2021-2022學(xué)年廣東省廣州市廣雅中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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：（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)若加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時，導(dǎo)體中的電流減小了0.4A。如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則導(dǎo)體中的電流為（）A．1.0A B．1.5A C．2.0A D．2.5A2、(本題9分)如圖所示為通過彈射器研究彈性勢能的實(shí)驗(yàn)裝置．光滑圓形軌道豎直固定于光滑水平面上，半徑為R．彈射櫸固定于A處．某實(shí)驗(yàn)過程中彈射器射出一質(zhì)量為m的小球，恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C，然后從軌道D處（D與圓心等高）下落至水平面．取重力加速度為g下列說法正確的是（）A．小球從D處下落至水平面的時間為B．小球至最低點(diǎn)B時對軌道壓力為5mgC．小球落至水平面時的動能為2mgRD．釋放小球前彈射器的彈性勢能為3、(本題9分)關(guān)于重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，下列說法正確的是（）A．如果物體高度降低，則重力對物體做正功，物體的重力勢能增加B．如果物體高度降低，則重力對物體做負(fù)功，物體的重力勢能減少C．如果物體高度升高，則重力對物體做負(fù)功，物體的重力勢能增加D．如果物體高度升高，則重力對物體做正功，物體的重力勢能減少4、(本題9分)如圖所示，在靜電場中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A．場強(qiáng)EA>EB，電勢φA>φBB．將電荷+q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功C．將重力可忽略的電荷+q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，加速度變小D．將電荷–q分別放在A、B兩點(diǎn)，具有的電勢能EpA<EpB5、(本題9分)如圖所示，小物塊A與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運(yùn)動，則A受力情況是受()A．重力、彈力 B．重力、向心力 C．重力、彈力和摩擦力 D．重力、彈力、向心力和摩擦力6、(本題9分)一物體做平拋運(yùn)動，描述物體在豎直方向上的分速度v隨時間變化規(guī)律的圖線是如圖所示中的（取豎直向下為正）（）A． B． C． D．7、(本題9分)如圖所示，長為L=4m的傳送帶的速度是5m/s，現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g＝10m/s2，電動機(jī)帶動皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪的過程中，下列說法中正確的是()A．傳送帶對小物體做功為8JB．小物體獲得的動能為12.5JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為12JD．電動機(jī)由于傳送物體多消耗的能量為25J8、如圖所示,長為L的細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn),另一端系一個小球,在O點(diǎn)的正下方L/2釘一個光滑的釘子A,小球開始時θ=60°的位置擺下.則細(xì)繩碰到釘子前后，下列說法正確的是（

）A．繩對小球的拉力之比為2：3 B．小球所受合外力之比為1：2C．小球做圓周運(yùn)動的線速度之比為2：3 D．小球做圓周運(yùn)動的角速度之比為1：29、(本題9分)如圖所示，1為同步衛(wèi)星，2為近地衛(wèi)星，3為赤道上的一個物體，它們都在同一平面內(nèi)繞地心做圓周運(yùn)動．關(guān)于它們的圓周運(yùn)動的線速度、角速度、和向心加速度，下列說法正確的是A．> B．<C．< D．>>10、(本題9分)一輛汽車質(zhì)量m=2.0t，汽車與路面的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，公路某轉(zhuǎn)彎處半徑為R=50m(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2)問：若路面水平，汽車轉(zhuǎn)彎不發(fā)生側(cè)滑，汽車速度不可能是A．9m/sB．10m/sC．11m/sD．12m/s11、如圖所示，質(zhì)量為1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平傳送帶上被傳送，A為終端皮帶輪，傳送帶與皮帶輪之間不打滑且與皮帶在C點(diǎn)相切，物體剛放上皮帶時的速度為0，距C點(diǎn)的距離為1m，皮帶輪的半徑為10cm，重力加速度g=10m/s2，若皮帶輪轉(zhuǎn)動的線速度大小為1m/s，物體運(yùn)動到C點(diǎn)的前速度已達(dá)到1m/s，則（）A．物體在C點(diǎn)對傳送帶的壓力大小為10NB．物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.1C．物體到達(dá)C點(diǎn)后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶D．物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為0.5J12、(本題9分)質(zhì)量為m＝1kg的物體沿水平面向右做直線運(yùn)動．t＝0時刻受到一個水平向左的恒力F，如圖甲所示．此后物體的v－t圖象如圖乙所示．取水平向右為正方向．g取10m/s1．則A．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5B．8s末物體的動量為8kgm/sC．0－10s內(nèi)恒力F的沖量大小為30NSD．0－10s內(nèi)恒力F做功的平均功率為0.6W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)小王同學(xué)在測定某一電阻的阻值實(shí)驗(yàn)中，待測電阻Rx的阻值大約是46，電壓表內(nèi)阻大約5k，電流表內(nèi)阻大約1．（1）測量電路如圖，為了減小誤差應(yīng)該選___圖（填“甲”或“乙”）（2）實(shí)驗(yàn)所用的電源為2節(jié)1號干電池，滑動變阻器總阻值為5，若電池的內(nèi)阻極小，電壓表應(yīng)該選擇哪個量程___（填3V或15V）；電流表應(yīng)該選擇哪個量程___（填0.6A或3A）（3）測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請根據(jù)電流表讀數(shù)補(bǔ)全空缺的數(shù)據(jù)____（4）利用第(3)問表格中的數(shù)據(jù)，在答題卷對應(yīng)位置的坐標(biāo)系中描點(diǎn)，并且作出圖線__．（5）根據(jù)作出的圖線求得待測電阻為__．14、（10分）在用“落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m=100g的重物拖著紙帶豎直下落，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.04s，P為紙帶運(yùn)動的起點(diǎn)，從P點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中重力勢能的減少量__________J，在此過程中物體的動能增量__________J，（g=9.8m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）．用v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線，該圖線的斜率表示某個物理量的數(shù)值時，說明重物下落過程中的機(jī)械能守恒，該物理量是___________．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）如圖所示，與水平面夾角為θ=30°的傾斜傳送帶始終繃緊，傳送帶下端A點(diǎn)與上端B點(diǎn)間的距離為L=4m，傳送帶以恒定的速率v=2m/s向上運(yùn)動。現(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的物體無初速度地放于A處，已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=32，取g=10m/s2（1）物體剛放上皮帶時的加速度大??；（2）物體從A運(yùn)動到B共需多少時間；（3）電動機(jī)因傳送該物體多消耗的電能。16、（12分）(本題9分)將一個質(zhì)量為lkg的小球從某高處以3m/s的初速度水平拋出，測得小球落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離為1.2m。小球運(yùn)動中所受空氣阻力忽略不計(jì)。求：(1)小球在空中運(yùn)動的時間；(2)小球落地時速度大小及方向；(3)小球落地時重力的功率。17、（12分）(本題9分)在搶險(xiǎn)救災(zāi)中，時間意味著生命．為了縮短下樓的時間，消防員往往抱著室內(nèi)的速降桿直接滑下，如圖所示．在一次接到火災(zāi)報(bào)警后，一名質(zhì)量為的消防員從腳離地的速降桿上由靜止開始做自由落體運(yùn)動，下降后立即抱緊桿，然后以的加速度勻減速下降，安全著地（取）求（1）消防員減速下滑時受到的阻力大?。唬?）消防員著地的速度；（3）消防員下滑至地面過程中的機(jī)械能變化量．

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、C【解析】

設(shè)導(dǎo)體兩端原來的電壓為U，電流為I，則導(dǎo)體的電阻；又由題，導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時，導(dǎo)體中的電流減小了0.4A，則有；聯(lián)立得，解得I=1.0A；當(dāng)電壓變?yōu)?U時，I′=2I=2.0A，故選C.2、D【解析】A.小球恰好通過最高點(diǎn)，則由，解得；所以A正確．B．由B到C過程中，機(jī)械能守恒，則有：；B點(diǎn)時由牛頓第二定律有：；聯(lián)立解得，F(xiàn)=6mg，故B正確；C．對C到地面過程由機(jī)械能守恒得：Ek﹣mv2=mg?2R，EK=2.5mgR．故C錯誤；D．小球彈出后的機(jī)械能等于彈射器的彈性勢能，由功能關(guān)系可得彈性勢能為：E=mg?2R+mv2=2.5mgR．故D正確．故選ABD．【點(diǎn)睛】恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C，在最高點(diǎn)由重力提供向心力，由臨界條件可求得最高點(diǎn)的速度；由機(jī)械能守恒和牛頓第二定律可求得B點(diǎn)的壓力；小球從被彈出后機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒可求小球落至水平面時的動能；利用功能關(guān)系可求釋放小球前彈射器的彈性勢能．3、C【解析】

物體高度降低，重力做正功，重力勢能減少，A、B錯；物體高度升高，重力做負(fù)功，重力勢能增加，C對,D．故選C【點(diǎn)睛】重力做正功,重力勢能減小,重力做負(fù)功,重力勢能增加.重力勢能的大小與零勢能的選取有關(guān),但重力勢能的變化與零勢能的選取無關(guān).4、D【解析】

根據(jù)順著電場線電勢降低，則知：電勢φA＞φB．由圖知，a處電場線疏，b處電場線密，而電場線的疏密表示場強(qiáng)的相對大小，則場強(qiáng)EA＜EB．故A錯誤。+q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力方向與位移方向的夾角小于90°，則電場力做正功，故B錯誤。將重力可略的電荷+q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，所受的電場力增加，則加速度變大，選項(xiàng)C錯誤；根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，則電荷-q在A處電勢能小，B處電勢能大，即EpB＞EpA．故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握電場線的兩個物理意義：方向表示電勢高低、疏密表示場強(qiáng)的大??；正電荷在高電勢點(diǎn)的電勢能較大，負(fù)電荷相反．5、C【解析】

向心力是根據(jù)效果命名的力，不是真實(shí)存在的力，不能說物體受到向心力；小物塊A跟著圓盤一起作勻速圓周運(yùn)動，其合力充當(dāng)向心力；小物塊在圓盤上相對靜止，一定受到重力和圓盤支持力的作用；物塊在轉(zhuǎn)動過程中，有背離圓心向外運(yùn)動的趨勢，因此受到指向圓心的靜摩擦力，且靜摩擦力提供向心力。A.小物塊受重力、彈力，與上分析不一致，故A錯誤；B.小物塊受重力、向心力，與上分析不一致，故B錯誤；C.小物塊受重力、彈力和摩擦力，與上分析相一致，故C正確；D.小物塊受重力、彈力、向心力和摩擦力，與上分析不一致，故D錯誤。6、D【解析】

平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，即做初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，速度時間圖線為過原點(diǎn)的傾斜直線，故D正確，ABC錯誤．故選D．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，通過運(yùn)動規(guī)律確定v-t圖線，基礎(chǔ)題．7、AC【解析】

AB．對物體運(yùn)用動能定理有可得物體速度增大到5m/s時的對地位移x=12.5m＞4m，可見質(zhì)點(diǎn)一直在加速。運(yùn)動到右輪正上方時，速度還沒達(dá)到5m/s，再根據(jù)動能定理可得物體獲得的動能Ek=μmgx=8J故A正確，B錯誤；

C．由得物體到達(dá)最右端速度v=4m/s得物塊相對傳送帶的位移根據(jù)Q=Ek=μmg?x得Q=12J故C正確；D．電動機(jī)由于傳送物體多消耗的能量等于物體動能增加量和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和等于20

J，故D錯誤。8、ABD【解析】

A．在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得T?mg＝m，則拉力為T＝mg+m，和釘子接觸前繩子拉力為T1＝mg+m＝2mg，接觸釘子后半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄K子對小球的拉力T′＝mg+m＝3mg，所以接觸釘子前后繩子的拉力之比為2：3，故A正確；B．線速度大小不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，向心力（合力）增大為原來?倍，故B正確；C．小球由初始位置到最低點(diǎn)的過程中，由動能定理得：mgl（1-cos60°）=mv2，則到達(dá)最低點(diǎn)的速度為，和釘子接觸瞬間速度不突變，故C錯誤；D．根據(jù)ω＝知，線速度不變，半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，故角速度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，所以角速度之比?：2，故D正確；9、BD【解析】A.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)v=rω，則v1>v3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，解得，知軌道半徑越大，線速度越小，則v2>v1.所以v2>v1>v3，故A錯誤；B.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，根據(jù)，知軌道半徑越大，角速度越小，則ω2>ω1.所以ω1=ω3<ω2，故B正確；C.物體3和同步衛(wèi)星1周期相等，則角速度相等，即ω1=ω3，而加速度a=rω2，則a1>a3，衛(wèi)星2和衛(wèi)星1都靠萬有引力提供向心力，根據(jù)，，知軌道半徑越大，角速度越小，向心加速度越小，則a2>a1，所以a2>a1>a3，故C錯誤，D正確；故選BD.點(diǎn)睛：題中涉及三個物體：地球赤道上有一隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動的物體3、繞地球表面附近做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星2、地球同步衛(wèi)星1；物體3與近地衛(wèi)星2轉(zhuǎn)動半徑相同，物體3與同步衛(wèi)星1轉(zhuǎn)動周期相同，近地衛(wèi)星2與同步衛(wèi)星1同是衛(wèi)星，都是萬有引力提供向心力；分三種類型進(jìn)行比較分析即可．10、CD【解析】汽車轉(zhuǎn)彎時，靜摩擦力提供向心力，要不側(cè)滑：f≤μmg；又因圓周運(yùn)動有：f=mv2R得：v≤點(diǎn)睛：熟記摩擦力公式和向心力公式是解決本題的關(guān)鍵，分析向心力是由哪些力提供的．通常這樣找向心力：沿半徑方向的所有力的合力提供該物體做圓周運(yùn)動的向心力．11、CD【解析】物體在C點(diǎn)時，由牛頓第二定律得N-mg=m，得：N=m（g+）=1×（10+）=20N，由牛頓第三定律知，物體在C點(diǎn)對傳送帶的壓力大小N′=N=20N，故A錯誤．若物體一直做勻加速運(yùn)動，直至C點(diǎn)，由動能定理得：μmgx=mv2，得：，所以物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.05，故B錯誤．由于物體在C點(diǎn)時對傳送帶有壓力，所以物體到達(dá)C點(diǎn)后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶，故C正確．設(shè)物體勻加速運(yùn)動的時間為t，則物體相對傳送帶的位移為：△x=vt-=，物體勻加速運(yùn)動的位移為：x=．根據(jù)動能定理得：fx=mv2，摩擦生熱為：Q=f△x，可知，Q=mv2=×1×12=0.5J，故D正確．故選CD.12、CD【解析】設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；根據(jù)牛頓第二定律，有F+μmg=ma1；F-μmg=ma1；解得：F=3N；μ=0.05，故A錯誤．8s末物體的速度為v4=-4m/s，動量mv4=-8kgm/s，選項(xiàng)B錯誤；0－10s內(nèi)恒力F的沖量大小為I=Ft=30N?S，選項(xiàng)C正確；10s內(nèi)的位移；0-10s內(nèi)恒力F做功W=Fx=3×1J=6J，則平均功率，故D正確．故選CD．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵先根據(jù)運(yùn)動情況求解加速度，確定受力情況后求解出動摩擦因數(shù)，根據(jù)v-t圖與橫軸所圍的面積表示位移求解位移及功率等．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、甲3V0.6A0.15.0【解析】

（1）由于待測電阻Rx的阻值大約是46，電壓表內(nèi)阻大約5k，電流表內(nèi)阻大約1，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻Rx，若采用乙圖電路，電流表的分壓比較明顯，誤差比較大，故采用甲圖電路．（2）根據(jù)安全性原則和準(zhǔn)確性原則，電壓表選用3V量程；回路中最大電流I==A=0.75A，為了保證安全，滑動變阻器開始接入電路的電阻應(yīng)調(diào)到最大，這樣電流表就可以選0.6A的量程．（3）電流表讀數(shù)為0.1A，所以表中空缺的數(shù)據(jù)為0.1．（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出對應(yīng)的圖線如下：（5）作出的圖線為線性關(guān)系，圖線的斜率表示待測電阻的大小，則待測電阻Rx===5.0．14、2.28J2.26J重力加速度【解析】

根據(jù)重力勢能的定義式得出：從點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重錘重力勢能減小量，利用勻變速直線運(yùn)動的推論可得B點(diǎn)的速度為：，，利用圖線處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過程中機(jī)械能守恒，，即，所以以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點(diǎn)的傾斜直線．那么圖線的斜率就等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭三、計(jì)算題要求解題