2022屆山西省晉中市平遙縣平遙二中高一物理第二學(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考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、質(zhì)量為0.5kg的小球從A到B做自由落體運動，A、B間距為10m,取g=10m/s2.小球從A到B運動過程中，下列說法正確的是：A．重力做功-50JB．動能增加50JC．重力勢能減少100JD．機械能減少100J2、(本題9分)如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴恰好在P點處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說法正確的是A．在S仍閉合的情況下，若將A板向下平移一小段位移，則油滴向下加速運動，G中有的電流，P點電勢升高B．在S仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有的電流，P點電勢不變C．若將S斷開，且將A板向左平移一小段位移，則油滴向下加速運動，G中無電流，P點電勢升高D．若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，則油滴向上加速運動，G中無電流，P點電勢降低3、(本題9分)宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)。設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，如圖所示。若AO>OB，則A．星球A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量B．星球A的線速度大于B的線速度C．星球A的角速度大于B的角速度D．星球A的周期大于B的周期4、如圖，光滑的水平面上固定著一個半徑在逐漸減小的螺旋形光滑水平軌道．一個小球以一定速度沿軌道切線方向進入軌道，下列物理量中數(shù)值將不變的是（）A．周期B．線速度C．角速度D．向心加速度5、(本題9分)牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，測出引力常量的科學(xué)家是（）A．第谷B．牛頓C．開普勒D．卡文迪許6、在足球賽中，紅隊球員在白隊禁區(qū)附近主罰定位球，球從球門右上角擦著橫梁進入球門，如圖所示，球門高度為h，足球飛入球門的速度為v，足球的質(zhì)量為m，則紅隊球員將足球踢出時對足球所做的功W為(不計空氣阻力)A．1B．mghC．mgh+D．因為球被踢入球門過程中的運動曲線的形狀不確定，所以做功的大小無法確定7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達同一水平面，則（）A．重力對兩物體做的功相同B．到達底端時A的速度大于B的速度C．到達底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率D．A、B的重力的平均功率相同8、(本題9分)質(zhì)量為m的小球從距地面高H處的A點由靜止釋放，經(jīng)過時間t1后落入泥潭，由于受到阻力f的作用，小球又經(jīng)t2時間后靜止于泥潭中，已知小球在泥潭中下降的距離為h，重力加速度為g，小球剛接觸泥潭的速度為v，不計空氣阻力，關(guān)于小球的下落過程，下列分析正確的是（）A．對小球自由下落的過程，由動量定理可有mgB．對小球自由下落的過程，由機械能守恒可有mg(H+h)=C．對小球進入泥潭的過程，由動能定理可有-(f-mg)h=D．對小球下落的整個過程，由動能定理可有mg(H+h)-fh=0-09、(本題9分)如圖所示，空間有一電場，電場中有a和b兩點。設(shè)在電場中只受靜電力的電子在a、b兩點的加速度大小分別為aA、aB，電勢能分別為EpA、EpB。下列說法正確的是A．a(chǎn)A＞aB B．a(chǎn)A＜aBC．EpA＞EpB D．EpA＜EpB10、(本題9分)老師說：“下午2點上課，2點45分下課”，學(xué)習(xí)了時間與時刻，藍仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下一些說法，正確的是()A．藍仔說，2點是時刻B．紅孩說，2點是時間C．紫珠說，一節(jié)課45分鐘是指時間D．黑柱說，2點45分是時間11、(本題9分)有一質(zhì)量為m的木塊，從半徑為r的圓弧曲面上的a點滑向b點，如圖．若由于摩擦使木塊的運動速率保持不變，則以下敘述正確的是()A．木塊所受合外力始終為零B．木塊所受摩擦力越來越大C．木塊合外力做功一定為零D．木塊機械能始終保持不變12、(本題9分)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直軌道ab向右運動，如圖所示，小球進入半圓形軌道后剛好能通過最高點c．則（）A．R越大，v0越大B．R越大，小球經(jīng)過b點后的瞬間對軌道的壓力變大C．m越大，v0越大D．m與R同時增大，初動能Ek0增大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律時，所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖乙所示的紙帶．選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為s0=19.00cm，點A、C間的距離為s1=8.36cm，點C、E間的距離為s2=9.88cm，g取9.8m/s2，測得重物的質(zhì)量為m=1kg。(1)下列做法正確的有________．A．圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B．實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直C．實驗時，先放開紙帶，再接通打點計時器的電源D．?dāng)?shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點作為初、末位置(2)選取O、C兩點為初、末位置驗證機械能守恒定律，重物減少的重力勢能是________J，打下C點時重物的速度大小是________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)紙帶算出打下各點時重物的速度v，量出下落距離s，則以為縱坐標(biāo)、以s為橫坐標(biāo)畫出的圖象應(yīng)是下面的________．(4)重物減少的重力勢能總是略大于增加的動能，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是________．(寫出一條即可)14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中CQ是斜槽，QR為水平槽，二者平滑相接，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面上的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡．然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復(fù)這種操作10次．圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點，P為未放被碰球B時A球的平均落點，M為與B球碰后A球的平均落點，N為被碰球B的平均落點．若B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP.米尺的零點與O點對齊．(1)入射球A的質(zhì)量mA和被碰球B的質(zhì)量mB的關(guān)系是mA________mB(選填“>”“<”或“=”)．(2)碰撞后B球的水平射程約為________cm.(3)下列選項中，屬于本次實驗不必測量的一個物理量是________(填選項前的字母)．A．水平槽上未放B球時，測量A球平均落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球平均落點位置到O點的距離C．測量A球和B球的質(zhì)量D．測量G點相對于水平槽面的高度(4)若碰撞前后動量守恒，則需驗證的關(guān)系式為___________________________________．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)如圖所示，MN是半徑為R=0.8m的豎直四分之一光滑圓弧軌道，豎直固定在水平桌面上，軌道末端處于桌子邊緣并與水平桌面相切于N點。把一質(zhì)量為m=1kg的小球B靜止放于N點，另一個完全相同的小球A由M點靜止釋放，經(jīng)過N點時與B球發(fā)生正碰，碰后粘在一起水平飛出，落在地面上的碰點。若桌面高度為h=0.8m，取重力加速度g=10m/。不計空氣阻力，小球可視為質(zhì)點。求：（1）小球A運動到N點與小球B碰前的速度的大?。唬?）小球A與小球B碰后瞬間的共同速度的大??；（3）P點與N點之間的水平距離x.16、（12分）(本題9分)“綠色奧運”是2008年北京奧運會的三大理念之一，奧運會期間在各比賽場館使用新型節(jié)能環(huán)保電動車，負責(zé)接送比賽選手和運輸器材．在檢測某款電動車性能的某次實驗中，質(zhì)量為8×102kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15m／s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應(yīng)的速度V，并描繪出F-圖象(圖中AB、BD均為直線)．假設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定，求此過程中(1)電動車的額定功率；(2)電動車由靜止開始運動，經(jīng)過多長時間，速度達到2m/s．17、（12分）(本題9分)將一個質(zhì)量m=2.0kg的小球從離地面h=15m高的地方水平拋出，拋出時小球的速度v0=10m/s，忽略空氣對小球的阻力．求：（1）小球在空中運動的時間；（2）小球落地時的速度大小；（3）小球的重力勢能的減少量．（重力加速度g取10m/s2）

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】

A.小球做自由落體運動，下降過程重力做正功，；故A錯誤.B.小球下落只由重力做功，由動能定理可知，則動能增加50J；故B正確.C.由重力做功的功能關(guān)系，則重力做正功50J，重力勢能減少50J；故C錯誤.D.小球自由落體的過程，只有重力做功，則小球和地球的系統(tǒng)機械能守恒，即小球的機械能不變；故D錯誤.2、B【解析】

A.開始時，重力和電場力平衡，故有：在S仍閉合的情況下，將板向下平移一小段位移，由可知電場強度變大，故油滴應(yīng)向上加速運動，故A錯誤；B.在S仍閉合的情況下，若將板向右平移一小段位移，由

可知電場強度不變，油滴仍靜止；根據(jù)和則有：故電容器的電量減小，放電，故中有的電流，因電勢差不變，那么點的電勢也不變，故B正確；C.若將S斷開，不變，向左平移一小段距離，根據(jù)可知，電容減小，再根據(jù)

可知，增大；根據(jù)可知，增大；電場力增大，油滴向上運動；由于電量不變，故中無電流，由于電場強度變大，則電勢差增大，而板接地，因此點電勢降低，故C錯誤；D.若將S斷開，不變，再將板向下平移一小段位移，根據(jù)，和可得：故電場強度不變，故電場力不變，故油滴靜止，由于電量不變，故中無電流，由于電場強度變大，則電勢差增大，而板接地，因此點電勢也不變，故D錯誤。3、B【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力mAω2rA=mBω2rB，因為rA＞rB，所以mA＜mB，即A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量，故A錯誤；BCD.雙星系統(tǒng)角速度相等，則周期相等，根據(jù)v=ωr可知，vA＞vB，故B正確，CD錯誤。4、B【解析】

軌道對小球的支持力與速度方向垂直，則軌道對小球的支持力不做功，根據(jù)動能定理，合力不做功，則動能不變，即小球的線速度大小不變；故B正確；根據(jù)v=ωr，線速度大小不變，轉(zhuǎn)動半徑減小，故角速度變大；故C錯誤；根據(jù)T=2πω，角速度增加，故周期減小；故A錯誤；根據(jù)5、D【解析】在牛頓發(fā)現(xiàn)萬用引力定律大約100年后，英國物理學(xué)家卡文迪許在實驗室里利用扭秤裝置第一次測出了萬有引力常量，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【點睛】根據(jù)有關(guān)天體運動的物理學(xué)史及科學(xué)家注意貢獻的掌握分析答題．6、C【解析】

以地面為零勢能面，足球初始狀態(tài)：重力勢能為零，動能為零，足球進門時：重力勢能為mgh，動能為12人對足球做的功等于足球機械能增加量，故：W=1A．W=1B．W=1CD．W=17、AC【解析】

A.重力做功：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.由動能定理可知，，解得，則兩物體到達斜面底端時的速度大小相等，選項B錯誤；C.兩物體到達斜面底端時的速度大小相等，兩物體的重力也相同，但A物體重力與速度有夾角，由P=mgvy可知到達底端時A的重力的瞬時功率小于B的重力的瞬時功率，故C正確；D.重力做功相同，但時間不同，根據(jù)，A、B的重力的平均功率不相同，故D錯誤；8、ACD【解析】

A.對小球自由下落的過程，小球只受重力作用，由動量定理可有s=1m，選項A正確；B.對小球自由下落的過程，由機械能守恒可有mgH=1C.對小球進入泥潭的過程，由動能定理可有-(f-mg)h=0-D.對小球下落的整個過程，由動能定理可有mg(H+h)-fh=0-0，選項D正確.9、AD【解析】

AB、a點的電場線比b點密，所以a點的場強大于b點的場強。故電子在a點所受的電場力大于b點的電場力，由牛頓第二定律可知，aA＞aB，故A正確，B錯誤；CD、沿電場線方向電勢逐漸降低，知a點的電勢大于b點的電勢；因電子帶負電，故a點的電勢能小于b點的電勢能，故C錯誤，D正確。10、AC【解析】

2點上課，2點45分下課均指時刻，上課的45分鐘是時間，A、C正確；BD錯；故選AC11、BC【解析】

木塊的運動速率保持不變，則木塊做勻速圓周運動，合外力提供向心力，合外力不為零，故A錯誤；設(shè)物體與圓心的連線與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)f=μN=μ(mv212、AD【解析】試題分析：小球剛好能通過最高點c，表明c點的速度為，根據(jù)機械能守恒定律有，可知選項A正確．m與R同時增大，初動能Ek0增大，選項D正確．小球在b點的向心力，R越大，支持力越小，選項B錯誤．，v0與m無關(guān)，選項C錯誤．考點：本題考查圓周運動，機械能守恒定律，向心力等知識．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AB；1.25J；2.28；C；重物受到空氣阻力或紙帶與打點計時器之間的摩擦阻力【解析】

第一空.A.為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線，A正確；B.為了保證紙帶在豎直方向做自由落體，實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，并使紙帶豎直，B正確；C.實驗時，先接通打點計時器電源再放手松開紙帶，故C錯誤；D.為了減小測量數(shù)據(jù)h的相對誤差，數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置，D錯誤。第二空.重物減少的重力勢能為：△Ep=mgh=mg（s0+s1）=0.1kg×9.8m/s2×（19.00+8.36）×10-2m≈1.25J第三空.打下C點時的速度：；第四空.由機械能守恒定律得：，整理得：，與成正比，故C正確，ABD錯誤；第五空.由于阻力的作用重物減小的重力勢能總是略大于增加的動能，這里的阻力主要來源于重物受到的空氣阻力和紙帶與打點計時器之間的摩擦阻力。14、>63.3(63.0-64.0）DmA·OP=mA·OM＋mB·ON【解析】

第一空.為保證入射球碰后不反彈，則入射球A的質(zhì)量mA和被碰球B的質(zhì)量mB的關(guān)系是mA>mB．第二空.取B球的平均落地點，則碰撞后B球的水平射程約為63.3cm.第三空.水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞前A球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離，即測量出碰撞后A球的速度，故B正確；測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比），用來表示出球的質(zhì)量，故C正確；不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故D錯誤．此題選擇不必測量的一個物理量，故選D．第四空.根據(jù)實驗原理可得mAv0=mAv1+mBv2，由已測量的物理量mA、m