鄂州市重點(diǎn)中學(xué)2022年高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖，P是位于水平的粗糙桌面上的物塊．用跨過(guò)定滑輪的輕繩將P小盤(pán)相連，小盤(pán)內(nèi)有砝碼，小盤(pán)與砝碼的總質(zhì)量為m．在Ｐ運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，若不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于P在水平方向受到的作用力與相應(yīng)的施力物體，下列說(shuō)法正確的是（）A．拉力和摩擦力，施力物體是地球和桌面B．拉力和摩擦力，施力物體是繩和桌面C．重力mg和摩擦力，施力物體是地球和桌面D．重力mg和摩擦力，施力物體是繩和桌面2、(本題9分)如圖所示，用長(zhǎng)為的輕繩懸掛一質(zhì)量為的小球，對(duì)小球再施加一個(gè)力，使繩與豎直方向成角并繃緊，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，此力最小為（）A．B．C．D．3、(本題9分)兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別是5N和8N，則這兩個(gè)力的合力大小不可能為（）A．5N B．8N C．12N D．14N4、甲、乙兩物體零時(shí)刻開(kāi)始從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，其圖象如圖所示，則在0～t1時(shí)間內(nèi)A．如為位移-時(shí)間圖象，則甲的速度總比乙大B．如為位移-時(shí)間圖象，甲經(jīng)過(guò)的位移比乙大C．如為速度-時(shí)間圖象，甲經(jīng)過(guò)的位移比乙大D．如為速度-時(shí)間圖象，甲、乙均做勻加速運(yùn)動(dòng)5、A、B兩個(gè)物體在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度－時(shí)間圖像如圖所示，則A．t=4s時(shí)，A、B兩物體一定相遇B．t=4s時(shí)，A、B兩物體的加速度相同C．前4s內(nèi)，A物體的平均速度小于B物體的平均速度D．前4s內(nèi)，B物體的位移比A物體的位移小6、(本題9分)人們?cè)谔骄科綊佭\(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，將平拋運(yùn)動(dòng)分解為沿水平方向的運(yùn)動(dòng)和沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)。從拋出開(kāi)始計(jì)時(shí)，圖a（水平方向）和圖b（豎直方向）分別為某一平拋運(yùn)動(dòng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間關(guān)系圖像，由圖像可知這個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的位移與在水平方向的位移的大小關(guān)系為A．B．C．D．7、(本題9分)如圖所樂(lè)，把質(zhì)量為m的小球(可看作質(zhì)點(diǎn))放在豎直的輕質(zhì)彈簧上，并把小球向下按到位置a(甲)迅速松手后，彈簧把小球彈起，球升至最高位置c(丙)，途中經(jīng)過(guò)位置b(乙)時(shí)彈簧正好處于自然狀態(tài)。已知a、b的高度差為h1，b、c的高度差為h2，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。則A．小球從a上升到b位置的過(guò)程中，動(dòng)能一直增大B．小球從a上升到b位置的過(guò)程中，機(jī)械能一直增大C．小球在a位置時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mg(h2+h1)D．小球在a位置時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mgh18、科幻電影《流浪地球》中講述了人類(lèi)想方設(shè)法讓地球脫離太陽(yáng)系的故事.地球流浪途中在接近木星時(shí)被木星吸引,當(dāng)?shù)厍蚩煲矒裟拘堑奈ｋU(xiǎn)時(shí)刻，點(diǎn)燃木星產(chǎn)生強(qiáng)大氣流推開(kāi)地球拯救了地球.若逃逸前，地球、木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，且航天器在地球表面的重力為G1，在木星表面的重力為G2，地球與木星均可視為球體，其半徑分別為R1、R2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．地球逃逸前，其在相等時(shí)間內(nèi)與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積相等B．木星與地球的第一宇宙速度之比為GC．地球與木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期之比的立方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的平方D．地球與木星的質(zhì)量之比為G9、(本題9分)一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線上端系在天花板上P點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球，將小球拉離豎直位置，給小球一個(gè)與懸線垂直的水平初速度使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，懸線與豎直方向的夾角為θ，懸線旋轉(zhuǎn)形成一個(gè)圓錐面，這就是常見(jiàn)的圓錐擺模型，如右圖所示。關(guān)于圓錐擺，下面說(shuō)法正確的是（已知重力加速度為g）A．圓錐擺的周期T與小球質(zhì)量無(wú)關(guān)B．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由繩子的拉力和重力的合力提供C．圓錐擺的周期D．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度為10、(本題9分)1957年10月4日，世界上第一顆人造地球衛(wèi)星在蘇聯(lián)發(fā)射成功．此衛(wèi)星質(zhì)量為，每繞地球飛行一圈．關(guān)于此衛(wèi)星，說(shuō)法正確的是（）A．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度． B．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度C．該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更高． D．該衛(wèi)星周期比同步衛(wèi)星周期更短．11、如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，電壓表可以看作是理想表.當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合后，將滑動(dòng)變阻器的觸頭由右端向左端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．電燈L1變暗、L2變亮B．電燈L1變亮、L2變暗C．電壓表示數(shù)變大D．電源的內(nèi)阻消耗的功率變大12、如圖所示，河水自西向東勻速流動(dòng)，水流速度為4m/s，河寬為90m：假定船在靜水中的速度不變。甲船從南岸的P點(diǎn)出發(fā)，實(shí)際軌跡垂直河岸，即PO線，船頭方向與PO線成α＝53°，同時(shí)，乙船從北岸的Q點(diǎn)出發(fā)，船頭方向垂直河岸，兩者恰好在河中央O點(diǎn)相遇（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。下列說(shuō)法正確的是（）A．兩船相遇的時(shí)間為25.5sB．甲船在靜水中的速度為5m/sC．乙船在靜水中的速度為6m/sD．兩船出發(fā)點(diǎn)的相隔距離為3013二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究功與速度變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材。b.接通電源后，讓拖著紙帶的小車(chē)在橡皮筋的作用下沿平板斜面向下彈出，沿木板滑行。在紙帶上選擇合適的點(diǎn)距確定小車(chē)的速度v1。c.換用2條、3條……同樣的橡皮筋重復(fù)幾次（每次都從同一初始位置釋放小車(chē)），分別求出小車(chē)的速度vl、v2……。d.通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車(chē)沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：（1）實(shí)驗(yàn)中，除電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車(chē)、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的還有___________和___________。（填選項(xiàng)代號(hào)）A．220V、50Hz的交流電源B．低壓直流電源C．刻度尺D．秒表E.天平F.彈簧測(cè)力計(jì)（2）實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車(chē)受到的摩擦力，其最根本的目的是___________.A．防止小車(chē)不能被橡皮筋拉動(dòng)B．確保橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功C．便于小車(chē)獲得較大的彈射速度D．防止紙帶上點(diǎn)跡不清晰14、（10分）某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車(chē)的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車(chē)的質(zhì)量為0.8kg；②將電動(dòng)小車(chē)、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為0.02s)；④使電動(dòng)小車(chē)以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車(chē)電源，待小車(chē)靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源．上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示．請(qǐng)你分析數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題(設(shè)整個(gè)過(guò)程中小車(chē)所受阻力恒定,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；(1)該電動(dòng)小車(chē)的最大速度為_(kāi)__m/s；(2)該電動(dòng)小車(chē)關(guān)閉電源后小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)__m/s2；(3)該電動(dòng)小車(chē)的額定功率為_(kāi)__W．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）在用高級(jí)瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車(chē)的設(shè)計(jì)時(shí)速是108km/h．汽車(chē)在這種路面上行駛時(shí)，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車(chē)重的0.5倍，取g=10m/s1．（1）如果汽車(chē)在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？（1）如果高速路上設(shè)計(jì)了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車(chē)能夠以設(shè)計(jì)時(shí)速安全通過(guò)圓弧拱橋，這個(gè)圓弧拱橋的半徑至少是多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體固定在勁度系數(shù)為k的輕彈簧右端，輕彈簧的左端固定在豎直墻上，水平向左的外力F推物體壓縮彈簧，使彈簧長(zhǎng)度被壓縮了b．已知彈簧被拉長(zhǎng)(或者壓縮)長(zhǎng)度為x時(shí)的彈性勢(shì)能EP=kx1．求在下述兩種情況下，撤去外力后物體能夠達(dá)到的最大速度．(1)地面光滑；(1)物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．17、（12分）(本題9分)有一水平拋出的小石子，大小不計(jì)，落地時(shí)的速度為20m/s，落地時(shí)速度方向與水平方向之間夾角450，（g=10m/s2），求:(1)水平拋出的初速度等于多少？(2)拋出點(diǎn)距離地面的豎直高度是多少？

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、B【解析】試題分析：物塊P向右運(yùn)動(dòng)，必然受到繩子的拉力F，由于接觸面粗糙，P與桌面相互擠壓，故一定受到向左的滑動(dòng)摩擦力．解：A、B、以P為研究對(duì)象，對(duì)其受力分析，受重力，繩子的拉力，桌面對(duì)其垂直向上的支持力和向左的滑動(dòng)摩擦力；水平方向受到兩個(gè)力的作用，分別是繩的拉力和桌面的摩擦力．所以A錯(cuò)誤，B正確．C、D、題目中問(wèn)的是水平方向的力，故C、D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)評(píng)】受力分析是高中物理的基礎(chǔ)，在高一必須養(yǎng)成一個(gè)習(xí)慣，每一個(gè)力都要找出施力物體和受力物體，按重力、彈力、電磁力、摩擦力的順序分析．2、A【解析】

可用動(dòng)態(tài)三角形分析此題，如圖所示，當(dāng)外力F與繩上拉力垂直時(shí)，F(xiàn)取得最小值．故選A．3、D【解析】5N和8N兩個(gè)力的合力范圍是3N-13N，故不可能是1N,故選D.點(diǎn)睛：兩力合成時(shí)，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時(shí)合力最大，夾角180°時(shí)合力最小，并且|F1-F1|≤F≤F1+F1．4、C【解析】

A.如為位移-時(shí)間圖象，根據(jù)位移-時(shí)間圖象的斜率等于速度，知甲的速度先比乙大、再與乙相等，后比乙小．故A錯(cuò)誤．B.如為位移-時(shí)間圖象，在0-t1時(shí)間內(nèi)，甲、乙經(jīng)過(guò)的位移相等，故B錯(cuò)誤．C.如為速度-時(shí)間圖象，根據(jù)速度-時(shí)間圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，知在0-t1時(shí)間內(nèi)，甲經(jīng)過(guò)的位移比乙大，故C正確．D.如為速度-時(shí)間圖象，甲做勻加速運(yùn)動(dòng)，乙做加速度逐漸增大的變加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．5、C【解析】

A、B.由圖可知，在t=4s時(shí)兩物體速度相同，A物體圖線的斜率小于B物體圖線的斜率，而斜率表示加速度，故A的加速度小于B的加速度，加速度不同，出發(fā)點(diǎn)可能不同，不能確定兩物體是否相遇，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；C、D.前4s內(nèi)，A圖像與時(shí)間軸圍成的面積小于B圖像的面積，故A的位移小于B的位移，B物體的位移比A物體的位移大，B物體的平均速度大于A物體的平均速度，故C正確，D錯(cuò)誤．6、C【解析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在t0時(shí)間內(nèi)水平位移x=v0t0豎直位移y＝v0t0則y0＝x0；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7、BC【解析】

A.小球從a上升到b位置的過(guò)程中，彈簧的彈力先大于重力，后小于重力，小球先加速后減速，故小球從a上升到b的過(guò)程中，動(dòng)能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；B.從a上升到b位置的過(guò)程中，彈簧對(duì)小球做正功，小球的機(jī)械能一直增大。故B正確。CD.根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得知，小球在圖甲中時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能等于小球由a到c位置時(shí)增加的重力勢(shì)能，為：Ep=mg（h2+h1），故C正確，D錯(cuò)誤.8、AD【解析】

A.由開(kāi)普勒第二定律可知對(duì)每一個(gè)行星而言，行星與太陽(yáng)的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，所以地球逃逸前，其在相等時(shí)間內(nèi)與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積相等，故選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)重力提供向心力得G1=mv12RC.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律得a13TD.根據(jù)重力與萬(wàn)有引力相等，根據(jù)G'=GMmR2解得M=G'R2Gm，可得地球的質(zhì)量為9、ABC【解析】

AC.由牛頓第二定律得，，解得，周期與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)，A、C正確；B.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由拉力和重力的合力提供，B正確；D.由牛頓第二定律得，小球的向心加速度，D錯(cuò)誤。10、BD【解析】AB.根據(jù)知，第一宇宙速度=7.9×103m/s，是人造衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，是最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)，速度v<7.9×103m/s，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.由題意知該衛(wèi)星的周期比同步衛(wèi)星小，離地球的距離近，所以該衛(wèi)星軌道比同步衛(wèi)星軌道更低，周期比同步衛(wèi)星周期更短，故C錯(cuò)誤，D正確故選BD11、BD【解析】

將滑動(dòng)變阻器的觸頭由右端向左端移動(dòng)時(shí)，電路中總電阻減小。根據(jù)閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，故L1變亮，內(nèi)電路電壓增大，L1兩端電壓增大，故L2兩端電壓減小，L2變暗，電壓表示數(shù)即路端電壓變小，電源的內(nèi)阻消耗的功率變大.AB.電燈L1變亮、L2變暗；故A錯(cuò)誤，B正確.C.電壓表的示數(shù)變小；故C錯(cuò)誤.D.電源的內(nèi)阻消耗的功率變大；故D正確.12、BD【解析】

AB.分析甲船的運(yùn)動(dòng)情況，船在靜水中的速度為：v1則垂直于河岸方向上的分速度為：v1y＝v1cosα＝3m/s相遇時(shí)間為：t=故選項(xiàng)A不符合題意，選項(xiàng)B符合題意.C.乙船在靜水中的速度為：v故選項(xiàng)C不符合題意.D.乙船與甲船平行河岸的距離為：x＝v水t＝60m河寬d＝90m，則兩船的出發(fā)點(diǎn)相距s=故選項(xiàng)D符合題意.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（1）AC（2）B【解析】

第一空.第二空.實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車(chē)、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下列的器材中，必須使用的有電壓合適的50Hz交流電源給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電，需要用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離處理數(shù)據(jù)，故選AC；第三空.實(shí)驗(yàn)中平衡小車(chē)受到的摩擦力，目的是使小車(chē)受到的合力等于橡皮筋的拉力，保證橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功等于合外力對(duì)小車(chē)做的功，故選B。14、1.52.02.4【解析】

（1）通過(guò)觀察紙帶可知，對(duì)應(yīng)每段標(biāo)注的距離，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相同的，根據(jù)瞬時(shí)速度的定義，紙帶上標(biāo)注為6.00cm寬度處中間時(shí)刻對(duì)應(yīng)的速度為該小車(chē)的最大速度，則可得．（2）在關(guān)閉電源以后，小車(chē)在阻力的作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；根據(jù)紙帶上后四段來(lái)計(jì)算減速時(shí)的加速度，即（3）根據(jù)題意可知，小車(chē)以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車(chē)電源，說(shuō)明小車(chē)以最大速度運(yùn)動(dòng)階段，小車(chē)處于平衡狀態(tài)，牽引力和阻力大小相等，方向相反，則額定功率的大小為【點(diǎn)睛】理解實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)，利用相關(guān)的物理知識(shí)求解，要理解加速度等于零時(shí)小車(chē)的速度達(dá)到了最大這個(gè)條件．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、（1）180m（1）90m【解析】

(1)汽車(chē)在水平路面上拐彎，可視為汽車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力是車(chē)與路面間的靜摩擦力提供，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，由向心力公式可知這時(shí)的半徑最小，寫(xiě)出運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，即可求得結(jié)果；(1)汽車(chē)過(guò)拱橋，看作在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，重力與支持力的合力提供向心力；為了保證安全