2021-2022學年南通市物理高一下期末預測試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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：（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)一個小球做豎直上拋運動，與某一給定的位移對應的時刻（）A．只有一個B．可能有兩個C．可能有三個D．可能有四個2、(本題9分)一只小船渡河，其運動軌跡如圖所示，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于河岸。小船相對于靜水以大小相同的初速度分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動，小船在渡河過程中船頭方向始終垂直于河岸。由此可知（）A．小船沿三條不同軌跡渡河的時間相同B．沿AB軌跡渡河所用時間最短C．小船沿AC軌跡渡河，船靠岸時速度最大D．沿AD運動時，船在垂直于河岸方向做勻加速直線運動3、對于做勻速圓周運動的物體，下列說法正確的是（）A．其角速度與轉(zhuǎn)速成反比，與周期成正比B．運動的快慢可用線速度描述，也可用角速度來描述C．勻速圓周運動是勻速運動，因為其速度保持不變D．做勻速圓周運動的物體，所受合力為零4、(本題9分)牛頓在1687年提出萬有引力定律后，首次比較準確地測定引力常量的科學家是:A．開普勒 B．伽利略 C．卡文迪許 D．牛頓5、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為3m的物塊A與質(zhì)量為m的物塊B用輕彈簧和不可伸長的細線連接，靜止在光滑的水平面上，此時細線剛好伸直但無彈力．現(xiàn)使物塊A瞬間獲得向右的速度v0，在以后的運動過程中，細線沒有繃斷，以下判斷正確的是A．細線再次伸直前，物塊A的速度先減小后增大B．細線再次伸直前，物塊B的加速度先減小后增大C．彈簧最大的彈性勢能等于D．物塊A、B與彈簧組成的系統(tǒng)，損失的機械能最多為6、(本題9分)物塊從光滑曲面上的P點自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳遞帶后落到地面上的Q。若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向勻速運動，使傳送帶隨之運動，如圖所示，物塊仍從P點自由滑下，則（）A．物塊有可能落不到地面上B．物塊將仍落在Q點C．物塊將會落在Q點的左邊D．物塊將會落在Q點的右邊7、(本題9分)如圖給出A、B兩個質(zhì)點做勻變速直線運動的v－t圖象，由圖可知()A．t1時刻A、B兩個質(zhì)點的速度大小相等方向相反B．t1時刻A、B兩個質(zhì)點的加速度大小相等方向相反C．t2時刻質(zhì)點A的速度大于B的速度，兩者方向相同D．t2時刻質(zhì)點A的加速度小于B的加速度，兩者方向相反8、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量m=4kg的物塊放在光滑水平面上，在P點的左方始終受到水平向右的恒力F1的作用，在P點的右方除F1外還受到與F1在同一條直線上的水平向左的恒力F2的作用。物塊從A點由靜止開始運動，在0～5s內(nèi)運動的v－t圖象如圖乙所示，由圖可知下列判斷正確的是()A．t=2.5s時，物塊距P點最遠B．t=2.5s時，物塊經(jīng)過P點C．t=3s時，恒力F2的功率P為20WD．在2～4s的過程中，F(xiàn)1與F2做功之和為8J9、(本題9分)如圖所示，從地面上A點發(fā)射一枚遠程彈道導彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標B，C為軌道的遠地點，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為m，引力常量為G，設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運動周期為T0，不計空氣阻力。下列結論正確的是()A．地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點B．導彈在C點的速度大于C．導彈在C點的加速度等于D．導彈從A點運動到B點的時間一定小于T010、(本題9分)一條河寬100m，船在靜水中的速度為5m／s，水流速度是3m／s，則A．該船可能垂直河岸橫渡到對岸B．當水流速度增大時，橫渡時間也增大C．當船頭垂直河岸橫渡時，船的位移最小D．當船頭延直河岸橫時，過河所用的時間最短，且為20s11、(本題9分)如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD．a(chǎn)衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大，機械能不變12、(本題9分)兩汽車甲、乙分別掛上拖車，兩汽車與兩拖車的質(zhì)量均相同，且阻力與質(zhì)量成正比。開始兩車以相同的速度v0做勻速直線運動，t=0時刻兩拖車同時脫離汽車，已知汽車甲的牽引力不變，汽車乙的功率不變，經(jīng)過相同的時間t0，汽車甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說法正確的是（）A．t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比為4：3B．t0時刻，甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1C．t0時刻汽車甲的功率為拖車脫離前功率的4倍D．t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)實驗中用圖示裝置探究功與速度變化的關系。步驟Ⅰ：小滑塊在橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面上的光滑軌道PQ滑行，之后平拋落至水平地面上，落點記為；步驟Ⅱ：在釘子上分別套上2條、3條、4條橡皮筋，重復步驟Ⅰ，小滑塊落點分別記為、、；步驟Ⅲ：測量相關數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理。關于該實驗，下列說法正確的是______A.每次實驗時使用橡皮條必須完全一樣B.每次實驗時必須使用同一個小滑塊C.每次實驗時橡皮條拉伸的長度可以不一致D.實驗中必須設法算出橡皮筋每次對小滑塊做功的數(shù)值將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為、、、，小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為、、、若功與拋出速度的平方成正比，則應以W為縱坐標、______為橫坐標作圖，才能得到一條直線。由于小滑塊所受的空氣阻力不能忽略，則由此引起的誤差屬于______填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”。14、（10分）(本題9分)某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.8kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器(其打點周期為0.02s)；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器電源．上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示．請你分析數(shù)據(jù)回答下列問題(設整個過程中小車所受阻力恒定,結果保留兩位有效數(shù)字)；(1)該電動小車的最大速度為___m/s；(2)該電動小車關閉電源后小車運動的加速度大小為___m/s2；(3)該電動小車的額定功率為___W．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，M是水平放置的半徑足夠大的圓盤，繞過其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，規(guī)定經(jīng)過圓心O點且水平向右為x軸正方向。在O點正上方距盤面高為h＝5m處有一個可間斷滴水的容器，從t＝0時刻開始，容器沿水平軌道向x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。已知t＝0時刻滴下第一滴水，以后每當前一滴水剛好落到盤面時再滴下一滴水。(取g＝10m/s2)（1）每一滴水離開容器后經(jīng)過多長時間滴落到盤面上？（2）要使每一滴水在盤面上的落點都位于同一直線上，圓盤的角速度ω應為多大？（3）當圓盤的角速度為1.5π時，第二滴水與第三滴水在盤面上落點間的距離為2m，求容器的加速度a。16、（12分）(本題9分)如圖所示，粗糙弧形軌道和兩個光滑半圓軌道組成翹尾巴的S形軌道.光滑半圓軌道半徑為R，兩個光滑半圓軌道連接處CD之間留有很小空隙，剛好能夠使小球通過，CD之間距離可忽略.粗糙弧形軌道最高點A與水平面上B點之間的高度為h.從A點靜止釋放一個可視為質(zhì)點的小球，小球沿翹尾巴的S形軌道運動后從E點水平飛出，落到水平地面上，落點到與E點在同一豎直線上B點的距離為s.已知小球質(zhì)量m，不計空氣阻力，求：(1)小球從E點水平飛出時的速度大??；(2)小球運動到半圓軌道的B點時對軌道的壓力；(3)小球沿翹尾巴S形軌道運動時克服摩擦力做的功.17、（12分）質(zhì)量為m=4kg的風車，在與水平面成θ=37°角的斜向上拉力F=40N的恒力作用下沿粗糙水平面運動，風車所受的空氣阻力不能忽略，其大小與速度大小成正比，比例系數(shù)k未知。今測得風車運動的v-t圖像如圖所示，且AB是t=0時曲線的切線，B點的坐標為（4，15），CD平行于t軸（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）(1)風車開始階段做什么運動？最后做什么運動？(2)求當v0=5m/s和v1=10m/s時，物體的加速度大??；(3)求比例系數(shù)k及風車與水平面間的動摩擦因數(shù)。

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、B【解析】

小球做豎直上拋運動的過程中，先向上做減速運動，到達最高點后向下做自由落體運動，所以，若給某一位移，在在最高點對應的時刻是一個，在其他的位置，對應的時刻有兩個．上升和下落過程中通過同一位置時，初末位置相同，位移也相同，只是速度的方向不同，B正確．【點睛】本題要注意：我們所說的豎直上拋運動實際上是由向上的勻減速運動與自由落體運動兩部分組成，在某一給定的位移對應的時刻可能是一個，也可能是兩個．2、C【解析】

ABD.船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運動的性質(zhì)不同，則渡河時間也不同，根據(jù)曲線運動軌跡彎向合力方向可知，AC軌跡對應加速運動，AD軌跡對應減速運動，因為河寬相同，所以AC對應時間最短，AD最長，ABD錯誤。C.因為水速確定，合速度是船速與水速的合成，根據(jù)速度的合成規(guī)則可知，船速大的靠岸速度大，因為AC加速運動，所以沿AC軌跡渡河，船靠岸時速度最大，C正確。3、B【解析】

A.根據(jù)可知角速度與轉(zhuǎn)速成正比；由可知角速度與周期成反比，故選項A不符合題意

B.角速度描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動快慢的物理量，線速度表示單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長，描述物體沿圓周運動的快慢的物理量，故選項B符合題意

C.勻速圓周運動其軌跡是曲線，速度方向一定改變，不是勻速運動，故選項C不符合題意

D.勻速圓周運動是變速運動，受到的合外力不等于0，故選項D不符合題意

4、C【解析】

牛頓在1687年提出萬有引力定律后，首次比較準確地測定引力常數(shù)的科學家是卡文迪許.A.開普勒.故選項A不符合題意.B.伽利略.故選項B不符合題意.C.卡文迪許.故選項C符合題意.D.牛頓.故選項D不符合題意.5、C【解析】

細線再次伸直時，也就是彈簧再次回復原長時，該過程中A始終受到向左的彈力，即一直做減速運動，B始終受到向右的彈力，即一直做加速運動，彈簧的彈力先變大后變小，故B的加速度先增大，后減小，故AB錯誤；彈簧彈性勢能最大時，彈簧壓縮最短，此時兩者速度相等，根據(jù)動量守恒定律可得，解得，根據(jù)能量守恒定律可得，此時動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能最大，故C正確；整個過得中，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，故D錯誤．6、B【解析】

物塊從斜面滑下來,當傳送帶靜止時，在水平方向受到與運動方向相反的摩擦力，物塊將做勻減速運動，離開傳送帶時做平拋運動；當傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時物體相對傳送帶都是向前運動，受到滑動摩擦力方向與運動方向相反，物體做勻減速運動,離開傳送帶時，也做平拋運動，且與傳送帶不動時的拋出速度相同，故落在Q點A.物塊有可能落不到地面上與分析不符，A錯誤B.物塊將仍落在Q點與分析相符，B正確C.物塊將會落在Q點的左邊與分析不符，C錯誤D.物塊將會落在Q點的右邊與分析不符，D錯誤7、CD【解析】試題分析：速度時間圖像中速度的正負表示運動方向，AB兩物體在時刻速度都為正值，所以都朝著正方向運動，大小相等，A錯誤；圖像的斜率表示加速度，A做勻加速直線運動，B做勻減速直線運動，兩者的速度方向相同，所以加速度方向相反，A圖像的斜率小于B圖像的斜率，所以A的加速度小于物體B的加速度，B錯誤D正確；在時刻A的速度大于B的速度，都為正值，即方向相同，C正確；考點：考查了速度時間圖像8、AC【解析】

由v-t圖可知物體的速度隨時間變化的規(guī)律，根據(jù)加速度定義求解出加速度；根據(jù)牛頓第二定律求解拉力F1和F2；根據(jù)P=Fv求解拉力的功率；根據(jù)動能定理求解兩力做功之和．【詳解】0-1s物體向右加速，到達P點；1s-2.5s向右減速，到達最右端；2.5s-4s向左加速，回到P點；4s-5s向左減速，回到出發(fā)點；故A正確，B錯誤；0-1s物體向右加速，加速度為：a1=3-01m/s2=3m/s2，根據(jù)牛頓第二定律，拉力：F1=ma1=4×3=12N，2.5s-4s向左加速，加速度大小為：a9、ACD【解析】

A.根據(jù)開普勒定律分析知道，地球球心為導彈橢圓軌道的一個焦點。故A正確。B.設距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v，則由牛頓第二定律得：，得到．導彈在C點只有加速才能進入衛(wèi)星的軌道，所以導彈在C點的速度小于．故B錯誤。C.由牛頓第二定律得：，得導彈在C點的加速度為．故C正確。D.設導彈運動的周期為T，由于導彈的半長軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h，根據(jù)開普勒第三定律知道：導彈運動的周期T＜T1，則導彈從A點運動到B點的時間一定小于T1．故D正確。10、AD【解析】

小船參與了靜水的運動和水流的運動，最終的運動是這兩運動的合運動．當靜水中速度與河岸垂直時，渡河時間最短．【詳解】由于船在靜水中速度大于水流速度，則兩者的合速度垂直河岸，可以正對到達．故A正確．當水速增大時，不會影響垂直河岸的速度，因此橫渡時間不會受到影響，故B錯誤；當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，且最短時間為，故C錯誤，D正確；故選AD．【點睛】解決本題的關鍵知道分運動和合運動具有等時性，各分運動具有獨立性，互不干擾，注意理解船垂直過河與合速度垂直過河的區(qū)別．11、AB【解析】

根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力有有：A、線速度，可知軌道半徑小的線速度大，故A正確；B、向心加速度知，軌道半徑小的向心加速度大，故B正確；C、c加速前萬有引力等于圓周運動向心力，加速后所需向心力增加，而引力沒有增加，故C衛(wèi)星將做離心運動，故不能追上同一軌道的衛(wèi)星b，所以C錯誤；D、a衛(wèi)星由于阻力，軌道半徑緩慢減小，根據(jù)可知其線速度將增大，但由于克服阻力做功，機械能減小。故D錯誤。故選：AB。12、BD【解析】

A．對甲車拖車脫離后做勻加速運動經(jīng)過t0的位移對乙車功率一定，則做加速度減小的加速運動，則經(jīng)過t0時的位移則t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比不可能為4：3，選項A錯誤；B．設汽車和拖車的質(zhì)量均為m，則汽車的牽引力為F=2kmg，對甲車拖車脫離后做勻加速運動的加速度乙車功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0時刻乙車的加速度則甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1，選項B正確；C．甲車拖車脫離前功率P=Fv0=2kmgv0t0時刻汽車甲的功率為P0=2kmg?2v0=4kmgv0=2P選項C錯誤；D．甲車牽引力做功乙車牽引力做功t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2，選項D正確。故選BD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AB系統(tǒng)誤差【解析】

根據(jù)實驗原理判斷出實驗注意事項，滑塊離開桌面后做平拋運動，根據(jù)桌面到地面的高度，可計算出平拋運動的時間，再根據(jù)小物塊拋出點到落地點的水平距離，可計算出小物塊離開桌面時的速度，再知道小物塊的質(zhì)量，就可以計算出小物塊的動能。根據(jù)，和，可得，因為功與速度的平方成正比，所以功與正比?！驹斀狻浚?）為了使n根相同橡皮筋對小物塊做的功就等于系一根橡皮筋時對小物塊做的功的n倍，各條橡皮筋保證完全一樣，故A正確；每次實驗時必須使用同一個小物塊，保證小物塊獲得的速度與彈簧做功成正比，故B正確；為了保證每根橡皮筋對小物塊做功相同，所以每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必需要保持一致，但不能超過彈性限度，故C錯誤；橡皮筋完全相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)來使功倍增，因此不需要計算橡皮筋每次對小物塊做功的具體數(shù)值，故D錯誤；故選AB.（2）根據(jù)，和，可得，因為功與速度的平方成正比，所以功與正比，故應以W為縱坐標、為橫坐標作圖，才能得到一條直線。（3）一般來說，從多次測量揭示出的實驗誤差稱為偶然誤差，不能從多次測量揭示出的實驗誤差稱為系統(tǒng)誤差。由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。【點睛】明確實驗原理，根據(jù)相應規(guī)律得出表達式，然后討論。還要知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差的區(qū)別，系統(tǒng)誤差是由于儀器的某些不完善、測量技術上受到限制或?qū)嶒灧椒ú粔蛲晟茮]有保證正確的實驗條件等原因產(chǎn)生，如停表測時間時，停表不準確，慢了，測的時間間隔總是偏小。偶然誤差的特點是它的隨機性。如果我們對一些物理量只進行一次測量，其值可能比真值大也可能比真值小，這完全是偶然的，產(chǎn)生偶然誤差的原因無法控制，所以偶然誤差總是存在，通過多次測量取平均值可以減小偶然誤差，但無法消除。既然是誤差就不可消除，只能是改進方法，多次做試驗，以減小誤差。14、1.52.02.4【解析】

（1）通過觀察紙帶可知，對應每段標注的距離，小車運動的時間是相同的，根據(jù)瞬時速度的定義，紙帶上標注為6.00cm寬度處中間時刻對應的速度為該小車的最大速度，則可得．（2）在關閉電源以后，小車在阻力的作用下做勻減速直線運動；根據(jù)紙帶上后四段來計算減速時的加速度，即（3）根據(jù)題意可知，小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，說明小車以最大速度運動階段，小車處于平衡狀態(tài)，牽引力和阻力大小相等，方向相反，則額定功率的大小為【點睛】理解實驗的本質(zhì)，利用相關的物理知識求解，要理解加速度等于零時小車的速度達到了最大這個條件．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）1s（2），其中k＝1,2,3，…（3）【解析】

（1）離開容器后，每一滴水在豎直方向上做自由落體運動，則每一滴水滴落到盤面上所用時間（2）要使每一滴水在盤面上的落點都位于