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料．質(zhì)量為65.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.5m/s2的恒定加速度加速拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對(duì)地面的壓力大小為（g取10m/s2）A．450N B．440N C．860N D．850N6、輕彈簧下端固定，處于自然狀態(tài)，一質(zhì)量為m的小球從距離彈簧上端H的高度自由落下，彈簧的最大圧縮量為L(zhǎng)，換用質(zhì)量為2m的小球從同一位置落下，當(dāng)彈簧的壓縮量為L(zhǎng)時(shí)，小球的速度等于________。（已知重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，彈簧形變沒有超出其彈性限度。）A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，一個(gè)物體在與水平面的夾角為θ的斜向上的拉力F的作用下，沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在物體通過距離S的過程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則（）A．力F對(duì)物體做的功為FS B．力F對(duì)物體做的功為FScosθC．力F對(duì)物體的沖量為Ft D．力F對(duì)物體的沖量為Ftcosθ8、如圖所示，粗糙斜面體靜置于水平地面上，一木塊從斜面底端開始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出發(fā)點(diǎn)，在木塊運(yùn)動(dòng)的過程中斜面體始終保持靜止。下列能大致描述木塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的速度v、地面對(duì)斜面體的摩擦力Ff、木塊動(dòng)能Ek、木塊機(jī)械能E與時(shí)間t之間關(guān)系的圖象是（v-t圖以初速度方向?yàn)檎较?，F(xiàn)f-t圖以水平向左為正方向）A． B．C． D．9、(本題9分)初始靜止在光滑水平面上的物體，受到一個(gè)方向不變，大小逐漸減小的水平力的作用，則這個(gè)物體在水平力變化過程中的運(yùn)動(dòng)情況為（）A．速度不斷增大，但增大得越來越慢B．加速度不斷增大，速度不斷減小C．加速度不斷減小，速度不斷增大D．加速度不變，速度先減小后增大10、(本題9分)衛(wèi)星在A點(diǎn)從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星在圓形軌道I上過A點(diǎn)時(shí)減速可能進(jìn)入橢圓軌道ⅡB．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于在軌道I上經(jīng)過A的速度C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期D．在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道I上經(jīng)過A的加速度11、(本題9分)兩個(gè)互成角度為θ0°<θ<180°A．勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．勻速直線運(yùn)動(dòng)C．勻減速直線運(yùn)動(dòng)D．非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)12、(本題9分)如圖所示為汽車的加速度和車速的倒數(shù)的關(guān)系圖象．若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則（）A．汽車所受阻力為2×103NB．汽車勻加速所需時(shí)間為5sC．汽車勻加速的加速度為3m/s2D．汽車在車速為5m/s時(shí)，功率為6×104W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)某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源是頻率為20Hz的交流電源。打出紙帶的一部分如圖乙所示。當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80m/s2，下列計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字。(1)已測(cè)得S1=6.67cm，S2=9.12cm，S3=11.56cm;從打出的紙帶可判定：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為__m/s，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為_______m/s。(2)若重物的質(zhì)量為1kg，則在從打B點(diǎn)到打C點(diǎn)的過程中，重力對(duì)重物做功為_________J。通過計(jì)算可知，在誤差允許范圍內(nèi)，重物對(duì)物體做的功與重物動(dòng)能的變化相等，即機(jī)械能守恒。14、（10分）(本題9分)小明利用如圖裝置用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．將電磁鐵固定在鐵架臺(tái)上，一塊長(zhǎng)度為d的小鐵片受到電磁鐵的吸引靜止于A點(diǎn)，將光電門固定在A的正下方B處．調(diào)整光電門位置，可改變小鐵片下落高度h．記錄小鐵片每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較小鐵片在釋放點(diǎn)A和點(diǎn)B之間的勢(shì)能變化大小ΔEp與動(dòng)能變化大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒．取作為小鐵片經(jīng)過光電門時(shí)速度．d為小鐵片長(zhǎng)度，t為小鐵片經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間，可由計(jì)時(shí)器測(cè)出．（1）用計(jì)算小鐵片動(dòng)能變化的大小，用刻度尺測(cè)量小鐵片長(zhǎng)度d，示數(shù)如題圖所示，其讀數(shù)為________cm．某次測(cè)量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為1．1151s，則小鐵片通過光電門時(shí)速度為v1=_________m/s．（2）v1相比小鐵片中心通過光電門時(shí)速度v2___（選填偏大，偏?。?）整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)的ΔEp與ΔEk不完全相等．小明分析原因如下：①空氣阻力；②小鐵片通過光電門時(shí)中間時(shí)刻和中間位置速度不相等；③長(zhǎng)度d值的測(cè)量；以上原因?qū)儆谙到y(tǒng)誤差的是（選填序號(hào)）．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)如圖所示電路，電阻R1＝2Ω，R2＝8Ω，R3＝3Ω，開關(guān)k和k1閉合、k2斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為U＝1V，電阻R1的電功率為P．開關(guān)k和k2閉合、k1斷開時(shí)，電阻R2的電功率也為P。求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r；（2）開關(guān)k和k1閉合、k2斷開時(shí)，電源的效率。16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平軌道AB與位于豎直面內(nèi)半徑為的半圓形光滑軌道BCD相連，半圓形軌道的BD連線與AB垂直．質(zhì)量為可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊在恒定外力作用下從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．到達(dá)水平軌道的末端B點(diǎn)時(shí)撤去外力，已知AB間的距離為，滑塊進(jìn)入圓形軌道后從D點(diǎn)拋出，求：滑塊經(jīng)過圓形軌道的B點(diǎn)和D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？取17、（12分）(本題9分)現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動(dòng)效率，如圖為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成．物品從A處無初速、等時(shí)間間隔地放到傳送帶上，運(yùn)動(dòng)到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，并恰好與轉(zhuǎn)盤無相對(duì)滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到C處被取走．已知物品在轉(zhuǎn)盤上與轉(zhuǎn)軸O的距離R=3.0m，物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.15，與轉(zhuǎn)盤之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3，各處的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤上與O相距為R處的線速度相同，取g=10m/s1．求：(1)水平傳送帶至少為多長(zhǎng)；(1)若物品的質(zhì)量為m=1.0kg，每輸送一個(gè)物品，該流水線需多做多少功．

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、C【解析】在P輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在P輪邊緣上．則有最大靜摩擦力提供向心力．即為μmg＝mω12R，當(dāng)木塊放在Q輪也靜止，則有μmg＝mω22r，解得：.因?yàn)閍1＝ω12R，a2＝ω22r，所以，故選AC.點(diǎn)睛：本題要抓住恰好靜止這個(gè)隱含條件，即最大靜摩擦力提供向心力；同時(shí)要知道同緣轉(zhuǎn)動(dòng)線速度相等，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相等．2、D【解析】

作用力與反作用力大小相等，方向相反，同時(shí)存在，同時(shí)消失，同種性質(zhì)，作用在兩個(gè)物體上．【詳解】力是物體對(duì)物體的作用，兩個(gè)物體之間的作用總是相互的，任何物體是施力物體的同時(shí)也是受力物體，兩個(gè)物體問相互作用的這一對(duì)力，叫做作用力和反作用力．由F-t圖線的對(duì)稱性可知，作用力與反作用力大小始終相等，方向始終相反，同時(shí)發(fā)生變化，兩個(gè)相互作用力是作用在兩個(gè)物體上的，故A、B、C正確，不能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論就是D.故選D3、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得：mg-N=m，其中N=mg，解得：R=57.6m。當(dāng)車對(duì)橋頂無壓力時(shí)，有：mg=m，代入數(shù)據(jù)解得：v'=24m/s。A.3m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.10m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.12m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.24m/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；4、C【解析】火箭加速上升的過程，動(dòng)能和重力勢(shì)能均增加，故機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；小孩從滑梯上勻速下滑的過程，加速度為零，要克服摩擦做功，機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；拋出的鏈球在空中運(yùn)動(dòng)的過程，只受重力，故機(jī)械能守恒，故C正確；汽車勻速上坡的過程，動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，故機(jī)械能增加，故D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確機(jī)械能守恒的條件，即只有重力（或彈力）做功；或者直接看動(dòng)能和重力勢(shì)能之和是否變化．5、B【解析】

先研究物體，以加速度0.5m/s2勻加速被拉升，受力分析：重力與繩子的拉力．則有：F－mg=ma，解得：F=210N，再研究工人，受力分析，重力、繩子拉力、支持力，處于平衡狀態(tài)．則有：Mg=F+F支，解得：F支=440N，由牛頓第三定律可得：F壓=440N。A.450N與分析不符合，故A錯(cuò)誤；B.440N與分析相符，故B正確；C．860N與分析不符合，故C錯(cuò)誤；D．850N與分析不符合，故D錯(cuò)誤。6、C【解析】

設(shè)彈簧壓縮量為時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為，質(zhì)量為的小球下落時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒，質(zhì)量為2m小球下落時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，解得；A.，與結(jié)論不相符，A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論相符，C正確；D.，與結(jié)論不相符，D錯(cuò)誤；7、BC【解析】由題意及功的公式可得，力F對(duì)物體所做的功：W=FScosθ；故A錯(cuò)誤；B正確；根據(jù)沖量的定義可知，力F對(duì)物體的沖量為Ft．故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.8、BC【解析】

A.設(shè)木塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面傾斜角為，木塊的質(zhì)量為，斜面體的質(zhì)量為，對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得上滑時(shí)則有，解得；下滑時(shí)則有，解得，故上滑時(shí)做加速度大小為的勻減速運(yùn)動(dòng)，下滑時(shí)做加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng)；而，故圖象上滑時(shí)圖象的傾角比下滑時(shí)大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.對(duì)木塊和斜面整體受力，根據(jù)牛頓第二定律得木塊上滑時(shí)整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左；木塊下滑時(shí)整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左，且有，故選項(xiàng)B正確；C.上滑時(shí)有，木塊動(dòng)能為，所以圖象是開口向上的拋物線的一部分，在減小，下滑時(shí)同理可知圖象是開口向上的拋物線的一部分，在增大，故選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)功能關(guān)系可得，解得上滑時(shí)，木塊機(jī)械能，知圖象是開口向上的拋物線的一部分，E在減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。9、AC【解析】光滑水平面上的物體所受的合力等于該外力的大小，外力減小，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度逐漸減小，因?yàn)榧铀俣确较蚺c速度方向相同，則速度逐漸增大，即做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度增加的越來越慢．故AC正確，BD錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：根據(jù)物體所受的合力判斷加速度的變化，結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷速度的變化．10、AC【解析】從低軌進(jìn)入高軌需要加速，從高軌進(jìn)入低軌需要減速，故A正確；由萬(wàn)有引力定律可知：飛船在A點(diǎn)時(shí)，在軌道Ⅰ、Ⅱ上受到的萬(wàn)有引力相同；飛船在軌道Ⅰ做圓周運(yùn)動(dòng)，在軌道Ⅱ做向心運(yùn)動(dòng)，故在軌道Ⅰ時(shí)需要的向心力大于在軌道Ⅱ時(shí)，即在軌道II上的A的速度小于在軌道I上A的速度，故B錯(cuò)誤；軌道Ⅰ可看成長(zhǎng)半軸、短半軸相等的橢圓，故軌道Ⅰ的長(zhǎng)半軸大于軌道Ⅱ的長(zhǎng)半軸，那么，由開普勒第三定律可知：在軌道II上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期，故C正確；飛船只受萬(wàn)有引力作用，故飛船在A處受到的合外力不變，那么，在軌道II上經(jīng)過A的加速度等于在軌道I上經(jīng)過A的加速度，故D錯(cuò)誤．故選AC．11、AC【解析】

互成角度的兩個(gè)初速度的合初速度為v，兩個(gè)加速度的合加速度為a，其中可能的情況如圖，由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知，當(dāng)v與a共線時(shí)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v與a不共線時(shí)，為勻變速曲線動(dòng)A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故A項(xiàng)符合題意；B.勻速直線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故B項(xiàng)不符合意意；C.勻減速直線運(yùn)動(dòng)與分析相符，故C項(xiàng)符合題意；D.非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)與分析不符，故D不符合題意。12、AB【解析】

設(shè)汽車的額定功率為P，由圖知：汽車的最大速度為，此時(shí)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有，有；代入得：…①當(dāng)時(shí)，，根據(jù)牛頓第二定律得：，代入得：…②由①②解得：，，故A正確；勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為：，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為：，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B正確，C錯(cuò)誤；因?yàn)?，所以汽車速度為時(shí)，功率未達(dá)到額定功率，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】從圖線看出，開始圖線與x軸平行，表示牽引力不變，牽引車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，傾斜圖線的斜率表示額定功率，即牽引車達(dá)到額定功率后，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、1.582.070.894【解析】

(1)紙帶打點(diǎn)頻率為f=20Hz，則打點(diǎn)周期為T=1f=0.05s；根據(jù)平均速度推論知，打出C點(diǎn)的速度vC(2)根據(jù)功的定義WG【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度的大小和加速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．14、（2）2．52,2m/s（2）偏?。?）①②【解析】試題分