2021-2022學(xué)年福建省泉州市永春縣第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示的各圖象中，表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象是（）A． B． C． D．2、(本題9分)在水平面上一輕質(zhì)彈簧豎直放置，在它正上方一物體自由落下，如圖所示，在物體壓縮彈簧速度減為零的過(guò)程中（）A．物體的動(dòng)能不斷減小B．物體所受的合力減小為零C．彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大D．物體的機(jī)械能守恒3、物體自由下落，速度由0增加到5m/s和由5m/s增加到10m/s的兩段時(shí)間，這兩斷時(shí)間末時(shí)刻重力的瞬時(shí)功率之比是A．3:1 B．1:3 C．1:2 D．1:14、某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止豎直向上勻加速提升lm，此時(shí)物體的速度是2m/s，取g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是A．手對(duì)物體做功10JB．合外力對(duì)物體做功12JC．合外力對(duì)物體做功2JD．重力勢(shì)能增加了12J5、(本題9分)皮帶傳動(dòng)裝置中，小輪半徑為r，大輪半徑為2r。A和B分別是兩個(gè)輪邊緣上的質(zhì)點(diǎn)，大輪中另一質(zhì)點(diǎn)P到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離也為r，皮帶不打滑。則()A．A與P的角速度相同B．B與P的線速度相同C．A的向心加速度是B的D．P的向心加速度是A的6、(本題9分)地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，一顆離地面高度為R的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．衛(wèi)星加速度的大小為B．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的角速度為C．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度為D．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的周期為7、三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知三顆衛(wèi)星質(zhì)量關(guān)系為MA=MB>MC，則對(duì)于三個(gè)衛(wèi)星，正確的是：A．運(yùn)行線速度關(guān)系為B．運(yùn)行周期關(guān)系為T(mén)A＞TB=TCC．向心力大小關(guān)系為FA=FB＜FCD．半徑與周期關(guān)系為8、一輛汽車(chē)在司機(jī)控制下，始終讓發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率工作，則以下說(shuō)法中正確的是A．汽車(chē)速度最大時(shí)，牽引力等于阻力 B．汽車(chē)的牽引力始終保持不變C．汽車(chē)只能做勻速運(yùn)動(dòng)，不能加速運(yùn)動(dòng) D．汽車(chē)的速度變小，則牽引力越大9、關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是(

)A．它是衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最小速度B．它是衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最大速度C．它是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度D．它是發(fā)射地球衛(wèi)星的最大發(fā)射速度10、質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，從t=0時(shí)刻開(kāi)始受到水平力的作用。力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，力的方向保持不變，則A．3t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為5B．3t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為15C．在t=0到3t0這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為23D．在t=0到3t0這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為25二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中采用重物自由下落的方法．（1）某同學(xué)列舉實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)器材為：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、秒表、低壓交流電源、導(dǎo)線、重錘，其中不必要的是__________________________；缺少的是_________________________．（2）用公式進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是______________________，為此目的，所選紙帶的第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近__________________．（3）如果以為縱軸，以為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是下圖中的____________，其斜率等于__________________的數(shù)值．A．B．C．D．12、（10分）(本題9分)某同學(xué)利用如圖裝置來(lái)研究機(jī)械能守恒問(wèn)題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連．在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連．當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，就觸發(fā)速度傳感器測(cè)定此時(shí)重物C的速度．整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)開(kāi)始時(shí)，系統(tǒng)在外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零．現(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，觸發(fā)速度傳感器測(cè)出C的速度為v．(2)在實(shí)驗(yàn)中保持A，B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)第(1)步．①該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿(mǎn)足M______m（選填“小于”、“等于”或“大于”）②為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測(cè)重物的速度時(shí)，其已下降的高度應(yīng)______（選填“相同”或“不同”）③根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出______（選填“v2-M”、“v2-”或“v2-”）圖線．④根據(jù)③問(wèn)的圖線知，圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_____（用題給的已知量表示）．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】v-t圖中物體的速度不隨時(shí)間均勻變化，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；由v-t圖可知，速度隨時(shí)間均勻增大，加速度不變，表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；x-t圖中物體的位移不隨時(shí)間而改變，物體的速度為零，處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C錯(cuò)誤；由x-t圖可知，位移隨時(shí)間均勻增大，速度不變，表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．2、C【解析】

在物體壓縮彈簧速度減為零的過(guò)程中，彈力先小于重力后大于重力，則物體的速度先增大后減小，因此動(dòng)能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；當(dāng)重力等于彈力時(shí)，合力為零，加速度等于零，此時(shí)速度最大，當(dāng)速度減為零時(shí)，彈力大于重力，合外力不為零，且方向向上，故B錯(cuò)誤；在物體壓縮彈簧速度減為零的過(guò)程中，彈簧的壓縮量不斷增大，因此彈性勢(shì)能不斷增加，故C正確；對(duì)于物體和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體由于彈簧的彈力對(duì)物體做負(fù)功，則物體的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵就是物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，分析清楚物體在每個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)情況即可解決問(wèn)題．要注意本題中系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒，但物體的機(jī)械能不守恒．3、C【解析】

解：兩端時(shí)間末時(shí)刻的瞬時(shí)功率之比：；故選：C。4、C【解析】

A.由動(dòng)能定理得W-mgh=12mv2，則得手對(duì)物體做的功W=mgh+12mvBC.合外力對(duì)物體做功等于物體的動(dòng)能增加△Ek=12mv2=12×1×2D.物體克服重力做功WG=mgh=1×10×1=10J，則重力勢(shì)能增加了10J．故D錯(cuò)誤。5、D【解析】

A．A，B兩點(diǎn)線速度相等，B，P兩點(diǎn)角速度相等，A，B的半徑不等，則A，B的角速度不等，則A，P的角速度不同，故A錯(cuò)誤；B．B，P的角速度相等，半徑不等，根據(jù)，B，P的線速度不同，故B錯(cuò)誤；C．A，B的線速度相等，根據(jù)知，A的向心加速度是B的2倍，故C錯(cuò)誤；D．P、B角速度相等，根據(jù)知B的向心加速度是P的2倍，A的向心加速度是B的2倍，則P的向心加速度是A的，故D正確。故選D。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動(dòng)輪子邊緣上的點(diǎn)線速度相等，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，角速度相等，以及掌握線速度與角速度的關(guān)系，向心加速度與線速度、角速度的關(guān)系．6、BD【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有，得，A錯(cuò)誤；由，得，B正確；由，得，C錯(cuò)誤；由，得衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的周期為T(mén)=，D正確．7、AD【解析】

人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，由圖示可知：rA＜rB=rC，由題意知：MA=MB>MC；由牛頓第二定律得：①

A.由①解得，，所以vA＞vB=vC，故A正確；B.由①解得，，則TA＜TB=TC，故B錯(cuò)誤；C.，已知rA＜rB=rC，MA=MB>MC，可知FA＞FB＞FC，故C錯(cuò)誤；D.由開(kāi)普勒第三定律可知，繞同一個(gè)中心天體運(yùn)動(dòng)的半徑的三次方與周期的平方之比是一個(gè)定值，即，故D正確；8、AD【解析】

ABC.汽車(chē)在額定功率下行駛，根據(jù)知速度增大，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律則有：汽車(chē)做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度時(shí)，汽車(chē)速度最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車(chē)的牽引力等于阻力，故選項(xiàng)A符合題意，B、C不符合題意；D.汽車(chē)在額定功率下行駛，根據(jù)知汽車(chē)的速度變小，牽引力增大，故選項(xiàng)D符合題意。9、BC【解析】

第一宇宙速度有三種說(shuō)法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度；在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它繞地球飛行的軌跡就不是圓，而是橢圓，因此7.9km/s不是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球飛行的最大運(yùn)行速度，大于此值也可以，只不過(guò)物體做的是橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，7.9km/s是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，也是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度，BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】注意第一宇宙速度有三種說(shuō)法：①它是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，②它是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，③它是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．10、BD【解析】

AB.3t0時(shí)速度v=a1·2t0+a2t0=F0m·2t0+3F0m3t0時(shí)刻瞬時(shí)功率P=3F0·v=15故A錯(cuò)，B對(duì)；CD.0~2t0內(nèi)，力F0做的功W1=F0·12·F0m·（2t0）2t0~3t0內(nèi)位移x2=a1·2t0·t0+12·3F0m·t022t0~3t0內(nèi)水平力3F0做的功W2=3F0x2=210~3t0內(nèi)平均功率P=W1＋C錯(cuò)，D對(duì)。二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）秒表，刻度尺；（2）初速度為零，2mm；（3）D，g；【解析】

(1)其中不必要的器材是：秒表，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)可以計(jì)算時(shí)間．缺少的是刻度尺，我們需要刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離．(2)用公式=mgh進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是初速度為零，所以所選紙帶的第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近h=，(3)利用v2?h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=，那么=gh，知?h圖線是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，故選：D；圖線的斜率為重力加速度g.【點(diǎn)睛】利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=，那么-h圖線是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，圖線的斜率就等于g．12、大于相同v2-【解析】試題分析：①根據(jù)題意，確保壓力傳感器的示數(shù)為零，因此彈簧