2022屆河南省鶴壁市淇濱高級中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)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(jié)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)一個物體做平拋運(yùn)動，則物體的水平位移決定于（）A．物體所受重力和下落的高度 B．物體所受的重力C．物體下落的高度和初速度 D．物體所受的重力和初速度2、下列說法正確的是（）A．由于相對論、量子論的提出，經(jīng)典力學(xué)己經(jīng)失去了它的意義B．經(jīng)典力學(xué)在今天廣泛應(yīng)用，它的正確性無可懷疑，仍可普遍適用C．在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量隨運(yùn)動狀態(tài)而改變D．狹義相對論認(rèn)為，質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都與物體運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)3、(本題9分)一輛汽車正在水平公路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由M向N行駛，速度逐漸增大,下面四幅圖中畫出的汽車所受合力F的方向可能正確的是（）A． B．C． D．4、(本題9分)下面哪一組單位屬于國際單位制中的基本單位A．米、牛頓、千克 B．千克、焦耳、秒C．米、千克、秒 D．米/秒2、千克、牛頓5、質(zhì)量不同的物體，從不同高度以相同的速度同時水平拋出，不計空氣阻力。下列說法正確的是()A．質(zhì)量大的物體先落地 B．低處的物體先落地C．質(zhì)量小的物體先落地 D．高處的物體先落地6、(本題9分)一質(zhì)點(diǎn)在某段時間內(nèi)做曲線運(yùn)動，則在這段時間內(nèi)A．速度方向在不斷地改變，大小也在不斷地改變B．速度方向一定在不斷地改變，大小可以不變C．速度可以不變，加速度一定不斷地改變D．速度可以不變，加速度也可以不變7、(本題9分)高空中仍有稀薄大氣，所以低軌道的衛(wèi)星會受到稀薄空氣阻力的作用，從而不能永遠(yuǎn)在固定的圓軌道上運(yùn)動。則下列說法正確的是（）A．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此靠近地球，軌道半徑會變小B．由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，因此遠(yuǎn)離地球，軌道半徑會變大C．在衛(wèi)星軌道變化的過程中，衛(wèi)星的機(jī)械能不變D．雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的動能會增大8、(本題9分)下列關(guān)于電場強(qiáng)度的兩個表達(dá)式E＝F/q和E＝kQ/r2的敘述,正確的是（）A．E＝F/q是電場強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場中的試探電荷所受的力，q是產(chǎn)生電場的電荷的電荷量B．E＝kQ/r2是點(diǎn)電荷場強(qiáng)的決定式，Q是放入電場中的檢驗電荷的電荷量C．E＝F/q是電場強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場中的電荷所受的力，q是放入電場中電荷的電荷量，它適用于任何電場D．從點(diǎn)電荷場強(qiáng)計算式分析庫侖定律的表達(dá)式F＝kq1q2r2，式kq2r2是點(diǎn)電荷q9、(本題9分)一根長為L，質(zhì)量不計的輕桿，輕桿的中點(diǎn)及右端各固定一個質(zhì)量為m的小球，輕桿可以帶著球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，若開始時輕桿處于水平位置，并由靜止釋放，如圖所示．當(dāng)桿下落到豎直位置時（）A．外端小球的速率為B．外端小球的機(jī)械能減少mgLC．中點(diǎn)小球的機(jī)械能減少mgLD．每個小球的機(jī)械能都不變10、(本題9分)（多選題）如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺，細(xì)繩與豎直方向成θ角，下列說法中正確的是（）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用 B．?dāng)[球受重力和拉力的作用C．?dāng)[球運(yùn)動周期為π D．?dāng)[球運(yùn)動的角速度有最小值，且為11、(本題9分)如圖所示,把重物G壓在紙帶上,用一水平力緩緩地拉動紙帶,重物跟著紙帶一起運(yùn)動,若迅速拉動紙帶,紙帶將會從重物下抽出,解釋這種現(xiàn)象的正確的是()A．在迅速拉動紙帶時，紙帶給重物的摩擦力小B．緩慢拉動紙帶與迅速拉動紙帶，紙帶給重物的摩擦力相同C．在緩慢拉動紙帶時，紙帶給重物的沖量大D．迅速拉動紙帶，紙帶給重物的沖量小12、(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg，放在光滑水平面上，其中AB段是半徑R=0.4m的光滑1/4圓弧，在B點(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.4，長L=3.5m，C點(diǎn)右側(cè)軌道光滑，軌道的右端連一輕彈簧．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在距A點(diǎn)高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)滑入圓弧軌道(g=10m/s2)．下列說法正確的是A．最終m一定靜止在M的BC某一位置上B．小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時將做斜拋運(yùn)動C．M在水平面上運(yùn)動的最大速率2.0m/sD．小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時的速度大小4m/s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)用如圖所示實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，毫秒計時器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r間t，測出AB之間的距離h．（1）為了驗證機(jī)械能守恒定律，還需要測量下列哪個物理量______．A．A點(diǎn)與地面間的距離HB．小鐵球的質(zhì)量mC．小鐵球從A到B的下落時間tABD．小鐵球的直徑d（2）小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=______，若下落過程中機(jī)械能守恒，則與h的關(guān)系式為：=____________．14、（10分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗如圖所示，下列說法正確的是________．A．實驗中可使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，方法是把木板的一端適當(dāng)墊高使未連紙帶的小車在木板上做勻速直線運(yùn)動B．平衡摩擦力后，當(dāng)小車速度最大時，橡皮筋處于伸長狀態(tài)C．實驗中所用的橡皮筋必須是完全相同的D．橡皮筋做功完畢后小車做勻速直線運(yùn)動，此過程紙帶上相鄰點(diǎn)的間距相等三、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）(本題9分)有一半徑可在（0，H）范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的豎直固定的光滑圓弧軌道，其圓心O到水平地面的高度為H，質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道的最高點(diǎn)A由靜止開始沿軌道滑下，從軌道的最低點(diǎn)B離開后做平拋運(yùn)動，落到地面上的C點(diǎn)。重力加速度大小為g。(1)試證明小球滑到B點(diǎn)時，對軌道壓力的大小恒為3mg；(2)求B、C兩點(diǎn)間的最大水平距離；(3)在B、C兩點(diǎn)間的水平距離最大的情況下，求小球落地前瞬間的速度方向與水平方向的夾角θ。16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為M=1kg的小平板車靜止在光滑的水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為m=1kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖一顆質(zhì)量為的子彈以v0=600m/s的水平速度射穿物體A后速度變?yōu)関1=100m/s（穿過時間極短）．最后A未離開平板車．物體Ａ與平板車之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,求：（1）物體A對子彈的沖量大?。唬?）物體A在平板車上運(yùn)動的時間；（3）平板車的最小長度．17、（12分）(本題9分)將質(zhì)量為m的物體在離水平地面高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出，運(yùn)動過程中除了重力之外不受其它力的作用。重力加速度為g。求(1)物體落地時的水平位移；(2)物體落地時速度的大小和速度變化量。

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】

根據(jù)h=12gt22、D【解析】

AB.相對論、量子論的提出,沒有否定經(jīng)典力學(xué),經(jīng)典力學(xué)是相對論、量子力學(xué)在低速、宏觀狀態(tài)下的特殊情形,對于高速、微觀的情形經(jīng)典力學(xué)不適用。故AB錯誤；C.在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動狀態(tài)而改變。故C錯誤；D.狹義相對論認(rèn)為，質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都與物體運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)，故D正確。3、B【解析】

因汽車M向N行駛，故速度方向沿切線向上，由曲線運(yùn)動條件知C錯誤；又因速度逐漸增大，故F與速度夾角為銳角，故A、D錯誤，故本題B正確．4、C【解析】牛頓、米/秒2是導(dǎo)出單位，ABD錯誤．力學(xué)中基本物理量分別是長度、質(zhì)量、時間，它們的單位分別為m、kg、s，C正確．故選C．5、B【解析】

不計空氣阻力，物體作平拋運(yùn)動，而平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，由，解得：，可知高度h越小，物體運(yùn)動的時間越短，所以低處的物體先落地，與質(zhì)量無關(guān)。故ACD錯誤，B正確。6、B【解析】

AB．物體既然是在做曲線運(yùn)動，它的速度的方向必定是改變的，但是大小不一定改變，如勻速圓周運(yùn)動，故A錯誤，B正確；CD．物體既然是在做曲線運(yùn)動，它的速度的方向必定是改變的，所以速度一定變化，合力不一定改變，所以加速度不一定改變，如平拋運(yùn)動，所以CD錯誤．故選B.7、AD【解析】

由于阻力的作用，衛(wèi)星速度減小，則此時地球的引力大于向心力，掌握衛(wèi)星做近心運(yùn)動，因此靠近地球，軌道半徑會變小，選項A正確，B錯誤；在衛(wèi)星軌道變化的過程中，衛(wèi)星由于受阻力作用，則其機(jī)械能減小，選項C錯誤；雖然有稀薄空氣阻力作用，但最終衛(wèi)星的半徑減小，根據(jù)v=GM【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，當(dāng)引力大于向心力時要做近心運(yùn)動，會根據(jù)該規(guī)律判斷線速度、周期與軌道半徑的變化的關(guān)系．8、CD【解析】

E＝F/q是電場強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場中的試探電荷所受的力，q是試探電荷的電荷量，它適用于任何電場，選項A錯誤，C正確；E＝kQ/r2是點(diǎn)電荷場強(qiáng)的決定式，Q是形成電場的電荷的電荷量，選項B錯誤；從點(diǎn)電荷場強(qiáng)計算式分析庫侖定律的表達(dá)式F＝kq1q2r2，式kq2r2是點(diǎn)電荷q9、AC【解析】

A.兩球轉(zhuǎn)動的角速度相等，根據(jù)v=rω知，兩球的線速度大小之比為1:2，設(shè)桿的中點(diǎn)小球的速度為v，則外端小球的速度為2v，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：mgL+mg?=+解得：v=，則外端小球的速率為：v′=2v=，故A正確；BCD.外端小球的重力勢能減小量為mgL，動能增加量為：=mgL，則外端小球機(jī)械能增加mgL，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒知，中點(diǎn)小球的機(jī)械能減小mgL.可知兩球的機(jī)械能都在變化．故BD錯誤，C正確．故選AC.10、BCD【解析】A、擺球只受重力和拉力作用．向心力是根據(jù)效果命名的力，是幾個力的合力，也可以是某個力的分力,故A錯誤、B正確；C、擺球的周期是做圓周運(yùn)動的周期，擺球做圓周運(yùn)動所需要的向心力是重力沿水平方向指向圓心的分力提供的．即，所以，故C錯誤；D、，所以，當(dāng)時，最小值為，故D正確．點(diǎn)睛：此題要知道向心力的含義，能夠分析向心力的來源，知道向心力可以是幾個力的合力，也可以是某個力的分力，此題中重力沿著水平方向的分力提供力小球做圓周運(yùn)動所需的向心力．11、CD【解析】

AB、用水平力F慢慢拉動紙帶,重物跟著一起運(yùn)動,重物與紙片間是靜摩擦力;若迅速拉動紙帶,紙帶會從重物下抽出,重物與紙片間是滑動摩擦力;滑動摩擦力約等于最大靜摩擦力;故快拉時摩擦力大;故AB錯誤；C、紙帶對重物的合力為摩擦力與支持力的合力,慢拉時靜摩擦力作用時間長,支持力的作用時間也長,故慢拉時紙帶給重物的摩擦力的沖量大;在迅速拉動紙帶時,作用時間短,所以紙帶給重物的沖量小.所以選項CD正確;

綜上所述本題答案是：CD【點(diǎn)睛】快拉時,因為慣性,很容易將紙片抽出;慢拉時,很難將紙片抽出;根據(jù)靜摩擦力和滑動摩擦力大小的分析可以知道選項AB的正誤;根據(jù)沖量的定義公式分析沖量大小,由此可以知道選項CD的正誤.12、ACD【解析】

A．將小物體和軌道ABCD整體研究，根據(jù)能量守恒可知，開始時小物體的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化由克服摩擦力做功而產(chǎn)生的內(nèi)能，故最終m一定靜止在M的BC某一位置上，故選項A正確；BD．由題意分析可知，小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時小物體與軌道在水平方向的分速度相同，設(shè)為，假設(shè)此時小物體在豎直方向的分速度為，則對小物體和軌道組成的系統(tǒng)，由水平方向動量守恒得：由能量守恒得：解得；故小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時的速度大小返回A點(diǎn)時由于，即小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時將做豎直上拋運(yùn)動，故選項B錯誤，D正確；C．由題意分析可知，當(dāng)小物體沿運(yùn)動到圓弧最低點(diǎn)B時軌道的速率最大，設(shè)為，假設(shè)此時小物體的速度大小為v，則小物體和軌道組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，以初速度的方向為正方向；由動量守恒定律可得：由機(jī)械能守恒得：解得：故選項C正確．故選ACD.點(diǎn)睛：本題考查動量守恒定律及能量關(guān)系的應(yīng)用，要注意明確系統(tǒng)在水平方向動量是守恒的，整體過程中要注意能量的轉(zhuǎn)化與守恒．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D【解析】

（1）A、根據(jù)實驗原理可知，需要測量的是A點(diǎn)到光電門的距離，故A錯誤；B、根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測量質(zhì)量，故B錯誤；C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確．故選D．（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故，根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有：，約去質(zhì)量m，即：．【點(diǎn)睛】根據(jù)實驗原理即可知道需要測量的數(shù)據(jù)；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，由此可以求出小鐵球通過光電門時的瞬時速度，根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以求出所要求的關(guān)系式．14、CD【解析】

實驗中可使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，方法是把木板的一端適當(dāng)墊高使連接紙帶的小車在木板上做勻速直線運(yùn)動，故A錯誤；平衡摩擦力后，當(dāng)小車速度最大時，橡皮筋的彈力為零，橡皮筋處于原長狀態(tài)，故B錯誤；實驗中所用的橡皮筋必須是完全相同的，才能保證橡皮筋橡皮筋做功成倍的增加，故C正確；橡皮筋做功完畢后小車速度最大，此時小車做勻速直線運(yùn)動，此過程紙帶上相鄰點(diǎn)的間距相等，故D正確.故選CD.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共3