2022屆寶雞市重點中學物理高一下期末教學質量檢測試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)質.量相同的三個小球,在光滑水平面上以相同的速度運動,分別與原來靜止的三個小球A、B、C相碰（a碰A,b碰B,c碰C）.碰后,a球繼續(xù)沿原來方向運動；b球靜止；c被反彈而向后運動.這時,A、B、C三球中動量最大的是[]A．A球 B．B球 C．C球 D．條件不足,無法判斷2、如圖所示，在地面上以速度v0拋出質量為m的物體，拋出后的物體以速度vt落到比地面低h的海平面上，若以地面為零勢能的參考面且不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體落到海平面時的重力勢能為mghB．物體在海平面上的機械能為1C．物體在海平面上的動能為1D．物體在海平面上的機械能為13、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是A．向心加速度 B．功 C．功率 D．動能4、發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示。衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道3上運行的周期小于在軌道1上的周期B．衛(wèi)星在軌道3上的機械能大于在軌道1上的機械能C．衛(wèi)星在軌道2上經過Q點時的加速度大于它在軌道1上經過Q點時的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上由Q點運動至P點的過程中，速度增大，加速度減小5、對于電場中確定的A、B兩點，關于表達式，下列說法正確的是：A．電勢差Uab隨著電場力所做的功Wab變化而變化B．Wab隨著檢驗電荷q運動路徑不同而變化C．檢驗電荷q的大小直接影響電勢差Uab的大小D．電勢差Uab由電場決定，與電場力做功WAB及檢驗電荷q無關6、某電場的電場線分布如圖所示，A、B是電場中的兩點，A、B兩點的電場強度的大小分別為EA、EB，則EA、EB的大小關系是（）A．EA＞EBB．EA=EBC．EA＜EBD．無法確定7、(本題9分)如圖所示，一傾角為a的固定斜面下端固定一擋板，一勁度系數為k的輕彈簧下端固定在擋板上．現將一質量為m的小物塊從斜面上離彈簧上端距離為s處，由靜止釋放，已知物塊與斜面間的動摩擦因數為μ，物塊下滑過程中的最大動能為Ekm，小物塊運動至最低點,然后在彈力作用下上滑運動到最高點，此兩過程中，下列說法中正確的是（）A．物塊下滑剛與彈簧接觸的瞬間達到最大動能B．下滑過程克服彈簧彈力和摩擦力做功總值比上滑過程克服重力和摩擦力做功總值大C．下滑過程物塊速度最大值位置比上滑過程速度最大位置高D．若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，則下滑過程中物塊的最大動能大于2Ekm8、(本題9分)投飛鏢是深受人們喜愛的一種娛樂活動．如圖所示，某同學將一枚飛鏢從高于靶心的位置水平投向豎直懸掛的靶盤，結果飛鏢打在靶心的正下方．忽略飛鏢運動過程中所受空氣阻力，在其他條件不變的情況下，為使飛鏢命中靶心，他在下次投擲時應該（）A．適當增大投飛鏢的初速度B．到稍近些的地方投飛鏢C．到稍遠些的地方投飛鏢D．適當減小投飛鏢時的高度9、(本題9分)汽車安全性能是當今衡量汽車品質的重要指標，也是未來汽車發(fā)展的三大主題（安全、節(jié)能、環(huán)保）之一，實車碰撞試驗是綜合評價汽車安全性能最有效的方法，也是各國政府檢驗汽車安全性能的強制手段之一。試驗時讓汽車載著模擬乘員以48.3km/h的國際標準碰撞速度駛向質量為80t的國際標準碰撞試驗臺。由于障礙物是固定的，所以撞擊使汽車的動量一下子變到0，其沖擊力相當于以100km/h左右的速度撞向非固定物體，對該試驗的下列分析，正確的是（）A．汽車前面的發(fā)動機倉用料越堅硬、發(fā)動機倉越堅固，進行碰撞試驗時模擬乘員受到的傷害就越小B．汽車發(fā)生碰撞時，彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時間從而起到緩沖作用，減小模擬乘員受到的撞擊力C．相對汽車撞擊固定的物體（如墻體）而言，汽車撞擊非固定的物體較安全一些D．如果不系安全帶，快速膨開的氣囊可能會對模擬乘員造成巨大傷害10、(本題9分)若河水的流速大小與水到河岸的距離有關，河中心水的流速最大，河岸邊緣處水的流速最?。F假設河的寬度為120m，河中心水的流速大小為4m/s，船在靜水中的速度大小為3m/s，要使船以最短時間渡河，則()A．船渡河的最短時間是24sB．在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直C．船在河水中航行的軌跡是一條直線D．船在河水中的最大速度為5m/s11、如圖，光滑絕緣圓軌道固定在豎直面內，整個圓周被4條直徑均分為8等份，表示圖中8個位置，其中A點是最低點。該豎直面內分布有水平向右的勻強電場，一個帶正電的小球在軌道內做完整的圓周運動。已知小球的重力和所受電場力大小相等。則下列關于小球運動過程中的說法正確的是（）A．小球在F點時的動能最小 B．小球在B點時對軌道的壓力最大C．小球在G點時的機械能最小 D．小球在A點時的動能最大12、(本題9分)如圖所示，豎直平面內的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接，右邊與一個足夠高的光滑圓弧軌道平滑相連，木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，A、B的質量分別為和?，F讓A以的速度水平向左運動，之后與墻壁碰撞，碰撞的時間為，碰后的速度大小變?yōu)?，當A與B碰撞后立即粘在一起運動，g取，則（）A．A與墻壁碰撞的過程中，墻壁對A的平均作用力的大小B．A與墻壁碰撞的過程中沒有能量損失C．A、B碰撞后的速度D．A、B滑上圓弧軌道的最大高度二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖，光滑固定斜面的傾角為30°，A、B兩物體的質量之比為4∶1．B用不可伸長的輕繩分別與A和地面相連，開始時A、B離地高度相同．在C處剪斷輕繩，當B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為_______，機械能之比為_________（以地面為零勢能面）．14、一個放在水平面上的物體質量為2.0kg，在沿水平方向的拉力作用下運動，其運動速度隨時間變化的圖象如圖所示.已知地面與物體之間的動摩擦因數為0.2，(g取10m／s2)則在0～4.0s的時間內，拉力對物體所做的功為__________焦;在第4s末拉力對物體做功的瞬時功率為____________瓦15、萬有引力引力常量的單位是____，地球第一宇宙速度的大小是___km/s三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，半徑為R的四分之一光滑圓弧槽固定在小車上，槽兩端等高．有一質量為m的小球在圈弧槽中最低點相對圓弧槽靜止，小球和小車起以大小為的速度沿水平面向右勻速運動，當小車遇到障礙物時突然停止不動．小球可視為質點．不計空氣阻力，重加速度為g，求：（1）小車停止瞬間，小球對圓弧槽最低點的壓力大?。唬?）小車停止后，小球相對圓弧槽最低點上升的最大高度可能值．17、（10分）(本題9分)如圖所示，光滑軌道的水平段與水平地面平滑連接。在水平軌道上，用擋板將A、B兩物塊擋住并壓縮彈簧后處于靜止狀態(tài)，輕質彈簧與物塊不拴結?，F只放開左側擋板，物塊能到達軌道的最大高度h處。已知物塊的質量為，的質量為，、兩物塊與水平地面的動摩因數均為，、與彈簧相互作用過程中均處于水平軌道段，彈簧的壓縮量保持不變，彈簧處于自然伸長時的長度遠小于h。試問：（1）若只放開右側擋板，則物塊在粗糙水平地面上經多少時間停止運動？（2）若同時放開左右兩側擋板，則物塊、分離時的速度大小各為多少？（3）若同時放開左右兩側擋板，當物塊、均停止運動時，兩者之間的距離為多少？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】若兩個小球相碰等量守恒，由，被碰三個小球獲得的動量等于a、b、c小球動量的變化量，小球c動量變化量大，所以C球獲得的動量大2、D【解析】

A.以地面為零勢能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時的重力勢能為﹣mgh，故A錯誤。B.物體在海平面上的機械能為E=12mvt2﹣mghC.物體運動的過程中，只有重力對物體做功，物體的機械能守恒，則12mv02=Ek+（﹣mgh），得物體在海平面上的動能為Ek=12mv02+D.整個過程機械能守恒，即初末狀態(tài)的機械能相等，以地面為零勢能面，拋出時的機械能為12mv02，所以物體在海平面時的機械能也為12mv03、A【解析】試題分析：向心加速度有方向，其方向指向圓心，是矢量，故A正確；而動能、功、功率只有大小，屬于標量，故選項BCD錯誤．考點：矢量和標量【名師點睛】既有大小又有方向，相加時遵循平行四邊形定則的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、動量等都是矢量；只有大小，沒有方向的物理量是標量，如路程、時間、質量等都是標量，明確標量和矢量的區(qū)別即可正確解答本題．4、B【解析】

A、據萬有引力提供圓周運動向心力可得衛(wèi)星的周期，可知，軌道3的半徑大于軌道1的軌道半徑，故軌道3上的周期大于軌道1上的周期，A錯誤；B、衛(wèi)星要從軌道1變軌到軌道3，需要在Q點加速后沿軌道2運動，在軌道2上經過P點時再加速，最后在軌道3上運動，所以衛(wèi)星在軌道3上的機械能大于在軌道1上的機械能，B正確；C、同在Q點，萬有引力產生的加速度相同，與衛(wèi)星所在的軌道無關，C錯誤；D、衛(wèi)星在軌道2上由Q點運動至P點過程中，引力對衛(wèi)星做正功，衛(wèi)星的速度越來越大，衛(wèi)星離地球越來越近，萬有引力產生的加速度越來越大，D錯誤。5、D【解析】

ACD.電勢差的定義式為，是用比值法定義的物理量，其特點是電勢差與試探電荷無關，由電場的強度和兩點的位置決定；故A，C錯誤，D正確.B.電場力做功是與路徑無關，只由初末位置的電勢差有關；故B錯誤.6、C【解析】

電場線的疏密表示電場強度的大小，A點處的電場線比B點處的電場線稀疏，則EA7、BC【解析】A.物塊剛與彈簧接觸的瞬間，彈簧的彈力仍為零，仍有mgsinα>μmgcosα，物塊繼續(xù)向下加速，動能仍在增大，所以此瞬間動能不是最大，當物塊的合力為零時動能才最大，故A錯誤；B.根據動能定理，上滑過程克服重力和摩擦力做功總值等于彈力做的功．上滑和下滑過程彈力做的功相等，所以下滑過程克服彈簧彈力和摩擦力做功總值比上滑過程克服重力和摩擦力做功總值大，故B正確；C.合力為零時速度最大．下滑過程速度最大時彈簧壓縮量為x1，則mgsinα=kx1+μmgcosα，x1=；上滑過程速度最大時彈簧壓縮量為x2，則kx2=mgsinα+μmgcosα，x2=；x1<x2，所以下滑過程物塊速度最大值位置比上滑過程速度最大位置高，故C正確；D．若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，下滑過程中物塊動能最大的位置不變，彈性勢能不變，設為Ep.此位置彈簧的壓縮量為x.根據功能關系可得：將物塊從離彈簧上端s的斜面處由靜止釋放，下滑過程中物塊的最大動能為Ekm=mg(s+x)sinα?μmg(s+x)cosα?Ep.將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，下滑過程中物塊的最大動能為E′km=mg?(2s+x)sinα?μmg?(2s+x)cosα?Ep.而2Ekm=mg(2s+2x)sinα?μmg(2s+2x)cosα?2Ep=[mg(2s+x)sinα?μmg(2s+x)cosα?Ep]+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]=E′km+[mgxsinα?μmgxcosα?Ep]由于在物塊接觸彈簧到動能最大的過程中,物塊的重力勢能轉化為內能和物塊的動能,則根據功能關系可得：mgxsinα?μmgxcosα>Ep，即mgxsinα?μmgxcosα?Ep>0，所以得E′km<2Ekm.故D錯誤．故選BC.8、AB【解析】試題分析：飛鏢做的是平拋運動，飛鏢打在靶心的正下方說明飛鏢豎直方向的位移太大，根據平拋運動的規(guī)律可得，水平方向上：x=V0t；豎直方向上：h=gt2，所以要想減小飛鏢豎直方向的位移，在水平位移不變的情況下，可以適當增大投飛鏢的初速度來減小飛鏢的運動時間，或在水平位移不變的情況下，時間不變，適當增大高度，故A正確，D錯誤．或者水平速度不變時減小運動的時間，即到稍近些的地方投飛鏢，選項B正確，C錯誤；故選AB．考點：平拋運動【名師點睛】本題對平拋運動規(guī)律的直接考查；鏢做的是平拋運動，根據平拋運動的規(guī)律，水平方向上的勻速直線運動，豎直方向上的自由落體運動，結合運動學公式分析判斷．9、BCD【解析】

A.汽車前面的發(fā)動機倉用料越堅硬、發(fā)動機倉越堅固，進行碰撞試驗時與障礙物碰撞的時間越短，根據動量定理可知F?t=m?v，則F越大，即模擬乘員受到的傷害就越大，選項A錯誤；B.汽車發(fā)生碰撞時，在人動量變化相同的情況下，彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時間，根據動量定理F?t=m?v可知，從而起到緩沖作用，減小模擬乘員受到的撞擊力，選項B正確.C.相對汽車撞擊固定的物體（如墻體）而言，汽車撞擊非固定的物體時，作用的時間較長，則作用力較小，駕駛員就較安全一些，選項C正確；D.如果不系安全帶，快速膨開的氣囊可能會對模擬乘員造成巨大傷害，選項D正確.10、BD【解析】

將船的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向，當靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短．根據兩分運動的運動情況判斷合運動的軌跡．【詳解】AB．當靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短，則有s=40s故A錯誤，B正確；C．船在垂直河岸方向做勻速直線運動，在沿河岸方向，由于水流速在變，做變速運動，兩合運動的軌跡是曲線，故C錯誤；D．根據運動的合成，可知船在河水中的最大速度為m/s=5m/s故D正確。故選BD。11、ABC【解析】

ABD．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球的重力和所受電場力大小相等，則重力和電場力的合力方向與豎直方向成45°斜向右下，即等效重力場的方向與豎直方向成45°斜向右下，所以小球在B點時的動能最大，小球在B點時對軌道的壓力最大，小球在F點時的動能最小。故AB兩項正確，D項錯誤。C．帶正電的小球所受電場力水平向右，小球在G點時的電勢能最大，則小球在G點時的機械能最小。故C項正確。12、AC【解析】試題分析：設水平向右為正方向，A與墻壁碰撞時根據動量定理有，解得，故A正確。若A與墻壁碰撞時無能量損失，A將以速度水平向右運動，由題已知碰后的速度大小變?yōu)?m/s，故B錯誤。設碰撞后A、B的共同速度為，根據動量守恒定律有，解得，故C正確。A、B在光滑圓弧軌道上滑動時，機械能守恒，由機械能守恒定律得，解得，故D錯誤。考點：動量守恒定律【名師點睛】本題考查了求作用力、高度問題，分析清楚物體運動過程，應用動量定理、動量守恒定律、機械能守恒定律即可正確解題。二．填空題(每小題6分，共18分)13、1:24:1【解析】設剪斷細線前兩物體離地面的高度均為h；剪斷細線后，B做自由落體運動，落到地面的時間;B的速度；A沿斜面加速下滑，加速度為，則當B落地時A的速度；則；AB下落過程中機械能守恒，故此時的機械能等于剛開始下落時的重力勢能，則機械能之比：點睛：此題要搞清剪斷細線后兩物體的運動特點，結合牛頓第二定律即運動公式求解；兩物體下落時只有重力做功，機械能守恒.14、48J24W【解析】

[1]由圖可知在0～4.0s的時間內：a=1m/s2

；

x=8m

由牛頓第二定律：F-f=ma

得F=f+ma=μmg+ma=（0.2×2×10+2×1）N=6N則WF=Fx=6×8J=48J[2].由功