2022屆浙江省嵊州市高級中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)伽利略斜面實(shí)驗(yàn)反映了一個重要的事實(shí)：如果空氣阻力和摩擦阻力小到可以忽略，小球必將準(zhǔn)確地回到同它開始時相同高度的點(diǎn)，決不會更高一點(diǎn)，也不會更低一點(diǎn)。這說明小球在運(yùn)動過程中有一個“東西”是不變的，這個“東西”應(yīng)是A．重力 B．速度C．加速度 D．機(jī)械能2、(本題9分)人站在電梯內(nèi)加速上升的過程中，電梯對人的支持力所做的功等于（）A．人的動能增加量B．人的勢能的增加量C．人的機(jī)械能增加量D．人克服重力所做的功3、關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是()A．做曲線運(yùn)動的物體，速度方向一定發(fā)生變化B．做曲線運(yùn)動的物體，速度大小一定發(fā)生變化C．物體在恒力作用下，不可能做曲線運(yùn)動D．曲線運(yùn)動一定是變加速運(yùn)動4、(本題9分)汛期將至，某地進(jìn)行抗洪搶險演練．預(yù)設(shè)情景：一嬰兒在一小木盆中隨水流動，搶險戰(zhàn)士發(fā)現(xiàn)這一情況時，搶險船與木盆的連線與河岸垂直，且木盆正好在河中間，如圖所示．搶險船在靜水中速度為，河寬為、河水流速為，不計戰(zhàn)士的反應(yīng)時間和船的發(fā)動時間．則最短的救援時間為（）A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示,細(xì)線連接小球,與豎直方向的夾角為,與輕質(zhì)彈簧相連,水平,小球靜止．不計空氣阻力．則（）A．在剪斷線后的一小段時間內(nèi),小球的加速度B．在剪斷線后的一小段時間內(nèi),小球的加速度C．剪斷線后的一小段時間內(nèi),小球先豎直向下做直線運(yùn)動,然后做曲線運(yùn)動D．剪斷線后,小球從O點(diǎn)至A點(diǎn)正下方的運(yùn)動過程中,小球的機(jī)械能先增加后減少6、(本題9分)如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上，其正上方A位置有一只小球．小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零．不計空氣阻力，對于小球下降階段，下列說法中正確的是()A．在B位置小球動能最大B．在C位置小球動能最大C．整個過程中小球的機(jī)械能守恒D．從A→C位置小球重力勢能的減少等于小球動能的增加7、(本題9分)如圖所示，光滑水平平臺上有一質(zhì)量為m的物塊，站在地面上的人用跨過定滑輪（定滑輪大小不計）的繩子向右拉動物塊，不計繩和滑輪的質(zhì)量及滑輪的摩擦，且人手作用點(diǎn)離平臺邊緣豎直高度始終為h，當(dāng)人以速度v從平臺的邊緣處向右勻速前進(jìn)位移x時，則A．在該過程中，物塊的運(yùn)動速度增加B．人前進(jìn)x時，物塊的運(yùn)動速率為C．在該過程中，物塊受到拉力變小D．在該過程中，人對物塊做的功為8、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1、m2(已知m2=0.5kg)的兩物塊A、B相連接，處于原長并靜止在光滑水平面上．現(xiàn)使B獲得水平向右、大小為6m/s的瞬時速度，從此刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象提供的信息可得（）A．在t1時刻，兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)B．從t3到t4之間彈簧由原長變化為壓縮狀態(tài)C．t3時刻彈簧彈性勢能為6JD．在t3和t4時刻，彈簧處于原長狀態(tài)9、(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(yàn)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q10、(本題9分)如圖，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上,小車AB段是半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道，BC段是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)．一質(zhì)量為m的滑塊在小車上從A點(diǎn)靜止開始沿軌道滑下，然后滑入BC軌道，最后恰好停在C點(diǎn)．已知小車質(zhì)量M=3m,滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.則A．全程滑塊水平方向相對地面的位移R+LB．全程小車相對地面的位移大小C．μ、L、R三者之間的關(guān)系為R=μLD．滑塊m運(yùn)動過程中的最大速度11、無人機(jī)在某段飛行過程中，通過機(jī)載傳感器描繪出運(yùn)動的圖象，圖甲是沿水平方向的x-t圖象，圖乙是沿豎直方向的v-t圖象，在0~3s內(nèi)（）A．無人機(jī)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動B．無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動C．無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線D．t=3s時無人機(jī)的速度大小為5m/s12、小車在水平直軌道上由靜止開始運(yùn)動，全過程運(yùn)動的v-t圖像如圖所示，除2s-10s時間段內(nèi)圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線。已知在小車運(yùn)動的過程中，2s～14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末關(guān)閉發(fā)動機(jī)，讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為2kg，受到的阻力大小不變.則A．小車受到的阻力為1.5NB．小車額定功率為18WC．ls末小車發(fā)動機(jī)的輸出功率為9WD．小車在變加速運(yùn)動過程中位移為39m二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它在同一豎直線上不同高度處安裝兩個光電門，然后在高處的光電門正上方一定距離處由靜止釋放小球，下落中小球球心經(jīng)過兩光電門的光束，光電門顯示的遮光時間分別為t1、t2。（1）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它還必須測出的物理量有_____________A．小球的質(zhì)量mB．小球的直徑DC．兩光電門中心的距離LD．小球在兩光電門中心間運(yùn)動的時間（2）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要比較小球在兩光電門間運(yùn)動時重力勢能的減少量△Ep與小球增加的動能△Ek是否相等，若運(yùn)用所測物理量及相關(guān)常量表示，則△Ep=_________；△Ek=__________。（3）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，對選擇小球的要求是_____________________。14、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置“研究平拋物體的運(yùn)動”。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：（a）將弧形斜槽固定在桌面上，讓其末端伸出桌面邊緣處。（b）用圖釘將白紙釘在薄木板上，用支架將木板豎直固定。（c）將小球從斜槽上釋放，在豎直白紙上記錄小球所經(jīng)過的多個位置，用平滑的曲線連接起來，即為小球平拋運(yùn)動的軌跡（1）在“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時，已備有下列器材：白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺，還需要下列器材中的____________。A．秒表B．天平C．重錘線D．測力計(2)在該實(shí)驗(yàn)中，為減少空氣阻力對小球的影響，所以選擇小球時，應(yīng)選擇_____A．實(shí)心小鐵球B．空心小鐵球C．實(shí)心小木球D．塑料小球(3)在該實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)采取下列哪些措施減小實(shí)驗(yàn)誤差________?A．斜槽軌道末端切線必須水平B．斜槽軌道必須光滑C．每次要平衡摩擦力D．小球每次應(yīng)從斜槽同一高度靜止釋放(4)在該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)O，并用重錘線過O作豎直線，標(biāo)系的y軸。圖1為甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)及x軸、y軸的確定，其中做法正確的__________(選填“甲”或“乙”)（5）在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確地確定了坐標(biāo)原點(diǎn)及坐標(biāo)軸后，描繪出小球在同時刻所通過的三個位置A、B、C，相鄰的兩個位置間的水平距離均為x，測得x=10.00cm，A、B間的豎直距離y1=4.78cm，A、C間的豎直距離y2=19.36cm。如圖2所示。（重力加速度g取9.80m/s2）根據(jù)以上直接測量的物理量導(dǎo)出小球做平拋運(yùn)動的初速度的公式為v0=________(用題中所給字母表示。代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為________m/s。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）假設(shè)在宇航員登月前用彈簧秤稱量一只砝碼，成功登陸月球表面后，還用這一彈簧秤稱量同一砝碼，發(fā)現(xiàn)彈簧秤在月球上的示數(shù)是在地球上示數(shù)的k(k<1)倍，已知月球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度大小為g，求：（1）月球的密度；（2）月球的第一宇宙速度和月球衛(wèi)星的最小周期。16、（12分）(本題9分)一小物體m=2kg由靜止的P點(diǎn)沿斜面下滑經(jīng)過粗糙段AB并且剛好滑上半圓弧頂端C點(diǎn)時恰好對軌道沒有壓力．PA段光滑，AB段粗糙、AB=2m、u=0.1，BC段為光滑圓弧、半徑R=1m，（g=10m/s2）求：(1)物體滑上C點(diǎn)的速度VC多大？(2)物體經(jīng)過A點(diǎn)時的速度VA是多大？(3)斜面至少是多高？17、（12分）(本題9分)如圖，ACB是一條足夠長的絕緣水平軌道，軌道CB處在方向水平向右、大小E=1.0×106N/C的勻強(qiáng)電場中，一質(zhì)量m＝0.25kg、電荷量q=-1.5×10-6C的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，在距離C點(diǎn)L0＝5.5m的A點(diǎn)處，以初速度v0＝12m/s開始向右運(yùn)動.已知小物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)（1）小物塊到達(dá)C點(diǎn)時的速度大??；（2）小物塊在電場中運(yùn)動離C點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離；（3）小物塊在電場中運(yùn)動的時間.（結(jié)果可以用根式表示）

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、D【解析】

A．在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，小球所受重力不變；在有阻力的情況下，小球不能回到原來的高度；無阻力情況下，小球能回到原來高度；這說明伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中尋求的不變量不是重力．故A項(xiàng)錯誤．BC．在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，小球從一個斜面到另一個斜面，小球運(yùn)動的速度先增大后減小，小球在傾角不同的斜面上加速度不同；所以不變的“東西”不是速度也不是加速度．故BC項(xiàng)錯誤．D．伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，如果空氣阻力和摩擦阻力小到可以忽略，在小球運(yùn)動過程中只有重力做功，物體的機(jī)械能守恒；所以不變的“東西”是機(jī)械能．故D項(xiàng)正確．2、C【解析】

A.根據(jù)動能定理知，人的動能增加量等于支持力和重力對人做功的代數(shù)和，因支持力做正功，重力做負(fù)功，可知，人的動能增加量小于電梯對人的支持力所做的功；故A錯誤.BD.人加速上升，支持力大于重力，則支持力所做的功大于人克服重力做的功，則人的勢能的增加量小于電梯對人的支持力所做的功；故BD錯誤.C.根據(jù)功能關(guān)系可知，電梯對人的支持力所做的功等于人的機(jī)械能增加量；故C正確.3、A【解析】

做曲線運(yùn)動的物體，速度方向一定發(fā)生變化，選項(xiàng)A正確；做曲線運(yùn)動的物體，速度大小不一定發(fā)生變化，例如勻速圓周運(yùn)動，選項(xiàng)B錯誤；物體在恒力作用下，也可能做曲線運(yùn)動，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)C錯誤；曲線運(yùn)動可能是勻變速運(yùn)動，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤.4、B【解析】

當(dāng)搶險船正對河岸運(yùn)動時，救援時間最短，故故選B．【點(diǎn)睛】本題類似小船渡河問題中的最短渡河時間問題，因?yàn)榇俅笥谒魉俣?，故垂直河岸渡河時間最短．5、D【解析】對O點(diǎn)進(jìn)行受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件可以得到：，可以得到：，A、當(dāng)在剪斷線后的瞬間，立刻消失，則小球只受到重力和繩OB的拉力，二者的合力產(chǎn)生加速度，根據(jù)牛頓第二定律可以得到：，故剪斷線后的瞬間，小球的加速度為：，故選項(xiàng)AB錯誤；C、剪斷線瞬間，立刻消失，但是由于彈簧彈力在作用，拉力瞬間沒有消失，小球在與重力作用小沿二者合力方向運(yùn)動，即小球先二者合力方向（斜向左下方）運(yùn)動，然后在做曲線運(yùn)動，故選項(xiàng)C錯誤；D、剪斷線后，小球先在與重力的合力作用下向斜向左下方運(yùn)動，此時二者的合力做正功，小球的機(jī)械能增加，然后做曲線運(yùn)動，彈簧再次被拉長，彈性勢能增加，則小球的機(jī)械能減小，即小球的機(jī)械能先增加后減小，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是對物體受力分析，求出各個力，撤去一個力后，先求出合力，再求加速度，注意彈簧的彈力不會發(fā)生突變，然后從外力做功與機(jī)械能變化的關(guān)系思考．6、B【解析】

AB.小球從B至C過程，重力大于彈簧的彈力，合力向下，小球加速運(yùn)動；C到D過程，重力小于彈力，合力向上，小球減速運(yùn)動，而在C點(diǎn)小球所受彈力大小等于重力，加速度為零，所以在C點(diǎn)速度最大，即動能最大，故A錯誤，B正確；

CD.小球下降過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即小球的重力勢能、動能和彈簧的彈性勢能總和保持不變，而小球的機(jī)械能會變化，所以從A→C位置小球重力勢能的減少等于動能增加量和彈性勢能增加量之和，故小球重力勢能的減少大于小球動能的增加。故CD錯誤。7、ABC【解析】

將人的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，在沿繩子方向上的分速度等于物塊的速度，如圖，物塊的速度等于vcosθ，故隨著人向右勻速運(yùn)動，夾角θ減小，物塊的速度增加，選項(xiàng)A正確．物塊加速運(yùn)動，有加速度趨近于零的趨勢，即加速度減小，所受的拉力減小，選項(xiàng)C正確；當(dāng)人從平臺的邊緣處向右勻速前進(jìn)了x，此時物塊的速度大小為：v′=vcosθ=v，根據(jù)動能定理得：人對物塊做的功為：W=mv′2=．故B正確，D錯誤；故選ABC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道物塊的速度等于繩子收縮的速度，等于人運(yùn)動的沿繩子方向上的分速度，以及能夠靈活運(yùn)用動能定理．8、AC【解析】從圖象可以看出，從0到的過程中B減速A加速，B的速度大于A的速度，彈簧被拉伸，時刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，A正確；從圖中可知從到時間內(nèi)A做減速運(yùn)動，B做加速運(yùn)動，彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長，即時刻彈簧處于壓縮狀態(tài)，時刻彈簧處于原長，故BD錯誤；由圖示圖象可知，時刻兩物體相同，都是2m/s，A、B系統(tǒng)動量守恒，以B的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得?/p>

，即，解得m1：m2=2：1，所以，在時刻根據(jù)能量守恒定律可得即，解得，C正確．9、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(xiàng)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(xiàng)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q10、BC【解析】

AB．設(shè)全程小車相對地面的位移大小為s，則滑塊水平方向相對地面的位移．

取水平向右為正方向，由水平動量守恒得：即結(jié)合，解得故A錯誤，B正確；

C．對整個過程，由動量守恒定律得：得由能量守恒定律得得故C正確；D．滑塊剛滑到B點(diǎn)時速度最大，取水平向右為正方向，由動量守恒定律和機(jī)械能守恒分別得：聯(lián)立解得故D錯誤．故選BC.

點(diǎn)睛：本題主要考查系統(tǒng)水平方向動量守恒和能量守恒的問題，要注意系統(tǒng)的總動量并不守恒，只是水平方向動量守恒，運(yùn)用動量守恒定律列式時要注意位移的參照物是地面．11、BCD【解析】

A、由水平方向的x-t圖象知，無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，速度為3m/s，故A錯誤。B、由豎直方向的v-t圖象知，無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，加速度a=m/s2，故B正確。C、無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，所以無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線，故C正確。D、t=3s時，無人機(jī)vx=3m/s，vy=4m/s，無人機(jī)的速度v==5m/s，故D正確。12、BCD【解析】

A.勻減速運(yùn)動階段的加速度大小為：，根據(jù)牛頓第二定律得：f=ma=3N；故A錯誤.B.勻速運(yùn)動階段，牽引力等于阻力，則有：P=Fv=3×6W=18W．故B正確.C.勻加速運(yùn)動階段的加速度大小為：，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度為：v1=a1t1=l.5m/s，則1s末小車發(fā)動機(jī)的輸出功率為：P=Fv1=9W，故C正確；D.對2s～10s的過程運(yùn)用動能定理得：，代入數(shù)據(jù)得解得：s1=39m，故D正確.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、BCmgL質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑【解析】試題分析：（1）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，因此需要知道兩光電門長度，及小球的直徑，再根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以求出所要求的關(guān)系式；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該段時間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點(diǎn)時的速度，然后根據(jù)動能、勢能的定義進(jìn)一步求得動能、勢能的變化量；（3）選取質(zhì)量較大，體積較小，則受到阻力較小．（1）若想驗(yàn)證小球的機(jī)械能守恒，需測量的物理量有：兩光電門間的高度，及兩光電門點(diǎn)的瞬時速度，根據(jù)平均速度等于瞬時速度，則需要測量球的直徑，從而求得球通過兩光電門的瞬時速度，而對于質(zhì)量，等式兩邊可能約去，而在兩光電門中心間運(yùn)動的時間是通過儀器讀出，不需要測量，故BC正確，AD錯誤；

（2）重力勢能的減少量：，利用勻變速直線運(yùn)動的推論得動能的增量為；（3）當(dāng)阻力越小時，則實(shí)驗(yàn)誤差越小，因此要選擇質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑的小球；14、CAAD乙1.0m/s【解析】

（1）[1]在做“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運(yùn)動，故應(yīng)選C。（2）[2]為了減