北京市知春里中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高一下期末考試模擬試題含解析

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(qǐng)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(hào)。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(wú)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，在距地面高為處，有一小球A以初速度水平拋出，于此同時(shí)，在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度同方向滑出，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，A、B均可看成質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，A落地后靜止不反彈，，下列說(shuō)法正確的是（）A．球A經(jīng)時(shí)間落地B．球A落地時(shí)速度大小為C．球A落地時(shí)，B已停下D．球A落地時(shí)，B的速度大小為2、(本題9分)在下列物理探究活動(dòng)的表述中，加下劃線標(biāo)識(shí)的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的是A．研究地球不同維度處的自轉(zhuǎn)線速度 B．研究地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期C．研究飛機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí)機(jī)翼的傾斜角度 D．研究火車通過(guò)長(zhǎng)江大橋的時(shí)間3、(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0運(yùn)動(dòng)，同時(shí)刻在它的正上方有一小球b也以v0的初速度水平拋出，并落于c點(diǎn)，則()A．小球a先到達(dá)c點(diǎn) B．小球b先到達(dá)c點(diǎn)C．兩小球同時(shí)到達(dá)c點(diǎn) D．無(wú)法判斷4、(本題9分)在力學(xué)理論建立的過(guò)程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)建立了慣性定律B．伽利略利用小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和邏輯推理研究出了落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律C．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．笛卡爾發(fā)現(xiàn)了彈簧彈力和形變量的關(guān)系5、(本題9分)一個(gè)物體在地球表面所受的重力為G，在距地面高度為地球半徑的位置，物體所受地球的引力大小為()A．G/2B．G/3C．G/4D．G/96、(本題9分)如圖，將a、b兩小球以不同的初速度同時(shí)水平拋出，它們均落在水平地面上的P點(diǎn)，a球拋出時(shí)的高度較b球的高，P點(diǎn)到兩球起拋點(diǎn)的水平距離相等，不計(jì)空氣阻力．與b球相比，a球()A．初速度較小B．速度變化率較大C．落地時(shí)速度一定較大D．落地時(shí)速度方向與其初速度方向的夾角較大7、(本題9分)如圖所示，由絕緣材料制成的光滑圓環(huán)圓心為O)豎直固定放置。電荷量為+q(q>0)的小球A固定在圓環(huán)的最高點(diǎn)，電荷量大小為q的小球B可在圓環(huán)上自由移動(dòng)。若小球B靜止時(shí)，兩小球連線與豎直方向的夾角為θ=30°，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，以無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是A．小球B可能帶正電B．O點(diǎn)電勢(shì)一定為零C．圓環(huán)對(duì)小球B的彈力指向圓心D．將小球B移至圓環(huán)最低點(diǎn)，A、B組成的系統(tǒng)電勢(shì)能變大8、(本題9分)如圖，一個(gè)帶電粒子以初速度v0從A處進(jìn)入某電場(chǎng)，實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，不計(jì)帶電粒子的重力，則以下說(shuō)法正確的是()A．該粒子一定帶負(fù)電B．該粒子在A處的加速度大于B處的加速度C．該粒子在A處的動(dòng)能大于B處的動(dòng)能D．該粒子在A處的電勢(shì)能大于B處的電勢(shì)能9、(本題9分)如圖所示，是流星在夜空中發(fā)出的明亮光焰，此時(shí)會(huì)有人在內(nèi)心許下一個(gè)美好的愿望．有些流星是外太空物體被地球強(qiáng)大引力吸引墜落地面的過(guò)程中同空氣發(fā)生劇烈摩擦形成的．下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．空氣摩擦力對(duì)流星做的功等于流星動(dòng)能的變化量B．重力對(duì)流星做的功等于流星重力勢(shì)能的減少量C．流星克服空氣摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少量D．流星克服空氣摩擦力做的功等于機(jī)械能的增加量10、(本題9分)如圖所示為一滑草場(chǎng)．某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，，）．則A．動(dòng)摩擦因數(shù)B．載人滑草車最大速度為C．載人滑草車克服摩擦力做功為mghD．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為11、(本題9分)兩汽車甲、乙分別掛上拖車，兩汽車與兩拖車的質(zhì)量均相同，且阻力與質(zhì)量成正比。開始兩車以相同的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻兩拖車同時(shí)脫離汽車，已知汽車甲的牽引力不變，汽車乙的功率不變，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間t0，汽車甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說(shuō)法正確的是（）A．t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比為4：3B．t0時(shí)刻，甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1C．t0時(shí)刻汽車甲的功率為拖車脫離前功率的4倍D．t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：212、(本題9分)以下說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)量為零時(shí)，物體一定處于平衡狀態(tài)B．一對(duì)作用力與反作用力的沖量一定等大且反向C．物體所受合外力不變時(shí)，其動(dòng)量一定不變D．物體受到恒力的作用也可能做曲線運(yùn)動(dòng)二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）用如圖a所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”(1)下列物理量需要測(cè)量的是________、通過(guò)計(jì)算得到的是_______（填寫代號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度(2)設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g．圖b是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn)．根據(jù)測(cè)得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式__________，動(dòng)能增量的表達(dá)式__________．由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功，所以該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是__________（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢(shì)能的減小量．14、（10分）(本題9分)在暗室中用圖示裝置做“測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴的落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴.③用豎直放置的米尺測(cè)得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度.④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.（1）實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：．（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較圓的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；第8個(gè)水滴此時(shí)的速度v8=m/s（結(jié)果都保留三位有效數(shù)字）.（3）該實(shí)驗(yàn)存在的系統(tǒng)誤差可能有（答出一條即可）：．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）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg的小物體(P可視為質(zhì)點(diǎn))，從半徑為R=0.8m的光滑圓強(qiáng)軌道的A端由靜止釋放，A與圓心等高，滑到B后水平滑上與圓弧軌道平滑連接的水平桌面，小物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6，小物體滑行L=1m后與靜置于桌邊的另一相同的小物體Q正碰，并粘在一起飛出桌面，桌面距水平地面高為h=0.8m不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2.求：(1)滑至B點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)P在B點(diǎn)受到的支持力的大小；(3)兩物體飛出桌面的水平距離；(4)兩小物體落地前損失的機(jī)械能.16、（12分）(本題9分)已知某半徑與地球相等的星球的第一宇宙速度是地球的倍．地球表面的重力加速度為．在這個(gè)星球上用細(xì)線把小球懸掛在墻壁上的釘子上，小球繞懸點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．小球質(zhì)量為，繩長(zhǎng)為，懸點(diǎn)距地面高度為．小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，繩恰被拉斷，小球著地時(shí)水平位移為求：(1)星球表面的重力加速度？(2)細(xì)線剛被拉斷時(shí)，小球拋出的速度多大？(3)細(xì)線所能承受的最大拉力？17、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑曲面軌道AB下端與水平粗糙軌道BC平滑連接，水平軌道離地面高度h，有一質(zhì)量為m的小滑塊自曲面軌道離B高H處?kù)o止開始滑下，經(jīng)過(guò)水平軌道末端C后水平拋出，落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平位移為x，不計(jì)空氣阻力重力加速度為g試求:(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)滑塊離開C點(diǎn)時(shí)的速度大小v；(3)滑塊在水平軌道上滑行時(shí)克服摩擦力所做的功.

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】

A球水平拋出做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而可求落地速度；根據(jù)牛頓第二定律求出B球的加速度大小．根據(jù)速度位移公式求出B球開始運(yùn)動(dòng)到停止的時(shí)間，比較時(shí)間分析問(wèn)題即可．【詳解】小球A在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，故下落的時(shí)間為，A錯(cuò)誤；小球A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得小球A落地速度為，B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律得物塊B的加速度為，根據(jù)得B停下所用時(shí)間為，即A落地時(shí)，B沒(méi)有停止運(yùn)動(dòng)，小球落地時(shí)，B的速度為，C錯(cuò)誤D正確．2、B【解析】試題分析：研究地球不同緯度處的自轉(zhuǎn)角速度時(shí)，地球的大小和形狀不同忽略；故不能看作質(zhì)點(diǎn)；故A錯(cuò)誤；研究公轉(zhuǎn)周期時(shí)，地球的大小和形狀可以忽略；可以看作質(zhì)點(diǎn)；故B正確；研究機(jī)翼的傾斜角度時(shí)，飛機(jī)的大小和形狀不能忽略；不能看作質(zhì)點(diǎn)；故C錯(cuò)誤；研究火車通過(guò)大橋的時(shí)間時(shí)，火車的大小和形狀不能忽略；故D錯(cuò)誤；故選B．考點(diǎn)：質(zhì)點(diǎn)【名師點(diǎn)睛】考查學(xué)生對(duì)質(zhì)點(diǎn)這個(gè)概念的理解，關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)的條件，看物體的大小體積對(duì)所研究的問(wèn)題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略．3、C【解析】

b球做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與a球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，可知兩球同時(shí)到達(dá)c點(diǎn)，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．4、B【解析】

伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，得出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)原因的結(jié)論，并運(yùn)用數(shù)學(xué)方法得出了落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，但沒(méi)有建立慣性定律．故A錯(cuò)誤，B正確．伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，這個(gè)理論不是牛頓最早提出的，故C錯(cuò)誤．胡克發(fā)現(xiàn)了彈簧彈力和形變量的關(guān)系---胡克定律，故D錯(cuò)誤．5、C【解析】物體在地球表面時(shí)，有：F=GMmR2，在距離地面高度為地球半徑的位置時(shí)，6、D【解析】A、兩個(gè)小球都作平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)，由，得，則，小球水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由，由題意x相等，又，則知，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)，則知速度變化率相同，故B錯(cuò)誤；

C、落地時(shí)速度，可知落地速度不確定，故C錯(cuò)誤；

D、落地時(shí)速度方向與其初速度方向的夾角正切，則知a的h大，小，大，落地時(shí)速度方向與其初速度方向的夾角大，故D正確．點(diǎn)睛：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)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落的高度決定，根據(jù)水平位移與時(shí)間結(jié)合可分析初速度關(guān)系，速度變化率等于重力加速度，由速度的合成求落地時(shí)速度大小和方向．7、BD【解析】

A.因小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)其受力分析，如下圖所示：

由于A球帶正電，因此小球B一定帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.因兩球帶電量是等量異種電荷，則兩者連線的中垂線即為等勢(shì)線，以無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，因此O點(diǎn)的電勢(shì)為零，故B正確；C.由A選項(xiàng)分析，可知圓環(huán)對(duì)小球B的彈力背離圓心，故C錯(cuò)誤；D.將小球B移至圓環(huán)最低點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，導(dǎo)致A、B小球組成的系統(tǒng)電勢(shì)能變大，故D正確；8、AC【解析】

A.該帶電粒子從A處進(jìn)入電場(chǎng)后，僅受電場(chǎng)力作用從A點(diǎn)沿虛線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).由軌跡的彎曲方向可知，它在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向必跟A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反，則該粒子帶負(fù)電，故A正確；B.因A處的電場(chǎng)線比B處的電場(chǎng)線疏，故A處場(chǎng)強(qiáng)比B處的小，帶電粒子在A處受到的電場(chǎng)力比在B處受到的電場(chǎng)力小，則該粒子在A處的加速度小于在B處的加速度，B錯(cuò)誤CD.帶電粒子從A處運(yùn)動(dòng)到B處的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，由動(dòng)能定理可知其動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加，故C正確，D錯(cuò)誤.9、BC【解析】

由動(dòng)能定理得：流星動(dòng)能的變化量等于流星所受合外力對(duì)流星所做的總功，而流星所受的合外力為地球的吸引力與摩擦力的合力，故地球?qū)α餍堑奈εc空氣摩擦力對(duì)流星做的總功等于流星動(dòng)能的變化量，A錯(cuò)誤；由功能關(guān)系得：重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能的變化；流星下墜的過(guò)程中，重力對(duì)流星做正功，故重力對(duì)流星做的功等于流星重力勢(shì)能的減少量，B正確；根據(jù)功能關(guān)系得：物體機(jī)械能的變化量等于除重力（系統(tǒng)彈力）之外的其它力對(duì)物體做的功；流星下墜的過(guò)程中，除重力之外的其它力為摩擦力，摩擦力對(duì)流星做負(fù)功，故流星的機(jī)械能會(huì)減小，C正確，D錯(cuò)誤．10、AB【解析】

A．由動(dòng)能定理可知：，解得，選項(xiàng)A正確；B．對(duì)前一段滑道，根據(jù)動(dòng)能定理有，解得：，則選項(xiàng)B正確；C．載人滑草車克服摩擦力做功為2mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；11、BD【解析】

A．對(duì)甲車拖車脫離后做勻加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t0的位移對(duì)乙車功率一定，則做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)過(guò)t0時(shí)的位移則t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比不可能為4：3，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)汽車和拖車的質(zhì)量均為m，則汽車的牽引力為F=2kmg，對(duì)甲車拖車脫離后做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度乙車功率一定P=Fv0=2kmgv0在t0時(shí)刻乙車的加速度則甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1，選項(xiàng)B正確；C．甲車拖車脫離前功率P=Fv0=2kmgv0t0時(shí)刻汽車甲的功率為P0=2kmg?2v0=4kmgv0=2P選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．甲車牽引力做功乙車牽引力做功t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2，選項(xiàng)D正確。故選BD。12、BD【解析】動(dòng)量為零，物體的速度為零，但物體的合外力不一定為零，所以物體不一定處于平衡狀態(tài)．如物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為零，但物體處于非平衡狀態(tài)．故A錯(cuò)誤．作用力與反作力大小相等，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，故二力的沖量一定大小相等，方向相反；故B正確；物體所受合外力不變時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，其動(dòng)量一定變化，故C錯(cuò)誤．例如各類斜拋體運(yùn)動(dòng)，物體受到恒力的作用也可能做曲線運(yùn)動(dòng)；故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】根據(jù)動(dòng)量與沖量的定義式，明確沖量是力在時(shí)間上的積累效果，并明確沖量與動(dòng)量的矢量性．當(dāng)物體的速度保持不變時(shí)處于平衡狀態(tài)．系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，其動(dòng)量守恒．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CD小于【解析】

(1)[1][2]重錘的質(zhì)量可測(cè)可不測(cè)，因?yàn)閯?dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量式子中都有質(zhì)量，可以約去。需要測(cè)量的物理量是C；重錘下落的高度，通過(guò)計(jì)算得到的物理量是D；與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度。(2)[3]重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式為，[4]B點(diǎn)的速度，D點(diǎn)的速度，則動(dòng)能的增加量[5]由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功，有內(nèi)能產(chǎn)生，根據(jù)能量守恒定律知，該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是小于重力勢(shì)能的減小量；14、（1）頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率（2）9.72;2.27（3）存在空氣阻力【解析】

（1）頻