河北省張家口市尚義縣第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

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(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的兩顆星組成的雙星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已知雙星系統(tǒng)中星體A的質(zhì)量為2m，星體B的質(zhì)量為m，兩星體相距為L(zhǎng)，同時(shí)繞它們連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引力常量為G．下列選項(xiàng)正確的是（）A．星體A運(yùn)動(dòng)的周期為 B．星體A運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為C．星體B運(yùn)動(dòng)的線速度為 D．星體B運(yùn)動(dòng)的角速度為2、(本題9分)關(guān)于摩擦力做功的下列說(shuō)法中正確的是（）A．滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一定做負(fù)功B．靜摩擦力起著阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的作用，一定不做功C．靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都可能做正功D．系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對(duì)摩擦力做功的總和等于零3、(本題9分)質(zhì)量為的物體受到水平拉力的作用，在光滑的水平面上由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．則下列判斷正確的是（）A．內(nèi)物體先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)B．末物體的速度為零C．內(nèi)拉力沖量為D．內(nèi)拉力做功4、(本題9分)下列物理量中是矢量的是（）A．質(zhì)量 B．路程 C．位移 D．時(shí)間5、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以2g的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)h高度，那么:A．物體的機(jī)械能增加mghB．物體的動(dòng)能增加mghC．物體的機(jī)械能保持不變D．物體的重力勢(shì)能減少2mgh6、(本題9分)自行車變速的工作原理是依靠線繩拉動(dòng)變速器，變速器通過(guò)改變鏈條的位置，使鏈條跳到不同的齒輪上而改變速度。變速自行車的部分構(gòu)造如圖所示，其前、后輪的半徑相等，當(dāng)自行車沿直線勻速前進(jìn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．后輪輪胎邊緣的線速度大于飛輪邊緣的線速度B．飛輪的角速度與中軸鏈輪的角速度大小一定相等C．由鏈條相連接的飛輪邊緣與中軸鏈輪邊緣的線速度大小一定相等D．由鏈條相連接的飛輪邊緣與中軸鏈輪邊緣的向心加速度大小一定相等7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧的一端與小球相連，另一端固定于O點(diǎn)。小球由A點(diǎn)靜止釋放后，沿固定豎直桿運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。OA的長(zhǎng)度小于OB的長(zhǎng)度，彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等。下列說(shuō)法正確的是A．小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)，其所受重力的功率不為零B．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大C．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，小球減少的重力勢(shì)能等于其增加的彈性勢(shì)能D．在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，小球增加的動(dòng)能等于重力對(duì)小球做的功8、(本題9分)如圖所示,一根輕桿長(zhǎng)為,輕桿的中點(diǎn)和右端各固定一個(gè)小球,小球的質(zhì)量為,小球的質(zhì)量為,輕桿左端為光滑水平轉(zhuǎn)軸開始時(shí)輕桿靜止在水平位置,釋放后輕桿向下擺至豎直位置的過(guò)程中(不計(jì)一切摩擦和空氣阻力),下列說(shuō)法正確的是（）A．小球的機(jī)械能減小B．合力對(duì)小球做功的功率始終為零C．輕桿對(duì)小球做的功為D．?dāng)[至豎直位置時(shí),桿中的拉力大小為9、(本題9分)某同學(xué)按如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表內(nèi)阻看做無(wú)限大。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同，若這種情況的發(fā)生是由某一用電器引起的，則可能的故障原因是（）A．?dāng)嚅_ B．短路 C．短路 D．短路10、(本題9分)在下列實(shí)例中，若不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的有A．小孩沿滑梯勻速滑下的過(guò)程B．?dāng)S出的標(biāo)槍在空中飛行的過(guò)程C．運(yùn)動(dòng)員在空中豎直向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程D．汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后自由滑行的過(guò)程二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)小王在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，選用的實(shí)驗(yàn)器材如下：小燈泡1只（，），電壓表1只（量程、內(nèi)阻約），電流表1只（量程、內(nèi)阻約），滑動(dòng)變阻器1只（阻值范圍、額定電流），干電池2節(jié)，開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干：(1)圖甲為部分連線的電路圖，電壓表一端已經(jīng)連接好，另一端應(yīng)該接在_________（填“”或“”），在開關(guān)閉合前，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使它靠近變阻器_________（填“左端”或“右端”）的接線柱；(2)在測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，某次電流表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為_________，圖丙為相對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)，其中正確的是_________（填“A”、“B”或“C”），此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為_________。12、（10分）(本題9分)如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器．（1）請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：___________A．使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B．接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來(lái)C．啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)D．關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出的測(cè)量值．（2）要得到的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是______A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器（3）寫出角速度的表達(dá)式_______，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義：_____________．（4）為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)．則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對(duì)結(jié)果有影響嗎？_____________（填“有影響”或“無(wú)影響”）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

雙星系統(tǒng)圍繞兩星體間連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)該點(diǎn)距星體A為r1，距星體B為r2，對(duì)星體A，有①對(duì)星體B，有②根據(jù)題意有③由①②③得根據(jù)所以由①②得：④由③④得，且故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但是滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可以做負(fù)功，也可以做負(fù)功，也可能不做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；靜摩擦力起著阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的作用，但是靜摩擦力對(duì)物體可以做負(fù)功，也可以做負(fù)功，也可能不做功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都可能做正功，選項(xiàng)C正確；系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對(duì)靜摩擦力做功的總和一定等于零，但是系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的總和一定為負(fù)值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】功等于力與力的方向上的位移的乘積，這里的位移是相對(duì)于參考系的位移；靜摩擦力的方向與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，滑動(dòng)摩擦力的方向與物體的相對(duì)滑動(dòng)的方向相反.3、D【解析】物體是從靜止開始運(yùn)動(dòng)，故在0~1s內(nèi)做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，2~4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4~6s做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，6s末加速度為零，速度最大，AB錯(cuò)誤；a-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度變化量，故根據(jù)動(dòng)量定理可得0~4s內(nèi)拉力的沖量為，C錯(cuò)誤；因?yàn)樗矫婀饣饰矬w受到的合力大小等于F，根據(jù)動(dòng)能定理可得，因?yàn)槭菑撵o止開始運(yùn)動(dòng)的，所以4s末的動(dòng)量為，根據(jù)可得知，D正確．【點(diǎn)睛】解題的突破口是知道a-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的變化量，然后根據(jù)動(dòng)量定理，動(dòng)能定理列式計(jì)算．4、C【解析】

ABD．質(zhì)量、路程和時(shí)間都是只有大小沒有方向的標(biāo)量，選項(xiàng)ABD不符合題意；C．位移是既有大小又有方向的矢量，故C符合題意．故選C.5、A【解析】

D.由質(zhì)量為m的物體向下運(yùn)動(dòng)h高度時(shí)，重力做功為mgh，則物體的重力勢(shì)能減小mgh。故D錯(cuò)誤。B.合力對(duì)物體做功W=ma?h=2mgh，根據(jù)動(dòng)能定理得知，物體的動(dòng)能增加2mgh。故B錯(cuò)誤。AC.由于物體的重力勢(shì)能減小mgh，動(dòng)能增加2mgh，則物體的機(jī)械能增加mgh。故A正確C錯(cuò)誤。6、AC【解析】

A.由于后輪輪胎邊緣的點(diǎn)與飛輪邊緣的點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，根據(jù)可知后輪輪胎邊緣的線速度大于飛輪邊緣的線速度，故選項(xiàng)A正確；B.由于飛輪邊緣的點(diǎn)與中軸鏈輪邊緣的點(diǎn)是皮帶傳動(dòng)，線速度大小相等，根據(jù)可知飛輪的角速度與中軸鏈輪的角速度大小不一定相等，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD.由于鏈條相連接的飛輪邊緣的點(diǎn)與中軸鏈輪邊緣的點(diǎn)是皮帶傳動(dòng)，線速度大小相等，根據(jù)可知鏈條相連接的飛輪邊緣與中軸鏈輪邊緣的向心加速度大小不一定相等，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。7、AD【解析】

A.在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力和彈簧的彈力做功，故小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；因A、B兩點(diǎn)彈簧的彈性勢(shì)能相等，小球減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，所以在B點(diǎn)的速度不為零，則其所受重力的功率不為零；故A正確。B.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A點(diǎn)為壓縮狀態(tài)，B點(diǎn)為伸長(zhǎng)狀態(tài)，在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的形變量先增大后減小再增大，則彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小再增大，故B錯(cuò)誤。C.在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，增加的彈性勢(shì)能為零，則小球減少的重力勢(shì)能大于增加的彈性勢(shì)能。故C錯(cuò)誤。D.在小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的彈力對(duì)小球做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理知小球增加的動(dòng)能等于重力對(duì)小球做的功。故D正確.8、AC【解析】對(duì)AB整體來(lái)說(shuō)，整體受力中只有重力做功，故機(jī)械能守恒；由于桿的作用，兩球應(yīng)具有相同的角速度，設(shè)A到達(dá)底端的速度為v，則由v=rω可知，vB=2vA=2v；根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，mg?L+2mg?2L=mv2+?2m（2v）2，解得；如果沒有B球，則A的速度應(yīng)為；故說(shuō)明由于AB間桿的作用，A球的機(jī)械能將減小，B球機(jī)械能增大；故桿對(duì)B做正功，則；解得W桿=，選項(xiàng)AC正確；小球B做速度增加的圓周運(yùn)動(dòng)，則合力的方向不是指向圓心，即合力方向不與速度垂直，即合力的功率不等于零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；擺至豎直位置時(shí)：對(duì)A：；對(duì)球B：；解得，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是知道兩物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，單個(gè)物體的機(jī)械能是不守恒的；要注意桿和繩的區(qū)別，由于桿的彈力可以沿不同方向，故桿可以對(duì)AB做功．9、AB【解析】

由圖可知R1與R2、R3串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R2和R3的電壓；V2測(cè)R2兩端的電壓；若兩電壓表示數(shù)變成相同，則可能是兩電表接在了等電勢(shì)的兩端，故可能是R2開路或者R3短路；故AB正確CD錯(cuò)誤。故選AB。10、BC【解析】

據(jù)機(jī)械能守恒條件分析答題；只有重力或彈簧的彈力做功時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒.【詳解】小孩沿滑梯勻速下滑，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；擲出的標(biāo)槍在空中飛行的過(guò)程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故B正確；運(yùn)動(dòng)員在空中豎直向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故C正確；汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后自由滑行的過(guò)程，受到阻力作用，動(dòng)能減小，勢(shì)能不變，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】本題考查了機(jī)械能是否守恒的判斷，關(guān)鍵要掌握機(jī)械能守恒的條件，判斷做功情況，即可正確解題.二、實(shí)驗(yàn)題11、左端0.26B【解析】

(1)[1][2]燈正常工作時(shí)的電阻電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，圖甲所示電路中，導(dǎo)線應(yīng)接在a點(diǎn)，由圖示電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于左端。(2)[3][4][5]電流表量程為0.6A，由圖示電流表可知，其分度值為0.02A，示數(shù)為0.26A。燈泡額