2022屆安徽省皖東縣中聯(lián)盟物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

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：（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)火車(chē)轉(zhuǎn)彎可近似看成是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)火車(chē)速度提高時(shí)會(huì)使軌道的外軌受損．為解決火車(chē)高速轉(zhuǎn)彎時(shí)不使外軌受損這一難題，你認(rèn)為以下措施可行的是A．適當(dāng)增高內(nèi)軌 B．適當(dāng)降低外軌 C．減小彎道半徑 D．增大彎道半徑2、(本題9分)如圖所示，靜止的彈簧測(cè)力計(jì)受到大小都為40N的F1，F(xiàn)2的作用，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為()A．0N B．無(wú)法確定 C．80N D．40N3、(本題9分)在一斜面頂端，將質(zhì)量相等的甲乙兩個(gè)小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上．甲球落至斜面時(shí)的動(dòng)能與乙球落至斜面時(shí)的動(dòng)能之比為（）A．2：1 B．4：1 C．6：1 D．8：14、(本題9分)汽車(chē)以額定功率在水平路面上行駛，空載時(shí)的最大速度為v1，裝滿貨物后的最大速度是v1．已知汽車(chē)空車(chē)的質(zhì)量是m0，汽車(chē)所受的阻力與車(chē)重成正比，則汽車(chē)后來(lái)所裝貨物的質(zhì)量是（）A． B．C． D．5、(本題9分)下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論的說(shuō)法，正確的是()A．經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論是各自獨(dú)立的學(xué)說(shuō)，互不相容B．相對(duì)論是在否定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的C．相對(duì)論和經(jīng)典力學(xué)是兩種不同的學(xué)說(shuō)，二者沒(méi)有聯(lián)系D．經(jīng)典力學(xué)包含于相對(duì)論之中，經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論的特例6、(本題9分)如圖所示，豎直面內(nèi)有一根傾斜的輕質(zhì)硬直桿，其下端用鉸鏈固定在O點(diǎn)，其上端固定一個(gè)小球，用水平輕繩拉住小球使其靜止?，F(xiàn)保持小球位置不動(dòng)，改變輕繩的方向使其緩慢轉(zhuǎn)至豎直向上。設(shè)繩中拉力大小為T(mén)，桿對(duì)小球的彈力大小為F，則在此過(guò)程中下列判斷正確的是（）A．T逐漸增大 B．T逐漸減小 C．F逐漸增大 D．F逐漸減小7、一氣球由地面勻速上升，當(dāng)氣球下的吊梯上站著的人沿梯子上爬時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．氣球可能勻速上升 B．氣球可能相對(duì)地面靜止C．氣球可能下降 D．氣球運(yùn)動(dòng)速度不發(fā)生變化8、如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑．從A點(diǎn)水平拋出兩個(gè)小球，小球l的拋出速度為v1、小球1的拋出速度為v1．小球1落在C點(diǎn)、小球1落在D點(diǎn)，C，D兩點(diǎn)距水平直徑分別為圓半徑的0.8倍和l倍．小球l的飛行時(shí)間為t1，小球1的飛行時(shí)間為t1．則（）A．t1=t1 B．t1＜t1 C．v1∶v1=4∶ D．v1∶v1=3∶9、(本題9分)t＝0時(shí)，甲乙兩汽車(chē)從相距70km的兩地開(kāi)始相向行駛，它們的v－t圖象如圖所示．忽略汽車(chē)掉頭所需時(shí)間．下列對(duì)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是A．在第1小時(shí)末，乙車(chē)改變運(yùn)動(dòng)方向B．在第2小時(shí)末，甲乙兩車(chē)相距10kmC．在前4小時(shí)內(nèi)，乙車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車(chē)的大D．在第4小時(shí)末，甲乙兩車(chē)相遇10、(本題9分)關(guān)于功率公式P＝和P＝Fv，下列說(shuō)法正確的是A．由于力F和速度v均為矢量，故根據(jù)公式P＝Fv求得的功率P為矢量B．由公式P＝Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車(chē)速度增大汽車(chē)所受的牽引力減小C．由公式P＝Fv可知，在牽引力F一定時(shí)，功率與速度成正比D．由P＝可知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率11、(本題9分)下列關(guān)于電源的說(shuō)法，正確的是（）A．電源向外提供的電能越多，表示電動(dòng)勢(shì)越大．B．電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C．電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢(shì)就越大D．電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電源將單位正電荷從負(fù)極移送到正極時(shí)，非靜電力所做的功12、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn),小球在水平力F的作用下,從最低點(diǎn)P緩慢地移到Q點(diǎn),如圖所示,則在此過(guò)程中()A．小球受到的合外力做功為mgL(1-cosθ)；B．拉力F做功為FLsinθ；C．小球的重力勢(shì)能增加mgL(1-cosθ)；D．水平力F做功使小球的機(jī)械能增加mgL(1-cosθ)；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)一位同學(xué)為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，利用光電門(mén)等裝置設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。使用的器材有：鐵架臺(tái)、光電門(mén)1和2、輕質(zhì)定滑輪、通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩連接的鉤碼A和B（B左側(cè)安裝擋光片）。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖1，將實(shí)驗(yàn)器材安裝好，其中鉤碼A的質(zhì)量比B大，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前用一細(xì)繩將鉤碼B與桌面相連接，細(xì)繩都處于豎直方向，使系統(tǒng)靜止。②用剪刀剪斷鉤碼B下方的細(xì)繩，使B在A帶動(dòng)下先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)1和2，測(cè)得擋光時(shí)間分別為、。③用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的寬度，如圖2，則________。④用擋光片寬度與擋光時(shí)間求平均速度，當(dāng)擋光片寬度很小時(shí)，可以將平均速度當(dāng)成瞬時(shí)速度。⑤用刻度尺測(cè)量光電門(mén)1和2間的距離。⑥查表得到當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?。⑦為?yàn)證機(jī)械能守恒定律，請(qǐng)寫(xiě)出還需測(cè)量的物理量（并給出相應(yīng)的字母表示）__________，用以上物理量寫(xiě)出驗(yàn)證方程_____________。14、（10分）(本題9分)如圖所示：為一小球作平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的頻閃照片三次影像，背景標(biāo)尺每小格表示，則由照片求得相鄰兩次影像之間的時(shí)間間隔是______________，平拋運(yùn)動(dòng)的水平速度為_(kāi)_________．（取）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量m=0.5kg的物體放在水平面上，在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，物體發(fā)生位移x=4.0m時(shí)撤去力F，物體在水平面上繼續(xù)滑動(dòng)一段距離后停止運(yùn)動(dòng)。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，取g=10m/s2。（1）做出物體在力F作用過(guò)程中的受力示意圖；（2）物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受滑動(dòng)摩擦力的大?。唬?）撤去力F的瞬間，物體速度的大?。唬?）撤去力F后物體繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間.16、（12分）如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的物體(可以看做質(zhì)點(diǎn))從直軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)．已知P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：(1)物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，在AB軌道上通過(guò)的總路程；(2)最終當(dāng)物體通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)E時(shí)，物體對(duì)軌道壓力的大小和方向．17、（12分）城市中為了解決交通問(wèn)題，修建了許多立交橋，如圖所示，橋面為半徑R=130m的圓弧形的立交橋AB，橫跨在水平路面上，橋高h(yuǎn)=10m。可以認(rèn)為橋的兩端A、B與水平路面的連接處是平滑的。一輛小汽車(chē)的質(zhì)量m=1000kg，始終以額定功率P=20KW從A端由靜止開(kāi)始行駛，經(jīng)t=15s到達(dá)橋頂，不計(jì)車(chē)受到的摩擦阻力（g取10m/s2）。求（1）小汽車(chē)沖上橋頂時(shí)的速度是多大；（2）小汽車(chē)在橋頂處對(duì)橋面的壓力的大小。

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、D【解析】火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)為減小外軌所受壓力，可使外軌略高于內(nèi)軌，使軌道形成斜面，若火車(chē)速度合適，內(nèi)外軌均不受擠壓．此時(shí)，重力與支持力的合力提供向心力，如圖．，解得．當(dāng)火車(chē)速度增大時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增大轉(zhuǎn)彎半徑或適當(dāng)增高外軌．綜上分析，BD正確．2、D【解析】

靜止的彈簧測(cè)力計(jì)受到大小都為40N的F1，F(xiàn)2的作用時(shí)，其中F2相當(dāng)于將彈簧秤一端固定的作用，彈簧秤所受的拉力大小為40N，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為40N．故選D．【點(diǎn)睛】注意彈簧秤的讀數(shù)等于彈簧的彈力，等于彈簧一端所受的力，而不是兩端所受力的和.3、B【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論tanθ=2tanα得到甲、乙兩個(gè)小球落在斜面上時(shí)速度偏向角相等，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解求出末速度即可解題．【詳解】設(shè)斜面傾角為α，小球落在斜面上速度方向偏向角為θ，甲球以速度v拋出，落在斜面上，如圖所示：

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論可得tanθ=2tanα，所以甲乙兩個(gè)小球落在斜面上時(shí)速度偏向角相等；對(duì)甲有：，對(duì)乙有：，聯(lián)立可得：．由于甲乙兩球質(zhì)量相等．所以動(dòng)能之比等于速度之比的平方，故B正確，ACD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題主要是考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)．4、C【解析】試題分析：當(dāng)汽車(chē)空載時(shí)，有：．當(dāng)汽車(chē)裝滿貨物后，有：，聯(lián)立兩式解得：．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大．根據(jù)功率與速度的關(guān)系，結(jié)合汽車(chē)阻力與車(chē)重的關(guān)系求出所裝貨物的質(zhì)量．5、D【解析】經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論應(yīng)用條件不同，沒(méi)有矛盾，D對(duì)；6、D【解析】

桿下端用鉸鏈固定在O點(diǎn)，則桿對(duì)小球的彈力沿桿的方向，對(duì)小球受力分析，將小球的重力分解為T(mén)和F的反方向如圖：由圖知，保持小球位置不動(dòng)，改變輕繩的方向使其緩慢轉(zhuǎn)至豎直向上的過(guò)程中，T先逐漸減小后逐漸增大，F(xiàn)逐漸減小。A．T逐漸增大，與分析不符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．T逐漸減小，與分析不符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．F逐漸增大，與分析不符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．F逐漸減小，與分析相符，故D項(xiàng)正確。7、ABC【解析】

ABC．設(shè)氣球和梯子的總質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m，由于勻速上升，所以受到的合力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有解得氣球的速度由表達(dá)式可知可能為正、零、負(fù)，說(shuō)明氣球可能勻速上升、相對(duì)地面靜止、勻速下降。故ABC正確；D．若氣球運(yùn)動(dòng)速度不發(fā)生變化，即，則由的表達(dá)式可推出。因?yàn)槿讼鄬?duì)于氣球運(yùn)動(dòng)，所以，矛盾，說(shuō)明假設(shè)錯(cuò)誤，氣球的運(yùn)動(dòng)速度一定發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BC【解析】對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：對(duì)C點(diǎn)與兩條半徑組成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量為，故，豎直方向：

對(duì)小球1，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向：，豎直方向得：，，可見(jiàn)，，，故，故選項(xiàng)BC正確．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，運(yùn)算量有點(diǎn)多．9、BC【解析】

A．由圖可知，2小時(shí)內(nèi)乙車(chē)一直做反方向的運(yùn)動(dòng)，1小時(shí)末時(shí)開(kāi)始減速但方向沒(méi)有變，A錯(cuò)誤；B．圖象與時(shí)間軸圍成的面積為汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移，則可知，2小時(shí)內(nèi)，甲車(chē)正向運(yùn)動(dòng)的位移為；而乙車(chē)反向運(yùn)動(dòng)，其位移大小為，因兩車(chē)相向運(yùn)動(dòng)，且初始時(shí)刻相距70km，則2小時(shí)末時(shí)，兩車(chē)還相距10km，B正確；C．圖象的斜率表示加速度，由圖可知，乙車(chē)的圖象斜率總是大于甲車(chē)的圖象的斜率，故乙車(chē)的加速度總比甲車(chē)的大，C正確；D．4小內(nèi)甲車(chē)的總位移為120km，而乙車(chē)的總位移為，即乙車(chē)的位移為正方向的30km，兩車(chē)原來(lái)相距70km，4小時(shí)末時(shí)，甲車(chē)離出發(fā)點(diǎn)120km，而乙車(chē)離甲車(chē)的出發(fā)點(diǎn)70+30km=100km，故此時(shí)甲乙兩車(chē)不相遇，故D錯(cuò)誤．10、BC【解析】

A.雖然力F和速度v均為矢量，但是功率P為標(biāo)量.故選項(xiàng)A不符合題意.B.由公式P=Fv可知，若功率保持不變，則隨著汽車(chē)速度增大，汽車(chē)所受的牽引力減小，當(dāng)速度達(dá)到最大值時(shí)，牽引力最小.故選項(xiàng)B符合題意.C.由P=Fv可知，當(dāng)牽引力不變時(shí)，汽車(chē)牽引力的功率一定與它的速度成正比.故選項(xiàng)C符合題意.D.根據(jù)只能計(jì)算平均功率的大小，所以只要知道W和t就可求出時(shí)間t內(nèi)的平均功率.故選項(xiàng)D不符合題意.11、BD【解析】

A．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動(dòng)勢(shì)反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小，與電源向外提供的電能的多少無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤．B．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動(dòng)勢(shì)反映了電源非靜電力做功本領(lǐng)的大小，電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大．故B正確．C．電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電動(dòng)勢(shì)反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小，電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路無(wú)關(guān)．故C錯(cuò)誤．D．電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電源將單位正電荷從負(fù)極移送到正極時(shí)，非靜電力所做的功，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】本題考查電動(dòng)勢(shì)的概念，要明確電動(dòng)勢(shì)與電勢(shì)差的區(qū)別，要抓住電動(dòng)勢(shì)的物理意義、定義和歐姆定律來(lái)強(qiáng)化理解．電壓與電動(dòng)勢(shì)的單位相同，但物理意義不同，不是同一物理量的不同叫法．電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量．12、CD【解析】

（1）在小球緩慢上升的過(guò)程中，始終處于平衡態(tài)，合力為零，故合力做功為零，A錯(cuò)誤；（2）分析可知，拉力F為變力，故無(wú)法使用功的表達(dá)式來(lái)計(jì)算功；根據(jù)動(dòng)能定理得：，則拉力F做的功為，故B錯(cuò)誤；（3）重力勢(shì)能的增加量為：，C正確；（4）由題意可知，小球緩慢上升過(guò)程中，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，故系統(tǒng)機(jī)械能增加，由能量守恒定律可知，增加的機(jī)械能等于除重力以外，水平力F做的功．即水平力F做功，使得系統(tǒng)的機(jī)械能增加了，D正確．故本題選CD．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、6.710鉤碼A、B的質(zhì)量m1、m2【解析】

③[1]根據(jù)螺旋測(cè)微器測(cè)量原理得⑦[2][3]為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需測(cè)量鉤碼A、B的質(zhì)量m1、m2。對(duì)系統(tǒng)，因?yàn)閯?dòng)能的增加量等于重力勢(shì)能的減少量，則驗(yàn)證方程為14、0.1；1；【解析】

在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=2×5=10cm，得：T==0.1s；水