廣西欽州市2021-2022學(xué)年高一物理第二學(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)如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。b點(diǎn)在大的邊緣輪上，c點(diǎn)位于小輪上。若在傳動過程中，皮帶不打滑。則（）A．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等 B．b點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等C．b點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等 D．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的向心加速度大小相等2、(本題9分)衛(wèi)星繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動，離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星A．周期越大 B．角速度越大C．線速度越大 D．向心加速度越大3、(本題9分)下列關(guān)于開普勒行星運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識正確的是（）A．所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道是橢圓B．所有行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動C．所有行星的軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都不同D．所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道半徑成正比4、(本題9分)質(zhì)量為m的石子從距地面高為H的塔頂以初速v0豎直向下運(yùn)動，若只考慮重力作用，則石子下落到距地面高為h處時的動能為（g表示重力加速度）A．mgH+mv02 B．mgH﹣mghC．mgH+mv02﹣mgh D．mgH+mv02+mgh5、(本題9分)下列關(guān)于物理學(xué)史的說法正確的是（）A．伽利略最早提出了“日心說”B．卡文迪許第一次測出了引力常量C．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．第谷發(fā)現(xiàn)行星的運(yùn)行軌道是橢圓6、在足球賽中，紅隊(duì)球員在白隊(duì)禁區(qū)附近主罰定位球，球從球門右上角擦著橫梁進(jìn)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(duì)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?yàn)榍虮惶呷肭蜷T過程中的運(yùn)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)一輕質(zhì)彈簧，上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為M的平板，處在平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外，與平板的距離為h，如圖所示，讓環(huán)自由下落(不計摩擦力)撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運(yùn)動，使彈簧伸長()A．若碰撞時間極短，則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒B．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無關(guān)C．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的重力勢能等于克服彈簧彈力所做的功D．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的動能等于克服彈簧彈力所做的功8、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A，同時給A和B以大小均為4.0m/s，方向相反的初速度，使A開始向左運(yùn)動，B開始向右運(yùn)動，A始終沒有滑離B板，在小木塊A做加速運(yùn)動的時間內(nèi)，木板速度大小可能是()A．2.1m/s B．2.4m/s C．2.8m/s D．3.0m/s9、(本題9分)如圖所示，長0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一個質(zhì)量為3kg的小球，另一端由電動機(jī)帶動，使桿繞O在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，小球的速率為2m/s。取g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．小球通過最高點(diǎn)時，對桿的拉力大小是24NB．小球通過最高點(diǎn)時，對桿的壓力大小是6NC．小球通過最低點(diǎn)時，對桿的拉力大小是24ND．小球通過最低點(diǎn)時，對桿的拉力大小是54N10、(本題9分)在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運(yùn)動，同時人頂著直桿以速度v0水平勻速前進(jìn)，經(jīng)過時間t，猴子沿桿向上移動的高度為h，人頂桿沿水平地面移動的距離為x，如圖所示，關(guān)于猴子的運(yùn)動情況，下列說法中正確的是()A．相對地面的運(yùn)動軌跡為直線B．相對地面做勻加速曲線運(yùn)動C．t時刻猴子對地速度的大小為v0＋atD．t時間內(nèi)猴子對地的位移大小為11、(本題9分)物體做曲線運(yùn)動時()A．速度的大小可以不發(fā)生變化而方向在不斷地變化B．速度在變化而加速度可以不發(fā)生變化C．速度的方向不發(fā)生變化而大小在不斷地變化D．速度的大小和方向可以都在不斷地發(fā)生變化12、2019年1月3日，嫦娥四號成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑的預(yù)選著陸區(qū)．它是嫦娥探月工程計劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學(xué)探測月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，嫦娥四號離月球中心的距離為r，繞月周期為T．根據(jù)以上信息可求出（）A．月球的平均密度為B．嫦娥四號繞月運(yùn)行的速度為C．月球的平均密度D．嫦娥四號繞月運(yùn)行的速度為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖所示，打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律（1）對于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的是_____A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正C．精確測量出重物的質(zhì)量D．用手托穩(wěn)重物，釋放重物后，再接通電源（2）某實(shí)驗(yàn)小組利用上述裝置將打點(diǎn)計時器接到50Hz的交流電源上，按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長，圖中有部分未畫出，如圖所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計時器打出的計時點(diǎn)，其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計時點(diǎn)間的距離直接測出，利用下列測量值能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的選項(xiàng)有_____。A．OA、AD和EG的長度B．OC、BC和CD的長度C．BD、CF和EG的長度D．AC、BD和EC的長度（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關(guān)于這個誤差下列說法正確的是_____A．該誤差屬于偶然誤差B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差D．可以通過消除空氣阻力和摩擦阻力的影響來消除該誤差（4）某同學(xué)在紙帶上選取計數(shù)點(diǎn)后，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計算出打相應(yīng)計數(shù)點(diǎn)時重錘的速度v，通過描繪v2﹣h圖象去研究機(jī)械能是否守恒，若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2﹣h圖象是圖中的哪一個_____。14、（10分）(本題9分)測量小物塊與平板之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的板的上表面在點(diǎn)相切，點(diǎn)在水平地面的垂直投影為，重力加速度為，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊的質(zhì)量；②測量出軌道的半徑、的長度和的高度；③將物塊在點(diǎn)由靜止釋放，在物塊落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)；④重復(fù)步驟③，共做次；⑤將個落地點(diǎn)用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圈心到的距離．用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：（1）物塊到達(dá)點(diǎn)時的動能_____________；（2）物塊到達(dá)點(diǎn)時的動能______________；（3）在物塊從運(yùn)動到的過程中，物塊克服摩擦力做的功________________；（4）物塊與平板之間的動摩擦因數(shù)________________．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，小物體沿光滑弧形軌道從高為h處由靜止下滑，它在水平粗糙軌道上滑行的最遠(yuǎn)距離為s，重力加速度用g表示，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）求小物體剛剛滑到弧形軌道底端時的速度大小v；（2）水平軌道與物體間的動摩擦因數(shù)均為μ。16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑軌道ABCD，其中AB是足夠長的水平軌道，B端與半徑為R的光滑半圓軌道BCD平滑相切連接，半圓的直徑BD豎直，C點(diǎn)與圓心O等高．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球Q靜止在B點(diǎn)，另一質(zhì)量為2m的小球P沿軌道AB向右勻速運(yùn)動并與Q發(fā)生對心碰撞，碰撞后瞬間小球Q對半圓軌道B點(diǎn)的壓力大小為自身重力的7倍，碰撞后小球P恰好到達(dá)C點(diǎn)．重力加速度為g．（1）求碰撞前小球P的速度大?。唬?）求小球Q離開半圓軌道后落回水平面上的位置與B點(diǎn)之間的距離；（3）若只調(diào)節(jié)光滑半圓軌道BCD半徑大小，求小球Q離開半圓軌道D點(diǎn)后落回水平面上的位置與B點(diǎn)之間的距離最大時，所對應(yīng)的軌道半徑是多少？17、（12分）如圖所示，在第一二象限內(nèi)有一垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度，在第三象限內(nèi)存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場在第四象限內(nèi)存在沿軸正方向的勻強(qiáng)電場。在軸的負(fù)半軸上有一長度足夠的收集板。一個質(zhì)量為，電荷量的帶負(fù)電粒子從點(diǎn)由靜止出發(fā)，在電場力作用下，經(jīng)點(diǎn)垂直軸進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動，圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，半徑。經(jīng)點(diǎn)進(jìn)入第四象限，最終打在收集板上，不計帶電粒子重力。求：（1）帶電粒子在磁場中的運(yùn)動速度大??；（2）點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）帶電粒子打到收集板上的位置坐標(biāo)。

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】

AD.a點(diǎn)與c點(diǎn)用皮帶聯(lián)結(jié)，線速度大小相等，但兩都的半徑不等，由ω=vr可知a點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小不相等；由a=v2rBC.b點(diǎn)與c點(diǎn)共軸，所以b點(diǎn)與c點(diǎn)的角速度大小相等，但兩者的半徑不相等，所以b點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小不相等，故B正確，C錯誤；2、A【解析】A：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，周期越大．故A項(xiàng)正確．B：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，角速度越?。蔅項(xiàng)錯誤．C：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，線速度越?。蔆項(xiàng)錯誤．D：據(jù)可得：，則離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，向心加速度越?。蔇項(xiàng)錯誤．3、A【解析】

A．根據(jù)開普勒第一定律，所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點(diǎn)上，故選項(xiàng)A正確；B．所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓而不是圓，故選項(xiàng)B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等，故選項(xiàng)C錯誤；D．與開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等矛盾，故選項(xiàng)D錯誤．4、C【解析】

由動能定理可得：mg(H?h)＝mV2?mv02故：mV2=mg(H?h)+mv02故C正確，ABD錯誤，故選C．5、B【解析】

A.哥白尼最早提出了“日心說”，選項(xiàng)A錯誤；B.卡文迪許第一次測出了引力常量，選項(xiàng)B正確；C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，選項(xiàng)C錯誤；D.開普勒發(fā)現(xiàn)行星的運(yùn)行軌道是橢圓，選項(xiàng)D錯誤；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(jìn)門時：重力勢能為mgh，動能為12人對足球做的功等于足球機(jī)械能增加量，故：W=1A．W=1B．W=1CD．W=17、AB【解析】

A.圓環(huán)與平板碰撞過程，若碰撞時間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)總動量守恒，由于碰后速度相同，為完全非彈性碰撞，機(jī)械能不守恒，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A正確；B.碰撞后平衡時，有：kx即碰撞后新平衡位置與下落高度h無關(guān)，故B正確；CD.碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中，碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中，它們動能和重力勢能的減少量之和等于彈簧彈性勢能的增加量，彈簧彈性勢能的增加量等于克服彈簧彈力所做的功，故CD錯誤；8、AB【解析】試題分析：以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，取水平向右方向?yàn)檎较?，從A開始運(yùn)動到A的速度為零過程中，由動量守恒定律得：（M-m代入數(shù)據(jù)解得：vB1當(dāng)從開始到AB速度相同的過程中，取水平向右方向?yàn)檎较颍蓜恿渴睾愣傻茫海∕-m代入數(shù)據(jù)解得：vB2=2m/s，則在木塊A正在做加速運(yùn)動的時間內(nèi)B的速度范圍為：考點(diǎn)：動量守恒定律【名師點(diǎn)睛】本題考查了求木塊的速度，應(yīng)用動量守恒定律即可正確解題，本題也可以用牛頓與運(yùn)動學(xué)公式求解，運(yùn)用動量守恒定律解題不需要考慮過程的細(xì)節(jié)，只要確定過程的初末狀態(tài)即可，應(yīng)用牛頓定律解題要分析清楚物體的整個運(yùn)動過程，要體會應(yīng)用動量守恒定律解題的優(yōu)越性。9、BD【解析】

AB．設(shè)在最高點(diǎn)桿子表現(xiàn)為拉力，對于小球則有代入數(shù)據(jù)得則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N，所以小球?qū)U子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．A錯誤B正確；CD．在最點(diǎn)，桿子表現(xiàn)為拉力，對于小球有代入數(shù)據(jù)得F=54NC錯誤D正確。故選BD。10、BD【解析】

A．猴子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的合成，知合速度與合加速度不在同一條直線上，所以猴子運(yùn)動的軌跡為曲線，故A錯誤；B．猴子在水平方向上的加速度為0，在豎直方向上有恒定的加速度，根據(jù)運(yùn)動的合成，知猴子做曲線運(yùn)動的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動，故B正確；C．t時刻猴子在水平方向上的速度為v0，和豎直方向上的分速度為at，所以合速度故C錯誤；D．在t時間內(nèi)猴子在水平方向和豎直方向上的位移分別為x和h，根據(jù)運(yùn)動的合成，知合位移故D正確。故選BD。11、ABD【解析】

A.物體沿圓周做快慢不變的運(yùn)動時，物體速度大小不變，方向在不斷地變化，故選項(xiàng)A符合題意；BD.一體積較小的重物水平拋出后，物體的加速度不變，而速度的大小和方向都在不斷地發(fā)生變化，故選項(xiàng)BD符合題意；C.物體做曲線運(yùn)動時，速度方向時刻在改變，故選項(xiàng)C不合題意。12、AD【解析】

A、C項(xiàng)：“嫦娥四號”繞月運(yùn)行時，根據(jù)萬有引力提供向心力，有，解得：月球的平均密度為：，故A正確，C錯誤；B項(xiàng)：月球表面任意一物體重力等于萬有引力，則有：“嫦娥四號”繞月運(yùn)行時，萬有引力提供向心力，得：，聯(lián)立解得：，故B錯誤；D項(xiàng)：由公式，所以“嫦娥四號”繞月運(yùn)行的速度為，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、ABBBB【解析】

第一空.A、重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，這樣能減少空氣阻力的影響，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，A正確；B、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，兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，B正確；C、因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中比較的是mgh、12D、因?yàn)榧垘н\(yùn)動過程很短暫，釋放重物前，應(yīng)先接通電源，否則打出的點(diǎn)跡過少，影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集，D錯誤。第二空.要能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需求解出一個計時點(diǎn)的速度，和從O點(diǎn)到該點(diǎn)的距離，而在計算計時點(diǎn)的速度時，是利用勻變速直線運(yùn)動過程中某一段的中間時刻的速度等于該段的平均速度來求解的。A、當(dāng)知道OA、AD和EG的長度時，無法算出任何一點(diǎn)的速度，A錯誤；B、當(dāng)知道OC、BC和CD的長度時，能求出C點(diǎn)的速度，從求出O到C點(diǎn)的動能變化量，知道OC的長度，可以求出O到C重力勢能的變化量，可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒，B正確；C、當(dāng)知道BD、CF和EG的長度，無法算出任何一點(diǎn)的速度，故C錯誤；D、當(dāng)知道AC、BD和EC的長度，無法算出任何一點(diǎn)的速度，故D錯誤；第三空.實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差是系統(tǒng)誤差，無法消除，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差，ACD錯誤，B正確。第四空.若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，根據(jù)動能定理得mgh-Wf=12mv14、;;;;【解析】（1）從A到B,由動能定理得（2）根據(jù)平拋運(yùn)動可知豎直方向上水平方向上物體在C的動能為解得（3）從B到C根據(jù)動能定理可得：解得：（4）解得